способ дифференциальной диагностики фронтитов
Классы МПК: | A61B5/1455 с использованием оптических сенсоров, например спектральных фотометрических оксиметров |
Автор(ы): | Волков Александр Григорьевич (RU), Грошков Константин Константинович (RU) |
Патентообладатель(и): | Волков Александр Григорьевич (RU), Грошков Константин Константинович (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2006-12-21 публикация патента:
20.06.2008 |
Изобретение относится к медицине и предназначено для дифференциальной диагностики фронтитов в одной и/или обеих лобных пазухах. Проводят диафанографию лобных пазух, которая предусматривает их просвечивание через нижние стенки и регистрацию фотоаппаратом интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобной пазухи излучения. Просвечивание пазух выполняют монохроматическим излучением красного спектра двух сверхъярких светодиодов типа PG1N-5LRC с длиной волны 625 нм. Регистрацию интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобной пазухи излучения осуществляют с помощью цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» в режиме центровзвешенного экспозамера - всей передней стенки лобной пазухи, в режиме точечного экспозамера - в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки пазухи. Вычисляют коэффициенты интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобных пазух излучения отдельно для левой - КIл. и правой - КIпр.. лобных пазух. При значениях KIл. 75% и/или KIпр. 75% диагностируют норму в левой и/или правой пазухе. При значениях КIл и/или К Iпр., находящихся в диапазоне 67 КIл. 63% и/или 67 КIпр. 63% диагностируют дву- или одностороннюю отечно-инфильтративную форму фронтита. При значениях KIл. и/или КIпр. в диапазоне 53 KIл 31% и/или 53 KIпр. 31% диагностируют дву- или одностороннюю экссудативную форму фронтита. Предлагаемый способ позволяет значительно уменьшить отражение, поглощение и рассеивание мягкими тканями лобной области монохроматического излучения красного спектра, точно и объективно проводить дифференциальную диагностику отечно-инфильтративной и экссудативной форм фронтита.
Формула изобретения
Способ дифференциальной диагностики фронтитов, заключающийся в просвечивании лобных пазух через нижние стенки и регистрации интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобной пазухи излучения в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки лобной пазухи, отличающийся тем, что просвечивание лобных пазух выполняют монохроматическим излучением красного спектра двух сверхъярких светодиодов типа PG1N-5LRC с длиной волны 625 нм, а регистрацию интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобной пазухи излучения осуществляют с помощью цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» в режиме центровзвешенного экспозамера всей передней стенки лобной пазухи, а в режиме точечного экспозамера в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки лобной пазухи, затем вычисляют коэффициенты интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобных пазух излучения отдельно для левой - КIл. и правой - К Iпр. лобных пазух по формулам
КIл =(IЦл./IТл.)100%,
где IЦл. и IТл. - интенсивности потока обратно рассеянного тканями левой лобной пазухи излучения всей передней стенки пазухи и области внутренней трети надбровной дуги соответственно,
К Iпр.=(IЦпр./IТпр. )100%,
где IЦпр. и I Тпр. - интенсивности потока обратно рассеянного тканями правой лобной пазухи излучения всей передней стенки пазухи и области внутренней трети надбровной дуги соответственно,
и при значениях KIл. 75% и/или KIпр. 75% диагностируют норму в левой и/или правой пазухе, при значениях KIл. и/или KIпр. , находящихся в диапазоне 67 КIл. 63% и/или 67 КIпр. 63%, диагностируют дву- или одностороннюю отечно-инфильтративную форму фронтита и при значениях КIл. и/или KIпр. в диапазоне 53 KIл. 31% и/или 53 KIпр. 31% диагностируют дву- или одностороннюю экссудативную форму фронтита.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к медицине, а именно к оториноларингологии, и может быть использовано для дифференциальной диагностики отечно-инфильтративной и экссудативной форм фронтитов.
Фронтит занимает особое место среди всех параназальных синуситов. Увеличение заболеваемости острым, частые рецидивы хронического фронтита, особенно после хирургического лечения, тяжелые и опасные для жизни осложнения определяют необходимость в своевременной, достоверной диагностике и эффективном лечении этого заболевания (Волков А.Г. Лобные пазухи / Ростов н/Д.: Феникс, 2000. - С.272-276).
Проведенными исследованиями по научно-медицинской и патентной литературе нами были выявлены различные способы диагностики фронтитов.
Рентгенологический способ заключается в получении теневого изображения околоносовых, в том числе и лобных пазух - рентгенограммы - на светочувствительной пленке при просвечивании пазух рентгеновским излучением, и последующем анализе результатов исследования (Файзуллин М.Х. Рентгендиагностика заболеваний и повреждений придаточных полостей носа. - М.: Медицина, 1969. - С.5-8).
