Автореферат диссертации по медицине на тему Оптическая интроскопия в диагностике латентных воспалений органов малого таза у женщин
На правах рукописи
ПАНТЕЛЕЕВА Ольга Геннадьевна
ОПТИЧЕСКАЯ ИНТРОСКОПИЯ В ДИАГНОСТИКЕ ЛАТЕНТНЫХ ВОСПАЛЕНИЙ ОРГАНОВ МАЛОГО ТАЗА У ЖЕНЩИН
14.01.13 - лучевая диагностика, лучевая терапия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
г 4 ЯНВ 2013
Нижний Новгород 2012
005048780
Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Нижегородская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации.
Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор
кафедры акушерства и гинекологии Шахова Наталия Михайловна, ГБОУ ВПО НижГМА Минздрава России.
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор
кафедры лучевой диагностики ФПКВ Шарабрин Евгений Георгиевич, директор НИИ ПФМ ГБОУ ВПО НижГМА Минздрава России;
доктор медицинских наук, профессор Шумский Вячеслав Иванович, зам. директора по науке ГБУЗ МО Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского.
Ведущее учреждение: Государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (г. Москва).
Защита состоится Л » 13 года в_часов на заседании
диссертационного совета Д 208.061.02 при ГБОУ ВПО «Нижегородская государственная медицинская академия» Минздрава России по адресу: г. Нижний Новгород, пл. Минина и Пожарского, 10/1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО «Нижегородская государственная медицинская академия» Минздрава России
(г. Нижний Новгород, ул. Медицинская, д. 4 А). Автореферат разослан ц? 9» декабря 2012 г.
Ученый секретарь диссертационного совета кандидат медицинских наук
Ю.А. Орлова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы
Последнее десятилетие характеризуется существенными достижениями в проблеме изучения этиологии, патогенеза, диагностики и лечения хронических воспалительных заболеваний органов малого таза (ХВЗОМТ) у женщин. Тем не менее, ВЗОМТ остаются наиболее частыми гинекологическими заболеваниями у женщин. По материалам ВОЗ, среди женщин до
30 лет ВЗОМТ встречаются в 37-48% случаев (Gareen I. F., 2000, Zonder-van К., 2000, Безбах И.В., 2006, Кулаков В.И., 2009). По данным отечественной литературы, в России больные с воспалительными заболеваниями внутренних половых органов составляют от 24% до 85% гинекологических больных, обратившихся в женскую консультацию и 30% среди направленных в стационар (Сидорова И.С., 2003, Тихомиров А.Л., 2003, Сметник В.П., 2005, Стрижаков А.Н., 2005, Линева О.И., 2006). И эти показатели не имеют тенденции к снижению (Серов В.Н., 2003).
Преобладающей формой ВЗОМТ является хронический сальпингоофорит (ХСО) - до 85% (Безбах И.В., 2006). При характеристике воспалительных процессов внутренних половых органов в прежние годы традиционно выделяли воспаление эндо- и миометрия, маточных труб, яичников и тазовой брюшины. Однако изолированное воспаление указанных отделов полового тракта в клинической практике встречается редко, в связи с чем в отечественной литературе в последние годы наиболее часто используется термин «воспалительные заболевания органов малого таза» (ВЗОМТ), а в англоязычной литературе - «pelvic inflammatory disease», подразумевая взаимосвязь воспалительных изменений различных отделов половой системы.
Осложнения воспалительного процесса придатков матки в среднем возникают у 25 % женщин (Озерская И.А., 2003, Ross J.D., 2005, Савельева Г.М., 2006, Hasko G., 2008). Последствиями ВЗОМТ могут быть внематочная беременность - 3 % (в структуре причин эктопической беременности на ВЗОМТ приходится 47-55 %) (Серов В.Н., 2003), а также бесплодие, частота которого достигает 80,5 % после перенесенных воспалительных заболеваний органов малого таза (Озерская И.А., 2003, Сысун Л.А., 2006), и хронические тазовые боли (ХТБ) - 24 % (Серов В.Н., 2003, Краснопольский В.И., 2004). По данным ВОЗ, за последние 2-3 десятилетия во всех странах мира регистрируется увеличение доли бесплодных браков до 12-18 % (Ада-
мян Л.В., 2011). В 25-35 % случаев бесплодие обусловлено не одной причиной, а комплексом различных нарушений, при этом поражение маточных труб после перенесенного воспалительного процесса у женщин,
