Способ диагностики остеомиелита с использованием балльной системы оценки мрт у пациентов с синдромом диабетической стопы

Авторы патента:

Зоркальцев Максим Александрович (RU)

Григорьев Евгений Геннадьевич (RU)

Замышевская Мария Александровна (RU)

Удодов Владимир Дмитриевич (RU)

Куражов Алексей Петрович (RU)

Завадовская Вера Дмитриевна (RU)

A61B5/055 - с применением электронного или ядерного магнитного резонанса (ЯМР), например получение изображения с помощью магнитного резонанса (устройства или приборы для измерения переменных магнитных величин с применением электронного или ядерного магнитного резонанса вообще G01R 33/20)

Владельцы патента RU 2674867:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (RU)

Изобретение относится к медицине, а именно к лучевой диагностике, и может быть использовано для диагностики остеомиелита с использованием балльной системы оценки МРТ у пациентов с синдромом диабетической стопы. Анализируют МР-изображения стопы. Подсчитывают баллы при наличии специфичных симптомов: свищ – 4 балла, отек костного мозга – 3 балла, костная деструкция – 2 балла, отек мягких тканей – 1 балл, теносиновит – 1 балл, дезорганизация мягких тканей – 2 балла. Диагностируют остеомиелит при сумме баллов, равной либо более 8. Способ обеспечивает повышение эффективности лучевой диагностики остеомиелита на фоне синдрома диабетической стопы за счет применения балльной системы оценки МР-симптомов у пациентов с сахарным диабетом. 5 ил., 3 табл., 3 пр.

Способ диагностики остеомиелита с использованием балльной системы оценки МРТ у пациентов с синдромом диабетической стопы.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для диагностики остеомиелита у пациентов с синдромом диабетической стопы.

Синдром диабетической стопы (СДС) представляет собой одно из распространенных и тяжелых осложнений социального значимого заболевания - сахарного диабета (СД) (Дедов И.И., 2008). Присоединение инфицирования диабетической стопы (ДС) с последующим развитием остеомиелита вызывает тяжелые клинические последствия, которые приводят к необходимости ампутации конечностей. При этом известна высокая частота летальных исходов у больных с СДС после ампутации . Так, показатели смертности в течение 1 года после оперативного лечения колеблются от 11 до 41%, а в течение 5 лет – от 39 до 68%.

Основными методами в выявлении присоединившейся внутрикостной гнойной инфекции (остеомиелита) являются методы лучевой диагностики, среди которых магнитно-резонансная томография (МРТ) обладает высоким пространственным разрешением, позволяя визуализировать как мягкотканные, так и костные структуры стопы. В то же время, применительно к осложненному течению СДС, общепризнанным недостатком МРТ является невозможность отличия отека костного мозга при нейропатических изменениях и гнойном воспалении костей стопы, что приводит к снижению показателей специфичности метода. Радионуклидные методы исследования широко используются у пациентов с синдромом диабетической стопы, в том числе и сцинтиграфия с мечеными лейкоцитами, которая является высокоспецифичной. Однако общей проблемой для радионуклидных методов исследования является невозможность точной анатомической локализации выявленных воспалительных процессов.

Известен способ диагностики гнойно-воспалительных процессов при помощи сцинтиграфии с мечеными аутологичными лейкоцитами (RU 2290952 С1 от 10.01.2007). Производился забор крови у пациента, выделение лейкоцитов и последующее мечение лейкоцитов радиофармпрепаратом Технефит, ^99mTc. Через 60 минут после реинъекции меченных лейкоцитов оценивались полученные сцинтиграммы. Были получены достаточно высокие диагностические показатели: специфичность, чувствительность и точность, 89%, 83% и 85% соответственно. Но при этом отмечается ряд ограничений: наличие лучевой нагрузки, отказ пациента от реинъекции РФП после манипуляций с аутолейкоцитами, трудность определения локализации воспалительного процесса - в мягких тканях или в костных структурах.

