СПОСОБ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЭКСПРЕСС-ДИАГНОСТИКИ ЯЗВЕННОГО КОЛИТА Российский патент 2008 года по МПК A61B10/00 G01N33/68 

Предлагаемое изобретение относится к медицине, гастроэнтерологии, патофизиологии, биологии и может быть использовано для диагностики язвенного колита (ЯК).

ЯК - хроническое воспаление, локализованное в пределах слизистой оболочки толстого кишечника на различном протяжении (восходящий, нисходящий отделы, прямая, сигмовидная, поперечно-ободочная кишка) (Е.А.Белоусова Язвенный колит и болезнь Крона, ООО "Триада", 2000). Наиболее часто в процесс вовлекаются прямая и сигмовидная кишки. Основные характеристики ЯК: характер течения, протяженность воспаления в толстой кишке, активность воспаления и тяжесть течения заболевания.

Морфологические изменения слизистой толстой кишки характеризуются отечностью, гиперемией, зернистостью, кровоточивостью, наличием эрозий и язв, часто с гнойными налетами. Отдельные язвы подвергаются гранулированию, возможно образование полиповидных выростов. На фиг.1 приведена схема строения нормальной толстой (1-эпителий; 2-кишечные железы; 3-собственная пластинка слизистой, 4-мышечная пластинка слизистой; 5-кровеносные сосуды; 6-одиночный лимфоидный узелок; 7-бокаловидный экзокриноцит). На фиг.2 - гранулематозный псевдополип (А.И.Струков, В.В.Серов. Патологическая анатомия. - М., 1979). Гистология. Афанасьев Ю.И Юрина Н.А. - М. 1989.

Среди способов диагностики ЯК наиболее известны рентгенологическое исследование и колоноскопия (Л.Д.Линденбратен, Л.Б.Наумов. Медицинская рентгенология. - М., 1974; В.С.Савельев, В.М.Буянов, А.С.Балалыкин Эндоскопия органов брюшной полости, - М., 1977).

Аналог - рентгенологическое исследование толстого кишечника. В основе способа лежит искусственное контрастирование кишечника при помощи водной взвеси сульфата бария, который сильно поглощает рентгеновское излучение. При последующей съемке на снимке появляется тень контрастной массы, находящейся в полости толстого кишечника (Л.Д.Линденбратен, Л.Б.Наумов, Медицинская рентгенология. - М., 1974, С.17-18, 214-217, 240-244).

Основные этапы способа:

1. Подготовка больного (диета, очистительная клизма).

2. Прием per os - «контрольный завтрак» или через задний проход (ирригоскопия) водной взвеси сульфата бария.

3. Через задний проход вводят 1-1,5 л жидкой водной взвеси сульфата бария, получают фазу «тугого наполнения». Затем больному предлагают опорожнить толстую кишку.

4. После дефекации в кишке в норме остается лишь налет бария в межскладчатых промежутках, и определяется картина рельефа внутренней поверхности органа.

5. Через задний проход вдувают в кишку воздух и исследуют ее в условиях двойного контрастирования.

Недостатки способа:

- дополнительные трудозатраты на подготовку больного;

- применение небезразличного для организма контрастного вещества;

- рентгеновское облучение кишечника;

- длительность исполнения.

Ближайший аналог

Колоноскопия (Савельев B.C., Буянов В.М., Балалыкин А.С. Эндоскопия органов брюшной полости. - М., 1977. - С.132-148, С.129-131).

В основе способа лежит использование фиброколоноскопа - эндоскопа со стекловолоконной оптикой для осмотра слизистой прямой кишки и всего отдела толстой кишки, для забора материала в целях гистологического исследования.

Этапы исследования

1. Подготовка больного (назначение бесшлаковой диеты, слабительных средств, клизмы).

2. Особая укладка больного - в положении на левом боку.

3. Премедикация и анестезия.

4. Пальцевое исследование анального кольца.

5. Введение конца аппарата в ампулу прямой кишки.

6. Нагнетание воздуха в кишку.

7. Постепенное проведение эндоскопа по толстому кишечнику.

8. Применение электронно-оптических преобразователей с использованием телевизионного экрана.

Недостатки способа

- контактная кровоточивость, ссадины.

- возможность перфорации из-за особенностей аппарата строения кишки.

