Автореферат и диссертация по медицине (14.00.27) на тему:Способы повышения эффективности диагностики заболеваний толстой кишки при колоноскопии

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ Р* ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР КОЛОПРОКГОЛСГИИ

На правах рукопист

?Гб од

2 2 АПР гсог

5ДСИПЬЧЕНКО Андреи Ьладислггогич

СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДИАГНОСТИКИ ЗАБОЛЕВАНИЙ ТОЛСТОЙ КИШКИ

ПИЙ колоноскопии

'0.2,- - хирурги^

Автореферат

диссерт..:. сиискзммз с-:сгс

медицинских наук

¡'ЛОСКБа — 2С0^ I.

Работа выполнена в Государственном Научном Ц ентре колопроктологии Министерства Здравоохранения РФ (Директор - академик РАМН, профессор Г.И.Воробьев)

Научный руководитель:

доктор медицинских наук В.В.Веселов Научный консультант:

профессор, доктор медицинских наук A.M. Нечипай

Официальные оппоненты:

профессор, доктор медицинских наук Б.К. Поддубный доктор медицинских наук A.M. Кузьминов

Ведущая организация:

Российский Государственный медицинский университет

Защита диссертации состоится_2002г.

в 14 часов на заседании специализированного совета (К-208.021.01) при Государственном научном Центре колопроетологии МЗ РФ по адресу: 123154, г. Москва, ул. Саляма Адиля, д.2. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного научного центра колопроктологии МЗ РФ. Автореферат разослан 7 марта 2002г.

Ученый секретарь

специализированного ученого Совета:

кандидат медицинских наук C.B. Нехрикова

о*

.И 2> - f О

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы:

Повышение качества диагностики заболеваний внутренних органов является актуальной проблемой клинической медицины, несмотря на достигнутые в этом направлении успехи на протяжении последних десятилетий. В реальной клинической практике нередко возникают дифференциально-диагностические затруднения, которые не всегда удается разрешить неинвазивными способами. Диагностические ошибки могут быть причиной несвоевременного или неадекватного лечения с вытекающими отсюда последствиями. Обозначенная проблема актуальна и для эндоскопической диагностики, включая колоноскопию, как частную эндоскопическую методику. Среди известных путей решения проблемы, наряду с совершенствованием диагностического оборудования, повышением профессиональной квалификации врачей, все острее поднимается вопрос о необходимости определения диагностической значимости различных визуальных признаков, обнаруживаемых при колоноскопии и составляющих привычную эндоскопическую семиотику различных заболеваний. Обнаружение высокоспецифичных для каждого конкретного заболевания признаков, а также сочетания таких признаков, способно в значительной мере объективизировать диагностический вывод, повысить тем самым диагностическую эффективность метода и избежать возникновения, либо корректно разрешить возникшие дифференциально-диагностические затруднения.

Не менее важной является, также проблема качества отображения информации о результатах эндоскопической диагностики в традиционном эндоскопическом протоколе [Маржатка 3, 1997; Сгеэру М, 1997].

Как известно, в России врач-эндоскопист - отдельная специальность, в его задачи входит обеспечение диагностической

информацией врачей-клиницистов, при этом эндоскопист выполняет роль «посредника» между больным и лечащим врачом. Цепочка «больной - эндоскопист - клиницист» - закономерное звено лечебно-диагностического процесса. При этом важно не допустить искажения диагностической информации о больном, поступающей к лечащему врачу через посредника. Такое искажение неизбежно, поскольку к закономерному субъективизму эндоскописта, имеющего свою точку зрения на обнаруженные им изменения, присоединяются погрешности, обусловленные несовершенными способами передачи информации, и ее субъективная оценка лечащим врачом. Формально для врача-клинициста информационная эффективность эндоскопического протокола определяется достаточно полной его содержательной частью, стандартизованной и понятной терминологией, стандартизованной адекватной интерпретацией обнаруженных врачом-эндоскопистом изменений при условии получения ответов на все поставленные вопросы.

Бесспорно, исполненный в произвольной форме протокол эндоскопического исследования, не всегда отличающийся особой информационной полнотой и унифицированным подходом к терминологии и оценочным критериям, часто не устраивает врача-клинициста.

Критический анализ выполненных таким способом протоколов показывает наличие в них дефектов, погрешностей и ошибок, ухудшающих качество полезной информации и, следовательно, качество медицинской помощи [Нечипай А. М. с соавт. 1998, Архипов В. А. 1997].

Нами было проведено исследование качества традиционной регистрации результатов колоноскопии, которое показало, что даже при самом поверхностном анализе совокупность протоколов с различными погрешностями составляет 34%, т. е. в каждом

третьем протоколе исследования в той или иной степени искажается полезная информация о пациенте. Отсутствует необходимость доказывать целесообразность изменения ситуации в лучшую сторону.

В этой связи представляется чрезвычайно актуальными разработки, служащие для повышения эффективности диагностического процесса, что может быть достигнуто стандартизацией эндоскопической терминологии и номенклатуры, которая должна основываться на достаточно большом количестве клинических наблюдений, проанализированных с учетом современных возможностей статистических способов обработки полученных данных.

Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования является повышение эффективности эндоскопической диагностики заболеваний толстой кишки путем совершенствования принципов и способа отражения и анализа информации о результатах колоноскопии.