В последние годы разрабатываются и внедряются способы лучевой диагностики различных заболеваний с помощью балльных систем: при оценке спондилоартроза поясничного отдела позвоночника (Ru 2445923 C1 от 27.03.2012), при оценке степени тромбоэмболии легочных артерий (Ru 2526469 C1 от 20.08.2014), при оценке внутричерепного анатомического резерва при дислокации головного мозга (Ru 2517767 С1 от 27.05.2014), оценка активности ревматоидного артрита по данным рентгенографии (метод Sharp в модификации van der Heijde, 1989) и др. При этом, балльной оценки наличия остеомиелита у пациентов с СДС, которая бы позволила поставить диагноз и во время скорректировать лечение, не существует.

Наиболее близким по технической сущности к патентуемому является оценка асептического воспалительного процесса осложненного течения диабетической стопы (стопа Шарко) путем балльной системы анализа МР-изображений (L. Meacock и др., 2017). Но при этом, данную методику нельзя применять для оценки остеомиелита, ввиду недостаточного количества МР-симптомов для диагностики гнойного воспалительного процесса.

Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности лучевой диагностики остеомиелита на фоне СДС путем применения балльной системы оценки МР-симптомов у пациентов с сахарным диабетом.

Данный метод предполагает выявление МР-симптомов, характерных для остеомиелита, при этом каждый симптом имеет определенное количество баллов: свищ/глубокая язва – 4б, отек костного мозга – 3б, костная деструкция – 3б, отек мягких тканей – 1б, теносиновит – 1б, дезорганизация мягких тканей – 2б. Вероятность наличия остеомиелита значительно увеличивалась при сумме баллов, равной 8 и более (Se=90,9% Sp=85,0%). За основу балльной системы выбрана положительная прогностическая ценность, так как площадь под ROC-кривой у данного показателя оказалась больше, чем площади других диагностических показателей.

Для решения поставленной задачи были рассчитаны показатели диагностической эффективности для каждого симптома у 42 пациентов при СДС с подозрением на остеомиелит (таб. 1). В 22 наблюдениях диагноз был верифицирован последующим морфологическим исследованием операционного материала.

В зависимости от величины показателей диагностической эффективности каждому симптому были присвоены определенные баллы (таб. 2). При этом получились пять разных балльных систем по каждому из показателей диагностической эффективности.

В последующем производилось сравнение пяти математических моделей полученных на основании диагностических показателях (Se, Sp, Ac, PPV, PV) путем сравнения ROC-кривых (фиг. 1). Статистически значимых отличий выявлено не было, но при этом наибольшая площадь под ROC-кривой, равная 0,973, оказалась у положительной предсказательной ценности (PPV) (таб. 3). Площадь под ROC-кривой отражает качество математической модели, чем ближе площадь к 1, тем лучше и информативней модель.

Далее, на основании положительной предсказательной ценности, рассчитаны суммы баллов для каждого пациента. С помощью ROC-анализа определено пороговое значение, равное 7 баллам (фиг. 2), что означает наличие остеомиелита у пациентов с суммой баллов равной либо более 8. (Se=90,9% Sp=85,0%).

Достижение технического результата обосновывается нижеприведенными клиническими примерами.

Клинический пример 1.

Пациент Ж., 62 СД 2 типа, СДС смешанная форма (фиг. 3).

МР-симптомы определяемые у данного пациента:

- свищевой ход (СХ)– 4 балла

- отек костного мозга (ОКМ) – 3 балла

- костная деструкция (КД) – 2 балла

- отек мягких тканей (ОМТ) – 1 балл

- теносиновит (Т) – 1 балл

- дезорганизация мягких тканей (ДМТ) – 2 балла

Итого получается 13 баллов, что с высокой степенью вероятности говорит о наличии остеомиелита. Данному пациенту было проведено оперативное вмешательство – резекция пяточной кости. Диагноз остеомиелит был верифицирован путем гистологического исследования оперативного материала.

