СПОСОБ НЕИНВАЗИВНОЙ ДИАГНОСТИКИ ФИБРОЗА ПРИ ДИФФУЗНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ ПЕЧЕНИ Российский патент 2011 года по МПК A61B8/06 G01N33/50 

Изобретение относится к медицине, а именно к гастроэнтерологии, и может использоваться для определения стадии фиброза при диффузных заболеваниях печени.

Известен способ оценки стадии фиброза, описанный в статье Павлова Ч.С и др. «Современные возможности эластометрии, фибро- и акти-теста в диагностике фиброза печени» в журнале «Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии», 2008, том XVIII, №4, стр.43-52.

Известный способ включает в себя ультразвуковое исследование ткани печени (эластометрию) для определения плотности ткани печени и проведение фибро-теста и акти-теста, включающих соответственно получение 5 биохимических показателей (фибро-тест) и 5 этих же показателей и дополнительно аланиновой аминотрансферазы (АлАТ).

Недостаток известного способа заключается в его неудовлетворительной достоверности из-за неполноты обследования. Кроме того, известный способ является весьма затратным и не везде доступным из-за отсутствия в некоторых больницах необходимых реактивов.

Известен способ оценки фиброза печени, описанный в статье «Ультразвуковое ангиологическое исследование и эластометрия - перспективные направления неинвазивной диагностики фиброза печени» авторов Ч.С.Павлова и др. в журнале «Гастроэнтерология», 2008 г., №2.

В известном способе используются ультразвуковое исследование печеночной ткани для определения ее эластичности с помощью аппарата «Фиброскан» и исследования кровотока по данным ультразвуковой допплерографии с определением диаметров и скоростных показателей селезеночной и воротной вен, диаметров общей печеночной и селезеночной артерий в области чревного ствола, а также определением основных количественных параметров артериального кровотока таких как: относительной пиковой систолической скорости, максимальной конечной диастолической скорости кровотока за 2-3 сердечных цикла, усредненной по времени максимальной диастолической скорости, индекса периферического сопротивления, индекса пульсации и др. Проводилось также гистологическое исследование печени посредством пункционной биопсии печени по методу Менгини. Стадии фиброза печени оценивались по системе METAVIR. Сопоставление групп пациентов по количественному признаку с различными стадиями фиброза проводилось непараметрическим методом с помощью критерия Манна-Уитни.

Недостаток известного способа заключается в том, что не учитываются биохимические показатели.

Известен способ неинвазивной диагностики фиброза печени, описанный в статье авторов Тесаевой Е.В. и др. «Эластография печени в оценке степени фиброза при хроническом гепатите C» в журнале «Гепатологический форум» (приложение к журналу «Клиническая фармакология и терапия») 2007 г., 2, стр.9, 10.

Известный способ заключается в оценке значений биохимических проб АЛТ и ACT и проведении эластографии для определения плотности печени.

Недостаток известного способа заключается в том, что он не позволяет определять состояние гемодинамики.

Известен способ неинвазивной диагностики фиброза печени, описанный в статье Писарева А.Г. «Ультразвуковая оценка степени фиброзирования печени при хронических вирусных гепатитах у детей» в журнале «Медицинская визуализация», 2001 спец. Выпуск, стр.48-53.

Известный способ заключается в том, что проводят ультразвуковую оценку плотности по ряду признаков: размеров печени, внешнего контура органа, однородности ткани, степени эхогенности и поглощения ультразвука, размера отраженных сигналов, состояние капсулы, диафрагмы и междолевых септ, размеры вен портально-селезеночной системы.

Основным недостатком известного способа является то, что он является лишь ориентировочным и несет элемент субъективизма в определении критериев фиброза печени. Кроме того, данный способ не позволяет определять состояние гемодинамики.

Известен способ диагностики стадий хронического гепатита, описанный в п. РФ №2314037 по кл. №A61B 8/00, з. 18.04.06, оп. 10.01.08.

