СПОСОБ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ ОСТРЫХ ИНФЕКЦИОННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ЛЕГКИХ И ТРОМБОЭМБОЛИЙ МЕЛКИХ ВЕТВЕЙ ЛЕГОЧНОЙ АРТЕРИИ Российский патент 2007 года по МПК A61B6/00 A61B6/02 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в пульмонологических отделениях лечебно-диагностических учреждений.

Дифференциальная диагностика острых инфекционных заболеваний легких (ОИЗЛ) и тромбоэмболии мелких ветвей легочной артерии (ТЭЛА) чрезвычайно важна на ранних стадиях развития указанных заболеваний, когда их клинические проявления весьма скудны, а общепринятые объективные данные рентгенологических и клинико-лабораторных исследований изменены незначительно и не укладываются в типичный симптомокомплекс той или иной легочной патологии [1, 2].

В качестве вспомогательного метода дифференциальной диагностики некоторых легочных заболеваний известен способ радионуклидной оценки альвеолярной проницаемости (АП), который во многих случаях позволяет заменить более сложные и травматичные инвазивные процедуры [3, 4, 5]. Для этого после ингалирования пациентом радиоактивного аэрозоля проводят запись сцинтиграфичесих изображений легких в динамическом режиме в течение 30 мин и рассчитывают скорость трансфера радиоактивного радиоаэрозоля из воздухоносных путей в кровь (скорость легочного клиренса - СЛК). При этом ускоренная по сравнению с «нормой» СЛК наблюдается при интерстициальных и сопутствующих заболеваниях легких, а также при пневмоцистной пневмонии, замедленная - при воздействии на легочную ткань ряда токсических веществ, у курящих людей [3].

Данный способ является наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату, и выбран в качестве прототипа.

Недостатком его являются отсутствие единых методических приемов проведения исследования, обработки получаемой информации и, как следствие этого, неоднозначная трактовка результатов.

Цель изобретения - повышение точности диагностики острых инфекционных заболеваний легких и тромбоэмболии мелких ветвей легочной артерии на ранних этапах развития заболевания.

Указанная цель достигается путем проведения вентиляционно-перфузионной сцинтиграфии легких и оценки альвеолярной проницаемости из всего как правого, так и левого легкого в статическом режиме в заднепрямой проекции и при проницаемости радиоактивного аэрозоля из пораженного легкого более 30% через 30 мин после ингаляции диагностируют острое инфекционное заболевание легких, при ПЛЭ менее 25% - тромбоэмболию мелких ветвей легочной артерии.

Новым в предлагаемом способе является определение альвеолярной проницаемости из всего легкого и только в заднепрямой проекции, запись сцинтиграфических изображений проводится в статическом режиме. При низкой вероятности ТЭЛА по данным общепринятой вентиляционно-перфузионной сцинтиграфии легких и проницаемости ингалируемого РФП из пораженного легкого: менее 25% через 30 минут после ингаляции диагностирует ТЭЛА высокой вероятности. У больных с вениляционно-перфузионными нарушениями легких и проницаемости ингалируемого РФП из пораженного легкого более 30% через 30 минут после ингаляции подтверждают предварительный диагноз ОИЗЛ.

Известна зависимость увеличения трасфера ингалированного РФП из воздухоносных путей в кровь при хронических, некоторых острых воспалениях, а также повреждении интерстициального пространства легких и альвеол [3, 5, 6]. Скорость этого процесса, протекающего за счет пассивной диффузии вдыхаемого РФП, является чувствительным индикатором и используется в основном для определения активности патологического процесса, нозологическая природа которого уже известна. Если учесть, что клиническое проявление тромбоэмболии мелких ветвей легочной артерии часто протекают под «маской» острых инфекционных заболеваний легких, то применение данного метода позволит отдифференцировать тромбоз мелких ветвей легочной артерии от вышеуказанной легочной патологии. Подобное предположение обусловлено тем, что малая площадь сосудистого поражения легких при немассивной тромбоэмболии на ранних этапах развития заболевания не может привести к альвеолярному поражению легких. Следовательно, скорость альвеолярной проницаемости не должна увеличиваться как при ОИЗЛ и тромбоэмболии крупных или средних ветвей легочных артерий, а будет приближаться к альвеолярной проницаемости пациентов без патологии легких и не превышать 15-25% через 30 мин после ингаляции РФП.

Новые признаки проявили в заявляемой совокупности новые свойства, явным образом не вытекающие из уровня техники в данной области и не являющиеся очевидными для специалиста.

