способ диагностики увеличения щитовидной железы у мужчин и женщин

Формула изобретения

Способ диагностики увеличения щитовидной железы у мужчин и женщин, включающий определение суммарного объема (SV) щитовидной железы (ЩЖ) по данным ультразвукового исследования (УЗИ), по объему ЩЖ и массе тела обследуемого рассчитывается коэффициент SVM

SVM=SV/(M-13),

где SVM - приведенный к массе тела (относительный) объем ЩЖ (мл/кг),

SV - суммарный объем ЩЖ (мл или см³),

M - масса тела обследуемого,

13 - поправочный коэффициент на массу тела,

верхняя граница коэффициента SVM для мужчин равна 0,27 мл/кг, для женщин - 0,23 мл/кг, превышение этого значения свидетельствует об увеличении ЩЖ.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, в частности к эндокринологии и ультразвуковой диагностике. Начиная с 80-х годов 20 века диагностика увеличения щитовидной железы (ЩЖ) основывается на данных ее суммарного объема, измеряемого с помощью методики волюмометрии при ультразвуковом исследовании (УЗИ).

Известен способ диагностики увеличения ЩЖ у взрослых с использованием общепринятых международных стандартов для мужчин и женщин [1, 2, 3], состоящий в измерении линейных параметров ЩЖ при УЗИ линейным датчиком 7,5 МНц, вычисления суммарного объема ЩЖ по формуле J.Brunn (1981) и оценке полученной величины суммарного объема ЩЖ в зависимости от пола по фиксированным нормативам для мужчин и женщин.

Техника измерения размеров ЩЖ предусматривает: линейный датчик 7,5-12 МГц; положение датчика на шее обследуемого должно сопровождаться минимальным давлением во избежание расплющивания органа, что искажает результат в сторону завышения; измерять линейные размеры только на таких поперечных и продольных срезах долей, которые отражают их максимальную величину (иной произвольный выбор срезов ведет к ложному занижению фактической величины). Оптимально косовертикальное положение датчика параллельно краю грудинно-ключично-сосцевидной мышцы. На основании полученных данных по формуле J.Brunn (1981) рассчитывают величину тиреоидного объема (в мл или см³), равную сумме трех размеров справа и слева, умноженную на поправочный коэффициент 0,479.

В последнее время появились основания для уточнения стандартов для лиц старше 18 лет, тем не менее пока используются прежние международные стандарты: для женщин верхняя граница нормы до 18 мл, для мужчин - до 25 мл.

К недостаткам этого известного способа следует отнести то, что способ не позволяет практическому врачу дифференцировано подходить к оценке величины суммарного объема ЩЖ у каждого обследуемого, так как не учитывает индивидуальные морфометрические особенности. За верхнюю границу нормы приняты фиксированные значения величин суммарного объема ЩЖ для мужчин и женщин.

В качестве ближайшего аналога (прототипа) выбран способ оценки количественных критериев «нормы» размеров щитовидной железы у лиц различного возраста и пола [4], состоящий в ультразвуковой биометрии ЩЖ линейным датчиком 7,5 МГц по единой методике, предложенной Brunn и модифицированной в отделении лучевых методов диагностики МРНЦ РАМН (Цыб А.Ф. и соавтор, 1990).

Проведенный корреляционный анализ позволяет выявить наличие прямой линейной зависимости между логарифмами значений объема ЩЖ и логарифмами значений возраста, массы, длины и площади поверхности тела. Дополнительно проведенный регрессионный анализ позволяет математически описать зависимость величины объема ЩЖ от показателей массы, длины и площади поверхности тела. Были разработаны номограммы, позволяющие с определенной степенью достоверности определить величину объема ЩЖ в зависимости от возраста, массы тела, площади поверхности тела, длины тела. На их основе с использованием t-критерия разработаны центильные таблицы распределения объема ЩЖ в зависимости от перечисленных выше факторов для лиц обоего пола. С учетом статистических критериев были предложены количественные критерии нормы, патологического уменьшения и увеличения размеров ЩЖ. Под нормой понимали варианты, находящиеся в пределах x±одно стандартное отклонение (где x - среднее арифметическое и соответствует 50 центилю). Границами нормы соответственно выступают 15 и 85 центили (между ними лежит 68% всех вариантов). Значения, лежащие в интервале x±одно стандартное отклонение и x±два стандартных отклонения, являются субнормальными. Патологическими являются значения, выходящие за пределы x±два стандартных отклонения, а границами выступают соответственно 3 и 97 центили. Значения, выходящие за пределы x±три стандартных отклонения, являются грубой патологией размеров ЩЖ, а границами ее выступают 1 и 99 центили.