Способ реализуется следующим образом: выполняют укладку головы пациента таким образом, чтобы центральный поток излучения рентгеновской трубки проходил через сагиттальную плоскость черепа на высоте глазной щели; производят экспонирование, а затем обработку снимка. Состояние лобных пазух оценивают путем визуального сравнения прозрачности рентгенограммы в области пазухи и гомолатеральной орбиты, прозрачность которой принята за условную норму.
К недостаткам этого способа следует отнести: 1) инвазивность, так как имеется лучевая нагрузка на пациента; 2) сложность и субъективность интерпретации, так как на изображение лобных пазух накладываются тени здоровых и патологически измененных мягких тканей. Орбита содержит не воздух, а мягкие ткани, частично задерживающие рентгеновское излучение, кроме того, результаты интерпретации рентгенограммы напрямую зависят от правильности укладки пациента (Лаврушенкова З.А. Источники ошибок при рентгенологическом исследовании придаточных полостей носа / Вестн. оторинолар. - 1964. - №6. - С.72-76).
В качестве прототипа нами выбран способ диагностики фронтитов, предложенный А.И.Лопотко и П.М.Сунгуровым (К использованию транслюминометрии в диагностике синуитов / Журн. ушн., носов. и горл. бол. - 1966. - №5. - С.84-86), заключающийся в просвечивании лобных пазух через их нижние стенки светом белого спектра и последующей объективной регистрации интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобной пазухи излучения (ИПОРТЛПИ) в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки лобной пазухи фотоэлектрическим измерительным прибором. Оценка состояния лобных пазух производилась по величине фототока, регистрируемого микроамперметром измерительного прибора.
К недостаткам прототипа следует отнести: 1) невозможность целостного представления о состоянии исследуемой пазухи; 2) мягкие ткани лобной области интенсивно отражают, поглощают и рассеивают белый свет, что значительно уменьшает достоверность результатов исследования и их диагностическую ценность; 3) невозможность дифференциальной диагностики отечно-инфильтративной и экссудативной форм фронтита.
Целью заявляемого изобретения является повышение точности дифференциальной диагностики отечно-инфильтративной и экссудативной форм фронтитов.
Поставленная цель достигается просвечиванием лобных пазух через нижние стенки монохроматическим излучением красного спектра, при этом источниками излучения являются два сверхъярких светодиода типа PG1N-5LRC с длиной волны 625 нм, регистрацией ИПОРТЛПИ, с помощью экспонометра цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta», в режиме центровзвешенного экспозамера - всей передней стенки лобной пазухи, а в режиме точечного экспозамера - в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки лобной пазухи; вычисляют коэффициенты интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобных пазух излучения отдельно для левой - КIл. и правой - K Iпр. лобных пазух по формулам:
,
где IЦл. и I Тл. - интенсивности потока обратно рассеянного тканями левой лобной пазухи излучения всей передней стенки пазухи и области внутренней трети надбровной дуги соответственно
,
где IЦпр. и I Тпр. - интенсивности потока обратно рассеянного тканями правой лобной пазухи излучения всей передней стенки пазухи и области внутренней трети надбровной дуги соответственно.
Сравнивают полученные значения KIл. и K Iпр. с установленными нижним значением этого коэффициента в норме - КIнижн.N=75% с диапазоном значений этих коэффициентов при отечно-инфильтративной - К Iот.-инф. и экссудативной КIэкссд. формах фронтита. При КIл. 75% и/или KIпр. 75% диагностируют норму в левой и/или правой пазухе, при значениях KIл. и/или КIпр. , находящихся в диапазоне 67 КIл. 63% и/или 67 КIпр. 63% диагностируют дву- или одностороннюю отечно-инфильтративную форму фронтита, и при значениях КIл. и/или KIпр. в диапазоне 53 KIл. 31% и/или 53 KIпр. 31% диагностируют дву- или одностороннюю экссудативную форму фронтита.
Для определения КIнижн.N , КIот.-инф., КIэкссд. нами было создано 2 группы пациентов: первая из 30 человек - 17 женщин, 13 мужчин в возрасте от 15 до 64 лет с клинически здоровыми лобными пазухами, что было подтверждено данными клинического осмотра и рентгенологического исследования, вторая из 53 человек - 24 женщины, 29 мужчин в возрасте от 16 до 59 лет с одно- и/или двусторонним фронтитом, диагностированным по данным жалоб, анамнеза и клинического осмотра. Для просвечивания лобных пазух было использовано монохроматическое излучение красного спектра с длиной волны 625 нм двух сверхъярких светодиодов типа PG1N-5LRC, так как для электомагнитных волн в диапазоне 600-1300 нм существует так называемое терапевтическое окно прозрачности (Гладкова Н.Д. и соавт. Оптическая когерентная томография - новая высокоразрешающая технология визуализации структуры тканей / Вестн. рентгенол. и радиол. - 2002. - №2. - С.39-41), а отражение, поглощение и рассеивание такого излучения мягкими тканями лобной области относительно невелики. Интенсивность оптимального рабочего излучения светодиодов была установлена пропорционально фототоку 100 мкА, регистрируемому микроамперметром М93 контрольной пары контрольно - юстировочного прибора «ЮТ-533». Для регистрации ИПОРТЛПИ нами был применен цифровой фотоаппарат модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» в связи с тем, что значения выдержки затвора этого фотоаппарата, вычисленные встроенным экспонометром, имеют обратно пропорциональную линейную зависимость от значений интенсивности потока света, попадающего на ПЗС матрицу фотоаппарата.