Идентичной совокупности признаков не обнаружено в патентной и научно-медицинской литературе.

Предлагаемый способ может быть использован в здравоохранении для повышения качества диагностики легочных заболеваний.

Исходя из вышеизложенного, следует считать предлагаемое изобретение соответствующим критериям «Новизна», «Изобретательский уровень», «Промышленная применяемость».

Изобретение будет понятно из следующего описания и предложенных к нему чертежей.

На фиг.1 представлен способ математической обработки сцинтиграмм легких для оценки альвеолярной проницаемости.

На фиг.2 представлены исходные вентиляционные сцинтиграммы легких больного Л.

На фиг.3 представлены исходные перфузионные сцинтиграммы легких больного Л.

На фиг.4 показана альвеолярная проницаемость легких больного Л.

На фиг.5 представлены исходные перфузионные сцинтиграммы легких больного Т.

На фиг.6 представлены исходные ингаляционные сцинтиграммы легких больного Т.

На фиг.7 показана альвеолярная проницаемость легких больного Т.

На фиг.8 представлены сцинтиграммы правого и левого легкого больного Т. после тромболитической терапии.

На фиг.9 представлен сравнительный анализ альвеолярной проницаемости у пациентов без бронхолегочной патологии (норма), больных с тромбоэмболиями мелких ветвей легочной артерии и острыми внебольничными пневмониями.

Способ осуществляется следующим образом:

- для приготовления радиоактивого аэрозоля, в специальную емкость ингалятора помещают радиофармпрепарат ДТПА (99mTc-Пентатех, «Диамед»), меченный ^99mТехнецием в объеме 3 мл с удельной активностью 74-111 МБк/мл (555-740 МБк в 3 мл);

- продолжительность ингаляции составляет не более 5-7 мин при обычном для пациента ритме и глубине дыхания и подаче ингалируемой смеси под давлением 0,5-0,7 МРа;

- полипозиционную статическую сцинтиграфию легких начинают непосредственно после окончания ингаляции радиоактивного аэрозоля,

- регистрацию сцинтиграфических изображений проводят в заднепрямой (POST) - 1-я мин после ингаляции, затем - переднепрямой (ANT) и боковых проекциях (LL 90°, RL 90°), после этого пациенту повторно проводят статическую сцинтиграфию легких в заднепрямой проекции - через 10 и 30 мин после ингаляции радиоактивного аэрозоля;

- запись нативных изображений осуществляют в матрицу 128×128 за интервал времени 2 мин на каждую проекцию.

После ингаляционной сцинтиграфии проводят перфузионную сцинтиграфию легких по общепринятой методике [7, 8, 9, 10].

После завершения исследования проводят качественный анализ полученных сцинтиграфических изображений легких на предмет выявления ингаляционных и(или) перфузионных нарушений, после чего проводят математический анализ ингаляционных сцинтиграмм легких, выполненных в заднепрямой проекции через 1, 10 и 30 мин после ингаляции радиоактивного аэрозоля. Для этого выделяют «зоны интереса» левого и правого легких и вычисляется количество импульсов в указанных областях (фиг.1). Следует подчеркнуть, что площадь «зоны интереса» - количество ячеек (фиг.1) на всех трех сцинтиграммах должна быть одинакова. Счет импульсов от каждого легкого на первой минуте принимается за 100%, на 10-й и 30-й мин после ингаляции - за X₁% и Х₂%. На рис.1 количество импульсов (обозначено как отсчетов) на 1-й мин после ингаляции от левого легкого составило 35282 (100%), от правого - 46948 (100%), на 10-й мин после ингаляции - 31727 (X₁%), 41885 (X₁%) и на 30-й мин - 27009 (Х₂%), 35188 (Х₂%) соответственно. Простой математический расчет позволяет определить процент альвеолярной проницаемости радиоактивного аэрозоля на 10-й и 30-й мин после ингаляции путем следующей пропорции:

1 мин левое легкое 35282 - это 100%

10 мин 31727 - это X₁%

X₁=(31727×100):35282=90%; 100%-90%=10%.

Таким образом, через 10 мин после ингаляции 10% радиоактивного аэрозоля проникло из воздухоносных путей левого легкого в кровь. Точно таким же образом рассчитывается альвеолярная проницаемость РФП через 30 мин после ингаляции как для левого, так и правого легких.

Пример 1. Больной Л., 41 год госпитализирован в терапевтическое отделение в порядке скорой помощи с жалобами на недомогание, упорный непродуктивный кашель, головную боль, озноб, одышку, преимущественно экспираторного характера, повышение температуры до 38,5°С.