Известный способ диагностики стадий хронического гепатита включает комплексное ультразвуковое исследование ткани печени и селезенки с помощью аппарата «Фиброскан», дополнительно проводят дуплексное сканирование с цветным доплеровским картированием сосудов порто-печеночного региона и определяют количественные показатели гемодинамики скорости кровотока в сосудах и при показателях: в воротной вене (ВВ) максимальной линейной скорости кровотока (Vmin)=18,4-25,5 см/с; скорости кровотока, усредненной по времени (ТАМХ)=26,65-34,8 см/с; в печеночных венах ТАМХ ретроградной фазы=16,5-24,3 см/с; в собственно печеночной артерии (СПА) Vmax=63,67-72, 5 см/с, диагностируют 1 стадию хронического гепатита; в СПА Vmax=63,67-72,5 см/с. ТАМХ=36,0-44,61 см/с; в селезеночной артерии (СА) в проекции поджелудочной железы Vmax=18,34-139,69 см/с; в СА в проекции ворот селезенки Vmax=69,6-85,22 см/с. ТАМХ=47,29-55,3 см/с, резистентный индекс периферического сопротивления (RI)=0,58-0,70, пульсаторный индекс периферического сопротивления (PI)=1,16-1,43, диагностируют 3 стадию хронического гепатита; в ВВ Vmax=34,66-41,6 см/с, Vmin+20, 02-28,1 см/с, ТАМХ=26,8-33,24 см/с; в селезеночной вене (СВ) в проекции поджелудочной железы Vmax=27,236,23 см/с, ТАМХ=21,5-29,45 см/с; в ПВ ТАМХ ретроградной фазы=2,98-8,22 см/с, ТАМХ антеградной фазы=17,0-26,78 см/с; в СА в проекции поджелудочной железы Vmax=118,11-150,5 см/с, ТАМХ=52,98-79,9 см/с, PI=1,7-2,24; в СА в проекции поджелудочной железы Vmax=118, 11-150,5 см/с, ТАМХ=46,45-61,2 см/с, PI=1,16-1,687; в ОПА Vmin=26,0-40,45 см/с; ТАМХ=63,65-74,58 см/с, PI=1,41-1,77; в СПА Vmax=62,16-74,63 см/с; ТАМХ=34,6-47,71 см/с, PI=0,71-0,86, PI=1.54-1,8 диагностируют 4-ю стадию хронического гепатита.

Известный способ не позволяет определить содержание фиброзной ткани в печени, что снижает его достоверность, и не всегда доступен в обычной клинике, где нет аппарата «Фиброскан». Недостатком известного способа также является его сложность.

Задачей заявляемого технического решения является повышение достоверности и доступности способа диагностики при упрощении его.

Поставленная задача решается тем, что в неинвазивном способе диагностики фиброза при диффузных заболеваниях печени, заключающемся в том, что проводят комплексное ультразвуковое исследование ткани печени и селезенки, дополнительно проводят дуплексное сканирование с цветным допплеровским картированием сосудов порто-печеночного региона и определяют количественные показатели гемодинамики скорости кровотока в сосудах, в том числе в селезеночной вене, и при определенных величинах этих показателей делают вывод о наличии и стадии фиброза, СОГЛАСНО ИЗОБРЕТЕНИЮ, при проведении комплексного ультразвукового исследования ткани печени и селезенки дополнительно определяют плотность и дисперсность печеночной ткани, размер селезенки, измеряют диаметры портальной и селезеночной вен, в качестве показателей кровотока определяют линейную и объемную скорости кровотока в портальной вене, а также спленоренальный индекс и дополнительно берут анализ крови, по которому определяют количество тромбоцитов, проводят биохимические исследования крови с определением таких показателей как пробы АЛТ и ACT с определением их уровня, ГГТП, холестерин, щелочная фосфатаза, берут наиболее весомые для определения стадии заболевания показатели коагулограммы такие как время рекальцификации плазмы, продолжительность кровотечения, фибриноген, тромбиновое время, протромбиновый индекс, затем проводят дискриминантный анализ полученных характеристик и показателей и с учетом возраста и экспериментально полученных коэффициентов рассчитывают суммарное значение двух канонических дискриминантных функций F1 и F2 для случая HCV - инфекции как:

K и K' - эмпирические коэффициенты, A - возраст, SD - дисперсность печени, V-PV - линейная скорость кровотока в портальной вене, OV-PV - объемная скорость кровотока в портальной вене, OV-SV - объемная скорость кровотока в селезеночной вене, SPI - спленоренальный индекс, Lien - площадь селезенки, GGTP - гамма-глутаминтрансфераза, Chol - холестерин, АЛТ - аланин-аминотрансфераза, ACT - аспартат-аминотрансфераза, ЩФ - щелочная фосфатаза, BP - время рекальцификации плазмы, ДК - длительность кровотечения, С - константа, и для случая HBV - инфекции как:

N и N' - эмпирические коэффициенты, ДЗ - длительность заболевания, ИМТ - индекс массы тела, MD - плотность печени, (OV-PV) - объемная скорость кровотока в портальной вене, DSV - диаметр селезеночной вены, (OV-SV) - объемная скорость кровотока в селезеночной вене, KR - коэффициент де Ритиса, Chol. - холестерин, ЩФ - щелочная фосфатаза, F - фибриноген, ПТИ - протромбиновый индекс, ТВ - тромбиновое время, С - константа,