страдающих бесплодием, выявляется в среднем в 30 % случаев (Ускова М.А., 2009). Среди форм бесплодия, согласно классификации ВОЗ, выделено так называемое «необъяснимое» бесплодие, или бесплодие неясного генеза, при котором отсутствуют видимые объективные причины, приведшие к нарушению репродуктивной функции. Бесплодие неясного генеза составляет, по данным различных авторов, до 25 % (Тихомиров A.JI., 2003, Федорова Т.А., 2003, Корнеева И.Е., 2003, Назаренко Т.А., 2006, Gleicher N., 2006). С одной стороны диагноз «необъяснимое бесплодие» -это признание несовершенства диагностических возможностей современной медицины. С другой стороны, это преобладание в настоящее время латентных форм заболеваний органов малого таза у женщин, что «представляет собой реальную опасность репродуктивному здоровью населения, способствует усугублению негативной демографической ситуации в обществе» (Кулаков В.И., Адамян! JI.B., 2003). Среди причин синдрома хронических тазовых болей ВЗОМТ| занимают 3 место (Mathias S.D., 1996, Zondervan К., 2000, Воробьева О.В., 2007, Liddle A.D., 2007, Хардиков О.В., 2009). В 30-60% случаев причина ХТБ остается невыявленной (Howard F.M., 2003, Краснопольский В.И., 2004, Назаренко Т.А., 2006, Cheong Y., 2006, Liddle A.D., 2007, Белова А.Н., 2007, Мурвадов К.Д., 2008). |
В современных условиях ВЗОМТ имеет |ряд особенностей. Прежде всего, имеет место значительное «омоложение» воспалительных процессов органов малого таза у женщин. Из всех больных с ВЗОМТ 70% - женщины моложе 25 лет, 75% - нерожавшие, что | придает проблеме особое социальное значение (Тихомиров А.Л., 2010). Вторая особенность связана с преобладанием латентных процессов со смазанной клинической картиной (Безбах И.В., 2006, Линева О.И., 2006, Ковалева Л.А., 2010). Латентное воспаление составляет 60 % случаев среди1 ВЗОМТ. Для обозначения латентного воспалительного процесса используются так же и другие термины: в отечественной литературе - «стертое, вялотекущее, малосимптомное, субклиническое», а в англоязычной литературе - «немое, атипичное или нераспознанное» воспаление (Кулаков В.И., 2005, Никонов А.П., 2006, Sweet R. L., 2009, Серов В.Н., 2011). К сожалению, попытки диагностировать ВЗОМТ по этиологическому фактору не приводят к существенным результатам.
С одной стороны, у 50 % пациенток с проявлениями ВЗОМТ бактериологическими исследованиями не удаётся идентифицировать причину, с другой стороны, участились случаи гипердиагностики, когда инфицирование условнопатогенной флорой трактуют как ВЗОМТ (Анкирская A.C., 2001, Козлова В.И., 2003, Лубнин Д.М., 2003, Никонов, А.П., 2006, Kataoka S., 2006, Хашукоева А.З., 2007, Hasko G., 2008, Хардиков A.B., 2010).
«Золотым стандартом» диагностики хронических ВЗОМТ является лапароскопия. Однако даже при использовании лапароскопии большой процент ВЗОМТ остается нераспознанным из-за низкой чувствительности метода (Howard F.M., 2003, Molander P., 2003, Check J.H., 2011).
Неудовлетворенность существующими методами диагностики стимулирует разработку новых технологий. В последние годы для диагностики указанной патологии все чаще предпринимаются попытки использования методов визуализации или интроскопии (трансвагинальное (ТВ) УЗИ, высокочастотное (ВЧ) УЗИ, спиральная компьютерная томография (СКТ), магнитно - резонансная томография (МРТ)) (Медведев М.В., 1997, Toth М., 2000, Sam J.W., 2002, Teh J., 2004, Kim M.Y., 2009). Интроскопия (дословный перевод - «внутривидение») - неразрушающее (неинвазивное) исследование внутренней структуры объекта и протекающих в нём процессов с помощью волн различных диапазонов (Современная энциклопедия, 2000). Одним из новых методов интроскопии является оптическая когерентная томография (ОКТ). ОКТ — неинвазивный метод получения прижизненного изображения биотканей на глубину до 2 мм с пространственным разрешением 15-20 мкм в реальном времени, основанный на интерферометрическом детектировании обратно рассеянного света ближнего инфракрасного (ИК) диапазона (0,75-1,3 мкм). Возможность эндоскопического доступа делает метод привлекательным для его использования при лапароскопии. ОКТ при этом дает возможность получать данные о внутренней структуре тканей и дополняет информацию о состоянии органов, получаемую при использовании эндоскопии. В связи с этим мы предлагаем ввести понятие «оптической интроскопии» -неинвазивного исследования внутренней структуры объекта и протекающих в нём процессов с помощью световых волн оптического диапазона. Этот термин, с нашей точки зрения, более точно отражает клиническую сущность метода. Несколькими группами исследователей предприняты попытки использования ОКТ при лапароскопии для диагностики заболеваний органов малого таза у женщин (Herrmann J.M., 1998, Fujimoto J.G., 2003, Гладкова Н.Д. с соавт., 2007; Boyle D., 2009, Yang Y., 2011). Однако в литературе нам не встретились данные о систематических исследованиях.
