CC BY
27
УДК 616.24-002-07:615.851:615.4
ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ИНФИЛЬТРАТИВНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ В ЛЕГКИХ С ПОМОЩЬЮ ТОПОГРАФИЧЕСКОГО КАРТИРОВАНИЯ СВЧ-ИЗЛУЧЕНИЯ ОРГАНОВ ГРУДНОЙ ПОЛОСТИ
М.С.ГРОМОВ*, И.В.ТЕРЕХОВ*, С.С.БОНДАРЬ*, М.А. ДЗЮБА*,
В. В. АРЖНИКОВ **
Оценить возможность использования самоэмиссии, произведенной водосодержащими средами в диагностике низких процессов ин-фильтративного воспаления дыхательных путей. Клинические и Рентгеновские результаты исследования экспертизы от 50 пациентов, страдающих от пневмонии и 30 пациентов с саркоидозом, 20 с раком в легком, 10 пациентах с легочным абсцессом и 80 здоровых субъектах, были по сравнению с ценностями, полученными посредством новшества диагностическим «трансрезонансом функциональная топография (TRF)» технология. Уровень интенсивности само-эмиссии водных сред может быть полезным и для идентификации и для дифференцирования воспалительных изменений в легком. Ключевые слова: радио-эмиссия воды, диагностической, TRF-топография, инфильтрат
Не смотря на значительную роль, которую играет водная среда в жизнедеятельности организма, особенности изменений водной компоненты внутренней среды организма сопровождающие патологию внутренних органов изучены недостаточно, что определяет актуальность совершенствования оценки состояния внутренних органов путем использования информации о состоянии водной компоненты внутренней среды организма. В этой связи определенный интерес представляет новый диагностический метод «Транс-резонансная функциональная топография» (ТРФ-топография). ТРФ топография базируется на явлении генерации в водосодержащих средах сверхвысокочастотного (СВЧ) излучения под действием внешнего низкоинтенсивного крайневысокочастотного (КВЧ) излучения. Указанный метод позволяет оценивать состояние водосодержащих сред внутренних органов путем анализа интенсивности стимулированного СВЧ-излучения тканей организма [1,2,5].
Цель исследования - изучениие возможности дифференциации воспалительно-инфильтративных изменений нижних отделов респираторного тракта с использованием методики топографического картирования интенсивности СВЧ-излучения органов грудной полости.
Материалы и методы исследования. В соответствии с диагностическими стандартами [3,4], а так же методом ТРФ-топографии [5], на клинической базе кафедры терапии Саратовского военно-медицинского института и ФГУЗ Госпиталь МСЧ УВД по Саратовской области проведено проспективное контролируемое исследование, условия которого соответствовали международным этическим требованиям к исследованиям с участием человека CIOMS - ВОЗ (1982, 1993).
Основную группу составили 150 пациентов с различной инфильтративно-воспалительной патологией легких. В I подгруппу включено 50 пациентов с бактериальной внебольничной пневмонией (ВП) нетяжелого течения, во II подгруппу - 30 больных с обострением саркоидоза легких во II стадии заболевания по классификации К.Wurm. III группу составили 10 человек со стафилококковой деструкцией легких, IV группу - 20 больных с периферическим раком легкого. Основным методом диагностики указанных патологических состояний и определения локализации инфильтративных изменений являлась рентгенография.
Контрольная группа состояла из 80 здоровых лиц, без воспалительно - инфильтративных изменений со стороны легких, сопоставимых с пациентами основной группы по возрасту и полу, обследованных методом ТРФ-топографии в процессе прохождения ими диспансеризации.
При проведении ТРФ-топографии использовалась методика топографического картирования уровня стимулированного излучения биотканей организма, состоящая в последовательной регистрации интенсивности излучения в дискретных точках на поверхности области интереса, с охватом обследованием всей области [2,5]. ТРФ - топография проводилась всем больным совместно с рентгенологическим обследованием в первые часы при поступлении в клинику. При анализе результатов ТРФ-топографии использовалось оригинальное программное обеспе-
чение (ПО) визуализации результатов диагностики обеспечивающее возможность экспорта цифровой информации в MS Excel для последующей статистической обработки (рис.1). Разработанное ПО представляет собой Windows-приложение написанное на языке Matlab. Оно обеспечивает возможность обработки получаемых диагностических изображений (фильтрация, преобразования, импорт, экспорт, статистический анализ). Результаты ТРФ-топографии представляются в виде топографических карт (метод картирования интенсивности излучения по поверхности области интереса) распределения интенсивности стимулированного радиоизлучения водосодержащих сред по поверхности обследуемой области. Кроме этого, ПО предоставляет возможность анализа средних значений интенсивности излучения по области, абсолютных значений, интенсивности излучения в отдельных участках изображения и др. возможности.