Лобные пазухи пациентов первой и второй групп исследовали следующим образом: просветили левую лобную пазуху монохроматическим излучением красного спектра с длиной волны 625 нм, экспонометром цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta», в режиме центровзвешенного экспозамера, зарегистрировали ИПОРТЛПИ всей передней стенки лобной пазухи, а в режиме точечного экспозамера - в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки лобной пазухи; описанным выше образом исследовали правую лобную пазуху. Вычислили коэффициенты ИПОРТЛПИ - КI для клинически здоровых лобных пазух пациентов первой группы, по формуле:
КINi=(I ЦNi/IЦNi)100%,
где I ЦNi - ИПОРТЛПИ всей передней стенки пазухи у пациентов первой группы,
IТNi - ИПОРТЛПИ в области внутренней трети надбровной дуги у пациентов первой группы,
i=1-60 - номер исследуемой лобной пазухи у пациентов первой группы.
Коэффициент КI был введен нами в связи с тем, что на него в отличие от значений ИПОРТЛПИ не влияют толщина костной стенки и слизистой оболочки лобной пазухи, а также особенности ее анатомического строения.
Затем из полученных 60 значений коэффициента K INi (30 для левых и 30 для правых лобных пазух) были отобраны минимальное и максимальное значения этих КINi , которые составили 75-87% соответственно. Полученные значения КINi были приняты нами за диапазон значения коэффициента КIN в норме. Таким образом, нижнее значение КI в норме составляет К Iнижн.N=75%.
Коэффициент - КI для лобных пазух при дву- или одностороннем фронтите у пациентов второй группы был вычислен по формуле:
К Iфронтит.n=(IЦфронтит.n/I Тфронтит.n)100%,
где IЦфронтит.n - ИПОРТЛПИ всей передней стенки пазухи при фронтите у пациентов второй группы,
IТфронтит.n - ИПОРТЛПИ в области внутренней трети надбровной дуги при фронтите у пациентов второй группы,
n=1-106 - номер исследуемой лобной пазухи при фронтите у пациентов второй группы.
Минимальное и максимальное значения этих КIфронтит. составили 31-67% соответственно. Затем всем пациентам второй группы были выполнены рентгенологическое и тепловизионное исследования лобных пазух, подтвердившие наличие в пазухах воспалительных изменений. По показаниям, 22 пациентам была произведена трепанопункция левой или правой лобной пазухи. Во всех случаях в лобной пазухе был обнаружен слизисто-гнойный экссудат. Затем вторую группу разделили на две подгруппы: пациенты с отечно-инфильтративной формой фронтита - 31 человек, пациенты с экссудативной формой - 22 человека. Сопоставив значения КIфронтит. для лобных пазух пациентов обеих подгрупп с данными клинического, рентгенологического, тепловизионного исследований лобных пазух и результатами трепанопункции, нами были определены диапазоны значений этого коэффициента, при отечно-инфильтративной - 67 КIот.-инф. 63% и экссудативной - 53 КIэкссид. 31% формах фронтита.
Предлагаемый способ реализуется следующим образом: левую лобную пазуху просвечивают через ее нижнюю стенку монохроматическим излучением красного спектра с длиной волны 625 нм, экспонометром цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta», в режиме центровзвешенного экспозамера регистрируют ИПОРТЛПИ всей передней стенки пазухи, а затем - в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки лобной пазухи, при этом экспонометр фотоаппарата переключают в режим точечного экспозамера. Подобным образом исследование выполняют для правой лобной пазухи. Данные ИПОРТЛПИ документально фиксируют отдельно для левой и правой лобных пазух с помощью цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta». Вычисляют коэффициенты интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобных пазух излучения отдельно для левой - К Iл. и правой - КIпр. лобных пазух по формулам (1) и (2) соответственно. Выполняют сравнение полученных значений КIл. и КIпр. с установленными нижним значением этого коэффициента в норме - КIнижн.N, с диапазоном значений этих коэффициентов при отечно-инфильтративной KIот.-инф. и экссудативной КIэкссд. формах фронтита, и при значениях KIл. 75% и/или КIпр. 75% диагностируют норму для левой и/или правой пазух, при значениях 67 KIл. 63% и/или 67 KIпр. 63% диагностируют дву- или одностороннюю отечно-инфильтративную форму фронтита, при значениях 53 КIл. 31% и/или 53 KIпр. 31% диагностируют дву- или одностороннюю экссудативную форму фронтита.