далее по полученной эмпирическим путем для множества дискриминантных значений F1 и F2 территориальной карте, построенной в системе координат X, Y, где X=F1, a Y=F2, определяют положение точки для рассчитанных по конкретным показателям больного значений F1 и F2 для случаев HCV-инфекции и HBV-инфекции, затем при расположении этой точки для HCV - инфекции по координате F1 в квадранте значений (-12…+6…+2…-12) и по координате F2 в интервале значений (-12…+4) и для HBV-инфекции по координате F1 в квадранте (-12…+4…-3…-12) и по координате F2 в интервале (-12…+2) диагностируют случай легкого фиброза, для HCV-инфекции по координате F1 в квадранте (-3…+6…+12) и по координате F2 в квадранте (-12…+4…+6) и для случая HBV-инфекции по координате F1 (+4…-2…+12) и по координате F2 при значениях (-12…0…+12) диагностируют случай тяжелого фиброза, для HCV-инфекции по координате F1 в интервале (-12…+12) и по координате F2 в квадранте (+4…+5…+12) и для HBV-инфекции по координате F1 в квадранте (-12…-2…+12…-12) и по координате F2 в интервале (+2…+12) диагностируют цирроз печени.

Использование анализа крови с определением количества тромбоцитов и проведение по нему ряда биохимических проб, а также использование данных коагулограммы дает возможность оценить содержание фиброзной ткани в печени и ее функциональное состояние, что в совокупности с ультразвуковым определением плотности и дисперсности печени, размеров селезенки и диаметров портальной и селезеночной вен, отражающим структурное изменение печени, позволяет определить наличие или отсутствие признаков портальной гипертензии и при определении линейной и объемной скоростей кровотока, а также спленоренального индекса, отражающих структурное изменение печени и косвенно подтверждающих данные о плотности печени, с последующим построением территориальной карты по данным проведенных биохимических и допплерографических исследований и определением на ней местоположения точки, отражающей все данные для конкретного больного, дает достоверные сведения для определения наличия и стадии фиброза при более простой и доступной технологии исследования.

Технический результат - повышение достоверности диагностики за счет определения с помощью биохимических исследований функционального состояния печени, подтверждаемого исследуемым с помощью допплерографии ее структурным изменением.

Заявляемый способ обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него наличием таких существенных признаков, как определение при проведении комплексного ультразвукового исследования ткани печени и селезенки дополнительно плотности печеночной ткани, размера селезенки, измерение диаметров портальной и селезеночной вен, определение в качестве показателей кровотока линейной и объемной скоростей кровотока в портальной вене, а также спленоренального индекса, взятие дополнительно анализа крови, определение по нему количества тромбоцитов, проведение биохимических исследований крови с определением их уровня, ГГТП, холестерина, щелочной фосфатазы, выбор наиболее весомых для определения стадии заболевания показателей коагулограммы, таких как время рекальцификации плазмы, продолжительность кровотечения, фибриноген, тромбиновое время, протромбиновый индекс, последующее проведение дискриминантного анализа полученных характеристик и показателей и с учетом возраста и экспериментально полученных коэффициентов, расчет суммарного значения двух канонических функций F1 и F2 для случаев HCV- и HBV-инфекций, определение затем по полученной эмпирическим путем для множества дискриминантных значений F1 и F2 территориальной карте, построенной в системе координат X, Y, где X=F1, a Y=F2, положения точки для конкретных рассчитанных по показаниям больного значений F1 и F2 и диагностирование по этому положению степени фиброза, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.

Заявителю не известны технические решения, обладающие указанной совокупностью отличительных признаков, обеспечивающих в совокупности достижение заданного результата, поэтому он считает, что заявляемый способ соответствует критерию «изобретательский уровень».

Заявляемый способ может найти широкое применение в гастроэнтерологии, а потому соответствует критерию «промышленная применимость».

Изобретение иллюстрируется чертежами, где представлены на:

- фиг.1 - значения эмпирических коэффициентов по результатам дискриминантного анализа при HCV-инфекции;

- фиг.2 территориальная карта канонических дискриминантных функций 1 и 2 при HCV-инфекции;

- фиг.3 - канонические дискриминантные функции 1 и 2 при HCV-инфекции;

- фиг.4 - предсказанная принадлежность к группам фиброза и циррозу при HCV-инфекции;

- фиг.5 - значения эмпирических коэффициентов по результатам дискриминантного анализа при HBV-инфекции;

- фиг.6 - территориальная карта канонических дискриминантных функций 1 и 2 при HBV-инфекции;

- фиг.7 - канонические дискриминантные функции 1 и 2 при HBV-инфекции;

- фиг.8 - предсказанная принадлежность к группам фиброза и циррозу при HBV-инфекции;.

фиг.9 - территориальная карта канонических дискриминантных функций 1 и 2 для клинического примера 1;

- фиг.10 - территориальная карта канонических дискриминантных функций 1 и 2 для клинического примера 2.

