Способ ультразвуковой дифференциальной диагностики опухолей и псевдоопухолей орбиты

 

Способ может быть использован в медицине, а именно в офтальмологии. Получают трехмерное ультразвуковое изображение орбиты путем электронного суммирования серии последовательных акустических сечений. Выделяют затем изображения с наиболее характерными признаками очаговой патологии. Обозначают на этих изображениях электронным способом контуры очаговой патологии. Вводят их в объемный массив суммированных акустических сечений. Измеряют площадь поверхности и объем очаговой патологии и по их соотношению дифференцируют опухоль и псевдоопухоль орбиты. При отношении площади к объему до 3,0 диагностируют псевдоопухоли. Способ позволяет повысить точность дифференциальной диагностики.

Изобретение относится к области медицины - офтальмологии - и предназначено для дифференциальной диагностики опухолей и псевдоопухолей орбиты с помощью ультразвукового исследования.

Дифференциальная диагностика опухолей и псевдоопухолей орбиты является сложной задачей ультразвукового исследования, так как эхографические признаки той или другой патологии могут быть очень похожими и в то же время настолько разнообразными, что судить о той или иной форме заболевания можно только по совокупности получения результатов с учетом данных клинического обследования. Причем определяющим фактором в дифференциальной диагностике опухолей и псевдоопухолей орбиты являются результаты клинического исследования, а ультразвуковая диагностика в большинстве случаев имеет вспомогательное значение.

Вместе с тем, для повышения диагностической информативности ультразвукового исследования с целью решения вопроса о показаниях и выборе тактики консервативного или хирургического лечения и его характера возникает необходимость уточнения эхографических признаков опухолей и псевдоопухолей орбиты.

Известен способ дифференциальной ультразвуковой диагностики патологии орбиты, включая опухоли и псевдоопухоли, методом компьютеризованной эхографии с использованием спектрального анализа участков ретробульбарного пространства, подлежащих обработке (W. Buschmann, W. Haigis - Echographische Differentialdiagnostik in kleinen Gewebsregionen - Beispiel Orbita". - Ultraschall in der Medizin. 1982. Dec.; Jahrgang 3, Heft 4, Seite 204-208). При этом используют одномерную и двухмерную визуализацию ультразвуковых сигналов. На двухмерной эхограмме определяют участки ретробульбарного пространства, подлежащие дальнейшему анализу, и далее по характеру отражения ультразвуковых сигналов на одномерной эхограмме судят о структуре патологического процесса. В зависимости от амплитуды и формы отраженного эхо-сигнала определяют соотношение степени отражения и поглощения ультразвуковых волн исследуемой тканью и регистрируют спектрограмму, выражающую зависимость коэффициента отражения от частоты (частотная ультразвуковая спектрограмма). Анализ спектрограммы позволяет получить дополнительную информацию об акустических особенностях биологических тканей в дифференциальной диагностике различных форм патологии орбиты.

Недостатком указанного способа является получение информации о структуре биологического объекта лишь в отдельных, весьма ограниченных участках ретробульбарного пространства, что не позволяет дифференцировать опухоли и псевдоопухоли орбиты, которые как раз в отдельных участках чаще всего имеют одинаковые эхографические характеристики.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение диагностической информативности при ультразвуковой дифференциальной диагностике опухолей и псевдоопухолей орбиты.

Технический результат достигается за счет использования для диагностики отношения площади поверхности патологического объекта к его объему в трехмерном массиве суммированных электронным способом акустических сечений.

В основе предлагаемого способа лежит известное в офтальмоонкологии наблюдение, которое используется в ультразвуковой дифференциальной диагностике опухолей и псевдоопухолей орбиты, - границы очаговой патологии при опухолях как правило четкие, компактные, а при псевдоопухолях - нечеткие, размытые. Но, во-первых, эта закономерность не всегда наглядно регистрируется и, во-вторых, ее практически невозможно оценить количественно.

В качестве количественного критерия при оценке характера границ очаговой патологии выбрано соотношение площади поверхности патологического объекта и его объема. Каждый из элементов данного оценочного критерия в отдельности - и площадь поверхности, и объем очаговой патологии - не дают возможности получить необходимую информацию, поскольку как опухоль, так и псевдоопухоль могут не отличаться по площади или объему. И только при экспериментально-клиническом сопоставлении площади поверхности и объема патологического объекта выявлено характерное для опухолей и псевдоопухолей орбиты различие. При псевдоопухолях орбиты это соотношение равно 3,0 или более, а при опухолях орбиты оно составляет менее 3,0. Это связано с тем, что в первом случае объект имеет сложные по форме границы, а во втором он топологически компактен.

