ВИКОРИСТАННЯ В-РЕЖИМУ, ЕЛАСТОГРАФІЇ ТА АДАПТОВАНИХ МАТЕМАТИЧНИХ МЕТОДІВ В КОМПЛЕКСНІЙ ДІАГНОСТИЦІ ЗАХВОРЮВАНЬ ПЕЧІНКИ

Шило В.Т., Орел В.Е., Ніколов М.О., Павлюков Е.В., Тверда Н.О., Будько Т.М., Омбремський М.В., Колесник С.В.

Інститути: ЛОР, Раку, інфекційних захворювань та паразитології; КЗ КОР “КОКЛ“; сімейні клініки ”Амеда“, “Аміда“, “LeoMed”, “Медпавл“. Київ.Україна

Вступ. Постійно поглиблено вивчаються особливості розвитку, перебігу запальних процесів в печінці та вогнищевих змін в ній. Удосконалюються лабораторні, біохімічні, серологічні, імунологічні методи їх діагностики. Широко використовуються інструментальні методи, що включають нові технічні можливості рентгенологічної та радіологічної апаратури. Першочергове значення в діагностиці по доступності займає ультразвукове дослідження (УЗД) в В-режимі з використанням спектрального аналізу. Рівень УЗД підвищується за рахунок впровадження новітніх технологій в УЗ апарати експертного класу, внаслідок чого діагностика патологічних змін в печінці значно покращується.

Мета. Проаналізувати можливості В-режиму, еластографії та адаптованих математичних методів в комплексній діагностиці різних форм гепатиту, цирозу. Критерієм для діагностики цих змін є визначення  при проведенні УЗД накопиченого фіброзу в паренхімі печінки.

Матеріали та методи. Діагностика проводилась у хворих гастроентерологічних відділень КОКЛ та Інституту інфекційних захворювань з різними проявами гепатиту, стеатозу та цирозу. Всього обстежено 124 хворих. Використовувались ультразвукові апарати Philips iU22 та Soneus Р7 з доплером та режимом зсувнохвильової еластографії. Авторами запропоновані математичні програми обробки ультразвукових зображень печінки при проведенні загального УЗД та спектрального аналізу, на які отримані 2 патенти (патенти UA 90422 та 63306). Вони дозволяють здійснити кількісну оцінку морфологічних змін при захворюваннях печінки. Крім того використана програма Fiji, яка здатна топографічно представити морфологічні зміни в паренхімі печінки. Програми спроможні працювати в online режимі та з архівним електронним матеріалом. УЗД проводилось в зонах інтересу різних сегментів печінки з визначенням в них коефіцієнтів просторової автокореляції, на підставі яких здійснювалась покращена диференційна діагностика патологічних змін при різних проявах захворювання. Отримання відсоткових величин кольорового зображення відбитих ехосигналів від змінених структур печінки при проведенні спектрального аналізу дає кількісну оцінку таких змін, внаслідок чого досягається вищий рівень діагностики. 

Результати. Печінка у здорових людей на підставі електронного аналізу характеризується наявністю дрібних, неінтенсивних, відносно далеко розташованих один від одного ехосигналів з ехонегативним простором між ними. Капсула здорової печінки нормальної еластичності, судини не розширені, еластограма має однорідне кольорове забарвлення. При гострих чи токсичних гепатитах ехогенність паренхіми знижується, відбувається збільшення розмірів обох часток печінки, права частка виступає нижче реберної дуги, лівий кут втрачає гострий характер. Потовщена капсула болюча при компресії датчиком. Судини печінки не розширені внаслідок стискання їх набряклою паренхімою. При хронічних гепатитах спостерігається закругленість країв потовщеної і ущільненої капсули, втрачається її еластичність. Структура паренхіми набуває середньозернистого характеру з ділянками зниженої та підвищеної ехогенності, тобто набуває неоднорідності. При проведенні гістограмного відсоткового аналізу кольорового зображення печінки спостерігається  підвищене накопичення фіброзних включень. Збільшується лінійний кровоток в судинах і підвищується індекс резистивності (RI). При проведенні стеатометрії при стеатозах коефіцієнт затухання підвищується, що вказує на ослаблення звукопровідності. При цирозі печінки структура збільшених в розмірах часток має крупнозернистий характер. На початкових проявах цирозу збільшується ліва частка, а в подальшому і права. При наявності асциту анатомічні розміри печінки зменшені, а в структурі її переважають численні фіброзні зміни великих розмірів. При цьому край печінки хвилястий, закруглений, капсула потовщена, рухливість різко обмежена. Відсотковий гістограмний аналіз вказує на значну кількість фіброзних включень, а при проведенні еластографії показники кПа досягають 150 і більше (ріст F по шкалі metavir). На початкових стадіях розвитку цирозу спостерігається неоангіогенез, а при прогресуванні захворювання відбувається розширення колатералей в гепатоліенальному, реноліенальному та шлунково-стравохідному басейнах з подальшим розвитком асциту. Використання коефіцієнтів просторової автокореляції яскравості пікселів відбитих ультразвукових сигналів від зміненої паренхіми печінки дають можливість з використанням чутливих інформативних математичних коефіцієнтів ексцесу, гетерогенності та ентропії створити діагностичні межі цих параметрів для різних форм гепатиту та цирозу. Це дозволяє здійснювати обґрунтовану диференційну діагностику. Такий комплексний аналіз надає можливість відслідковувати напрямок морфологічних змін (встановити динаміку морфологічних змін печінки внаслідок лікування) та здійснювати кваліфіковану оцінку таких змін при тривалому спостереженні.

Висновок: Побудова просторової математичної автокореляції яскравості пікселів відбитих ультразвукових сигналів від зміненої паренхіми печінки та проведений одночасно еластографічний аналіз накопичених фіброзних включень з кількісним визначенням їх відсоткового вмісту при одночасному проведенні колоризації їх гістограм дозволяє проаналізувати патологічні зміни в динаміці. Поєднання цих чотирьох методів діагностики дає можливість провести обґрунтовану стандартизацію структурних змін в печінці при різних нозологіях та кваліфіковано здійснювати диференційну діагностику. Такий комплексний аналіз спроможний зафіксувати незначні відмінності в загальній архітектоніці печінки на підставі отриманих ультразвукових та математичних показників. Він дозволяє уникнути впливу суб’єктивного фактору дослідника на кінцевий результат діагностики.