Цель исследования
Изучение возможности ОКТ в диагностике латентных форм воспалительных заболеваний органов малого таза при комплементарном использовании с лапароскопией.
Задачи исследования
1. Изучить оптические характеристики неизмененных органов малого таза, сформулировать ОКТ-критерии нормы по сравнительному
анализу данных ОКТ и результатов гистологического исследования, оценить влияние гормонального статуса на особенности ОКТ-изображений неизмененных органов малого таза.
2. Изучить оптические характеристики органов малого таза при ВЗОМТ, сформулировать ОКТ-критерии ВЗОМТ по сравнительному анализу данных ОКТ и результатов гистологического исследования.
3. Разработать и освоить методику ОКТ-исследования органов малого таза для диагностики ВЗОМТ и оценить ее эффективность.
4. Провести сравнительный анализ диагностических возможностей разработанной методики и комплекса стандартных методов диагностики ВЗОМТ.
Научная новизна исследования
1. Впервые предложен термин «оптическая интроскопия».
2. Впервые использован «скоростной» вариант ОКТ в клинических исследованиях.
3. Впервые проведены регулярные in vivo ОКТ-исследования органов малого таза у женщин при лапароскопии.
4. Впервые разработана и реализована в клинической практике методика нового метода диагностики патологии маточных труб -ОКТ-лапароскопия.
5. Впервые для реализации предложенной методики ОКТ-лапароскопии разработан, сконструирован и использован дополнительный инструмент холдер-адаптер.
6. На основе анализа ОКТ-изображений фаллопиевых труб впервые сформулированы ОКТ-критерии нормы и воспаления маточных труб.
7. Впервые показана возможность метода ОКТ-лапароскопии с высокой точностью прижизненно регистрировать наличие морфологических изменений маточных труб, характерных для хронических ВЗОМТ.
8. Впервые установлена способность метода ОКТ-лапароскопии визуализировать изменения в структуре стенки фаллопиевой трубы, характерные для различных морфологических вариантов воспалительных изменений (отек, клеточная инфильтрация, фиброз), что может быть использовано в целях дифференциальной диагностики форм воспаления.
Практическая значимость
Результаты научного исследования использованы для разработки методики оптической интроскопии, которая внедрена в клиническую
практику. Применение дополнительного неинвазивного метода в репродуктивной гинекологии позволяет:
• с учетом полученных с использованием оптической интроскопии данных оптимизировать диагностику и лечение пациенток с латентными ВЗОМТ;
• повысить диагностическую ценность лапароскопии в выявлении причин бесплодия и ХТБ неясного генеза;
• обеспечить в реальном времени интраоперационное выявление не только скрытых воспалительных изменений маточных труб, но и определение формы воспаления.
Основные положения, выносимые на защиту
1. Оптическая интроскопия - эффективный метод прижизненного исследования структуры стенки маточной трубы — важнейшего органа репродуктивной системы женщины. Неизмененные маточные трубы имеют характерный набор ОКТ-признаков. Воспалительные процессы изменяют оптические свойства исследуемого органа, что отражается на ОКТ-изображениях.
2. По данным ОКТ возможно прижизненно детектировать патоморфологические признаки воспалительных изменений мышечного слоя маточных труб, что является патогномоничным признаком хронического воспаления. Различные типы патоморфологических изменений мышечного слоя маточных труб имеют типичный набор ОКТ-признаков, характер которых зависит от преобладания пролиферативных или экссудативных процессов.
3. Получаемые при ОКТ объективные данные приближаются по информативности к биопсии, проведение которой относительно мышечного слоя маточных труб неприемлемо.
4. ОКТ используется как дополнительная технология к базовой процедуре лапароскопии. Для адекватной реализации метода ОКТ-лапароскопии необходимо использование дополнительного инструмента (холд ер-адаптер).
5. Разработанный на основе комплементарного использования ОКТ и лапароскопии метод оптической интроскопии имеет высокую диагностическую и экономическую эффективность.
Внедрение результатов исследования в практику.
Разработанный метод внедрён в практику работы гинекологического отделения НУЗ «Дорожная клиническая больница на ст. Горький ОАО «РЖД», гинекологической клиники ГБУЗ НО «Нижегородская областная клиническая больница им. H.A. Семашко» и онкологического отделения ГБУЗ НО «Нижегородский областной онкологический диспансер».
Материалы работы используются в педагогическом процессе на кафедре акушерства и гинекологии ГБОУ ВПО НижГМА Минздрава России и на кафедре лучевой диагностики ФПКВ ГБОУ ВПО НижГМА Минздрава России.
Разработан и зарегистрирован «Способ диагностики вялотекущих воспалительных заболеваний придатков матки у женщин» (приоритетная справка № 2012145377 от 24.10.2012).
Апробация работы
Материалы диссертации доложены на международных и российских конференциях и симпозиумах:
• 20th International Congress on Photonics in Europe (г. Мюнхен, 2011).
