СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НОРМАТИВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВЕЛИЧИНЫ ВИЛОЧКОВОЙ ЖЕЛЕЗЫ ПО ОСНОВНЫМ АНТРОПОМЕТРИЧЕСКИМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ РЕБЕНКА Российский патент 2007 года по МПК A61B8/00 A61B5/107 

Изобретение относится к медицине, а именно к педиатрии, и может быть использовано для выявления патологических изменений в размерах вилочковой железы у детей в возрасте от 10 дней до 5 лет.

Прототипом изобретения является способ определения размеров вилочковой железы по данным ультразвукового исследования (Дворяковский И.В., Астафьев А.Р., Марков В.А., Сугак А.В. Размеры вилочковой железы у детей до одного года (по данным ультразвукового исследования) // Эхография. 2000. № 1, с.60-63). Способ позволяет установить связь между параметрами вилочковой железы антропологическими параметрами ребенка в возрасте до 1 года.

Недостатком прототипа является то, что предложенный способ не позволяет выявить нормативные показатели объема тимуса у детей, а также не учитывает половой признак и соотношение объема тимуса и основных антропометрических показателей ребенка. Также не определено соотношение объема вилочковой железы, полученного при помощи ультразвукового исследования, с таким антропометрическим показателем, как площадь поверхности тела (ППТ) у детей в возрастные периоды от 10 дней до 5 лет.

Задачей данного изобретения является определение нормативных показателей величины вилочковой железы исходя из предварительно рассчитанной площади поверхности тела ребенка с последующей оценкой отклонений от нормативных показателей размера тимуса методом ультразвуковой диагностики.

Для достижения поставленной задачи были проведены ультразвуковые исследования 1000 детей в возрасте от 10 дней до 5 лет (553 мальчика и 447 девочки), постоянно проживающих в районах Белгородской области, с различной антропогенной нагрузкой.

Все обследуемые дети были разделены на 8 групп, согласно весу и возрасту. На момент осмотра дети не имели нарушений со стороны соматического статуса в период отсутствия острых и хронических инфекционно-воспалительных заболеваний. В ходе соматометрического исследования нами были получены данные о массе тела ребенка, его роста и площади поверхности тела, а также результаты соотношения площади поверхности тела обследуемого ребенка с объемом тимуса, полученного при помощи ультразвукового исследования.

Измерение роста и веса проводили при помощи стандартных антропометрических методик [1, 2]. Определение площади поверхности тела ребенка проводили по формуле, предложенной Комитетом здравоохранения г.Москвы и Эндокринологическим научным центром РАМН [3]:

ППТ=В^0,425 × Р^0,725 × 71,84×10⁴,

где В - вес в кг, Р - рост в см.

Исследование вилочковой железа проводили при помощи ультразвуковой диагностики по стандартной методике с определением ее объема [4, 5]. Определение объема вилочковой железы проводится по стандартной методике с использованием формулы, разработанной [6]:

V_т=A×Б×C×0,504,

где V_т - объем вилочковой железы; А - длина доли (см); В - ширина доли (см); С - максимальный передний размер доли (см).

Полученные данные были обработаны с использованием стандартных статистических методик, полученные данные приведены в табл.1-4.

Таблица 1Показатели объема ВЖ (V_т) и площади поверхности тела (ППТ) и данные о соотношении V_т/ППТ мальчиков из экологически чистых районов (ЭЧР), распределенные в зависимости от возрастаВозрастная группаn%ППТ (м²)Объем (V_т) см³V_T/ППТ1234561 группа - 100 (32,3%) мальчиков в возрасте от 10 до 29 дней1 а154,80,191±0,0119,791±0,4051,53±0,581 б309,70,215±0,02210,309±0,3347,91±0,321 в3511,30,232±0,06310,592±0,7346,04±0,241 г206,40,258±10,01111,484±0,4845,92±0,13