Рис.1 Интерфейс программы анализа результатов ТРФ-топографии
В качестве критерия оценки резонансно-волнового состояния водной компоненты внутренней среды использовалось среднее значение амплитуды стимулированного радиосигнала, регистрируемого с кожи грудной клетки. Данный показатель обозначен как «волновая активность» (ВА). В тексте синонимами термина «волновая активность», являются термины «радиосигнал» и «излучение».
Статистический анализ результатов исследования проводился с помощью программы Зіаіівііса 6.0. Для сравнения средних значений величин изучаемых показателей в группах использовался и-критерий Манна-Уитни. Различия считались статистически значимыми при уровне значимости (р) критерия менее 0,05. Результаты оценки интенсивности излучения представлены в виде средних значений (М) изучаемого параметра и границ 95%-го доверительного интервала (ДИ) средних значений в группах.
Результаты и их обсуждение. Результаты оценки интенсивности излучения водосодержащих сред в группах исследования представлены в табл. 1.
Таблица 1
Интенсивность излучения в группах (М; 95% ДИ)
Группы исследования Интенсивность излучения, ВА (ед.)
Сторона поражения (среднее по стороне) Сторона поражения (проекция патологического очага) Здоровая сторона
Основная 1 137 (130 - 144) 156 (148 - 164) 131 (125 - 137)
II 117 (109 - 125)
III 127 (121 - 133) 150 (143 - 157) 112 (106 - 118)
IV 122 (115 - 129) 112 (106 - 118) 127 (120 - 134)
Контрольная 114 (110 - 118)
ГОУ ВПО «Саратовский Военно-медицинский институт МО РФ», кафедра-клиника терапии. 410010 Саратов, Артиллерийская ул., д.2. Е-шаП^гй^шаП.ги.
Госпиталь ФГУЗ «Медико-санитарная часть УВД по Саратовской области».
Анализ полученных результатов показал, что при отсутствии инфильтративно-воспалительных изменений в легких волновая активность водосодержащих сред органов грудной полости находится в диапазоне 110-118 ед. Характеристика водосодержащих сред организма может быть расширена посредством анализа распределения интенсивности стимулированного излучения по поверхности грудной клетки. При этом уровень излучения (величина ВА) на топокартах кодируется в оттенки серого. Справа от карты приведена шкала цветового соответствия, по
которой производится обратное преобразование оттенков в значения ВА.
На рис.2 представлена топокарта волновой активности водосодержащих сред органов грудной полости здоровых лиц.
Рис.2. Здоровый человек
Анализ топокарт волновой активности (интенсивности стимулированного излучения водосодержащих сред органов грудной полости) здоровых лиц выявил особенности распределения интенсивности излучения водосодержащих сред, заключающиеся в характерном снижении интенсивности излучения в верхнемедиальных отделах справа и слева (двойные черные стрелки), соответствующих правому и левому легочным полям. Кроме этого, у здоровых лиц отмечается умеренное увеличение интенсивности излучения по направлению к базальным отделам легким, а так же существенное повышение интенсивности излучения в нижних отделах (белые стрелки) по срединной линии. Помимо указанных особенностей, на изображении здоровых лиц, в верх-не-наружных квадрантах справа и слева, определяются области низких значений радиосигнала (белые двойные стрелки).
Результаты анализа средних значений ВА у пациентов с инфильтративными процессами, в сравнении со здоровыми лицами свидетельствуют о существенных различиях между основной и контрольной группами. Результаты исследования указывают на то, что повышение интенсивности стимулированного излучения водосодержащих сред организма сверх контрольных значений, ассоциировано с инфильтративными изменениями нижних отделов дыхательных путей. При этом наибольшие значения интенсивности излучения регистрируются в проекции патологического очага.