• 3rd International Symposium on Topical Problems of Biophotonics (г. С.-Петербург, 2011).
• Научно-практическая конференция акушеров-гинекологов ЛПУ «РЖД» «Инновационные медицинские технологии в железнодорожной медицине» (г. Н. Новгород, 2012).
• V Троицкая конференция «Медицинская физика и инновации в медицине» (г. Троицк Московской области, 2012).
• Результаты работы доложены и обсуждены на заседании кафедры акушерства и гинекологии НижГМА (г. Н. Новгород, 2012).
Личное участие автора
Непосредственно осуществлялось клиническое обследование, включая УЗИ, лапароскопию и ОКТ у пациенток, вошедших в исследование, а также ведение документации, обработка и анализ материала.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, из них 3 в рецензируемых журналах, включенных в перечень ВАК РФ.
Объём и структура диссертации
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 7 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы.
Работа изложена на 154 страницах машинописи, содержит 16 таблиц, 29 рисунков, 3 схемы. Указатель литературы состоит из 209 источников (106 на русском языке и 103 на иностранных языках).
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В исследовании принимали участие 246 пациенток репродуктивного возраста (по ВОЗ: от 18 до 49 лет) с показаниями к лапароскопии (бесплодие, ХТБ, подозрение на эндометриоз, доброкачественные опухоли половых органов). Клинические исследования проводились на базе гинекологического отделения НУЗ «Дорожная клиническая больница на ст. Горький ОАО «РЖД». Морфологические исследования проводились врачами патологоанатомического отделения НУЗ «Дорожная клиническая больница на ст. Горький ОАО «РЖД» и сотрудниками кафедры патологической анатомии НижГМА. У всех больных было получено добровольное, информированное, письменное согласие на проведение необходимого комплекса обследований в соответствии с Декларацией BMA в Хельсинки. Исследование разрешено Этической комиссией по проведению научных исследований с участием человека в качестве объекта исследования при Министерстве здравоохранения Нижегородской области (Протокол заседания № 8 от 03.11.2009).
В работе применялись следующие методы: стандартное клинико-лабораторное обследование пациенток, ультразвуковая диагностика, лапароскопия с ОКТ, гистологическое исследование операционного материала по стандартной методике с окраской гематоксилином и эозином.
Использовалась ОКТ-установка «ОКТ-1300У» (ИПФ РАН, ООО «Биомедтех», Нижний Новгород, Россия), представляющая собой компактное переносное устройство, соединенное с персональным компьютером, на мониторе которого в режиме реального времени отображались оптические образы биотканей - томограммы. Прибор сертифицирован, серийный номер прибора 325.13.09.031. Размеры прибора - 42x37x18 см; масса - 6,5 кг. Технические параметры: зондирующее низкокогерентное излучение имеет центральную длину волны 1,3 мкм; пространственное разрешение по глубине - 15 мкм, латеральное - 20 мкм; излучаемая мощность не более
8,85 мВт; глубина зондирования - 1,4 мм; зондирующее излучение подводится к тканям и принимается с использованием эндоскопического сменного зонда с микросканером, внешний диаметр которого составляет 2,4 мм. Впервые в клинической практике нами была использована «скоростная» модификация прибора, позволяющая получать ОКТ-изображения в виде последовательности В-сканов, объединенных в фильм. Скорость получения ОКТ-изображений - 8 кадров в секунду. Использование «скоростной» модификации расширяет диагностические возможности прибора и позволяет получать информацию не только о морфологических, но и физиологических особенностях изучаемого объекта.
ОКТ-исследования проводились в ходе стандартной лапароскопии. Гибкий волоконный зонд вводился в канал лапароскопического троакара, приводился в непосредственный контакт с поверхностью исследуемого органа (со стороны серозного покрова) и фиксировался легким прижатием на 1-2 секунды.
Для сохранения пневмоперитонеума при лапароскопии и рационального управления гибким волоконным минизондом автором совместно с сотрудниками ИПФ РАН (г. Нижний Новгород) разработан холдер-адаптер. Устройство выполнено в виде полой металлической трубки длиной 32 см (рабочая часть 25 см), наружным диаметром 4 мм, внутренним - 2,5 мм.