Продолжение табл.11234562 группа - 64 (20,7%) мальчика в возрасте от 29 дней до 3 месяцев2а165,10,204±0,0611,030±4,0445,96±4,332б185,80,221±0,0412,850±3,1258,41±3,122в134,20,267±0,0514,310±3,3453,60±4,012г175,50,316±0,0316,641±3,8752,66±5,713 группа - 36 (11,6%) мальчика в возрасте от 4 до 6 месяцев3а103,20,299±0,21310,01±2,2134,52±3,363б93,00,325±0,01813,34±2,4341,05±4,303в82,50,355±0,01916,52±3,7657,20±5,013г93,00,399±0,02618,85±2,5648,33±2,194 группа - 24 (7,7%) мальчика в возрасте от 7 до 11 месяцев4а82,50,46±0,02110,17±2,2522,11±5,424б61,90,45±0,02012,58±1,4827,96±3,524в51,60,41±0,01115,83±2,3038,61±2,774г51,60,42±0,02317,12±2,7640,76±3,165 группа - 21 (6,7%) мальчик в возрасте от 1 года до 1 года 11 месяцев5а51,60,41±0,017,33±0,9817,88±1,015б51,60,39±0,0212,56±2,1532,21±2,485в61,90,50±0,0217,58±1,1535,16±2,235г51,60,51±0,0217,83±2,2734,96±2,016 группа - 20 (6,4%) мальчиков в возрасте от 2 лет до 2 лет и 11 месяцев6а51,60,535±0,019,45±1,0217,66±2,216б41,20,67±0,0510,75±1,0216,04±3,486в61,90,50±0,0213,46±1,7728,92±1,426г51,60,74±0,0115,33±2,2326,93±3,347 группа - 21 (6,7%) мальчиков в возрасте от 3 лет до 3 лет и 11 месяцев7а72,20,59±0,028,33±0,9714,53±1,057б51,60,64±0,029,97±2,1915,85±1,237в51,60,65±0,0313,05±1,7218,69±1,037г41,20,81±0,0215,14±2,9220,08±2,028 группа - 23 (7,4%) мальчиков в возрасте от 4 до 5 лет8а61,90,715±0,0255,26±0,847,36±3,078б51,60,745±0,028,55±1,3911,48±2,258в51,60,865±0,4512,95±0,1512,98±0,018г61,90,900±0,0314,00±1,1111,42±0,17

Таблица 2Показатели объема ВЖ (V_т) и площади поверхности тела (ППТ) и данные о соотношении V_т/ППТ девочек из экологически чистых районов (ЭЧР), распределенные в зависимости от возрастаВозрастная группаn%ППТ (м²)Объем (V_т) см³V_T/ППТ1234561 группа - 76 (31,2%) девочек в возрасте от 10 до 28 дней1 а196,50,181±0,016,312±0,20734,87±1,071 б218,60,200±0,017,210±1,21036,05±2,401 в176,90,218±0,027,313±1,54333,55±1,221 г197,80,240±0,039,075±2,01437,81±1,932 группа - 33 (13,5%) девочки в возрасте от 29 дней до 3 месяцев2а72,80,213±0,0117,760±0,1836,43±0,452б104,10,250±0,029,704±1,0538,82±2,412в83,20,276±0,01211,902±2,0843,12±2,042г52,00,300±0,0215,700±1,0152,33±1,333 группа - 21 (8,6%) девочек в возрасте от 4 до 6 месяцев3а52,00,268±0,038,01±0,8629,89±2,403б52,00,299±0,0019,69±1,2532,41±1,913в52,00,330±0,01316,09±1,3444,76±3,233г62,40,390±0,00217,01±1,0543,62±2,114 группа - 20 (8,2%) девочек в возрасте от 7 до 11 месяцев4а52,20,350±0,0110,03±1,0128,66±0,224б52,20,410±0,0310,25±1,5025,00±1,984в41,60,332±0,0211,00±1,3333,13±2,974г62,40,341±0,2113,12±2,4838,48±1,455 группа - 22(9,0%) девочки в возрасте от 1 года до 1 года 11 месяцев5а52,20,400±0,017,99±0,0119,98±0,025б52,20,431±0,028,00±1,0218,56±11,435в62,40,480±0,0811,01±2,2322,94±1,235г52,20,543±0,4314,02±2,8725,82±2,306 группа - 20 (8,2%) девочек в возрасте от 2 лет до 2 лет и 11 месяцев6а52,20,504-0,0319,07±0,0118,00±1,016б41,60,550±0,028,01±0,1414,56±2,336в62,40,610±0,039,07±1,3614,56±11,746г52,20,600±0,0212,06±1,8520,10±1,81