Для достижения этой цели нами поставлены следующие задачи:

1. Изучить возможность распознавания различных патологических состояний толстой кишки по эндоскопической картине и выработать стандартизованные на базе вероятностной оценки диагностические критерии и симптомокомплексы.

2. Разработать стандартизированную эндоскопическую семиотику воспалительных заболеваний толстой кишки;

3. Разработать стандартизированную эндоскопическую семиотику доброкачественных новообразований толстой кишки.

4. Выработать эндоскопические критерии эндофитной и экзофитной форм злокачественного поражения.

5. Разработать способы формализованного описания и интерпретации различных состояний толстой кишки, выявляемых при колоноскопии; оценить эффективность формализованного способа регистрации результатов колоноскопии в сравнении с традиционным «бумажным» методом.

6. Разработать механизмы предоставления врачу стандартизованной экспертной оценки в случае дифференциально-диагностических затруднений при интерпретации эндоскопической картины.

Новизна исследования

• впервые определены высокоспецифичные эндоскопические признаки и высокоспецифичные сочетания эндоскопических признаков, которые позволяют повысить точность и обоснованность диагностического вывода по результатам проведенной колоноскопии и разрешить возможные дифференциально-диагностические затруднения.

• впервые разработана стандартизованная эндоскопическая номенклатура толстой кишки и способ формализованного отображения информации о результатах проведенной колоноскопии.

• создана на их базе информационная модель оригинальной компьютерной программной системы для ведения протокола диагностической колоноскопии, в которой учтены недостатки известных прототипов, применены принципиально иные способы решения актуальной задачи, придающие разрабатываемому программному продукту черты системы принятия решения.

Практическая значимость

• Разработанные критерии эндоскопической оценки различных патологических состояний толстой кишки по высоко специфичным и чувствительным эндоскопическим признакам позволят врачам повысить качество уточняющей диагностики и обоснованность диагностических выводов в результате выполненных исследований, уменьшат влияние субъективного фактора на результат диагностики.

• Алгоритм формализованного отображения информации о результатах колоноскопии позволяет сделать отчет (эндоскопический протокол) информационно-полным, отображающим всю полноту полученных диагностических данных, а диагностический вывод - логично вытекающим из описания объективной эндоскопической картины.

• Разработка на основе созданной информационной модели компьютерной программной системы позволит оптимизировать профессиональную деятельность врачей-эндоскопистов и повысить эффективность их взаимодействия с врачами других специальностей в лечебно-диагностическом процессе.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. стандартизированные эндоскопические критерии хронических колитов;

2. стандартизированные эндоскопические критерии опухолевой патологии толстой кишки;

3. способ формализованной регистрации, стандартизованных эндоскопического описания и оценки различных состояний толстой кишки.

Личный вклад соискателя:

Автором сформулированы основные направления проводимого исследования, самостоятельно подобраны группы больных. Проведен полный статистический анализ клинических данных, на основании результатов которого разработана

стандартизированная эндоскопическая номенклатура различных состояний толстой кишки и создана медицинская концепция и информационная модель оригинальной компьютерной программы по ведению формализованного протокола диагностической и лечебной колоноскопии.

Апробация результатов диссертации:

Диссертация апробирована на совместной научной конференции кафедры колопроктологии Российской медицинской академии последипломного образования и Государственного Научного Центра колопроктологии МЗ РФ г. Москва, 15 февраля 2002г. Результаты работы доложены и обсуждены на научно-практических конференциях ГНЦ колопроктологии МЗ РФ (1998г., 1999г.); VI научно-практической конференции «Эндоскопия в диагностике и лечении новообразований органов пищеварения. Эндоскопия в педиатрии» (г. С.-Петербург, 25-26 мая 2000г.); на научно-практической конференции «Современные возможности эндоскопической диагностики» (г. Оренбург, декабрь 2000 г.); IV Японско-Российском симпозиуме «Эндоскопия в

гастроэнтерологии: рациональная организация - передовые достижения» (г. Москва 2002г.).

Публикация результатов:

По теме диссертации опубликовано 8 научных работ, из них 5 статей в рецензируемом журнале, 1 тезисы в зарубежном издании.

Структура и объем диссертации:

Диссертация изложена на 155 страницах машинописного текста, состоит из введения, шести глав (обзора литературы, методов исследования, четырех глав собственных результатов исследования), заключения, выводов, практических рекомендаций, списка использованных источников литературы и приложения. В диссертации содержится 27 таблиц, 6 схем, 19 диаграмм, работа иллюстрирована 6 рисунками. Приложение изложено на 59 страницах, содержит 44 таблицы, 4 схемы, 53 рисунка. Список использованной литературы включает 225 источников, из них 102 русскоязычных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы исследования.

В исследование было включено 1600 пациентов, из них 1008 женщин и 592 мужчины в возрасте от 14 до 82 лет (средний возраст 52,8 + 10 лет), проходивших обследование и лечение в Государственном Научном Центре колопроктологии МЗ РФ за период с января 1995 года по сентябрь 1999 года. В исследование больные включались на основании проведения им диагностической или лечебной колоноскопии с последующим анализом, в ряде случаев ретроспективном, амбулаторных карт и историй болезни.