Заявляемый неинвазивный способ диагностики фиброза при диффузных заболеваниях печени заключается в следующем.

Проводят комплексное ультразвуковое исследование ткани печени и селезенки, при этом дополнительно определяют плотность печеночной ткани, размер селезенки, измеряют диаметры портальной и селезеночной вен. Проводят дуплексное сканирование с цветным допплеровским картированием сосудов порто-печеночного региона и определяют количественные показатели гемодинамики скорости кровотока в сосудах, в том числе в селезеночной вене, в качестве показателей кровотока определяют линейную и объемную скорости кровотока в портальной вене, а также спленоренальный индекс. Дополнительно берут анализ крови, по которому определяют количество тромбоцитов, проводят биохимические исследования крови с определением таких показателей как пробы АЛТ и ACT с определением их уровня, ГГТП, холестерин, щелочная фосфотаза. Также берут наиболее весомые для определения стадии заболевания показатели коагулограммы такие как время рекальцификации плазмы, продолжительность кровотечения, фибриноген, тромбиновое время, протромбиновый индекс. Далее проводят дискриминантный анализ полученных характеристик и показателей и с учетом возраста и экспериментально полученных коэффициентов рассчитывают суммарное значение двух канонических дискриминантных функций F1 и F2 для случая HCV - инфекции как:

K и K' - эмпирические коэффициенты, A - возраст, SD - дисперсность печени, V-PV - линейная скорость кровотока в портальной вене, OV-PV - объемная скорость кровотока в портальной вене, OV-SV - объемная скорость кровотока в селезеночной вене, SPI - спленоренальный индекс, Lien - площадь селезенки, GGTP - гамма-глутаминтрансфераза, Choi - холестерин, АЛТ - аланин-аминотрансфераза, ACT - аспартат-аминотрансфераза, ЩФ - щелочная фосфотаза, BP - время рекальцификации плазмы, ДК - длительность кровотечения, С - константа.

Такой же дискриминантный анализ и расчет проводят и для случая HBV - инфекции как:

N и N' - эмпирические коэффициенты, Д3-длительность заболевания, ИМТ - индекс массы тела, MD - плотность печени, (OV-PV) - объемная скорость кровотока в портальной вене, DSV - диаметр селезеночной вены, (OV-SV) - объемная скорость кровотока в селезеночной вене, KR - коэффициент де Ритиса, Choi. - холестерин, ЩФ - щелочная фосфатаза, F - фибриноген, ПТИ - протромбиновый индекс, ТВ - тромбиновое время, С - константа.

Затем по полученной эмпирическим путем для множества дискриминантных значений F1 и F2 территориальной карте, построенной в системе координат X, Y, где X=F1, a Y=F2, определяют положение точки для рассчитанных по конкретным показателям больного значений F1 и F2 для случаев HCV-инфекции и HBV-инфекции. При расположении этой точки для HCV - инфекции по координате F1 в квадранте значений (-12…+6…+2…-12) и по координате F2 в интервале значений (-12…+4) и для HBV-инфекции по координате F1 в квадранте (-12…+4…-3…-12) и по координате F2 в интервале (-12…+2) диагностируют случай легкого фиброза, для HCV-инфекции по координате F1 в квадранте (-3…+6…+12) и по координате F2 в квадранте (-12…+4…+6) и для случая HBV-инфекции по координате F1 (+4…-2…+12) и по координате F2 при значениях (-12…0…+12) диагностируют случай тяжелого фиброза, для HCV-инфекции по координате F1 в интервале (-12…+12) и по координате F2 в квадранте (+4…+5…+12) и для HBV -инфекции по координате F1 в квадранте (-12…-2…+12…-12) и по координате F2 в интервале (+2…+12) диагностируют цирроз печени.

Практически заявляемый способ осуществлялся следующим образом.

Всего было обследовано 450 больных: 319 HCV RNA - позитивных и 131 больной HBV DNA - позитивный. Из них - 242 мужчины и 208 женщин в возрасте от 18 до 60 лет. В исследуемую группу вошли 266 больных ХГС (по стадиям фиброза - F0-48, F1-132, F2-62, F3-24), 53 пациента ЦП в исходе ХГС (31 - без ВРВП, 22 - с ВРВП). HBV DNA - позитивные пациенты распределились следующим образом: 131 больных ХГВ (по стадиям фиброза - F0-29, F1-24, F2-24, F3-26), 28 пациентов ЦП в исходе ХГВ (14 - без наличия ВРВП, 14 - с ВРВП). При этом были исключены пациенты с индексом массы тела более 30, алкогольным, лекарственным поражением печени, а также пациенты, имеющие легочную, сердечную, почечную недостаточность более 1 степени.