Продолжение табл.21234567 группа - 23(6,7%) девочки в возрасте от 3 лет до 3 лет и 11 месяцев7а52,20,560±0,028,00±0,0214,29±1,227б83,20,610±0,128,01±0,0113,13±0,327в52,20,640±0,339,00±2,5314,06±0,327г52,20,715±0,5412,10±1,0116,92±1,248 группа - 28 (11,5%) девочек в возрасте от 4 до 5 лет8а83,20,680±0,058,00±0,0111,76±0,018б52,20,740±0,908,01±0,0210,82±0,038в52,20,790±1,309,00±1,0211,39±1,008г52,20,885±0,399,00±1,0110,17±1,04Таблица 3Показатели объема ВЖ (V_т) и площади поверхности тела (ППТ) и данные о соотношении V_т/ППТ у мальчиков из экологически загрязненных районов (ЭЗР), распределенные в зависимости от возрастаВозрастная группаN%ППТ (м²)Объем (V_т) см³V_T/ППТ1234561 группа - 85 (34,8%) мальчиков в возрасте от 10 до 28 дней1 а218,60,180±0,00212,852±2,37071,40±0,0291 б218,60,203±0,00113,563±4,53166,81±0,0341 в239,40,222±0,00114,720±1,05466,31±0,0431 г208,20,246±0,00216,271±3,77466,14±0,0952 группа - 40 (16,39%) мальчиков в возрасте от 29 дней до 3 месяцев2а104,00,221±0,01716,47±2,1974,52±1,8826114,50,239±0,01117,95±1,1875,10±2,102в93,60,296±0,02520,51±2,3469,71±2,922г104,00,331±0,02124,84±3,5775,05±1,873 группа - 20 (8,20%) мальчиков в возрасте от 4 до 6 месяцев3а52,00,310±0,20015,03±2,4148,48±2,163б52,00,333±0,03516,04±1,8748,17±3,103в52,00,361±0,01719,02±3,2152,69±2,443г52,00,401±0,01827,11±1,0567,61±2,064 группа - 20 (8,20%) мальчиков в возрасте от 7 до 11 месяцев4а52,00,360±0,0115,00±1,3541,67±1,99

Продолжение табл.3.1234564б62,40,401±0,0317,01±2,6642,42±2,134в52,20,420±0,0220,01±2,1047,64±3,554г52,20,420±0,0424,00±1,0357,14±1,175 группа - 20(8,20%) мальчик в возрасте от 1 года до 1 года 11 месяцев5а41,60,402±0,029,70±1,8817,88±1,015б52,20,431±0,0212,56±3,4532,21±2,485в62,40,476±0,0417,58±1,9535,16±2,235г52,20,513±0,0121,33±2,3734,96±2,016 группа - 20 (8,20%) мальчиков в возрасте от 2 лет до 2 лет и 11 месяцев6а52,20,547-0,02116,91±2,0425,99±1,036б41,60,570±0,03317,15±1,9130,00±2,156в52,20,661±0,03219,34±23627,2611,176г62,40,641±0,01119,03±1,0129,69±1,067 группа - 19(7,7%) мальчиков в возрасте от 3 лет до 3 лет и 11 месяцев7а41,60,580±0,0114,41±2,0524,79±2,417б52,20,622±0,4414,90±1,2823,95±1,927в52,20,669±0,0515,25±1,8222,79±1,167г52,20,710±0,0116,73±0,5223,56±1,388 группа - 20 (8,20%) мальчиков в возрасте от 4 до 5 лет8а62,40,702±0,03112,40±1,1217,66±1,538б52,20,750±0,02214,03±1,7318,71±2,998в52,20,878±0,05415,14±1,0217,24±0,838г41,60,880±0,04118,69±0,0521,03±0,33Таблица 4Показатели объема ВЖ (V_т) и площади поверхности тела (ППТ), данные о соотношении V_т/ППТ у девочек из экологически загрязненных районов (ЭЗР), распределенные в зависимости от возрастаВозрастная группаN%ППТ (м²)Объем (V_т) см³V_т/ППТ1234561 группа - 56 (27,4,2%) девочек в возрасте от 10 до 28 дней1 а146,80,181±0,029,201±0,17150,83±0,891 б115,30,203±0,0210,552±2,05051,98±1,601 в188,80,218±0,0210,012±2,04345,93±2,441 г136,30,233±0,3111,065±0,11247,49±1,03