Оценка и интерпретация получаемых двумерных ОКТ-изображений проводилась с использованием следующих понятий: структурность оптического изображения, яркость оптической палитры, однородность оптической зоны, контраст и характеристика границ оптических зон. Использовалась искусственная желто-коричневая палитра, в которой оттенки желтого соответствовали большей интенсивности, а оттенки коричневого — меньшей интенсивности сигнала. Показатель контраста аналогичен относительной эхогенности областей в ультразвуковых исследованиях. К элементам изображений были отнесены зоны оптической неоднородности в виде слоев и включений. Слои, имеющие горизонтальную ориентацию, отличались по уровню оптического сигнала (интенсивный, умеренный и слабый). Включениями считались участки внутри слоя, отличные по интенсивности относительно фонового сигнала самого слоя (гиперинтенсивные и гипоинтенсивные).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И PIX ОБСУЖДЕНИЕ
С целью решения первой задачи были выполнены при лапароскопии ОКТ-исследования неизмененных органов и тканей малого таза (матки, яичников, париетальной брюшины, связок, различных отделов фаллопиевых труб). На этом этапе в исследовании участвовали 67 пациенток с доброкачественными опухолями (миома матки, опухоли яичников), с отсутствием в анамнезе указаний на воспалительные заболевания и проблемы с репродуктивной функцией, с отсутствием лабораторных и инструментальных данных, указывающих на наличие воспаления. Было выявлено, что оптические образы связок, брюшины, яичника, матки, ампулярного отдела маточных труб отличаются большим разнообразием признаков, имеют много вариантов нормы. Наличие меняющихся оптических изображений этих органов и тканей при исследовании их различных участков, а также у различных пациенток, невозможность получения повторяющихся изображений не позволили
использовать их в качестве эталона нормы для изучения оптических признаков патологии. Только при исследовании истмического отдела маточных труб нами были получены повторяющиеся оптические образы с определенными характеристиками: однородное, бесструктурное изображение с равномерным снижением интенсивности оптического сигнала вглубь изображения. Гистологические исследования (у 13 пациенток) подтвердили отсутствие патологических изменений маточных труб при данном варианте визуализации. Сравнительный анализ ОКТ-данных и результатов гистологического исследования позволил нам изучить оптические характеристики неизмененных органов. Их можно сформулировать следующим образом (в скобках указана частота встречаемости ОКТ-признака):
• верхняя граница ровная, непрерывная (100%);
• изображение бесструктурное - отсутствуют слои (100%);
• сигнал относительно однородный (82%);
• снижение градиента интенсивности сигнала от поверхности вглубь
(яркость изображения снижается) (100%);
• скорость угасания томографического сигнала равномерная, медленная
(84%);
• нижняя граница не выражена (100%).
Однородность оптического изображения обусловлена особенностями анатомического строения маточных труб: малая высота эпителия наружной серозной оболочки (до 20 мкм) не позволяет дифференцировать её отдельно. Компактное расположение волокон мышечного слоя обуславливает на томограмме появление интенсивно рассеивающей однородной зоны. Таким образом, оптические характеристики истмического отдела маточной трубы были выбраны нами в качестве эталона нормы для изучения исследуемой патологии.
Многие ткани репродуктивных органов женщин, в том числе и фаллопиевы трубы, являясь гормонозависимыми, меняют свою структуру в зависимости от возраста, фазы менструального цикла и других изменений гормонального статуса женщин. Поэтому при интерпретации томограмм необходимо было учитывать не только морфологические, но и функциональные особенности органа. Был проведен сравнительный анализ томограмм неизмененных маточных труб у 50 пациенток различных возрастных подгрупп и в разные фазы менструального цикла. Полученные результаты показали, что ОКТ-образы истмического отдела здоровой маточной трубы у женщин различных возрастных групп и в разные фазы менструального цикла имеют одинаковый типичный набор оптических признаков, то есть возраст пациенток и фаза менструального цикла не
оказывают влияние на ОКТ-изображение истмического отдела маточной трубы.
Для решения второй задачи ОКТ-исследование было проведено у пациенток с ВЗОМТ, которым планировалось лапароскопическое удаление фаллопиевых труб как этап подготовки к вспомогательным репродуктивным технологиям (31 пациентка). Эталоном для интерпретации ОКТ-данных был гистологический анализ операционного материала. Полученные ОКТ-изображения истмического отдела маточных труб при ВЗОМТ характеризовались следующими общими признаками:
• верхняя граница ровная непрерывная (100%);
• изображение неоднородное с множественными включениями разнообразной формы и размеров с различным уровнем (яркостью) сигнала (100%);
• включения встречаются одновременно и в поверхностных и в глубоких участках томограммы (74,2%);
• скорость затухания сигнала на протяжении изображения неравномерная (83,9%).
Таким образом, главный признак ХВЗОМТ - появление оптических неоднородностей. Все полученные томограммы мы разделили на два типа по следующему набору оптических признаков:
Первая группа характеризуется неоднородностью изображения с преобладанием поперечной исчерченности и чередованием зон с низким и умеренным уровнем сигнала. Зоны с низким уровнем сигнала имеют значительные размеры, неровные контуры, округлую и/или продольную форму. Наряду с зонами низкого сигнала отмечено появление небольших зон с высокой интенсивностью сигнала (18 пациенток).
Второй тип изображения характеризуется наличием неоднородностей с преобладанием зон с высоким уровнем сигнала. Зоны с низким уровнем сигнала менее выражены, скорость затухания сигнала неравномерная.