Клинический пример 2.

Пациент Л., 27 СД 1 тип, СДС нейропатическая форма (фиг. 4).

МР-симптомы определяемые у данного пациента:

- отек костного мозга (ОКМ) – 3 балла

- костная деструкция (КД) – 2 балла

- отек мягких тканей (ОМТ) – 1 балл

- дезорганизация мягких тканей (ДМТ) – 2 балла

Итоговая сумма баллов равна 8. Данному пациенту был поставлен диагноз остеомиелит, который также верифицирован гистологическим исследованием оперативного материала.

Клинический пример 3.

Пациент Д., 80 СД 2 тип, СДС смешанная форма (фиг. 5).

МР-симптомы определяемые у данного пациента:

- отек мягких тканей (ОМТ) – 1 балл

- теносиновит (Т) – 1 балл

Итого сумма баллов равна 2, что исключает наличие остеомиелита. Данный случай был подтвержден длительным (в течение 1 года) клиническим наблюдением в динамике.

Способ диагностики остеомиелита с использованием балльной системы оценки МРТ у пациентов с синдромом диабетической стопы, включающий анализ МР-изображений и подсчет баллов при наличии специфичных симптомов: свищ – 4б, отек костного мозга – 3б, костная деструкция – 2б, отек мягких тканей – 1б, теносиновит – 1б, дезорганизация мягких тканей – 2б; при сумме баллов, равной либо более 8, диагностируют остеомиелит.

Изобретение относится к области медицины, а именно к неврологии и лучевой диагностике, и может быть использовано для дифференциальной диагностики вегетативного состояния и состояния минимального сознания у больных с хроническим нарушением сознания.

Применение пьезотехнологии для преобразования мощности линии переменного тока в изолированную мощность постоянного тока в сильных внешних магнитных полях // 2672089

Изобретение относится к области электротехники и может быть применено в медицинских устройствах, используемых в сильных внешних магнитных полях. Техническим результатом является обеспечение изолированного низковольтного напряжения постоянного тока, достаточного для работы медицинского оборудования.

Визуализационное наведение для радиационной терапии // 2671513

Группа изобретений относится к медицине. Группа изобретений представлена компьютеризованным способом управления адаптивной системой для проведения радиационной терапии и адаптивной системой для проведения радиационной терапии.

Система терапии для подвода энергии // 2666986

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам термотерапии с МР-контролем. Система содержит систему термического воздействия для приложения импульсов термического воздействия к мишени в субъекте, при этом импульсы термического воздействия разделены во времени периодом охлаждения, магнитно-резонансную систему для выполнения температурного измерения на субъекте посредством сбора температурно-зависимых магнитно-резонансных сигналов, контроллер для включения или выключения системы термического воздействия на основании температурно-зависимых магнитно-резонансных сигналов, при этом система термического воздействия сконфигурирована для определения окончания периода охлаждения на основании температурного измерения в жире снаружи мишени, выполняемого в течение периода охлаждения, причем температура или изменение температуры определяется термометрией на основе постоянной времени релаксации.

Определение зоны энергетического воздействия для катетера с ультразвуковым массивом // 2665187

Группа изобретений относится к медицинской технике. Медицинское устройство для энергетического воздействия на участок тела субъекта с использованием катетера содержит систему магниторезонансной визуализации для получения данных магнитного резонанса от субъекта; ультразвуковую систему, выполненную с возможностью соединения с катетером с ультразвуковым массивом, содержащим множество ультразвуковых элементов, причем каждый из множества ультразвуковых элементов выполнен с возможностью формирования ультразвука на множестве частот; память для хранения машиноисполняемых команд и процессор для управления медицинским устройством.

Способ нанесения маркерной информации на мрт изображение // 2664169

Изобретение относится к компьютерным технологиям, предназначенным для применения преимущественно в медицине, а именно к технологиям, используемым в магнитно-резонансной томографии (МРТ), и может быть использовано для нанесения маркерной информации на МРТ изображение.