- длительность исследования (40 минут - 1,5-2 часа).

- создание дискомфорта для больного на период исследования.

Задачи предлагаемого изобретения:

1. Обеспечение дифференцирования диагностики ЯК в зависимости от тяжести течения заболевания.

2. Повышение информативности диагностики путем визуализации результатов диагностики.

3. Оперативный контроль за эффективностью лечения.

4. Исключение инвазивности при диагностике ЯК.

Техническим результатом предложения является дифференциальная экспресс-регистрация энергетического излучения толстого кишечника в виде определенных структур биологической тест-системы, что позволяет оперативно в динамике регистрировать структурные изменения в слизистой толстого кишечника в зависимости от степени тяжести заболевания. Дифференцируя эти нарушения можно полностью исключить травмирование органа и снизить себестоимость диагностики.

Существенной новизной предложения является регистрация излучения толстого кишечника при помощи биологической тест-системы (БТС), для чего в отличие от известного способа колоноскопии предварительно готовят БТС (смесь 0,1% водного раствора аминокислот - аспарагиновая, глицин, триптофан, лейцин, пролин, аргинин, треонин, серии в равных пропорциях); 0,5% водного раствора нейромедиатора дофамина; 0,25% раствора натриевой соли ДНК; 25% раствора сернокислой магнезии в соотношении 4:1:1:4, который наносят на 5-6 стеклянных пластин, помещают их на поверхность кожи левой подвздошной области в зоне проекции сигмовидной кишки, тем самым сканируют ее излучение, выдерживают на продолжении 2-3 минут, сушат при температуре +18±20°С, исследуют в поляризованном свете с кварцевым компенсатором и при наличии в препарате кристаллов - разреженных субпараллельных, крупных бесформенных, сливающихся субпараллельных, волокноподобных, сливающихся конгломератов диагностируют язвенный колит трех степеней тяжести: легкую, среднюю и тяжелую.

Способ апробирован на 251 больном.

Способ осуществляют следующим образом:

Готовят БТС - энергоинформационную модель для регистрации излучения толстого кишечника, которая состоит из смеси 0,1% водного раствора восьми аминокислот - аспарагиновая, глицин, триптофан, лейцин, пролин, аргинин, треонин, серии; 0,5% водного раствора нейромедиатора дофамина; 0,25% раствора натриевой соли ДНК; 25% раствора сернокислой магнезии в соотношении 4:1:1:4.

Тарированной пипеткой БТС объемом 0,01-0,02 мл раствор наносят на предметное стекло в виде дорожки. Предметные стекла (5-6 стеклянных пластин) с нанесенной на них БТС, помещают на поверхность кожи левой подвздошной области, на зону проекции сигмовидной кишки, сканируя ее излучение, выдерживают на протяжении 2-3 минут, сушат в термостате при температуре +18±20°С на протяжении 2-3 минут.

Препарат исследуют в поляризованном свете с кварцевым компенсатором (КК) и при наличии в препарате кристаллов: разреженных субпараллельных, крупных бесформенных, сливающихся субпараллельных, волокноподобных, сливающихся конгломератов диагностируют язвенный колит трех степеней тяжести: легкую, среднюю, тяжелую.

Приводим данные о БТС (энергоинформационной модели излучения биообъекта) - варианте биологического жидкого кристалла, реагирующего на излучение появлением специфической структуры.

Информационные излучения от различных объектов (живых, биокосных, косных) - один из общих принципов энергоинформационного взаимодействия в природе.

Под информационным воздействием понимается специфическая реакция систем на слабый вещественно-энергетический стимул, воспринимаемый как сигнал в форме кода (Н.Ф.Раймес. Системный подход к решению проблемы взаимодействия среды с биологическим объектом. В кн.: Электромагнитные поля в биосфере, т.1., C.294-300. - M., 1984).

Структура - мгновенный снимок внутренних взаимодействий в системе (А.А.Малиновский. Теория структуры и ее место в системном подходе. В кн.: Системные исследования. Ежегодник. - М., 1970. - С.10-31).

Нами разработана БТС - вариант жидкого кристалла, энергоинформационная матрица. Предложенная модель является сложной биологической системой, обладающей самоорганизацией и высокой пространственной ориентацией. Входящие в ее состав натриевая соль ДНК, дофамин, аминокислоты, которые формируют клеточное ядро (ДНК и РНК), сами являются источниками информации, обладают способностью к восприятию информации об электронно-информационных взаимодействиях, происходящих в других веществах, и передаче информации в виде структур. Жидкие кристаллы используют в качестве биосенсорных устройств.