Анализ полученных результатов показал, что для одностороннего инфильтративного процесса (в случае ВП и опухоли легкого) характерным признаком является существенное, статистически значимое (р=0,015) превышение интенсивности излучения, регистрируемого на стороне поражения, над соответствующими показателями здоровой стороны. В свою очередь, интенсивность излучения на здоровой стороне у пациентов с очаговыми инфильтративными процессами, статистически значимо (р=0,0013), превышает показатели здоровых лиц.
На рис.3 представлена топокарта пациентов с правосторонней внебольничной бактериальной пневмонией нижней доли правого легкого нетяжелого течения.
На изображении отмечается существенное повышение интенсивности излучения, наиболее выраженное справа, в нижних отделах легочного поля (отмечено черными стрелками). В проекции левого легочного поля регистрируются существенно более низкие значения интенсивности излучения, в сравнении с правой стороной, превышающие, тем не менее, 120 ед. (р=0,041). Результаты оценки полученных данных показывают, что не смотря на то, что рентгенологически инфильтративные изменения регистрируются в правом легком, в левом легком, в проекции корней (белые стрелки) отмечается повышение интенсивности излучения выше 130 ед, симметричное со стороной поражения (р=0,032).
Анализ полученных данных свидетельствует о том, что очаговый односторонний патологический процесс в легких при ВП приводит к волновым изменениям не только в проекции патологического очага, но и во всем органе, а так же распространяет свое влияние на соседний парный орган. Таким образом,
результаты исследования показывают, что волновые «отголоски» воспалительного процесса доносятся до здоровой стороны и отражаются на состоянии здорового органа.
Рис.3. Правосторонняя пневмония
Полученные результаты свидетельствуют о высокой чувствительности метода ТРФ-топографии к изменениям внутренних органов, вызванных патологическим процессом, а так же говорят
о существенных различиях в распределении интенсивности стимулированного излучения у пациентов с острым очаговым инфильтративным процессом в легких и здоровыми лицами. При этом разрешающей способности методики картирования достаточно для качественного отображения имеющих место особенностей данного патологического состояния, что делает возможным определение (оценку) локализации волновых проявлений патологического процесса. Кроме того, на «здоровой» стороне с помощью ТРФ-топографии у пациентов с ВП выявляются соответствующие признаки, указывающие на определенные изменения, имеющие место в правом легком, по данным рентгенографии не вовлеченном в патологический процесс. Данные признаки могут являться следствием развития реактивных изменений в здоровом легком, со стороны микроциркуляторного русла, не регистрируемых рентгенологически, но, тем не менее, наблюдающиеся у таких пациентов [8, 9].
На рис.4 представлена топокарта больного с раком верхней доли правого легкого.
Рис.4. Рак легкого
На полученном изображении в проекции правого легочного поля, в верхнесрединном отделе, определяется область повышенных значений ВА (130-140 ед.) располагающиеся вплотную к срединной линии (белые стрелки). В верхнелатеральных отделах изображения, справа, отмечается область пониженных значений ВА (менее 110 ед.) с четкими контурами (область деструкции). На противоположной стороне грудной клетки (слева), в целом, представленная картина напоминает таковую у здоровых лиц. В отличие от ВП, выявленные изменения волнового состояния водосодержащих сред в правом легком, не оказывают существенного влияния на интенсивность излучения в левом легком. Усиление ВА справа, не имеет симметричного отображения в левом
легком. Анализ полученных результатов показал, что инфильтра-тивный процесс при раке легкого имеет свое характерное волновое отображение, отличаясь от такового при ВП, меньшей степенью связи волновых проявлений патологического процесса между парными органами при их одностороннем поражении.
У больных с саркоидозом значения ВА находились в широком диапазоне. Так, нижняя граница значений ВА располагалась существенно ниже границы группы контроля, верхняя же граница занимала промежуточное положение между очаговыми инфильт-ративными процессами и верхней границей группы контроля. У таких пациентов статистически значимые различия интенсивности излучения по сторонам грудной клетки выявлены не были (р=0,12), что обусловлено симметричным характером распределения интенсивности люминесценции в правом и левом легком.