У ряда пациенток на ОКТ-изображениях имел место смешанный характер оптических неоднородностей. Сравнительный анализ ОКТ-изображений и гистологических данных показал, что первый тип изображения соответствовал подострому серозному воспалению с экссудацией, второй - хроническому воспалению с наличием фиброза. При наличии смешанного характера оптических неоднородностей морфологически верифицированы и наличие отека и элементы склерозирования тканей. То есть мы получили возможность с использованием ОКТ дифференцировать патоморфологические варианты воспаления.
Для оценки диагностической эффективности ОКТ относительно наличия воспалительных изменений маточных труб проведен «слепой» тест. Для сравнения диагностических возможностей ОКТ-лапароскопии и лапароскопии проведен «открытый» тест. При анализе результатов тестов были рассчитаны чувствительность, специфичность, диагностическая точность, а также индекс согласия специалистов к {kappa). Показатели диагностической эффективности ОКТ-лапароскогага и лапароскопии в выявлении ВЗОМТ приведены в таблице 1.
Таблица 1
Сравнительные данные показателей диагностической эффективности ОКТ-лапароскопии и лапароскопии в выявлении ВЗОМТ с применением методов «открытого» и «слепого» тестирования (в процентах)
Показатели Лапароскопия: «открытый» тест но результатам гистологии, 29 пациенток ОКТ-лапароскопия : «слепой» тест по распознаванию критериев ВЗОМТ, 376 распознаваний ОКТ-лапароскопия: «открытый» тест по результатам гистологии, 29 пациенток
Чувствительность 43,5 90 95.7
Специфичность 66,7 81 83,3
Предсказательная ценность положительного теста 83,3 94 95,7
Предсказательная ценность отрицательного теста 23,5 70 83.3
Диагностическая точность 48,3 88 93,1
В «слепом» тесте участвовало 8 респондентов, проанализировано 47 изображений (36 воспалительных и 11 невоспалительных), проведено 376 распознаваний. При анализе результатов «слепого» теста установлено: чувствительность ОКТ-диагностики ВЗОМТ составляет 90%, специфичность - 81%; диагностическая точность - 88%. Полученные данные показывают, что ОКТ с высокой вероятностью (более 90%) способна обнаружить признаки воспаления и с достаточно высокой вероятностью (более 80%) исключить наличие воспалительных изменений. Достоверно хороший индекс согласия специалистов к 0,63, доверительный интервал 95% (0,5082; 0,7453) позволяют сделать вывод о достаточной
объективности метода. «Открытый» тест проводился на небольшой выборке - сравнивались результаты лапароскопии и ОКТ-лапароскопии с данными гистологии у 29 пациенток. При анализе результатов «открытого» теста получены значительно более высокие показатели для ОКТ-лапароскопии, чем для лапароскопии: чувствительность 95,7% и 43,5%, специфичность 83,3% и 66,7%, диагностическая точность 93,1% и 48,3% соответственно. При оценке диагностической ценности ОКТ-лапароскопии методами «слепого» и «открытого» тестирования получены сопоставимо высокие показатели. Это подтверждает объективность предложенного метода диагностики латентных ВЗОМТ и правильность разработанных и примененных нами ОКТ-критериев нормы и патологии.
Разработанная методика оптической интроскопии была применена при обследовании пациенток, которым показана лапароскопия для уточнения диагноза при бесплодии, ХТБ, подозрении на эндометриоз, доброкачественные опухоли органов малого таза (179 пациенток). ОКТ-изображения маточных труб позволили получить дополнительную информацию о состоянии репродуктивных органов у пациенток с бесплодием и ХТБ в сомнительных клинических ситуациях. У 111 пациенток выявлены оптические признаки хронического сальпингоофорита с признаками различных патоморфологических вариантов ХВЗОМТ, им предложена дифференцированная тактика лечения в зависимости от типа выявленных изменений.
В нашей работе проведен сравнительный анализ диагностических возможностей разработанной нами методики и комплекса стандартных методов исследований при ВЗОМТ. Выявлено, что у 105 пациенток (42,7%) имели место жалобы на бесплодие и ХТБ, причем стандартный комплекс лабораторных и инструментальных методов диагностики не позволил выявить причины нарушения репродуктивного здоровья у 26 пациенток (24,5%). У 97 пациенток (39,4%) имело место незначительное отклонение от нормы лабораторных показателей, характеризующих наличие воспаления, причем одновременное повышение нескольких (2-3) показателей, увеличивающих возможность постановки диагноза, выявлено лишь у 13 пациенток (7,5%). При лапароскопии у 93 пациенток (37,8%) в нашем исследовании были выявлены лапароскопические признаки ХВЗОМТ. Результаты оценки состояния маточных труб различными методами исследования (лапароскопия и ОКТ-лапароскопия) показали, что при отсутствии визуальных признаков ВЗОМТ почти у трети пациенток (27,4%) оптическая интроскопия выявляет набор оптических признаков, характерных для этой патологии.
Таким образом, нами показано, что применение ОКТ при лапароскопии в ходе комплексного обследования повышает эффективность диагностики ХВЗОМТ.