1234562 группа - 30 (14,7%) девочек в возрасте от 29 дней до 3 месяцев2а73,70,216±0,02112,031±0,55055,69±0,142б83,90,240±0,01113,800±2,92057,50±2,402в104,90,271±0,0115,121±3,41055,79±1,042г52,40,290±0,0322,001±0,01175,86±1,323 группа - 20 (9,8%) девочек в возрасте от 4 до 6 месяцев3а62,90,269±0,02110,800±2,90040,15±2,213б52,40,290±0,05411,441±2,13239,45±2,483в52,40,305±0,01418,052±2,89059,19±1,563г41,90,290±0,01023,050±0,51279,48±1,714 группа - 20 (9,8%) девочек в возрасте от 7 до 11 месяцев4а62,90,362±0,02312,720±1,03135,13±0,554б52,40,402±0,04115,881±2,90039,50±1,124в41,90,377±0,01516,730±1,82544,37±1,824г52,40,378±0,07819,321±0,03244,37±1,615 группа - 18 (8,8%) девочек в возрасте от 1 года до 1 года 11 месяцев5а31,40,488±0,0549,545±0,03421,56±0,335б52,40,435±0,03115,703±1,04336,10±2,555в52,40,469±0,03117,890±2,18138,99±1,085г52,40,519±0,20317,021±0,04038,10±2,306 группа - 20 (9,8%) девочек в возрасте от 2 лет до 2 лет и 11 месяцев6а52,40,502-0,08311,443±1,45122,79±1,436б41,90,560±0,02312,043±1,54321,51±1,766в62,90,610±0,02916,045±2,09826,30±1,086г52,40,654±0,01720,099±2,03230,73±0,817 группа - 20 (9,8%) девочек в возрасте от 3 лет до 3 лет и 11 месяцев7а52,40,569±0,02010,051±0,65017,66±0,897б52,40,601±10,25011,083±0,26018,44±0,417в52,40,660±0,21415,009±0,71020,05±0,817г52,40,722±0,31018,005±0,76017,92±0,778 группа - 20 (9,8%) девочек в возрасте от 4 до 5 лет8а52,40,670±0,0228,990±0,21018,22±0,338б41,90,731±0,86011,433±0,22017,40±0,488в62,90,770±0,21114,032±0,75413,42±1,018г52,40,862±0,32115,001±0,01015,64±0,71

Математической обработкой полученных результатов установлено, что между площадью поверхности тела и объемом вилочковой железы существует регрессионная зависимость. Методом корреляционно-регрессионного анализа с использованием программных средств Sigma Plot® и TableCurve 2D (демонстрационные версии программ любезно предоставлены фирмой SPSS Science Software GmbH) была выведена следующая формула для расчета предполагаемого нормального объема вилочковой железы:

V_т=2·V_т ^ср-V_т ^ср·ППТ-К/ППТ,

где V_т ^ср - среднее значение тимуса в группе детей;

К - эмпирический коэффициент, зависящий от пола и возраста ребенка, а также от антропогенной нагрузки региона проживания.

В табл.5 приведены средние значения объема ВЖ и рассчитанная величина коэффициента К для обследованных групп детей.

Таблица 5Группа детейКоличество детей в группеСредний объем тимуса, V_т ^ср, см³Коэффициент ККоэффициент корреляции, r²Мальчики30913,202,660,97Девочки24310,002,000,96Мальчики из ЭЗР24417,443,490,96Девочки из ЭЗР20414,682,970,97

Полученная формула позволяет определить нормативные показатели величины вилочковой железы в различных группах детей в зависимости от пола и возраста ребенка, а также от антропогенной нагрузки региона проживания.

Пример конкретного вычисления:

ПРИМЕР 1.

Ребенок (девочка) возраст 3 месяца, проживающая в экологически чистом районе. Масса тела 5500 г. Рост 60 см.

Используя формулу для определения площади поверхности тела (ППТ), вводим в нее антропометрические показатели ребенка - его рост и вес:

ППТ=5,5^0,425×60^0,725×71,84×10^-4,

в результате чего получаем данные о площади поверхности ее тела, которая составляет 0,29. Затем, используя разработанную нами формулу для определения нормативного объема вилочковой железы, вводим в нее полученные данные о площади поверхности тела (используя данные табл.5):

Vт=2×10-10×0,29-2/0,29,

определяем нормативный объем вилочковой железы (V_т) у данного ребенка, который равен 10,2 см².

Далее проводим ультразвуковое исследование вилочковой железы у данного ребенка и получаем линейные показатели ее размеров: ширина 3 см, длина 4,4 см, толщина 1,6 см. Используя формулу, определяем ее объем

V_т=3,0×4,4×1,6×0,504,

который составил 10,6 см³.

Таким образом, объем вилочковой железы, полученный при помощи предложенной нами формулы, соответствует истинному объему вилочковой железы, полученному при помощи ультразвукового исследования у данного конкретного ребенка. Из этого следует, что у данного ребенка объем тимуса соответствует его возрастным показателям и не имеет отклонений от нормальных показателей.

ПРИМЕР 2.

Ребенок (мальчик) возраст 16 дней. Масса тела 4100 г. Рост 49 см.