Колоноскопия осуществлялась ротационным методом эндоскопами фирмы "Olympus" (Япония). Были использованы диагностические одноканальные колоноскопы типа CF - 101, CF -10L, CF - 1Т10 - I со стандартными источниками холодного света (CLE - 10, CLV, CLE - 4U) и хирургические аспираторы (ОХ - 10). В ряде случаев применялась множественная биопсия (из разных участков патологических изменений), в некоторых случаях проводилась ступенчатая щипцовая биопсия (множественная поэтапная биопсия из одного и того же участка). Использовались

щипцы с диаметром браншей 2 мм типа РВ - 2811, РВ - 2814, РВ -241), РВ - 240, которые входят в стандартный комплект каждого колоноскопа. В некоторых случаях использовались специальные биопсийные щипцы (РВ - 130), имеющие увеличенный диаметр браншей. При необходимости производилась диатермическая петлевая биопсия овальными диатермическими петлями или тотальная петлевая биопсия. При послеоперационном морфологическом исследовании оценивался тип образования, его морфологическая структура и наличие инвазивного роста.

При анализе протоколов колоноскопии нами учитывались:

• показания к исследованию;

• уровень осмотра;

• варианты описания толстой кишки в отсутствие патологических изменений;

• эндоскопические признаки патологических изменений толстой кишки;

• возможные варианты интерпретации состояния толстой кишки.

При анализе эндоскопической семиотики воспалительных изменений кишечной стенки в наше исследование было включено 188 пациентов. Для подтверждения эндоскопической интерпретации нами учитывался заключительный клинический диагноз, основанный на результатах проведения всего комплекса диагностических мероприятий. При ретроспективном исследовании эндоскопических протоколов у данного контингента больных нами учитывалась регистрация в описательной части протокола: катаральных проявлений воспаления; локализации и протяженности воспаления; характер эрозивно-язвенных изменений, а также наличие патологических наложений, геморрагий и криптабсцессов.

При рассмотрении опухолевой патологии толстой кишки (731 наблюдение) для подтверждения эндоскопической интерпретации нами учитывалось морфологическое заключение о биопсийном материале (в ряде случаев послеоперационном). При ретроспективном анализе нами учитывалась регистрация таких критериев опухолевого поражения как: количество, размер, консистенция, форма, окраска, подвижность, поверхность, характер основания, локализация и др.

Статистический анализ полученных клинических наблюдений производился путем расчета вероятностной корреляции каждого эндоскопического признака и интерпретируемого состояния. При этом нами рассчитывались:

• структура признака (доля случаев регистрации признака при интерпретации рассматриваемого состояния и при интерпретации других состояний);

• частота обнаружения признака в исследуемой выборке патологических состояний;

• величина статистически достоверной связи определенного вероятностного признака и состояния (х);

• статистические показатели вероятностных признаков, характеризующие меру достоверности интерпретации патологического состояния при обнаружении данного признака (чувствительность, специфичность, точность, положительная и отрицательная предсказательная ценность);

• апостериорная вероятность патологического состояния при обнаружении каждого вероятностного признака.

Таким образом, расчет основных статистических показателей каждого отдельного эндоскопического признака (^-критерий, специфичность, чувствительность и др.), а также распространенности связанного с ним состояния, позволил нам

сделать вывод о достоверности эндоскопического заключения с точно определенной степенью вероятности.

Результаты собственных исследований

Наше исследование включало в себя ряд этапов (см. схему 1). На первом этапе нами проводился анализ протоколов с учетом структуры и частоты встречаемости всех возможных состояний, выявляемых при колоноскопии. Полученные данные определяли

Схема 1.

Схематическое отображение этапов исследования.

априорную вероятность указанных состояний. Далее нами был произведен анализ эндоскопических признаков на основании их связи с последующей интерпретацией. На основании оценки возможных интерпретаций колоноскопии и эндоскопических

признаков нами был разработан формализованный способ регистрации результатов колоноскопии.

В результате анализа эндоскопических признаков, последние были подразделены нами на достоверные и вероятностные. Оценка производилась на основании значений апостериорной вероятности, принципы лежащие в основе расчета последней представлены на схеме 2. Для увеличения меры достоверности вероятных признаков, последние были сгруппированы в эндоскопические симптомокомплексы (выработаны диагностически достоверные критерии ряда состояний).

Схема 2.

Расчет апостериорной вероятности

эндоскопический признак

т> 7,879 р<0,05

I

априорная вероятность состояния

апостериорные вероятности других состояний

наличие признака

отсутствие признака

апостериорная вероятность состояния

На основании алгоритма вероятностной оценки интерпретируемых состояний и формализованного способа регистрации данных колоноскопии нами была разработана медицинская концепция программной системы для регистрации результатов колоноскопии с элементами машинной диагностики. Завершающим этапом нашего исследования явилась оценка эффективности разработанного программного средства в сравнении с традиционным способом документирования

результатов колоноскопии.

При оценке эндоскопической семиотики воспалительных изменений толстой кишки исследование также проводилось поэтапно.