Лечение ХВЗОМТ наносит обществу большой экономический ущерб, так как, по данным статистики, за год в России диагностируется около 1 млн. случаев ВЗОМТ. В нашей работе показано, что исключая ВЗОМТ методом ОКТ-лапароскопии с вероятностью 80%, можно уменьшить затраты на стационарное обследование и лечение примерно на 19,5 млн. долларов. Применение ОКТ у пациенток, проходящих лечение по поводу ВЗОМТ в гинекологическом отделении НУЗ «Дорожная клиническая больница на ст. Горький ОАО «РЖД» (в среднем 230 пациенток в год), позволило бы экономить на лечении в стационаре ежегодно треть затрат.
Таким образом, в данной работе продемонстрированы возможности использования ОКТ в качестве дополнительного к лапароскопии метода для диагностики латентных ВЗОМТ. Возможность применения оптической интроскопии для получения информации о внутренней структуре маточных труб с разрешением, приближающимся к гистологическому, позволяет, по нашему мнению, рассматривать ОКТ как альтернативу биопсии с морфологической верификацией. Уточнение фазы воспалительного процесса методом оптической интроскопии важно с целью оценки прогноза заболевания и решения вопроса о тактике лечения. Хорошие показатели диагностической ценности ОКТ-лапароскопии подтверждают объективность предложенного нами метода диагностики латентных ВЗОМТ и позволяют сделать вывод, что сформулированные критерии оценки ОКТ-изображений обеспечат практическую применимость данного метода с высокой диагностической и экономической эффективностью. Приведенные нами данные демонстрируют перспективность применения ОКТ для диагностики патологических процессов, недоступных для выявления другим методам исследования. К достоинствам метода следует отнести его неинвазивность, быстродействие, реальное время получения информации, высокую разрешающую способность и простоту проведения обследования.
ВЫВОДЫ
1. Истмический отдел фаллопиевых труб в норме имеет характерный набор стабильных (82-100%) ОКТ признаков: однородность оптического изображения с постепенным медленным снижением интенсивности сигнала в глубь объекта. Оптические характеристики неизмененных маточных труб не зависят от возраста и фазы менструального цикла пациенток.
2. Патоморфологические изменения при ВЗОМТ меняют оптические свойства маточных труб, что проявляется на ОКТ-изображениях характерным набором стабильных (74,2-100%) оптических признаков, основным из которых является появление неоднородностей изображения с различной интенсивностью оптического сигнала.
3. Разработанный метод оптической интроскопии позволяет выявить не только признаки воспаления, но и патоморфологические варианты хронического ВЗОМТ, что в клинической практике может рассматриваться как альтернатива биопсии с морфологической верификацией диагноза. Метод имеет высокую диагностическую эффективность в распознавании воспалительных изменений маточных труб при различных выборках: чувствительность - 90% (95,7%); специфичность - 81% (83,3%); диагностическая точность - 88% (93,1%). Достоверно хороший индекс согласия к (0,63) свидетельствует о достаточной объективности метода. Наряду с высокой диагностической значимостью ОКТ-лапароскопии показана ее экономическая эффективность.
4. Использование ОКТ при лапароскопии значительно повышает качество диагностики хронических ВЗОМТ: диагностическая эффективность лапароскопии в нашем исследовании составила не более 50%, диагностическая эффективность ОКТ - более 90%. Оптическая интроскопия позволяет с высокой вероятностью (более 90%) обнаружить признаки воспалительных заболеваний маточных труб и с достаточно высокой вероятностью (более 80%) исключить наличие воспалительных изменений даже при минимальных (или отсутствии) клинико-лабораторных проявлениях и данных лапароскопии.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
Полученные в результате научного исследования данные позволяют предложить практическому здравоохранению следующие рекомендации:
1. Целесообразно включение метода оптической интроскопии в комплексное обследование женщин при бесплодии неясного генеза и хронических тазовых болях.
2. Базовой процедурой для проведения оптической интроскопии органов малого таза является лапароскопия, которая выполняется по стандартной методике.
3. Выполнение оптической интроскопии возможно в любое время независимо от фазы менструального цикла, зависит от показаний к базовой процедуре.
4. Для эффективного использования ОКТ в качестве дополнительного к лапароскопии метода необходимо максимально адаптировать его к базовой процедуре с использованием специализированного переходника, выполняющего функцию адаптера и холдера с целью поддержания адекватного давления газа в брюшной полости и создания жесткости для управления гибкой волоконной частью ОКТ-зонда.
5. Для диагностики ВЗОМТ целесообразно выполнение оптической интроскопии истмического отдела маточных труб по методике, состоящей из нескольких этапов:
• введение ОКТ-зонда в полость малого таза с использованием специализированного проводника;
• подведение ОКТ-зонда к истмическому отделу маточных труб;
• фиксация торца ОКТ-зонда касанием к серозной оболочке истмического отдела маточной трубы на несколько секунд;
• оценка в реальном времени полученных данных, запись полученных данных в базу компьютера.