К недостаткам ближайшего аналога (прототипа) следует отнести усложнение работы врача-клинициста, дополнительные затраты времени для работы с центильными таблицами, требуется наличие справочного материала (сборник центильных таблиц); необходимость периодического (раз в 10 лет) обновления данных, представленных в центильных таблицах в связи с изменением физических параметров населения.

Задачей изобретения является разработка способа диагностики увеличения ЩЖ у мужчин и женщин, который основывается на расчете коэффициента (SVM), учитывающего суммарный объем ЩЖ (SV), пол и массу тела (M) обследуемого.

Предлагаемый авторами способ не требует использования справочных центильных таблиц. Для его применения в практике достаточно знать суммарный объем ЩЖ, измеренный с помощью УЗИ, массу тела и пол обследуемого. Способ прост в исполнении и может быть использован как для эпидемиологических исследований, так и для работы практических врачей.

Поставленная задача решается благодаря тому, что после измерения линейных параметров ЩЖ при УЗИ и вычисления суммарного объема (SV) ЩЖ по формуле J.Brunn рассчитывается коэффициент (SVM), учитывающий SV, пол и массу тела (M) обследуемого. Полученная величина SVM позволяет диагностировать увеличение ЩЖ у мужчин и женщин с учетом их индивидуальных особенностей. Кроме того, предложенный способ отличается простотой формулы для расчета SVM.

Сущность предложенного способа заключается в следующем: исследование выполняется в стандартном положении пациента лежа на спине с подложенным под плечевой пояс валиком высотой 10-15 см. Измеряют размеры ЩЖ линейным датчиком с частотой 7,5-13 МГц. При значительно увеличенной ЩЖ рекомендуется использовать датчики конвексного сканирования [5].

Положение датчика на шее обследуемого должно сопровождаться минимальным давлением во избежание расплющивания органа, что искажает результат в сторону завышения. Линейные размеры измеряют только на таких поперечных и продольных срезах долей, которые отражают их максимальную величину (случайный или иной произвольный выбор срезов приведет к ложному занижению фактической величины). Избирая поперечный срез, следует ориентироваться на истинную (анатомическую) поперечную плоскость сечения (горизонтально, а не под углом). Продольный размер (длина или высота долей) определяется по оси, отклоняющейся от вертикальной: оптимальным является такое косо-вертикальное положение датчика, когда он ориентирован параллельно наружному краю грудино-ключично-сосцевидной мышцы [2].

Затем по формуле J.Brunn рассчитывают величину тиреоидного объема (SV, в мл или см³), равную сумме трех размеров справа и слева, умноженной на поправочный коэффициент эллипсоидности 0,479.

Далее рассчитывают коэффициент (SVM), учитывающий SV, пол и массу тела (M) обследуемого. Полученная величина SVM позволяет диагностировать увеличение ЩЖ у мужчин и женщин с учетом их индивидуальных особенностей.

Заявителями было обследовано 682 человека в возрасте от 20 до 60 лет (470 мужчин и 212 женщин). Участники исследования были заранее информированы о целях и характере исследования, и все они предоставили письменное добровольное согласие на его проведение. Всем проводилось УЗИ ЩЖ на сканере LOGIQ tm 100 Servise Manual линейным датчиком 7,5 МГц.

Суммарный объем ЩЖ (SV, в мл или см³) определяли по формуле J.Brunn (1981):

[(W·D·L) _прав+(W·D·L)_лев]·0,479,

где W, D, L - ширина, толщина и длина (мм) правой и левой долей ЩЖ;

0,479 - коэффициент эллипсоидности.

При проведении корреляционного анализа в группе лиц без патологии ЩЖ выявлено наличие значимой связи между суммарным объемом ЩЖ и массой тела. Коэффициент корреляции Спирмена для мужской группы составил: r=0,88, p<0,01; для женской группы: r=0,96, p<0,01.

С учетом результатов корреляционного анализа рассматривалась модель линейной зависимости объема (SV) ЩЖ от массы (M):

SV=K·(M-M₀),

где K - коэффициент регрессионной модели,

M₀ - поправочный коэффициент на массу тела,

M - масса тела,

SV - суммарный объем щитовидной железы.

Модель наиболее эффективна при M₀=13, где коэффициент детерминации имеет наибольшее значение.

Для оценки значений коэффициентов применялся метод Левенберга-Маркара.