На первом этапе нами были проанализированы эндоскопические критерии острых воспалительных изменений, это производилось на основании сравнения признаков в группе случаев интерпретации острого воспаления или обострения хронического воспаления (125 наблюдений) и в группе случаев остаточных явлений воспаления (63 наблюдения). Наиболее коррелирующим с острым воспалением признаком явилась повышенная ранимость слизистой оболочки толстой кишки (х=113,96). Другими, высоко коррелирующими сданным состоянием признаками, явлились гиперемия, отсутствие сосудистого рисунка и отечность слизистой оболочки. Было установлено, что такие эндоскопические критерии как разрыхленность, патологические наложения и геморрагические изменения кишечной стенки, высоко специфичны для островоспалительных проявлений, однако частота их обнаружения сравнительно невелика, и значения отрицательной предсказательной ценности достаточно высоки. Выявленные нами эндоскопические критерии при их обнаружении указывают на изучаемое состояние с достаточно высокой степенью вероятности (за исключением гиперемии, более 90%). Выявление сочетания всех указанных критериев позволяет сделать заключение об активности воспалительного процесса со 100% вероятностью (такую же вероятность дает сочетание уже пяти любых признаков).

На втором этапе мы оценивали эндоскопические критерии, необходимые для дифференциальной диагностики неспецифического язвенного колита и болезни Крона. Наибольшая корреляция с язвенным колитом (72 наблюдения) была выявлена в

случаях обнаружения признаков воспаления слизистой оболочки вокруг язв или эрозий (-/=68,52%). Такие эндоскопические признаки как вовлечение в процесс прямой кишки, непрерывность поражения также высоко коррелируют с данной нозологией (см. табл. 1). Другие характерные для язвенного колита признаки (контактная кровоточивость, отсутствие сосудистого рисунка, выраженная гиперемия, поверхностные неправильной формы язвы, криптабсцессы) соответствуют данной клинической форме воспаления менее достоверно.

Учитывая выраженный полиморфизм эндоскопической картины болезни Крона толстой кишки (16 случаев), нам не удалось выявить диагностические критерии, встречающиеся при данной нозологии с достаточно высокой частотой. Нами анализировались такие критерии как: неизмененная слизистая оболочка вокруг язв; прерывистость поражения; афтоидные язвы; линейные язвы; поражение подвздошной кишки; феномен «булыжной мостовой»; а также встречаемость рубцовых стриктур. Чувствительность указанных критериев, кроме неизмененной слизистой оболочки вокруг язв и прерывистости поражения составила менее 32%. Специфичность же выявленных критериев достаточно высока. Таким образом, определенные нами эндоскопические критерии указывают на колит Крона с высокой достоверностью (см. диаграмму 1). Отсутствие же ряда признаков, из-за вариабельности эндоскопической картины рассматриваемой нозологии, существенно не сказывается на вероятности возможной интерпретации, и даже отсутствие всех выявленных нами критериев допускает указанное заключение (по нашим данным 2,27% наблюдений).

Третьим этапом явился анализ эндоскопических критериев различных фаз активности воспаления при неспецифическом язвенном колите. В виду схожести эндоскопической картины

Таблица 1

Статистически достоверные эндоскопические критерии интерпретации неспецифического язвенного копита, полученные в результате анализа общей выборки случаев неспецифического _язвенного колита и колита Крона (п = 88}, р<0,005._

1 группа - случаи неспецифического язвенного колита;

2 группа - случаи колита Крона.

Признак 1 группа: 2 группа: Всего: X2- 1 2 3 4 5

абс. % а5с. % абс. %

воспаление слиз. об. вокруг язв 72 100 2 12,5 74 84,09 68,52 100 87,5 97,73 97,3 100

вовлечение прямой кишки 68 96,59 4 25 72 81,82 37,89 94,44 75 90,91 94,44 75

непрерывность поражения 6В 96,59 5 31,25 73 82,95 32,63 94,44 68,75 89,77 93,15 73,33

контактная кровоточивость 67 93,18 4 25 71 80,68 34,65 93,18 75 89,77 94,37 70,59

отсутствие сосудистого рис. 66 91,67 5 31,25 71 80,68 26,9 91,67 68,75 87,5 92,96 64,71

выраженная гиперемия 59 61,82 3 18,75 61 69,32 20,69 81,82 80,56 81,25 30,68 48,15

поверхностные язвы неправильной формы 49 68,06 2 12,5 51 57,05 14,37 68,06 87,5 71,59 96,08 37,84

криптабсцессы 47 65,28 1 6,25 48 54,55 16,09 65,28 93,75 70,45 97,92 37,5

огранич. проктссигмоидит 35 48,61 1 6,25 36 40,91 8,06 48,61 93,75 56,82 97,22 28,85

сочетание всех признаков 21 29,17 0 0 21 23,86 4,6' 29,17 100 42,05 100 23,88

Всего: 72 81,81 16 18,18 88 100 -

1 -чувствительность признака; 4 - положительная предсказательная ценность;

2 - специфичность признака; 5 - отрицательная предсказательная ценность.

3 -точность признака;

Значения априорной и апостериорной вероятности интерпретации колита Крона в общей группе хронических колитов, полученные в результате анализа диагностически значимых

эндоскопических критериев.