ОКТ-зонд до завершения оценки изображения целесообразно не выводить из полости малого таза. При затруднении интерпретации (нечеткое изображение, наличие артефактов, неоднозначность трактовки изображения) можно неоднократно повторять процедуру получения ОКТ-изображений до достижения адекватного результата. Продолжительность исследования определяется количеством попыток получения качественного ОКТ-изображения.
6. Критерии неизмененной стенки маточной трубы: однородное изображение с умеренным уровнем сигнала и постепенным снижением интенсивности сигнала от поверхности вглубь изображения.
7. Критерии ВЗОМТ: неоднородность изображения с преобладанием поперечной исчерченности, хаотичное чередование участков разнообразной формы и размеров с различным уровнем сигнала, наличие одинаковых изменений в верхних и нижних слоях ОКТ-изображения, неравномерное угасание томографического сигнала от верхних слоев вглубь.
8. Целесообразно пересмотреть полученные томограммы после операции для окончательной интерпретации ОКТ-изображений.
9. Противопоказаний к ОКТ нет, противопоказания к ОКТ-лапароскопии те же, что и для базовой процедуры (лапароскопии).
СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Пантелеева, О.Г. ОКТ-лапароскопия в диагностике «малых форм» эндометриоза / О.Г. Пантелеева, Н.М. Шахова, А.Г. Монахов // Современные технологии в медицине. -2011. -№ 2. - С. 92-95.
2. Panteleeva, О. OCT in difficult diagnostic cases in gynecology / O. Panteleeva, N. Shakhova, G. Gelikonov, E. Yunusova // Proc. SPIE. - 2011. - P. 809124-30.
3. Panteleeva, O. OCT in reproductive gynecology / O. Panteleeva, N. Shakhova, G. Gelikonov, E. Yunusova 11 Proc. of III International Symposium Topical problems of biophotonics. - St.-Petersburg, 2011. - P. 329-330.
4. Пантелеева, О.Г. Оптическая интроскопия - новый метод диагностики в репродуктивной медицине / О.Г. Пантелеева, Б.Е. Шахов, К.Э. Юнусова, М.Ю. Кириллин, Н.М. Шахова // Вестник рентгенологии и радиологии. - 2012. - № 4. - С. 50-55.
5. Kirillin, М. Criteria for pathology recognition in OCT of fallopian tubes / M. Kirillin, O. Panteleeva, E. Yunusova, E. Donchenko, N. Shakhova // Journal of Biomedical Optics.-2012.-№ 17(8).-P. 081413(1-5).
6. Кириллин, М.Ю. Распознавание воспалительных состояний в оптической когерентной томографии / М.Ю. Кириллин, О.Г. Пантелеева, Е.Э. Юнусова, Е.В. Донченко, Н.М. Шахова // Материалы V Троицкой конференции «Медицинская физика и инновации в медицине». - Троицк, 2012.-С. 21-23.
7. Пантелеева, О.Г. ОКТ-лапароскопия в гинекологии / О.Г. Пантелеева, Н.М. Шахова, О.Б. Пасина, А.Г. Монахов // Ремедиум Приволжье. - 2012. - Спецвыпуск, сентябрь. - С. 31-32.
Список принятых сокращений
ВЗОМТ - воспалительные заболевания органов малого таза
ВЧ УЗИ - высокочастотное ультразвуковое исследование
ГБУЗ НО - Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Нижегородской области
ИК - инфракрасный
ИПФ РАН - Институт прикладной физики Российской академии наук
ЛПУ «РЖД» - лечебно-профилактические учреждения «Российских железных дорог»
МРТ - магнитно - резонансная томография
НижГМА - Нижегородская государственная медицинская академия
НИИ ПФМ - Научно-исследовательский институт прикладной и фундаментальной медицины
НУЗ - негосударственное учреждение здравоохранения
ОКТ - оптическая когерентная томография
СКТ - спиральная компьютерная томография
ТВ УЗИ - трансвагинальное ультразвуковое исследование
ХВЗОМТ - хронические воспалительные заболевания органов малого таза
ХСО - хронический сальпингоофорит
ХТБ - хронические тазовые боли
ПАНТЕЛЕЕВА Ольга Геннадьевна
ОПТИЧЕСКАЯ ИНТРОСКОПИЯ В ДИАГНОСТИКЕ ЛАТЕНТНЫХ ВОСПАЛЕНИЙ ОРГАНОВ МАЛОГО ТАЗА У ЖЕНЩИН
Автореферат
Подписано к печати 25.12.2012 г. Формат 60><90 'Лб. Уел. печ. л. 1,25. Тираж 100 экз. Заказ № 105(2012).
Отпечатано в типографии Института прикладной физики РАН, 603950 г. Нижний Новгород, ул. Ульянова, 46