Жидкокристаллическая ДНК и аминокислоты - аналоги клеточных ассоциаций - «считывают» информационно-энергетический код энергетического биологического излучения, следствием чего является возникновение определенной структуры (Ю.М.Евдокимов. Жидкокристаллические формы нуклеиновых кислот. // Вестник Росс. академии наук. - 2003. - №8. - С.712-721; С.Д.Варфоломеев, Ю.М.Евдокимов, М.А.Островский. Сенсорная биология, сенсорные технологии и создание новых органов чувств человека. // Вестник Рос. академии наук. - 2000. - №2. - С.99-108).

Мы применили БТС для регистрации биологического излучения толстого кишечника, на основании данных о том, что от человека (его органов) во все стороны излучаются модулированные биоэлектромагнитные излучения. Возникают сложные информационно-закодированные многочастотные паттерны колебаний, волновое излучение, формирующее индивидуальные информационно-энергетические коды (В.Л.Введенский, В.И.Ожогин. Сверхчувствительная магнитометрия и биомагнетизм. - М., 1986; Ш.М.Коган, Физическая природа биополя человека. В кн.: аномальные явления. Факты, исследования, гипотезы. - М., 1991. - вып.1. - С.24-37.

На фиг.3 приведена исходная структура БТС, представленная полигональными структурными элементами.

На фиг.4 приведена структура БТС, полученная при помещении стеклянных пластин с нанесенной на них БТС на зону проекции сигмовидной кишки здорового человека. Присутствуют упорядоченные субпараллельно заостренные спиралевидные агрегаты выдержанной формы.

Предлагаемый способ сопоставлен с известными способами диагностики ЯК. Всего проведено 340 исследований. При оценке статистической значимости полученных данных выявлено, что р<0,05.

Пример 1, фиг.5.

Больная Н. Диагноз: ЯК, легкая форма. История болезни (ИБ) №218.

На фиг.5 приведена структура БТС, видны разреженные субпараллельные кристаллы.

Технология: на стеклянные пластины - 5 штук нанесли 0,01 мл БТС в виде дорожки, разместили в левой подвздошной области в зоне проекции сигмовидной кишки, выдержали 3 минуты, затем высушили в термостате при температуре +19°С на протяжении 2 минут. Препараты исследовали в поляризованном свете с кварцевым компенсатором (КК). На изображении обнаружены разреженные субпараллельные кристаллы. Одновременно проведена колоноскопия. Данные колоноскопического исследования: слизистая ярко гиперемирована, мелкозерниста, отечна, складчатость умеренная, сосудистый рисунок размыт; определяются единичные острые эрозии диаметром до 0,3-0,4 см, края острые. Заключение: ЯК, легкая степень.

Диагноз - ЯК, легкая степень - подтвердился.

Пример 2, фиг.6. Больной У. Диагноз: ЯК, легкая степень. ИБ №289. На фиг.6 приведена структура БТС, видны разреженные субпараллельные кристаллы.

Технология. На стеклянные пластины - 6 штук - нанесли 0,02 мл БТС в виде дорожки, пластины разместили в зоне проекции сигмовидной кишки, выдержали 2 минуты, затем высушили в термостате при температуре +18°С, на протяжении 3 минут, препараты исследовали в поляризованном свете с КК. Найдены разреженные субпараллельные кристаллы. Одновременно проведена колоноскопия. На фоне диффузно гиперемированной и отечной слизистой определяются просыпью точечные эрозии. Слизистая контактно кровоточит.

По вершинам отечных складок определяются эрозии диаметром 0,3-0,4 см, вблизи краев эрозий подслизистые точечные кровоизлияния. Сосудистый рисунок смазан. Заключение: Язвенный колит, легкая степень.

Диагноз - Язвенный колит, легкая степень - подтвердился.

Пример 3, фиг.7. Больная И., диагноз: язвенный колит, средняя степень тяжести. ИБ №74. На фиг.7а, б приведена структура БТС, видны: крупный бесформенный кристалл (а) и сливающиеся субпараллельные кристаллы (б).