■ ' ш " "ЯП1 '

—прерывистость поражения 73.31

...................................лЬт___ 1 1 1 1 1 1

линейные язвы 831

-р^*- 11111

-поражение подвздошной кишки 62,51 1.1 1 1 1 1

{Ш1—1-1--1-1- — рубиовые стриктуры 751

яя 1 1 1 1 1 1 1

iДЫ неизмененная слизистая оболочка вокруг язв 100

—г^тп 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1ш афтоидные язвы 100

-Чки» 11111111

ян 111111111

^ все признаки 100 -1-1-1-1-1-1-1-1-1-

И10 априорная вероятность в обш^й группе хронических колитов

I..........| апостериорная вероятность колита Крона при отсутствии эндоскопического признака

I I апостериорная вероятность колита Крона при обнаружении эндоскопического признака

граничащих друг с другом степеней активности воспалительного процесса кишечной стенки, нами было выявлено малое количество дифференциально-диагностических критериев. Так, для определения минимальной активности воспаления статистически достоверным признаком явилось отсутствие язвенных изменений. Специфичным критерием умеренной активности явилось определение множественных язв менее 5 мм. Тяжелая форма колита коррелировала с множественными язвами более 5 мм и выраженной контактной кровоточивостью.

При оценке опухолей толстой кишки исследование проводилось в несколько этапов. На первом этапе нами были проанализированы эндоскопические критерии доброкачественного полиповидного образования толстой кишки (610 наблюдений), необходимые для дифференциальной диагностики его от экзофитной формы злокачественного поражения (83 наблюдения). Статистически достоверно с рассматриваемым состоянием коррелировали следующие признаки: мягкая консистенция; мелкие размеры (менее 10 мм); округлая форма; однородная розовая окраска; полная подвижность образования; наличие ножки и множественность поражения. Проведенное исследование выявило высокую специфичность указанных критериев и, следовательно, высокую вероятность состояния при обнаружении признака. Однако чувствительность данных признаков из-за разнородности изучаемой группы была относительно невысока, так, вероятность доброкачественного полипа даже при отсутствии всех обозначенных признаков составила 27%.

Следующим этапом исследования семиотики опухолевых образований явился анализ эндоскопической картины, присущей различным формам доброкачественного полипа и выработка дифференциально-диагностических критериев для каждой нозологической формы внутри указанной группы. Самую

многочисленную группу доброкачественных опухолей составили случаи эндоскопической интерпретации образования как «полип» или «аденома» с последующей морфологической верификацией аденоматозной природы опухоли (482 наблюдения). В ходе статистического анализа были выявлены следующие эндоскопические признаки (см. табл. 2), характеризующие рассматриваемую группу: розовая окраска; мелкие размеры (менее 10 мм); наличие ножки и дольчатая поверхность полипа. Указанные эндоскопические критерии высоко специфичны и позволяют интерпретировать аденому с вероятностью более 80%. Однако, из-за вариабельности эндоскопических проявлений изучаемой патологии, по нашим данным даже отсутствие всего симптомокомплекса в каждом третьем случае (33%) не позволяет исключить различные формы аденоматозного поражения.

В виду того, что ворсинчатая опухоль весьма разнится по своим макроскопическим проявлениям от других форм аденом и своевременное выявление ее особенно важно в связи с высоким риском малигнизации (по нашим данным 12,2%), нами была отдельно рассмотрена эндоскопическая семиотика данной нозологической формы (41 наблюдение). По результатам нашего исследования на данную форму аденомы указывают следующие эндоскопические признаки: ворсинчатая поверхность; стелющаяся и распластанная форма; крупные размеры (более 30 мм); красная окраска, а также наличие очага малигнизации. Ворсинчатая поверхность, а также специфичная форма полипа являются определяющими критериями и указывают на данное образование со 100% вероятностью. В случае отсутствия указанных критериев диагноз ворсинчатой опухоли следует считать сомнительным.

Доброкачественное неэпителиальное образование толстой кишки отмечалось нами в 21 наблюдении. Эндоскопическая картина

Таблица 2.

Статистически достоверные эндоскопические критерии интерпретации аденоматозного полипа,

полученные в результате анализа общей выборки случаев полиповмдных образований _(п = 6ЮЬ р< 0.005.__

1 группа - случаи интерпретации аденоматозного полипа (син.: аденома, гиперпластический полип). 2 группа - случаи других интерпретаций полиповидного образования.

Признак 1 группа: 2 группа: Всего: X2' 1 2 3 4 5

абс. % абс. % абс. %

розовая окраска 376 78,01 5 3,91 381 62,45 233,7 78,01 96,09 81,8 98,69 53,71

широкое основание 313 64,94 60 46,88 373 61,14 13,13 64,94 53,13 62,46 83,91 28,69

дольчатая поверхность 251 52,07 2 1,56 253 31,47 104,24 52,07 98,44 61,8 99,21 35,29

размер менее 10 мм 251 52,07 15 11,72 266 43,6 65,35 52,07 88,28 59,67 94,30 32,85

наличие ножки 48 9,96 1 0,78 49 8,03 10,32 9.96 99,22 28,69 97,96 22,64

сочетание (искл. на ножке) 395 81,95 5 3,91 400 65,57 269,64 81,95 96,09 84,92 98,75 58,57

сочетание (искл. широкое осн.) 42 8,71 0 0 42 6,88 10,65 8,71 100 27,87 100 22,54

Всего: 482 79,02 128 20,98 610 100 -

1 -чувствительность признака; 2 - специфичность признака; 3-точность признака; 4 - положительная предсказательная ценность; 5 - отрицательная предсказательная ценность.