Заболел остро после переохлаждения три дня назад. Самостоятельно принимал парацетамол, фервекс. Антибактериальную терапию не получал. Вредных привычек не имеет.

Физикальные данные скудные: перкуторный звук легочный, при аускультации дыхание жесткое, при форсированном дыхании единичные сухие хрипы.

Больному были проведены общий анализ крови, общий анализ мочи, биохимический анализ крови, рентгенография органов грудной клетки. В качестве дополнительных методов исследования была проведена компьютерная томография (КТ) и вентиляционно-перфузионная сцинтиграфия легких.

В анализе периферической крови лейкоцитоз (9.0 10/л) с нейтрофилезом, ускорение СОЭ до 25 мм/час.

Рентгенологически выявлено локальное расширение и деформация легочного рисунка в нижней доле правого легкого, инфильтративные изменения четко не определяются.

По данным КТ легких определяется локальная деформация бронха, прерывистость его контуров, периваскулярная инфильтрация с локализацией в нижней доле правого легкого.

По данным вентиляционной сцинтиграфии легких отмечается снижение поступления радиоактивного аэрозоля в средние и нижние отделы правого легкого (фиг.2).

По данным перфузионной сцинтиграфии легких визуализируются зоны гипо с элементами аперфузии нижних отделов обоих легких. Для дифференциальной диагностики тромбоэмболии мелких ветвей легочной артерии и острого инфекционного заболевания легких проведена оценка альвеолярной проницаемости. По данным исследования альвеолярная проницаемость правого легкого на 10-й мин исследования составила 31%, на 30-й мин - 52% соответственно, левого - 22% и 47%.

На основании выявленных изменений был установлен окончательный диагноз: внебольничная пневмония с локализацией в нижней доле правого легкого, легкой степени тяжести.

Проведено лечение: эритромицин, муколитические и отхаркивающие препараты дезинтоксикационная терапия; ФТО на область грудной клетки после нормализации температуры.

Выписан на 15-сутки в стадии клинико-рентгенологического выздоровления.

Пример 2. Пациенту Т., 57 лет, в 2003 году в связи с синдромом Фредерика был имплантирован ЭКС-511, работающий в режиме VVI. В течение 2 лет пациент чувствовал себя хорошо, жалоб не предъявлял. Весной 2005 года без видимой причины появилась одышка, которая сопровождалась общей слабостью, головокружением, болью за грудиной, кашлем. При приеме нитроглицерина отмечал некоторое уменьшение боли за грудиной. Обратился в отделение хирургического лечения нарушений ритма сердца, где ранее проводилась имплантация ЭКС, для проверки его работы. Проверка параметров ЭКС показала полную исправность имплантированного прибора. При госпитализации проведено обследование, включающее рентгенографию органов грудной клетки, общие анализы крови, мочи, биохимические анализы крови. Указанное обследование существенных изменений не выявило. В связи с подозрением на тромбоэмболию легочной артерии была проведена перфузионная и ингаляционная сцинтиграфия легких. По данным перфузионной сцинтиграфии легких выявлено снижение перфузии 5-6 бронхолегочных сегментов правого легкого, 5-го бронхолегочного сегмента левого (фиг.2). По данным ингаляционной сцинтиграфии легких нарушений бронхолегочной проходимости не выявлено (фиг.3). Для усиления вероятности ТЭЛА проведена оценка альвеолярной проницаемости легких. Анализ результатов исследования показал замедленную альвеолярную проницаемость радиоактивного аэрозоля обоих легких (фиг.4). Результаты комплексного сцинтиграфического исследования легких позволил диагностировать тромбоэмболию мелких ветвей левой легочной артерии.

После тромболитической терапии через 6 дней после лечения была повторно проведена перфузионная сцинтиграфия легких. Результаты исследования показали практически полное восстановление нарушенного ранее кровоснабжения 5-6 бронхолегочных сегментов правого, частичное восстановление кровоснабжения 5-го бронхолегочного сегмента левого легкого (фиг.5).

Указанный метод апробирован на 35 больных с острыми инфекционными заболеваниями легких, 15 пациентах с признаками тромбоэмболии мелких ветвей легочной артерии и 10 здоровых добровольцах. Результаты проведенных исследований представлены на фиг.6. Как следует из чертежа, альвеолярная проницаемость у больных с острыми инфекционными заболеваниями легких была достоверно выше, чем у больных с тромбоэмболиями мелких ветвей легочной артерии и составила в среднем 31±4,5% через 30 мин после ингаляции РФП. У пациентов с тромбоэмболиями мелких ветвей легочной артерии альвеолярная проницаемость составила в среднем 19±3,5% и не отличалась от здоровых лиц.