Больным было проведено комплексное клиническое, биохимическое обследование (с определением коэффициента де Ритиса), коагулограмма, вирусологическое обследование (методом ПЦР). Проводилось также эндоскопическое обследование (фиброгастроскопия=ФГС) с определением степени ВРВП, ультразвуковое исследование (УЗИ) печени с допплерографией вен портальной системы (УЗДГ), амплитудная гистография с калибровкой (АГК) с помощью УЗ сканера Hitachi. При УЗДГ наличие портальной гипертензии оценивалось по размерам портальной и селезеночной вены (ПВ и СВ), линейной и объемной скорости кровотока (ЛСК и ОСК) ПВ и СВ, спленоренального индекса (СПИ). При АГК оценивали уровень яркости (МД) и дисперсности-% МОДЕ, характеризующие соотношение стромальных и паренхиматозных элементов. Эластометрия с определением показателя в кПа была проведена на аппарате «ФиброСкан» EchoSens, Франция). Статистическая обработка материала была проведена с помощью пакета программ Statistica-6, SPSS-10.

Был проведен дискриминантный анализ, по итогам которого, учитывая небольшие межгрупповые различия по показателям эластометрии, а также по биохимическим тестам неинвазивной оценки фиброза, было решено разделить пациентов на три большие группы: 1) легкий фиброз печени (F0-1), 2) тяжелый фиброз печени (F2-3), 3) цирроз печени (F4). Разделение на указанные группы определяет дальнейшую лечебную тактику в отношении больных.

Дискриминантный анализ представляет собой две функции F1 и F2, из которых строится график с осью абсцисс (F1) и ординат (F2) и данные пациента попадают в поле легкого или тяжелого фиброза, либо цирроза печени (фиг.2 и 6).

Проведение дискриминантного анализа позволило выделить наиболее значимые константы (коэффициенты) для распределения больных на вышеуказанные группы при HCV и HBV-инфекции. При HCV-инфекции (фиг.1) таковыми оказались ОСК-ПВ, ОСК-СВ, СПИ. Использование коэффициентов канонической дискриминантной функции позволяет распределить пациентов в группы с легким (1-я группа), тяжелым (2-я группа) фиброзом и циррозом печени (3-я группа) при HCV-инфекции с определением центроидов групп в графическом варианте (фиг.3). При HCV-инфекции предсказанная принадлежность к 1-й группе 93,4%, ко 2-й группе 67,4%, к 3-й группе-100% (фиг.4). При HBV-инфекции наиболее весомыми показателями для распределения по группам явились ОСК-ПВ, ОСК-СВ, коэффициент Де Ритиса, уровень фибриногена крови (фиг.5). В графическом варианте распределение больных по группам с легким (4-я группа), тяжелым (5-я группа) фиброзом и циррозом печени(6-я группа) при HBV-инфекции с определением центроидов групп представлена на фиг.7. Предсказанная принадлежность к 4, 5, 6 группам составила 96,2%, 96%, 100% соответственно (фиг.8).

Ниже приведен дискриминантный анализ, по которому при HCV- и HBV-инфекции пациенты разделены на аналогичные 3 группы (при HCV-1,2,3; при HBV-инфекции-4,5,6)- с легким, тяжелым фиброзом и циррозом печени. Дискриминантный анализ, как уже говорилось выше, представляет собой 2 функции, из которых построен график с осью абсцисс и ординат и где данные пациента попадают в поле легкого, тяжелого фиброза или цирроза печени.

Данные для дискриминантного анализа при HCV-инфекции представлены в таблице на фиг.1. В таблице приведены основные качественные показатели и эмпирические коэффициенты их значимости для функций F1 и F2. Ниже в тексте даны они даны в расшифровке, в скобках их краткое обозначение и единицы измерения, умножены на соответствующие коэффициенты и дан математический знак (плюс или минус) для использования их в расчетах.

Функция F1: 1) Возраст (А, годы))×0,021+; 2) Дисперсность ткани печени(SD %)×0,030+; 3) Линейная скорость кровотока в портальной вене (V-PV см/сек)×0,040+; 4) Объемная скорость кровотока в портальной вене(OV-PV, литров/мин)×0,581-; 5) Объемная скорость кровотока в селезеночной вене (OV-SV, литров/мин)×4,962+; 6) спленоренальный индекс (SPI, %)×4,961+; 7) Площадь селезенки (Lien, кв.см)×0,019+; 8) гамма-глутаминтрансфераза (ГГТП, ед/л)×0,004-; 9) Холестерин (Colest., ммоль/л)×0,274+; 10) аспартат-аминотрансфераза (ACT, ед/л)×0,005-; 11)аланин-аминотрансфераза (АЛТ, ед/л)×0,004+; 12) Щелочная фосфатаза (ЩФ, ед/л)×0,003+; 13) Время рекальцификации (BP, сек)×0,166+; 14) Длительность кровотечения (ДК, мин)×0,216-; 15) Константа (C)=13,210. Тогда:

Функция F2: 1)Возраст (А, годы)×0,000+; 2) Дисперсность ткани печени (SD, %)×0,091+; 3) Линейная скорость кровотока в портальной вене (v-PV, см/сек)×0,090-; 4) Объемная скорость кровотока в портальной вене (OV-PV, литров/мин)×2.101-; 5) Объемная скорость кровотока в селезеночной вене (OV-SV, литров/мин)×0,865+; 6) Спленоренальный индекс (SPI, %)×0.732-; 7) Площадь селезенки (Lien, кв.см)×0,010+; 8) гамма-глутаминтрансфераза (ГГТП, ед/л)×0,002+; 9) Холестерин (Cholest, ммоль/л)×0,94+; 10) аспартат-аминотрансфераза (ACT, ед/л)×0,005-; 11) аланин-аминотрансфераза (АЛТ, ед/л)×0,000-; 12) Щелочная фосфатаза(ЩФ, ед/л)×0,001+; 13) Время рекальцификации (BP, сек)×0,894-; Длительность кровотечения(ДК, мин)×2.491+; Константа (C)=-13, 210. Тогда:

Результаты распределения пациентов с легким (1-я группа), тяжелым (2-я группа) фиброзом и циррозом печени (3-я группа) при HCV-инфекции с определением центроидов групп по результатам дискриминантного анализа показаны на фиг.3.

Предсказанная принадлежность к группе с легким(1-я группа), тяжелым (2-я группа) фиброзом и циррозом печени (3-я группа) при HCV-инфекции по частоте(количество больных) и в процентном соотношении показана в таблице 2 на фиг.4.

Данные для дискриминантного анализа при HDV-инфекции представлены в таблице на фиг.5. В таблице приведены основные качественные показатели и эмпирические коэффициенты их значимости для функций F1 и F2. Ниже в тексте даны они даны в расшифровке, в скобках их краткое обозначение и единицы измерения умножены на соответствующие коэффициенты и дан математический знак (плюс или минус) для использования их в расчетах.

Функция F1=1) Длительность заболевания (ДЗ, годы)×0,367-; 2) Возраст (А, годы)×0,30+; 3) Индекс массы тела (ИМТ, кг/кв.м)×0,177-; 4) Плотность печени (MD, ед)×0,156-; 5) Объемная скорость кровотока в портальной вене (OV-PV, литр/мин)×2,284-; 6) Диаметр селезеночной вены (DSV, мм)×0,003+; 7) Объемная скорость кровотока в селезеночной вене (OV-SV, литр/мин)×3,030+; 8) Площадь селезенки (Liev, кв/см)×0,066+; 9) Коэффициент Де Ритиса (КР)×1,336-; 10) Холестерин (Cholest, ммоль/литр))×0,33+; 11) Щелочная фосфатаза (ЩФ, ед/литр)×0,003+; 12) Фибриноген (F, г/л)×5,502-; 13) прототромбиновый индекс (ПТИ,%)×0,072+; 14) Тромбиновое время (ТВ, сек)×0,131+; 15) Константа (С)=6,298. Тогда:

Функция F2=1) Длительность заболевания (ДЗ, годы)×0,074+; 2) Возраст (А, годы)×0,080+; 3) Индекс массы тела (ИМТ, кг/кв.м)×0,364-; 4)Плотность печени(MD, ед)×0,072-; 5) Объемная скорость кровотока в портальной вене (OV-PV, л/мин)×2,921-; 6) Диаметр селезеночной вены (DSV, мм)×0,470-; 7) Объемная скорость кровотока в селезеночной вене (OV-SV, л/мин)×3,513-; 8) Площадь селезенки (Lien, кв.см)×0,076+;9)Коэффициент Де Ритиса (КР)×2,183-; 10) Холестерин (Cholest., ммоль/л)×0,664+; 11) Щелочная фосфатаза (ЩФ, ед/л)×0,011+; 12) Фибриноген (F, г/n)×5,612-; 13) Протромбиновый индекс (ПТИ, %)×0,029+; 14) Тромбиновое время (ТВ, сек)×0,438+ 15) Константа (С)=1,178.

Тогда:

Результаты распределения пациентов с легким (4-я группа), тяжелым (5-я группа) фиброзом и циррозом печени (6-я группа) при HBV-инфекции с определением центроидов групп по результатам дискриминантного анализа показаны на фиг.7.

Предсказанная принадлежность к группе с легким (4-я группа), тяжелым (5-я группа) фиброзом и циррозом печени (6-я группа) при HBV-инфекции по частоте (количество больных) и в процентном соотношении приведены в таблице на фиг.8.