Для мужской группы: R²=0,809; F=22450; p<0,01;

K=0,2287 (p<0,01); M₀ =13,21 (p<0,01).

Для женской группы: R ²=0,922; F=11057,62; p<0,01;

K=0,2026 (p<0,01); M₀=13,28 (p<0,01).

(R² - коэффициент детерминации; F - критерий Фишера; p - уровень значимости).

В обеих группах модели - с хорошим коэффициентом детерминации (R²>0,8).

Обозначим коэффициент регрессионной модели K как SVM:

SVM=SV/(M-13),

где SVM - приведенный к массе тела (относительный) объем ЩЖ (мл/кг),

SV - суммарный объем ЩЖ (мл или см³),

M - масса тела обследуемого,

13 - поправочный коэффициент на массу тела.

Для мужчин (в норме) SVM будет составлять в среднем

0,23 (95% - доверительный интервал: от 0,19 до 0,27).

Для женщин (в норме) SVM будет составлять в среднем

0,21 (95% - доверительный интервал: от 0,17 до 0,23).

Примеры.

1. Женщина А., 29 лет, имеет массу тела 55 кг, суммарный объем ЩЖ по данным УЗИ составляет 17 см³. SVM=17/(55-13)=0,4 см³/кг. SVM у данной женщины больше 0,23 - следовательно, объем ЩЖ у нее превышает норму.

2. Мужчина Г., 30 лег, имеет массу тела 75 кг, суммарный объем ЩЖ по данным УЗИ составляет 24 см³. SVM=24/(75-13)=0,39 см ³/кг. SVM у данного мужчины больше 0,27 - следовательно, объем ЩЖ у него превышает норму.

3. Мужчина С, 42 лет, имеет массу тела 120 кг, суммарный объем ЩЖ по данным УЗИ составляет 26 см³. SVM=26/(120-13)=0,24 см ³/кг. SVM у данного мужчины меньше 0,27 - следовательно, объем ЩЖ у него не превышает норму.

С учетом нового подхода к оценке суммарного объема ЩЖ у взрослых частота увеличения ЩЖ составила 13,2% (в структуре у мужчин 8,3%, у женщин 24%). Совпадения с аналогом, использующим принятые международные стандарты для мужчин и женщин, по норме имелись в 90,3% случаев, по патологии - в 99,6% случаев. Не совпадения, когда новый критерий показывал норму, а аналог - патологию, были в 0,4% случаев, и, наоборот, при норме по общепринятым стандартам данные, полученные способом, предложенным заявителями, в 7,3% (в структуре у мужчин 5,5%, у женщин 11,3%) указывали на увеличение ЩЖ. Это свидетельствует о более точном подходе к оценке суммарного объема ЩЖ, учитывающего индивидуальные характеристики обследуемого, в частности, массу тела.

Способ, предложенный авторами и основанный на расчете коэффициента SVM, не требует справочных центильных таблиц и громоздких расчетов. Для его применения в практике достаточно знать суммарный объем ЩЖ, измеренный с помощью УЗИ, массу тела и пол обследуемого.

Новый способ учитывает индивидуальные особенности пациента, прост в исполнении и может быть использован как для эпидемиологических исследований, так и для работы практических врачей-эндокринологов и врачей УЗД.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Gutekunst R., Benmiloud M., Chaouri M.L. et al. Field assessment of goiter: comparison of palpation, surface outline and ultrasonograf. Abstrast International Symposium on Iodide the thyroid. - Athens, 1990. - P.23-24.

2. Шилин, Д.Е. Клинические аспекты ультразвуковой диагностики заболеваний щитовидной железы. / Д.Е.Шилин // Sonoace international. - 2001. - № 8. - С.3-10.

3. Хмельницкая, Н.М. Морфоэкологическая характеристика заболеваний щитовидной железы у жителей Нижегородской области по данным операционного материала. / Н.М.Хмельницкая, Н.Ю.Орлинская, А.В.Киселев // Вопросы онкологии. - 2009. - T.55. № 6. - С.703-706.

4. Ильин, А.А. Ультразвуковая морфометрия щитовидной железы: автореф. дис канд. мед наук: 14.00.19. / Ильин Алексей Амурович; [Медицинский радиологический научный центр РАМН]. - Обнинск, 1995. - 22 с. - Библиогр.: с.22.

5. Трофимова, Е.Ю. Методика и протокол ультразвукового исследования щитовидной железы. / Е.Ю.Трофимова, Т.Я.Стручкова, B.C.Паршин // Визуализация в клинике. - 2002. - № 20. - С.57-59.