На рис.5 представлено изображение пациента с саркоидозом, на котором отмечается симметричный подъем излучения по сторонам грудной клетки, однако интенсивность такого подъема существенно ниже, чем при ВП.
Рис.5. Саркоидоз
Анализ диагностического изображения пациента с саркои-дозом показал, что распределение интенсивности излучения водосодержащих сред в данной группе неоднородно. Так, в центральных участках изображения (отмечено стрелками) отмечался подъем ВА, а на периферии изображения регистрировалось выраженное снижение интенсивности излучения, что определяло большой размах значений ВА в данной группе. Очевидно, что пневмофиброз, имеющий место у таких больных приводит к снижению интенсивности излучения водосодержащих сред, за счет снижения содержания жидкости в фиброзированной ткани легкого (периферические отделы легких). В проекции инфильт-ративных изменений (корни легкого и срединные структуры), характеризующихся «экссудативным» происхождением, регистрируются повышенные значения сигнала.
Анализ полученных результатов свидетельствует о том, что особенностью всех рассмотренных состояний (изображений) является существенное увеличение интенсивности излучения, как в проекции патологического очага, так и в симметричных областях противоположной стороны. Данные состояния можно рассматривать как «плюс» - состояния, т.е. как патологические процессы, сопровождающиеся увеличением массы и плотности ткани. Увеличение интенсивности излучения биоткани, наблюдающееся у таких больных может быть связано с увеличением содержания в ткани легкого жидкости, обусловленное экссудацией жидкой части крови в межклеточное пространство.
В противоположность «плюс» - процессам, деструктивные процессы, сопровождающиеся снижением плотности ткани в центре патологического очага, могут быть обозначены как «минус» - процессы. К таким процессам могут быть отнесены инфекционные деструкции легких, а так же неинфекционные -распад раковой опухоли и т.п. процессы.
У пациентов с инфекционными деструкциями легкого отмечалось существенное снижение интенсивности излучения в проекции патологического очага, однако средняя интенсивность излучения на стороне поражения у таких больных существенно превышала контрольные значения. Так же, было отмечено существенное,
статистически значимое (р=0,02) увеличение ВА у таких больных на здоровой стороне, в сравнении с группой контроля.
На рис.6 представлено диагностическое изображение пациента с абсцессом верхней доли правого легкого.
На представленном изображении в верхних отделах, справа, отмечается область пониженных значений радиосигнала (черные стрелки). В пределах этой области расположена еще одна область с еще более низкими значениями радиосигнала, имеющая достаточно четкие контуры (короткие белые стрелки) с минимумом значения радиосигнала, расположенным в центре. Справа, в нижних отделах изображения, отмечается обширная область повышенных значений интенсивности излучения (белые тонкие стрелки). Характерно, что особенности изменений на здоровой стороне (слева) качественно повторяют характер распределения интенсивности излучения справа, отличаясь от стороны поражения более высокой интенсивностью в тех местах, где на стороне поражения отмечаются низкие значения.
Рис.6. Абсцесс верхней доли правого легкого
Таким образом, «минус» - процессы имеют свое характерное волновое отображение в виде существенного снижения (в сравнении со средними значениями по всей области исследования) волновой активности в проекции патологического очага (область деструкции). Кроме этого, указанные состояния характеризуются существенным превышением ВА с участков расположенных вне зоны деструкции над значениями ВА здоровых лиц. ВА в проекции деструкции и средняя величина ВА здоровых лиц в нашем исследовании существенно не различались, однако характер распределения интенсивности излучения по области исследования делает возможным дифференцирование «минус» и «плюс» - процессов со здоровыми лицами.
Результаты проведенного исследования свидетельствуют о возможности дифференциации различных патологических состояний, используя информацию об интенсивности излучения и характере ее распределения по поверхности грудной клетки. Кроме этого, результаты исследования свидетельствуют о том, что патологические изменения легких, сопровождающиеся повышением ВА, могут быть надежно зарегистрированы с помощью ТРФ-топографии при использовании методики топографического картирования, позволяющей не только идентифицировать патологический процесс, но и определить его локализацию. Однако ясно, что разрешающая способность метода существенно уступает рентгенографии в силу особенностей используемого для диагностики радиоизлучения СВЧ-диапазона.