Технология: на стеклянные пластины - 5 штук - нанесли в виде дорожки 0,02 мл БТС, разместили их в левой подвздошной области в зоне проекции сигмовидной кишки, выдержали 2 минуты, высушили в термостате при температуре +20°С, пробы исследовали в поляризованном свете с КК. Присутствуют крупный бесформенный кристалл и сливающиеся субпараллельные кристаллы.

Одновременно произвели колоноскопию: слизистая очагово-мелкозерниста, ярко гиперемирована, отечна, рисунок отсутствует. Слизистая постоянно кровоточит, определяются точечные эрозии с налетом фибрина в области вершинок складок, по основаниям эрозии линейной или полигональной формы с тенденцией к слиянию, дно выполнено грязно-серым налетом фибрина. Заключение: язвенный колит, средняя степень тяжести.

Диагноз - язвенный колит, средняя степень тяжести - подтвердился.

Пример 4, фиг.8а, б. Больной З., диагноз: язвенный колит. Средняя степень тяжести. ИБ №348. На фиг.8а, 6 приведена структура БТС, видны сливающиеся субпараллельные кристаллы (а) и крупные бесформенные кристаллы (б).

Технология: на 5 стеклянных пластин нанесли БТС - 0,02 мл в виде дорожки, разместили пластины в левой подвздошной области в зоне проекции сигмовидной кишки, выдержали 3 минуты, высушили в термостате при температуре +18°С на протяжении 2 минут. Пробы исследовали в поляризованном свете с КК. Обнаружены сливающиеся субпараллельные кристаллы и крупные бесформенные кристаллы. Одновременно произвели колоноскопию: на фоне отечной, ярко гиперемированной слизистой, умеренно выраженной, постоянно кровоточащей, определяются эрозии с налетом фибрина, по вершинам складок единичные язвы, дно выполнено грязно-серым налетом фибрина. На стенках гематин. Заключение: ЯК, средняя степень тяжести.

Диагноз - язвенный колит, средняя степень тяжести - подтвердился.

Пример 5, фиг.9. Больной К., диагноз: язвенный колит, средняя степень тяжести. ИБ №414. На фиг.9 приведена структура БТС, видны крупные бесформенные кристаллы.

Технология: на стеклянные пластины - 6 штук - нанесли 0,01 мл БТС в виде дорожки и разместили в левой подвздошной области в зоне проекции сигмовидной кишки. Выдержали 3 минуты, высушили в термостате при температуре +20°С на протяжении 2 минут, исследовали в поляризованном свете с КК, найдены крупные бесформенные кристаллы. Одномоментно произвели колоноскопию. В просвете определяются единичные язвы. Дно выполнено грязно-серым налетом фибрина, на стенках гиперемированной отечной слизистой следы гноя. Сосудистый рисунок отсутствует. Заключение: ЯК средней степени тяжести.

Диагноз - язвенный колит средней степени тяжести - подтвердился.

Пример 6, фиг.10. Больной М., диагноз: язвенный колит, тяжелое течение. ИБ №249. На фиг.10 приведена структура БТС, видны волокноподобные кристаллы.

Технология: на стеклянные пластины - 6 штук - нанесли 0,02 мл БТС в виде дорожки и их разместили в левой подвздошной области в зоне проекции сигмовидной кишки, выдержали 2 минуты. Высушили в термостате при температуре +20°С на протяжении 3 минут, исследовали в поляризованном свете с кварцевым компенсатором, найдены волокноподобные кристаллы.

Одновременно произвели колоноскопию: в просвете кишки между складками гной. Слизистая очагово мелкозерниста, диффузно гиперемирована. Сосудистый рисунок отсутствует. В просвете по вершинам складок множественные язвы, с серым и грязно-серым налетом фибрина, а также гноя. Слизистая постоянно кровоточит. Заключение: ЯК, тяжелая форма.

Диагноз - язвенный колит, тяжелое течение - подтвердился.

Пример 7, фиг.11.

Больной В., диагноз: язвенный колит, тяжелое течение. Иб №791. На фиг.11 показана структура БТС, видны сливающиеся конгломераты.