данной нозологии достаточно характерна, такие эндоскопические признаки как подвижность слизистой оболочки над образованием, крупные размеры, гладкая поверхность и широкое основание позволяют достаточно точно идентифицировать указанную патологию.

Группу воспалительных полипов составили 43 наблюдения пациентов с различной патологией толстой кишки, во всех случаях отмечалось множественное поражение. При оценке эндоскопической семиотики указанной нозологической формы были выявлены такие критерии как: сопутствующее воспаление кишечной стенки; очаги воспаления на поверхности полипа; стебельчатая форма; суженное основание и гладкая поверхность. Обнаружение сопутствующих воспалительных изменений повышает вероятность данной формы полипа в 10 раз, отсутствие указанных критериев делает диагноз псевдополипоза сомнительным (вероятность состояния снижается в 20 раз).

Выработка дифференциально-диагностических критериев малигнизации кишечной аденомы (6 наблюдений) явилось предметом нашего рассмотрения на третьем этапе

исследования новообразований толстой кишки. Макроскопически всё рассмотренные полипы были представлены крупными ворсинчатыми опухолями. При статистическом анализе клинических данных были выявлены следующие достоверные критерии малигнизации: патологические наложения на поверхности полипа; участки изъязвления; локальная бугристость; локальное уплотнение; повышенная кровоточивость. Данные эндоскопические критерии были высоко специфичны (специфичность более 98%), отсутствие указанных признаков делает подозрение на малигнизацию сомнительным.

Следующим этапом исследования явилось определение эндоскопических критериев диффузного полипоза толстой кишки,

при этом мы опирались на 25 наблюдений, которые анализировались путем сравнения со 170 случаями регистрации множественных полипов. Эндоскопические критерии диффузного полипоза во многом вытекают из его определения и являются группообразующими (чувствительность 100%). Данные критерии заключаются в диффузном поражении всей толстой кишки, а также значительном количестве полипов (более 3 штук на гаустру, более 100 штук на все отделы кишки). Отсутствие хотя бы одного из определяющих критериев делает данный диагноз неправомочным.

На пятом этапе нашей работы нами была произведена оценка эндоскопической картины экзофитной формы рака толстой кишки путем сравнения признаков в группе случаев эндоскопически выявленного экзофитного роста и морфологически верифицированного злокачественного поражения (83 наблюдения) и в группе случаев остальных кишечных экзофитных опухолей. Статистически достоверная корреляция с указанным патологическим состоянием была определена у следующих диагностических критериев: неправильная форма образования; неоднородная окраска; фрагментация при биопсии; бугристая поверхность; ограничение подвижности; изъязвление или наложение фибрина на поверхности; плотная консистенция; контактная ранимость и др. Указанные эндоскопические критерии высоко специфичны и позволяют интерпретировать экзофитную форму рака с высокой степенью вероятности. Отсутствие перечисленных критериев делает постановку данного диагноза неправомочной.

Шестым, заключительным этапом нашего исследования эндоскопической семиотики опухолевой патологии толстой кишки явился анализ диагностических критериев блюдцеобразной формы рака (см. диаграмму 2), выработанных в результате сравнения признаков в группе эндоскопически определенного изъязвления с

Диаграмма 2.

Значения априорной и апостериорной вероятностей блюдцеобразной формы рака в общей группе язвенных поражений кишечной стенки, полученные в результате анализа диагностически

значимых эндоскопических критериев.

ш-

опухолевая инфильтрация окружающей слизистой оболочки

Э0.2

1щ

неровное дно

84,3

ш

валикоооразные края

30 А

1Ш

сгустки крови в дистальных отделах

85,7

т-

неправильная форма язвы 49.3

т-

все признаки

94,3

=1=

=1=

0 И10 априорная вероятность в обцей группе язвенных поражений кишечной стенки

I- ■ I апостериорная вероятность злокачественною изъязвления при отсутствии эндоскопического признака ЕШЭ апостериорная вероятность злокачественного изъязвления при обнаружении эндоскопического гризнака

[О ио

последующим морфологическим подтверждением

злокачественности (38 наблюдений) и группе случаев эндоскопической интерпретации язвенного поражения без признаков злокачественности (106 наблюдений). При этом с указанным состоянием статистически достоверно коррелировали такие эндоскопические критерии как: инфильтрация окружающей язву слизистой оболочки; неровное дно; валикообразные края; сгустки крови в дистальных отделах; неправильная форма язвы. Сочетание указанных признаков позволяет интерпретировать язву как злокачественную с вероятностью более 90%. Отсутствие указанных критериев значительно снижает вероятность злокачественного характера язвы.

Согласно цели нашего исследования, помимо стандартизации эндоскопических критериев нами произведена оптимизация способа отображения выявленной при колоноскопии диагностической информации. Так нами разработана медицинская концепция программной системы, позволяющей формализованную регистрацию результатов колоноскопии.