По сравнению с прототипом предлагаемый способ позволяет: 1) за счет применения монохроматического излучения красного спектра значительно увеличить достоверность результатов исследования и их диагностическую ценность; 2) более точно и объективно выполнять дифференциальную диагностику отечно-инфильтративной и экссудативной форм фронтита.
Предлагаемый способ апробирован в ЛОР-клинике РостГМУ у 107 больных и показал положительные результаты.
Практическая реализуемость заявляемого способа дифференциальной диагностики фронтитов иллюстрируется примерами из клинической практики.
Пример 1. Больной К., 56 лет, история болезни №15194/750, был госпитализирован в ЛОР-отделение с жалобами на выраженные боли в левой лобной области, насморк в течение 7 дней. При клиническом осмотре: гиперемия, отек и инфильтрация слизистой оболочки левой половины полости носа, в общем носовом ходе отделяемого нет, в левом среднем носовом ходе гнойное отделяемое. Резкая болезненность при пальпации и перкуссии передней стенки левой лобной пазухи. Согласно заявляемому способу больному просветили левую лобную пазуху монохроматическим излучением красного спектра двух сверхъярких светодиодов типа PG1N-5LRC с длиной волны 625 нм, экспонометром цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta», в режиме центровзвешенного экспозамера зарегистрировали ИПОРТЛПИ всей передней стенки лобной пазухи, а в режиме точечного экспозамера - в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки пазухи. Подобным образом исследовали правую лобную пазуху. Данные ИПОРТЛПИ зарегистрировали с помощью цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» отдельно для левой и правой лобных пазух. Вычислили коэффициенты интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобных пазух излучения отдельно для левой - KIл. и правой - K Iпр. лобных пазух по формулам (1) и (2) соответственно. Обнаружили: значение коэффициента KIл. для левой лобной пазухи составило - KIл. =33% и находится в диапазоне значений этого коэффициента 53 КIэкссд. 31% при экссудативной форме фронтита; значение коэффициента KIпр. для правой лобной пазухи составило - КIпр.=64% и находится в диапазоне значений этого коэффициента 67 KIот.-инф. 63% при отечно-инфильтративной форме фронтита. Анализ полученных данных позволил диагностировать у больного левостороннюю экссудативную и правостороннюю отечно-инфильтративную формы фронтита. Больному были выполнены рентгенологическое и тепловизионное исследования лобных пазух, которые подтвердили наличие в пазухах воспалительных изменений. Произведена трепанопункция слева, получен гнойный экссудат под давлением.
Пример 2. Больная С., 25 лет, история болезни №17274/1790, была госпитализирована в ЛОР-отделение с жалобами на заложенность носа, насморк в течение 10 дней, умеренные боли в правой лобной области. При клиническом осмотре: гиперемия и отек слизистой оболочки носа, в общих носовых ходах небольшое количество слизистого отделяемого, средние носовые ходы закрыты из-за отека слизистой. Умеренная болезненность при пальпации и перкуссии передней стенки правой лобной пазухи. Согласно заявляемому способу больной просветили левую лобную пазуху монохроматическим излучением красного спектра двух сверхъярких светодиодов типа PG1N-5LRC с длиной волны 625 нм, экспонометром цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta», в режиме центровзвешенного экспозамера зарегистрировали ИПОРТЛПИ всей передней стенки лобной пазухи, а в режиме точечного экспозамера - в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки пазухи. Подобным образом исследовали правую лобную пазуху. Данные ИПОРТЛПИ зарегистрировали с помощью цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» отдельно для левой и правой лобных пазух. Вычислили коэффициенты интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобных пазух излучения отдельно для левой - KIл. и правой - КIпр. лобных пазух по формулам (1) и (2) соответственно. Обнаружили: значение коэффициента K Iл., для левой лобной пазухи составило - K Iл.=77%, что более значения КIнижн.N =75% и соответствует норме, значение коэффициента K Iпр. для правой лобной пазухи составило - К Iпр.=64% и находится в диапазоне значений этого коэффициента 67 КIот.-инф. 63% при отечно-инфильтративной форме фронтита. Анализ полученных данных позволил диагностировать у больной правосторонний фронтит, отечно-инфильтративная форма. Больной выполнили рентгенологическое и тепловизионное исследования лобных пазух, которые полностью подтвердили наличие в правой пазухе воспалительных изменений.
Класс A61B5/1455 с использованием оптических сенсоров, например спектральных фотометрических оксиметров