Технология: на стеклянные пластины - 5 штук - нанесли 0,02 мл БТС в виде дорожки и поместили в левую подвздошную область в зоне проекции сигмовидной кишки, выдержали 3 минуты. Высушили в термостате при температуре +19°С на протяжении 2 минут. Исследовали в поляризованном свете с КК, найдены сливающиеся конгломераты, одновременно произвели колоноскопию: слизистая отечна, ярко гиперемирована, постоянно кровоточит, тотально крупнозерниста, по основаниям и вершинам складок множественные язвы, с серым и грязно-серым налетом фибрина, а также гноя.

Заключение: ЯК, тяжелая форма.

Диагноз - язвенный колит, тяжелая форма - подтвердился.

Пример 8, фиг.12. Больной Д., язвенный колит, тяжелое течение.

ЦБ №128. На фиг.12 показана структура БТС, видны сливающиеся конгломераты.

Технология: на стеклянные пластины - 6 штук - нанесли 0,02 мл БТС в виде дорожки, разместили в левой подвздошной области в проекции сигмовидной кишки. Выдержали 3 минуты, затем высушили в термостате при температуре +18°С в течение 2 минут. Исследовали пробы в поляризованном свете с КК, найдены сливающиеся конгломераты.

Одномоментно произвели колоноскопию: слизистая выражение зерниста, на фоне ярко гиперемированной слизистой, отечной по вершинам складок, в межскладчатых пространствах множественные язвы неправильной форы, дно заполнено гноем. Сосудистый рисунок отсутствует. Найден единичный псевдополип диаметром 0,3 см, на широком основании.

Преимущества предложенного способа:

Впервые для диагностики ЯК применена высокочувствительная БТС, которая регистрирует излучение кишечника.

Структуры БТС позволяют оценить тяжесть течения ЯК, что обеспечивает высокую информативность и эффективность способа, его нативность, физиологичность, неинвазивность.

По сравнению с базовыми способами диагностики ЯК время исследования сокращается на 30-40%, а материальные затраты - на 65-70%.

Медикобиологический и социальный эффект способа заключается в его доступности и возможности проведения скрининговых исследований.

Изобретение относится к области медицины, биологии, патофизиологии и может быть использовано для диагностики язвенного колита. Способ прост в исполнении, высокоинформативен, экономичен, выгоден. В левую подвздошную область в зону проекции сигмовидной кишки помещают 5-6 стеклянных пластин, на которые нанесена биологическая тест-система в виде дорожки, состоящая из композиции 0,1% водного раствора аминокислот: аспарагиновая, глицин, триптофан, лейцин, пролин, аргинин, треонин, серии, взятых в равных пропорциях; 0,5% водного раствора дофамина; 0,25% раствора натриевой соли ДНК; 25% водного раствора сернокислой магнезии в соотношении 4:1:1:4. Пластины выдерживают 2-3 минуты, затем препарат сушат при температуре +18±20°С на протяжении 2-3 минут, исследуют в поляризованном свете с кварцевым компенсатором и при наличии в пробах кристаллов - разреженных субпараллельных - определяют легкую степень язвенного колита; при наличии крупных бесформенных, сливающихся субпараллельных - определяют среднюю степень язвенного колита, а при наличии волокноподобных, сливающихся конгломератов диагностируют язвенный колит тяжелой степени. 12 ил.

Способ дифференциальной экспресс-диагностики язвенного колита, включающий получение информации о состоянии кишечника, отличающийся тем, что экспресс-диагностику осуществляют путем помещения в зону проекции сигмовидной кишки в левую подвздошную область проб из 5-6 стеклянных пластин, на которые нанесена биологическая тест-система, состоящая из композиции 0,1%-ного водного раствора аминокислот: аспарагиновая, глицин, триптофан, лейцин, пролин, аргинин, треонин, серин, взятых в равных пропорциях; 0,5%-ного водного раствора дофамина; 0,25%-ного раствора натриевой соли ДНК; 25%-ного водного раствора серно-кислой магнезии в соотношении 4:1:1:4; пластины выдерживают 2-3 мин, затем препарат сушат при температуре +18±20°С на протяжении 2-3 мин, исследуют в поляризованном свете с кварцевым компенсатором и при наличии в пробах кристаллов - разреженных субпараллельных - определяют легкую степень язвенного колита; при наличии крупных бесформенных, сливающихся субпараллельных - определяют среднюю степень язвенного колита, а при наличии волокноподобных, сливающихся конгломератов диагностируют язвенный колит тяжелой степени.