Для подтверждения установленного диагноза для случаев HCV-инфекции и HBV-инфекции проводилась биопсия печени с морфологической верификацией диагноза и определением ИГА (по Knodell) и степени фиброза по Metavir и Ishak (исключая группу больных циррозами печени с наличием варикозно расширенных вен пищевода (ВРВП) и после кровотечений из них), которая подтвердила действенность заявляемого способа для неинвазивной диагностики фиброза.

Клинические примеры

Пример 1. Больная Р., 23 лет, Клинический диагноз: Хронический вирусный гепатит C, 3а генотип, с минимальной степенью активности. Для определения стадии фиброза проведено биохимическое исследование крови (с определением уровня гамма-глютамилтранспептидазы - 12 ед/л, холестерина - 3,2 ммоль/л, аланиновой амино-трансферазы 65 ед/л, аспарагиновой аминотрансферазы - 25 ед/л, щелочной фосфатазы - 48 ед/л), коагулограмма (с определением времени рекальцификации - 30 сек и длительности кровотечения - 5 мин), проведено ультразвуковое дуплексное сканирование(с определением дисперсности ткани печени - 10,2%, линейной - 18,6 см/сек и объемной скорости - 1,1 л/мин кровотока в портальной вене, объемной скорости кровотока в селезеночной вене - 0,3 л/мин, площади селезенки - 31 кв.см). Произведен расчет значений функций 1(f1=-2,303) и 2(f2=-1,273).

По территориальной карте дискриминантного анализа (фиг.9) эти значения попадают в область значений группы 1-легкого фиброза печени. Проведение пункционной биопсии печени подтвердило предсказанную группу.

Пример 2. Пациентка Г., 60 лет, Клинический диагноз: Цирроз печени в исходе HCV-инфекции, с минимальной активностью, 1в генотип, в стадии компенсации. Портальная гипертензия 0-1 степени (спленомегалия).

Для определения стадии фиброза проведено биохимическое исследование крови (с определением уровня гамма-глютамилтранспептидазы - 86,3 ед/л, холестерина - 3,2 ммоль/л, аланиновой аминотрансферазы 99 ед/л, аспарагиновой аминотрансферазы-53 ед/л, щелочной фосфатазы - 96 ед/л), коагулограмма (с определением времени рекальцификации - 30 сек и длительности кровотечения-7 мин), проведено ультразвуковое дуплексное сканирование(с определением дисперсности ткани печени-6,7%, линейной-10,6 см/сек и объемной скорости - 0,88 л/мин кровотока в портальной вене, объемной скорости кровотока в селезеночной вене-1,24 л/мин, площади селезенки - 86,3 кв.см). Произведен расчет значений функций 1(f1=4,238)и 2(f2=-0,475).

По территориальной карте дискриминантного анализа (фиг.10) эти значения попадают в область значений группы 3-цирроза печени. Проведение пункционной биопсии печени подтвердило предсказанную группу.

В сравнении с прототипом заявляемый способ является более достоверным, доступным и простым.

Изобретение относится к области медицины, а именно к гастроэнтерологии. Для неинвазивной диагностики фиброза и цирроза при HBV и HCV инфекциях проводят комплексное ультразвуковое исследование ткани печени и селезенки. Дополнительно проводят дуплексное сканирование с цветным допплеровским картированием сосудов порто-печеночного региона и определяют количественные показатели гемодинамики скорости кровотока в сосудах, в том числе в селезеночной вене. Исследуют анализ крови, по которому определяют количество тромбоцитов, проводят биохимические исследования крови, берут наиболее весомые для определения стадии заболевания показатели коагулограммы. Далее проводят дискриминантный анализ полученных характеристик и показателей и с учетом возраста и экспериментально полученных коэффициентов рассчитывают суммарное значение двух канонических дискриминантных функций F1 и F2 для HCV и HBV инфекций. Далее по полученной эмпирическим путем территориальной карте определяют положение точки для рассчитанных по конкретным показателям больного значений F1 и F2 для случаев HCV-инфекции и HBV-инфекции. В зависимости от расположения точки на территориальной карте диагностируют случай легкого фиброза, тяжелого фиброза или цирроза печени. Способ повышает достоверность диагностики фиброза и цирроза при HBV и HCV инфекциях. 10 ил.