Предлагаемый способ позволяет с высокой точностью провести дифференциальную диагностику острых инфекционных заболеваний легких и тромбоэмболии мелких ветвей легочной артерии на ранних этапах развития заболевания.

Литература

1. Новиков Ю.К. Пневмонии: сложные и нерешенные вопросы диагностики и лечения // РМЖ / №21, т.12, 2004. с.1226-1231.

2. Kao C.H, Hsu Y.H., Wang S.J. Lung, 1996, v/174, #3, p.153-158.

3. Капишников А.В., Королюк И.П. Клиническое значение оценки проницаемости легочного эпителия методом аэрозольной ингаляционной сцинтиграфии. Мед. радиология и радиационная безопасность, 1999 №2, с. 67-73.

4. Рубин М.П., Кулешова О.Д. Сцинтигафические методы исследования перфузионных и вентиляционных дисфункций у больных острым абсцессом легкого // Мед. Радиология и радиационная безопасность. 2005, т.5, с.53-62.

5. Morrell N.W., Nijran K.S., Jones B.E., Biggs Т., Seed W.A. The limitations of posterior view ventilation scanning in the diagnosis of pulmonary embolism. Nucl Med Commun. 1993 Nov; 14 (11): 983-8.

6. Уэйра Е.К, Ривса Дж.Т. Физиология и патофизиология легочных сосудов. - М.: Медицина, 1995, с.65-83, 328-340.

7. Клиническая рентгенорадиология. Т.4 / Под ред. Г.А.Зедгенидзе. - М.: Медицина 1985.

8. Рубин М.П., Кулешова О.Д., Чичурин Р.Е. Радионуклиидная перфузионная сцинтиграфия легких: методика исследования и интерпретации результатов // Радиология - Практика - 2002 - №4 - с.16-21.

9. Freitas J.E., Sarosi M.G., Nagle C.C., Yeomans M.E., Freitas A.E,. Juni J.E. Modified PIOPED criteria used in clinical practice. J Nucl Med. 1995 Sep; 36 (9): 1573-8.

10. Gottschalk A, Sostman H.D., Coleman R.E., Juni J.E., Thrall J, McKusick K.A., Froelich J.W., Alavi A. Ventilation-perfusion scintigraphy in the PIOPED study. Part II. Evaluation of the scintigraphic criteria and interpretations. J Nucl Med. 1993 Jul; 34 (7): 1119-26.

Изобретение относится к области медицины. Способ включает проведение комбинированной перфузионно-вентиляционной сцинтиграфии. Альвеолярную проницаемость определяют из всего пораженного легкого в заднепрямой проекции в статическом режиме на 1-й, 10-й и 30-й мин после ингаляции радиоактивного аэрозоля и при альвеолярной проницаемости ингалируемого радиоактивного аэрозоля на 10 мин - более 15%, на 30 мин - более 30% относительно 1 мин и при наличии вентиляционно-перфузионных нарушений диагностируют острое инфекционное заболевание легких, а при альвеолярной проницаемости через 30 мин после ингаляции радиоактивного аэрозоля менее 25% и при наличии вентиляционно-перфузионных нарушений диагностируют тромбоэмболию мелких ветвей легочной артерии. Способ более точен, позволяет осуществить диагностику на ранних этапах развития заболевания. 9 ил.

Способ дифференциальной диагностики острых инфекционных заболеваний легких и тромбоэмболии мелких ветвей легочной артерии путем проведения комбинированной перфузионно-вентиляционной сцинтиграфии легких и оценки альвеолярной проницаемости ингалируемого радиоактивного аэрозоля из пораженного легкого, отличающийся тем, что альвеолярную проницаемость определяют из всего пораженного легкого в задне-прямой проекции в статическом режиме на 1-й, 10-й и 30-й мин после ингаляции радиоактивного аэрозоля и при альвеолярной проницаемости ингалируемого радиоактивного аэрозоля на 10 мин - более 15%, на 30 мин - более 30% относительно 1 мин и при наличии вентиляционно-перфузионных нарушений диагностируют острое инфекционное заболевание легких, а при альвеолярной проницаемости через 30 мин после ингаляции радиоактивного аэрозоля менее 25% и при наличии вентиляционно-перфузионных нарушений диагностируют тромбоэмболию мелких ветвей легочной артерии.