Медицинская концепция была реализована в программное средство при соблюдении следующих условий:

• использование формализованной регистрации, введение информации в диалоговой форме, впечатывание текста с помощью клавиатуры не допускается (за исключением редких случаев, когда он не может быть формализован);

• использование стандартизованной медицинской терминологии, отражающей современное представление об анатомии и патологии толстой кишки;

• проведение итоговой интерпретации зарегистрированных диагностических данных стандартизованными вариантами интерпретации, отражающими современный научно-практический опыт в конкретной области колопроктологии. Для этих целей не

может быть использован МКБ1, так как результат эндоскопической диагностики толстой кишки представляет собой субъективное мнение врача-эндоскописта, а не заключительный диагноз; • наличие «справочника» - накопителя справочной информации по анатомии и патологии толстой кишки, которой может активно пользоваться врач на любом этапе работы в среде программного средства.

Формализованная регистрация информации основывается на диалоге «специальная программа-пользователь» и заключается в регистрации врачом-эндоскопистом вариантов ответа на поставленные программой вопросы. Данный диалог осуществляется с использованием специальных технологических полей, которые взаимосвязаны, объединены общей логикой. Регистрация информации или изменение зарегистрированной информации в одном из них приводит к логичным изменениям в каждом технологическом поле. Последние взаимосвязаны и взаимодействуют посредством системного меню, общий вид которого представлен на рис. 1.

Разработанная программная система содержит 48 диалоговых полей, из них 8 графических; учитывает 344 эндоскопических признака и 694 их варианта; интерпретирует 123 патологических состояния; обеспечивает связь выявленных изменений с 27 анатомическими ориентирами толстой кишки.

Интерфейсная оболочка разработанной нами программной системы, алгоритмы чередования диалоговых полей, тексты формализованного описания и интерпретации всех состояний толстой кишки, а также механизмы экспертной оценки зарегистрированной пользователем информации в виду значительного объема и для удобства восприятия вынесены нами при компоновке диссертационной работы в отдельное приложение.

Рис. 1. Вид системного меню.

Завершающим этапом нашего исследования явилась оценка эффективности разработанного программного средства в сравнении с традиционным способом документирования результатов колоноскопии. Проведенное исследование показало значительные преимущества программной системы. Так, при ее использовании:

• содержательная часть протокола увеличивается более чем в 3 раза;

• исключается использование некорректных терминов;

• значительно сокращается время написания протокола;

• минимизируются затраты на поиск зарегистрированной информации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе нашего исследования были определены возможности математического моделирования диагностического процесса, позволяющие производить оценку диагностической значимости эндоскопического признака и определять степень достоверности сделанного заключения. Данный подход явился основанием для выявления эндоскопических дифференциально-диагностических критериев различных патологических состояний толстой кишки. Так, нами были разработаны эндоскопические критерии воспалительных изменений толстой кишки. В их числе были определены дифференциально-диагностические критерии островоспалительных изменений кишечной стенки, а также критерии отдельных форм хронических колитов.

Были выявлены Мы также выявили статистически достоверные эндоскопические признаки различных форм полиповидного образования (аденомы; ворсинчатой опухоли; неэпителиальной опухоли, воспалительного полипа); малигнизированного полипа; кишечного полипоза; различных форм

рака толстой кишки.

На основании результатов статистического анализа полученных клинических данных была разработана медицинская концепция программной системы, позволяющая производить формализованную регистрацию полученной в ходе колоноскопии информации, и ее экспертную оценку в случае возникновения диагностических затруднений. Реализованный в программной системе формализованный способ интерпретации зарегистрированных данных осуществляется путем сопоставления зарегистрированной информации с допустимым для любого патологического изменения толстой кишки сочетанием эндоскопических признаков и обеспечивает предоставление врачу стандартизованных вариантов интерпретации с указанием вероятности каждого из них. Изучена эффективность разработанного программного средства в сравнении с обычными способами документирования. Указанное исследование показало значительные преимущества программной системы.

Необходимо отметить, что нашу работу можно рассматривать как прецедент для совершенствования эндоскопической терминологии в соответствии с современным состоянием научно-практического опыта в этой предметной области, создание отечественной эндоскопической номенклатуры, повышения качества документирования и, как следствие, улучшения эндоскопической диагностики.

выводы

1. В результате проведенного исследования нами определена встречаемость патологических состояний, выявляемых при эндоскопическом исследовании толстой кишки.

2. При анализе состояний толстой кишки, диагностируемых при колоноскопии, нами были определены нозологические формы (такие как дивертикул, рубец, сосудистое образование, источник кровотечения и другие), обладающие достоверными, четко определяющими их эндоскопическими признаками.

3. При оценке эндоскопической семиотики воспалительных изменений толстой кишки нами установлено, что наиболее диагностически значимыми признаками, позволяющими достоверно интерпретировать активность воспалительного процесса, являются: повышенная контактная ранимость; гиперемия и отсутствие сосудистого рисунка. При дифференциально-диагностическом сравнении различных форм хронического колита наибольшая корреляция с язвенным колитом отмечается у таких эндоскопических признаков, как воспаление слизистой оболочки вокруг язв; вовлечение в процесс прямой кишки и непрерывность поражения. Наибольшую информативность при интерпретации колита Крона имеет обнаружение прерывистости поражения; неизмененной слизистой оболочки вокруг язв; линейных и афтозных язв.