Способ неинвазивной диагностики фиброза и цирроза при HBV- и HCV-инфекциях, заключающийся в том, что проводят комплексное ультразвуковое исследование ткани печени и селезенки, дополнительно проводят дуплексное сканирование с цветным допплеровским картированием сосудов порто-печеночного региона и определяют количественные показатели гемодинамики скорости кровотока в сосудах, в том числе в селезеночной вене, и при определенных величинах этих показателей делают вывод о наличии и стадии фиброза, отличающийся тем, что при проведении комплексного ультразвукового исследования тканей печени и селезенки дополнительно определяют плотность и дисперсность печеночной ткани, размер селезенки, измеряют диаметры портальной и селезеночной вен, в качестве показателей кровотока определяют линейную и объемную скорости кровотока в портальной и объемную скорость в селезеночной венах, а также спленоренальный индекс, дополнительно берут анализ крови, по которому определяют количество тромбоцитов, проводят биохимические исследования крови с определением таких показателей, как пробы АЛТ и ACT с определением их уровня, ГГТП, холестерин, щелочная фосфотаза, берут наиболее весомые для определения стадии заболевания показатели коагулограммы, такие как время рекальцификации плазмы, продолжительность кровотечения, фибриноген, тромбиновое время, протромбиновый индекс, затем проводят дискриминантный анализ полученных характеристик и показателей и с учетом возраста и экспериментально полученных коэффициентов рассчитывают суммарное значение двух канонических дискриминантных функций F1 и F2 для случая HCV-инфекции как:
F1=0,021×A+0,03×SD+0,04×(V-PV)+0,581×(OV-PV)-4,962×(OV-SV)+4,961×SPI+0,019×Lien+0,004×GGTP-0,274×Chol.+0,005×ACT-0,004×АЛТ+0,003×ЩФ+0,166×ВР-0,216×ДК-13,210;
F2=0,000×A+0,092×SD+0,09×(V-PV)-2,101×(OV-PV)-0,865×(OV-SV)+0,732×SPI-0,10×Lien+0,002×GGTP+0,094×Chol.+0,005×ACT-0,000×АЛТ-0,001×ЩФ+0,120×ВР-0,894×ДК-2,491, где приведены с эмпирическиеми коэффициентами следующие данные: А - возраст, SD - дисперсность печени, V-PV - линейная скорость кровотока в портальной вене, OV-PV - объемная скорость кровотока в портальной вене, OV-SV - объемная скорость кровотока в селезеночной вене, SPI - спленоренальный индекс, Lien - площадь селезенки, GGTP - гамма-глутаминтрансфераза, Chol - холестерин, АЛТ - аланин-аминотрансфераза, ACT - аспартат-аминотрансфераза, ЩФ - щелочная фосфотаза, ВР - время рекальцификации плазмы, ДК - длительность кровотечения; и для случая HBV-инфекции как:
F1=0,367×ДЗ-0,030×А+0,177×ИМТ-0,156×МD-2,284×(ОV-РV)-0,003×DVS+3,030×(ОV-SV)+0,066×Lien+1,336×КR-0,333×Chol.+0,003×ЩФ+5,502×F-0,072×ПТИ+0,131×ТВ+6,298;
F2=0,074×ДЗ-0,080×А+0,364×ИМТ-0,172×MD-2,921×(OV-PV)-0,470×DSV+3,513×(OV-SV)+0,076×Lien+2,183×KR-0,664×Chol.+0,011×ЩФ+5,612×F-0,029×ПТИ+0,438×ТВ+1,178, где приведены с эмпирическими коэффициентами следующие данные: ДЗ - длительность заболевания, ИМТ - индекс массы тела, MD - плотность печени, (OV-PV) - объемная скорость кровотока в портальной вене, DSV - диаметр селезеночной вены, (OV-SV) - объемная скорость кровотока в селезеночной вене, Lien - площадь селезенки, KR - коэффициент де Ритиса, Chol. - холестерин, ЩФ - щелочная фосфотаза, F - фибриноген, ПТИ - протромбиновый индекс, ТВ - тромбиновое время, далее по полученной эмпирическим путем для множества дискриминантных значений F1 и F2 территориальной карте, построенной в системе координат X, Y, где X=F1, a Y=F2, определяют положение точки для рассчитанных по конкретным показателям больного значений F1 и F2 для случаев HCV-инфекции и HBV-инфекции, затем при расположении этой точки для HCV-инфекции по координате F2 в области значений (-12…+6…+2…-12) и по координате F1 в интервале значений (-12…+4) и для HBV-инфекции по координате F2 в области (-12…+4…-3…-12) и координате F1 в интервале (-12…+2) диагностируют случай легкого фиброза, для HCV-инфекции при значениях по координате F2 в области (-3…+6…+12) и значениях по координате F1 в области (-12…+4…+6) и для случая HBV-инфекции при значениях по координате F2 (+4…-2…+12) и значениях по координате F1 (-12…0…+12) диагностируют случай тяжелого фиброза, для HCV-инфекции при значениях по координате F2 в интервале (-12…+12) и значениях по координате F1 в области значений (+4…+5…+12) и для HBV-инфекции при значениях по координате F2 в области (-12…-2…+12…-12) и значениях по координате F1 в интервале (+2…+12) диагностируют цирроз печени.