Проведенные ранее исследования [2,5-7] выявили тесную связь интенсивности стимулированного излучения водосодержащих сред с процессами, протекающими в организме. В частности было установлено, что высокие значения стимулированного СВЧ-излучения (высокая волновая активность среды) ассоциированы с воспалительно-инфильтративными процессами в проекции максимальных значений регистрируемого радиосигнала, а динамика интенсивности указанного излучения отражает существенные моменты динамики воспалительной реакции и тяжесть состояния больного. Непосредственной причиной, приводящей к увеличению волновой активности среды, вероятно, можно считать нарушение транскапиллярного обмена, приводящее к повышению объема внесосудистой жидкости и изменение резонанс-
ных свойств тканей [1,8,9]. В отношении изменений уровня радиосигнала при деструктивных процессах, очевидно, что разрушение участка ткани будет определять уменьшение мощности радиосигнала, регистрируемого ТРФ-топографом интегрально с глубины 10-15 см. При этом, независимо от причины вызвавшей разрушение (распад) ткани, волновые признаки ее поражения будут сходными, проявляясь снижением интенсивности стимулированного излучения. Так же очевидно, что выраженность ин-фильтративных изменений вокруг зоны деструкции, находящаяся в тесной связи с воспалительной реакцией, будет способствовать нивелированию сниженных значений радиосигнала, обусловленных разрушением ткани. У таких больных, в целом, уровень излучения, в раде случае, может превышать средние значения радиосигнала здоровых лиц.
Таким образом, проведенное пилотное исследование позволяет говорить о характерных радиометрических признаках, сопровождающих различные по своей природе патологические процессы, что может служить основой для дальнейших научных разработок по созданию новой диагностической технологии базирующейся на оценке изменений водной компоненты внутренней среды организма.
Выводы.
1. Методика топографического картирования интенсивности стимулированного СВЧ-излучения водосодержащих сред органов грудной полости обладает достаточной разрешающей способностью для качественного отображения патологических изменений и их дифференцирования.
2. Для различных по своему происхождению патологических изменений существует специфическая визуальная картина, определяемая особенностями распределения СВЧ-излучения по поверхности грудной клетки.
3. ТРФ-топография является высокочувствительным методом оценки состояния органов грудной полости, позволяющим идентифицировать реактивные изменения в парном здоровом органе, не регистрируемые рентгенологически.
4. Исследование показывает целесообразность дальнейших научных разработок по созданию на базе ТРФ-топографии технологии оценки состояния органов грудной полости.
Литература
1. Транс-резонансная функциональная топография. Биофизическое обоснование / В.И.Петросян, М.С.Громов, С.В.Власкин, и др. // Миллиметровые волны в биологии и медицине. 2003. №1. С. 23-26.
2. Применение метода ТРФ-топографии в диагностике воспалительных изменений нижних отделов респираторного тракта /И.В.Терехов, М.С.Громов, В.К. Парфенюк и др. // Саратовский научно-медицинский журнал. 2008. №1(19). С.79-84.
3. Внебольничная пневмония у взрослых: практические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике / А.Г. Чучалин, А.И. Синопальников, Л.С. Страчунский и др.- М.:ООО "Издательский дом "М-Вести", 2006. 76 с.
4. Власов П.В. Лучевая диагностика заболеваний органов грудной полости / П.В.Власов. М.: Издательский дом Видар, 2006. 312 с.
5. Терехов И.В. Транс - резонансная функциональная топография в диагностике заболеваний органов дыхания (новый метод обработки информации): Автореф. ...дисс. канд. мед. наук. /И.В.Терехов. Тула, 2007. 24 с.
6. Попович С.Е. Клинико-диагностическое значение про-кальцитонина, С-реактивного белка и транс-резонансной функциональной топографии при внебольничной пневмонии: Авто-реф. дисс. канд. мед. наук /С.Е.Попович. Москва, 2008.24 с.
7. Папенко, Е.Ю. КВЧ диагностика передних увеитов (клинико-экспериментальное исследование): Автореф. дисс. канд. мед. наук /Е.Ю.Папенко. Саратов, 2006.18 с.
8. Журавлева Т.А. Состояние микроциркуляции при острой пневмонии: Автореф. дисс. канд. мед. наук / Т.А.Журавлева. Саратов, 1987. 21 с.