4. С наибольшей статистической достоверностью на доброкачественную опухоль толстой кишки указывает ее мягкая консистенция; небольшие размеры; однородный цвет; подвижность образования и наличие у него ножки. Наиболее диагностически значимыми критериями аденомы являются

дольчатая поверхность; наличие ножки; розовая окраска и мелкие размеры. Ворсинчатая опухоль толстой кишки определяется специфичным характером поверхности; стелющейся или распластанной формой, а также крупными размерами образования. На неэпителиальную опухоль указывает подвижность покрывающей образование слизистой оболочки; на воспалительный полип сопутствующие явления воспаления. Наиболее значимыми критериями малигнизации аденомы являются: патологические наложения на поверхности; участки изъязвления; локальная бугристость и повышенная ранимость.

5. Наиболее значимыми в дифференциальной диагностике экзофитного рака является обнаружение таких эндоскопических признаков, как неправильная форма образования; неоднородный цвет; ограничение подвижности и фрагментация при биопсии. На злокачественное изъязвление указывают: инфильтрация окружающей язву слизистой оболочки; неровное дно валикообразные края.

6. Разработанная нами модель программной системы для формализованного протокола колоноскопии более эффективна по сравнению с традиционным способом документирования: содержательная часть протокола увеличивается в 3 раза; исключается использование некорректных терминов; сокращается время написания протокола и поиска зарегистрированной информации. Разработанные нами принципы экспертной оценки зарегистрированной информации, основанные на математическом моделировании диагностического процесса, позволяют уменьшить вероятность постановки ошибочного клинического диагноза и, как следствие, выбора неверной тактики лечения.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Метод математического моделирования диагностического процесса может быть применен для создания дифференциально-диагностических алгоритмов в любой отрасли медицинских знаний.

2. Разработанные нами эндоскопические критерии и симптомокомплексы, определяющие различные патологические состояния толстой кишки, могут быть использованы при возникновении дифференциально-диагностических затруднений в ходе колоноскопии для их разрешения

3. Учитывая преимущества разработанной нами модели программной системы для ведения формализованного протокола колоноскопии, удобство ее применения, экономическая эффективность, позволяет использовать ее в медицинской практике (лечебных учреждениях, в которых производиться диагностическая и лечебная колоноскопия).

4. Разработанная нами информационная модель программной системы может быть использована для обучения врачей -эндоскопистов, а также студентов медицинских ВУЗов.

5. Созданную на основе разработанной модели программную систему можно эффективно применять в процессе обработки клинического материала.

6. С учетом установленной экономической и информационной эффективности разработанного программного средства, нам кажется обоснованным проведение подобных исследований в других отраслях медицинских знаний.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Endoscopic criteria for malignancy of large colonic adenomas. / V.V.Veselov, A.V.Vasilchenko // Word Congress of Gastroenterology. - Vienna. - 1998. - Abst. N 1423.

2. Веселов B.B., Нечипай A.M., Кузьмин А.И., Васильченко A.B., Магомедова С.Iii. Новый взгляд на эндоскопическую анатомии толстой кишки после колопроктологических операций // Росс, онкологический журнал. - 2000. - №2. - С. 44-46.

3. Веселов В.В., Нечипай A.M., Кузьмин А.И., Васильченко A.B., Магомедова С.111. Стандартизованные для эндоскопии наименования операций на толстой кишке: Часть I: операции завершающиеся восстановлением непрерывности кишечника.// Росс, онкологический журнал. - 2000. - №3. - С. 31-37.

4. Веселов В.В., Нечипай A.M., Кузьмин А.И., Васильченко A.B., Магомедова С.Ш. Стандартизованные для эндоскопии наименования операций на толстой кишке: Часть II: операции, сопровождающиеся разобщением кишечника.// Росс, онкологический журнал. - 2000. - №4. - С. 29-35.

5. Веселов В.В., Нечипай A.M., Кузьмин А.И., Васильченко A.B., Магомедова C.Iii. Стандартизация эндоскопической информации об анастомозах после колопроктологических операций.// Росс, онкологический журнал. - 2000. - №5. - С. 35-38.

6. Головенко О.В., Капуллер Л.Л., Михайлова Т.П., Румянцев В.Г., Веселов В.В., Корнева Т.К., Васильченко A.B. Недифференцируемый неспецифический колит:

диагностические и клинические аспекты.// Росс, журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. - 2001. -№5. -С. 65-71.

7. Васильченко A.B., Веселое В.В., Ачкасов С.И. // Оценка диагностической ценности подсчета гаустр при колоноскопии. Тезисы докладов 5 Всероссийской конференции с международным участием «Актуальные проблемы колопроктологии», Ростов-на-Дону, 10-12 октября 2001, с. 189-190.

8. Кузьмин А.И., Веселов В.В., Нечипай A.M., Васильченко A.B., Магомедова С.Ш. // Колоноскопия: стандартизованный подход к формализованному описанию результатов. Тезисы докладов 4 Японско-Российского симпозиума по эндоскопии пищеварительного тракта «Эндоскопия в гастроэнтерологии: рациональная организация - передовые достижения», Москва, 14 февраля 2002, с. 22.

ВЫВОДЫ 134

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 136