Используя формулу для определения площади поверхности тела (ППТ), вводим в нее антропометрические показатели ребенка - его рост и вес:

ППП=4,1^0,425×49^0,725×71,84×10^-4,

в результате чего получаем данные о его площади поверхности тела, которая составляет 0,217. Затем, используя разработанную нами формулу для определения объема вилочковой железы, вводим в нее полученные данные о площади поверхности тела (используя данные табл.5):

V_т=2×3,49-17,44×0,217-3,49/0,217.

определяем нормативный объем вилочковой железы (V_т) у данного ребенка, который равен 15,01 см³.

Далее проводим ультразвуковое исследование вилочковой железы у данного ребенка и получаем линейные показатели ее размеров: ширина 3,7 см, длина 5,3 см, толщина 2,2 см. Используя формулу

V_т=А×Б×С×0,504.

определяем ее объем

V_т=2,7×4,3×1,7×0,504,

который составил 21,74 см³.

Таким образом, объем вилочковой железы, полученный при помощи ультразвукового исследования, превышает нормативный, рассчитанный по предложенной нами формуле. Это свидетельствует о наличии у данного ребенка патологического изменения размера тимуса.

Таким образом, предложенные нами формулы для определения нормативного объема вилочковой железы у мальчиков и девочек в возрасте от 10 дней до 5 лет, используя их площадь поверхности тела, позволяют оценить степень отклонения размера тимуса от нормальных показателей у детей в различные возрастные периоды.

Используемые источники

1. Мазурин А.В., Воронцов И.М. Пропедевтика детских болезней. - М.: Медицина, 1986. - 432 с.

2. Тегако Л.И. Селивон И.И. Основы антропологии и экологии человека. Учебное пособие. Минск. Технология. 1997. с.328.

3. Информационное письмо №8 Комитета здравоохранения г.Москвы. / Касаткина Э.П., Петеркова В.А., Мартынова М.Ю. и др. - М.:, - 2000.

4. Пыков М.И. Клиническое руководство по ультразвуковой диагностике в педиатрии / М.И.Пыков/Под ред. М.И.Пыкова, К.В.Ватолина. - М.: ВИДАР, 1998. - 373 с.

5. Пыков М.И., Кулагина Н.Н., Фисенко В.А. Значение ультразвукового исследования в диагностике тимомегалии. Журнал «Ультразвуковая и функциональная диагностика». Москва 2001. № 4. с.64.

6. Воеводин С.М. Нормальная эхография и размеры вилочковой железы у новорожденных [Текст] / С.М. Воеводин // Ультразвуковая диагностика в перенатологии и педиатрии. - М., 1988. - С.51-52.

Изобретение относится к педиатрии и касается ультразвукового исследования детей. Вычисляют значение площади поверхности тела (ППТ), определяют нормальный объем вилочковой железы (Vт), соответствующий данной возрастной группе по формуле V_т=2·V_т ^cp-V_т ^cp·ППТ -K/ППТ, где V_т ^ср - среднее значение объема вилочковой железы в группе детей, равное для мальчиков - 13,20, девочек - 10,00, мальчиков из экологически загрязненных районов - 17,44, девочек из экологически загрязненных районов - 14,68; К - эмпирический коэффициент, равный для мальчиков 2,66, девочек - 2,00, мальчиков из экологически загрязненных районов - 3,49, девочек из экологически загрязненных районов - 2,97. Затем осуществляют оценку отклонений от нормативных показателей размера вилочковой железы. Способ позволяет определить предполагаемый нормальный объем вилочковой железы у детей от 10 дней до 5 лет. 5 табл.

Способ определения нормативных показателей величины вилочковой железы по антропометрическим характеристикам ребенка, проживающего на территории Белгородской области, в возрасте от 10 дней до 5 лет, с учетом антропогенной нагрузки региона, включающий ультразвуковое исследование вилочковой железы, отличающийся тем, что вычисляют значение площади поверхности тела (ППТ), определяют нормальный объем вилочковой железы (Vт), соответствующий данной возрастной группе по формуле: V_т=2·V_т ^cp-V_т ^cp·ППТ -K/ППТ, где V_т ^ср - среднее значение объема вилочковой железы в группе детей, равное для мальчиков - 13,20, девочек - 10,00, мальчиков из экологическки загрязненных районов - 17,44, девочек из экологически загрязненных районов - 14,68; К - эмпирический коэффициент, равный для мальчиков - 2,66, девочек - 2,00, мальчиков из экологическки загрязненных районов - 3,49, девочек из экологически загрязненных районов - 2,97, затем осуществляют оценку отклонений от нормативных показателей размера вилочковой железы.