Способ осуществляют следующим образом: с помощью фиксирующего устройства, которое имеет три степени свободы и крепится на офтальмологическом столике, ультразвуковой датчик в устройстве поворота позиционера погружают в установленную на веки при открытой глазной щели ванночку из прозрачного оргстекла, заполненную теплым физиологическим раствором (25 - 30 градусов по Цельсию), который хорошо переносится глазом.

В процессе исследования сканирующая головка датчика совершает секторные перемещения со скоростью 30 колебаний в секунду, что обеспечивает формирование двухмерных акустических сканограмм в реальном масштабе времени. Одновременно датчик совершает поступательные перемещения с выполнением последовательных параллельных акустических сечений в интервале 0,2 мм или полное вращательное движение в позиционере, производя меридиональное сканирование с большой скоростью - 180 акустических сечений в течение 12 секунд с регистрацией положения каждого сечения относительно глаза в интервале 0,3 угловых градусов, что соответствует разрешающей возможности метода и позволяет наиболее точно восстановить объемный массив исследуемого глаза.

Видеосигналы с видеовыхода ультразвукового диагностического прибора через модуль ввода изображений поступают в персональный компьютер высокого быстродействия, например, IBM PC/AT - 486, 66 МГц с расширенной оперативной памятью (не менее 20 Мб), где подвергаются электронной обработке, обеспечивающей накопление акустических сечений и формирование трехмерного массива данных. Далее из трехмерного массива данных выделяют акустические сечения с наиболее характерными признаками очаговой патологии, на которых электронным способом обозначают контуры этой патологии. Обозначенные акустические сечения вновь вводят в объемный массив трехмерного изображения, используют электронный эффект, обеспечивающий выделение объекта исследования не только на исходных изображениях, но и на всех участках массива, проходящих через область выделенных акустических сечений, а затем на суммированном изображении определяют конфигурацию, площадь поверхности и объем патологического объекта. Для дифференциальной диагностики опухолей и псевдоопухолей орбиты измеряют отношение площади поверхности патологического объекта к его объему. При отношении площади к объему до 3,0 объект топологически компактен и это характерно для опухолей орбиты. При отношении более 3,0 объект имеет сложные по форме границы и это характерно для псевдоопухолей.

Пример 1. Больная П. , 52 года. Обратилась по поводу снижения остроты зрения и экзофтальма левого глаза. С подозрением на опухоль орбиты направлена в отделение ультразвука. При эхографическом исследовании с использованием одномерного и двухмерного методов ультразвуковой визуализации в ретробульбарном пространстве был выявлен патологический очаг гетерогенной структуры. Дифференцировать опухоль или псевдоопухоль орбиты не представилось возможным. Путем суммирования серии акустических сечений получено трехмерное изображение орбиты в виде объемного массива данных. Затем из объемного массива данных выделены акустические сечения с наиболее характерными признаками очаговой патологии, на которых электронным способом обозначены контуры этой патологии. Обозначенные акустические сечения вновь введены в объемный массив трехмерного изображения и уже на суммированном изображении измерена площадь поверхности патологического очага и его объем. Отношение площади поверхности патологического очага к его объему составило 4,7. Следовательно, патологический очаг в ретробульбарном пространстве имеет сложные по форме границы, что характерно для псевдоопухоли.

Полученные результаты позволили исключить злокачественный характер новообразования, выбрать органосохранную тактику хирургического вмешательства и сохранить высокую остроту зрения после операции.

Пример 2. Больной К., 47 лет. Обратился по поводу выпячивания правого глаза, снижения остроты зрения, периодического двоения. В результате комплексного офтальмологического исследования, включающего компьютерную томографию, диагностировано объемное образование в орбите. Больной направлен в отделение ультразвука для дифференциальной диагностики опухоли и псевдоопухоли орбиты. По указанной выше методике проведено трехмерное ультразвуковое исследование. Отношение площади поверхности патологического очага к его объему составило 1,9, что характерно для опухоли орбиты. Произведено радикальное хирургическое вмешательство с удалением опухоли в пределах здоровых тканей. Гистологическое исследование после операции подтвердило злокачественный характер новообразования.

Таким образом, изобретение позволяет дифференцировать опухоли и псевдоопухоли орбиты по отношению площади поверхности патологического объекта к его объему и повысить информативность исследования для определения последующей тактики лечения.

Формула изобретения

Способ ультразвуковой дифференциальной диагностики опухолей и псевдоопухолей орбиты, отличающийся тем, что формируют трехмерное изображение орбиты путем суммирования серии акустических сечений в виде объемного массива данных, выделяют изображение с наиболее характерными признаками очаговой патологии, обозначают контуры очаговой патологии, вводят их в объемный массив суммированных акустических сечений, а затем на трехмерном изображении определяют площадь поверхности и объем очаговой патологии и при отношении площади поверхности к объему очаговой патологии до 3,0 диагностируют опухоль орбиты, а при равном или более 3,0 - псевдоопухоль.