Способ отбора пациентов с острым коронарным синдромом на проведение процедуры эндомиокардиальной биопсии миокарда для диагностики латентного миокардита // 2663495

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии. Проводят клинико-анамнестическое и лабораторно-инструментальное обследование пациента.

Препарат для магнитно-резонансной диагностики онкологических заболеваний, содержащий дейтерированную 2-амино-2-метилпропионовую кислоту и/или 2-(n-метиламино)-2-метилпропионовую кислоту, и способ диагностики с использованием этого препарата // 2663286

Группа изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и представляет собой диагностический препарат, включающий дейтерированное производное 2-амино-2-метилпропионовой кислоты, и/или 2-(N-метиламино)-2-метилпропионовой кислоты, и/или его фармацевтически приемлемую соль, или смесь, по меньшей мере, двух дейтерированных производных 2-амино-2-метилпропионовой кислоты, и/или 2-(N-метиламино)-2-метилпропионовой кислоты, и/или ее фармацевтически приемлемой соли, для диагностики онкологических заболеваний методом магнитно-резонансной томографии и/или магнитно-резонансной спектроскопии на ядрах дейтерия, а также способ диагностики онкологического заболевания у субъекта, включающий этапы введения субъекту диагностического препарата, проведения магнитно-резонансной томографии и/или магнитно-резонансной спектроскопии на ядрах дейтерия после введения диагностического препарата и диагностирования наличия или отсутствия онкологического заболевания на основании наблюдаемой интенсивности сигнала ядер дейтерия, отражающей уровень накопления диагностического препарата.

Способ радиохирургического лечения злокачественных новообразований головного мозга конвекситальной локализации // 2662204

Изобретение относится к медицине, а именно к радиологии, лучевой диагностике, онкологии и нейрохирургии, и может быть использовано для радиохирургического лечения злокачественных новообразований головного мозга конвекситальной локализации.

Облучение сфокусированным ультразвуком высокой интенсивности // 2661766

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам управляемой терапии сфокусированным ультразвуком высокой интенсивности. Устройство содержит блок излучения ультразвука для генерации сфокусированного ультразвукового излучения высокой интенсивности, при этом путь пучка ультразвукового излучения является перемещаемым вдоль траектории для оказания воздействия ультразвуковой энергии в целевой зоне представляющего интерес субъекта, и блок управления блоком излучения ультразвука для перемещения пути пучка ультразвукового излучения вдоль траектории и применения ультразвуковой дозы к целевой зоне, при этом блок управления выполнен с возможностью приема температурной информации целевой зоны и управления блоком излучения ультразвука на основании полученной температурной информации, и управления блоком излучения ультразвука на основании температуры текущего направления и по меньшей мере одного предыдущего направления пути пучка ультразвукового излучения вдоль траектории.

Способ диагностики когнитивных нарушений на раннем этапе их развития у больных с дисциркуляторной энцефалопатией // 2675160

Изобретение относится к медицине, а именно к неврологии, и является способом диагностики когнитивных нарушений на раннем этапе их развития у больных с дисциркуляторной энцефалопатией. Проводится исследование головного мозга в режиме диффузионно-тензорной магнитно-резонансной томографии (ДТ-МРТ) с расчетом коэффициента фракционной анизотропии (КФА) в процентах в зонах интереса: верхний продольный пучок, передние отделы лучистого венца, нижний продольный пучок, переднее бедро внутренней капсулы. Если КФА по меньшей мере в одной зоне интереса попадает в соответствующий интервал: в верхнем продольном пучке от 87,1 до 86,22%, в передних отделах лучистого венца от 85,1 до 81,79%, в нижнем продольном пучке от 83,41 до 76,53%, в переднем бедре внутренней капсулы от 84,07 до 81,82%, то у больного с дисциркуляторной энцефалопатией диагностируют когнитивные нарушения на раннем этапе их развития. 1 ил., 3 табл., 2 пр.