9. Казначеев В.П. Клиническая патофизиология транскапиллярного обмена / В.П.Казначеев, А.А.Дзизинский. М.: Медицина, 1975. 237 с.
TOPOGRAPHICAL MAPPYNG BY INTENSIVITY OF EMISSION HYDROGENOUS ENVIRONMENTS IN DIFFERENCIAL DIAGNOSIS OF INFILTRATIVE CHANGES IN LUNG
M.S. GROMOV, I.V. TEREKHOV, S.S.BONDAR, M.A.DZUBA, V.V.
ARZHNIKOV
To estimate the possibility of the use of self-emission produced by hydrogenous environments in diagnostics of low respiratory tract infiltrative-inflammation processes. The clinical and X-ray examination findings from 50 patients suffering from pneumonia and 30 patients with sarcoidosis, 20 with cancer in lung, 10 patient with pulmonary abscess and 80 healthy subjects have been compared with the values obtained by means of innovation diagnostic "transresonance functional (TRF) topography" technology. The intensity level of self-emission of aqueous environments can be useful both for the identification and differentiation of inflammatory changes in lung.
Key words: radio emission of water, diagnostic, TRF-topography, infiltrate.
УДК 61
ПЛАНИРОВАНИЕ ЧИСЛЕННОСТИ И СТРУКТУРЫ ВРАЧЕБНЫХ КАДРОВ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ГАРАНТИРОВАННОГО ГОСУДАРСТВОМ ОБЪЁМА БЕСПЛАТНОЙ МЕДИЦИНСКОЙ ПОМОЩИ НАСЕЛЕНИЮ РЕСПУБЛИКИ ИНГУШЕТИЯ
И.Я. МАЛЬСАГОВА, И.А. КУПЕЕВА*
При определении поправочных коэффициентов анализировались штатные нормативы различных типов лечебно-профилактических учреждений, штатные расписания лечебно-профилактических учреждений республики, определялось распределение врачей по типам учреждений, мощность лечебно-профилактическим учреждениям по числу посещений и коек и ряд других факторов. По каждому типу учреждения и виду помощи величина этих коэффициентов имеет значительные различия, а в целом этот коэффициент составляет 0,61.
Ключевые слова: поправочные коэффициенты, лечебно-
профилактические учреждения.
Республика Ингушетия относится к числу регионов, имеющих самые низкие в стране показатели обеспеченности врачебными кадрами и коечным фондом. Обеспеченность врачами в республике в 2008 году составляла 24,3 на 10,0 тыс. населения, в то время как в целом по стране этот показатель равен 43,3 [1]. Показатели объёма медицинской помощи в республике также характеризуются значительным отставанием от средних федеральных данных: число посещений в расчёте на одного жителя республики составило в 2008 г. 4,6 посещения, число койко-дней - 1,2; в среднем по Российской Федерации эти показатели равняются 9,2 и 2,9 соответственно [2].
Необходимость выполнения гарантированного государством объёма медицинской помощи ставит вопросы обеспечения лечебно-профилактических учреждений (ЛПУ) численностью медицинского персонала, прежде всего, врачебного, в число наиболее актуальных для здравоохранения республики. Штатные нормативы медицинского персонала ЛПУ, по которым можно было бы провести расчёты, имеют 25-30-летнюю дату утверждения и не всегда соответствуют современной технологии лечебнодиагностического процесса, а расчётная структура врачей для обеспечения посещений, указанных в Программе, не соответствует той, которая определена штатными нормативами [3].
Расчёты численности врачебных должностей, необходимых для выполнения гарантированного государством объёма бесплатной медицинской помощи для населения Республики Ингушетия, проводились поэтапно.
I этап. Определение объёма деятельности ЛПУ республики в соответствии с Программой на 2010 год.
II этап. Расчёт численности врачей основных специальностей: врачей амбулаторного приёма, лечащих врачей больничных учреждений, дневных стационаров, врачей выездных бригад скорой медицинской помощи.
III этап. Расчёт общей численности врачей по поправочным коэффициентам, т.е. соотношениям должностей заведующих отделениями, общеучрежденческого врачебного персонала, врачей вспомогательной службы к основному персоналу.
* Министерство здравоохранения и социального развития РФ
