RU2674867C1 - Способ диагностики остеомиелита с использованием балльной системы оценки МРТ у пациентов с синдромом диабетической стопы - Google Patents
Способ диагностики остеомиелита с использованием балльной системы оценки МРТ у пациентов с синдромом диабетической стопы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2674867C1 RU2674867C1 RU2018111777A RU2018111777A RU2674867C1 RU 2674867 C1 RU2674867 C1 RU 2674867C1 RU 2018111777 A RU2018111777 A RU 2018111777A RU 2018111777 A RU2018111777 A RU 2018111777A RU 2674867 C1 RU2674867 C1 RU 2674867C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- osteomyelitis
- points
- patients
- diabetic foot
- scoring system
- Prior art date
Links
- 206010031252 Osteomyelitis Diseases 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 208000008960 Diabetic foot Diseases 0.000 title claims abstract description 10
- 208000011580 syndromic disease Diseases 0.000 title claims abstract description 8
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 claims abstract description 13
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 claims abstract description 12
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 claims abstract description 7
- 206010051763 Bone marrow oedema Diseases 0.000 claims abstract description 6
- 206010030113 Oedema Diseases 0.000 claims abstract description 6
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims abstract description 5
- 206010016717 Fistula Diseases 0.000 claims abstract description 3
- 208000004760 Tenosynovitis Diseases 0.000 claims abstract description 3
- 230000003890 fistula Effects 0.000 claims abstract description 3
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 abstract description 5
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 201000004283 Shwachman-Diamond syndrome Diseases 0.000 description 6
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 6
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 5
- 210000000265 leukocyte Anatomy 0.000 description 5
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 2
- 238000002266 amputation Methods 0.000 description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 2
- 210000002683 foot Anatomy 0.000 description 2
- 238000010562 histological examination Methods 0.000 description 2
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 2
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 2
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 description 2
- 230000002981 neuropathic effect Effects 0.000 description 2
- 229940121896 radiopharmaceutical Drugs 0.000 description 2
- 239000012217 radiopharmaceutical Substances 0.000 description 2
- 230000002799 radiopharmaceutical effect Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 2
- 208000001072 type 2 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 2
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 1
- 208000010378 Pulmonary Embolism Diseases 0.000 description 1
- 206010067584 Type 1 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 208000025865 Ulcer Diseases 0.000 description 1
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- 210000000459 calcaneus Anatomy 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 231100000517 death Toxicity 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 210000003414 extremity Anatomy 0.000 description 1
- 210000000610 foot bone Anatomy 0.000 description 1
- 238000007917 intracranial administration Methods 0.000 description 1
- 210000004705 lumbosacral region Anatomy 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000002271 resection Methods 0.000 description 1
- 206010039073 rheumatoid arthritis Diseases 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 201000005671 spondyloarthropathy Diseases 0.000 description 1
- 231100000397 ulcer Toxicity 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves
- A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
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.
Description
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.
Claims (1)
- 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.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018111777A RU2674867C1 (ru) | 2018-04-03 | 2018-04-03 | Способ диагностики остеомиелита с использованием балльной системы оценки МРТ у пациентов с синдромом диабетической стопы |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018111777A RU2674867C1 (ru) | 2018-04-03 | 2018-04-03 | Способ диагностики остеомиелита с использованием балльной системы оценки МРТ у пациентов с синдромом диабетической стопы |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2674867C1 true RU2674867C1 (ru) | 2018-12-13 |
Family
ID=64753393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018111777A RU2674867C1 (ru) | 2018-04-03 | 2018-04-03 | Способ диагностики остеомиелита с использованием балльной системы оценки МРТ у пациентов с синдромом диабетической стопы |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2674867C1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2737223C1 (ru) * | 2020-05-26 | 2020-11-26 | Денис Алексеевич Лыюров | Способ ранней диагностики острого гематогенного остеомиелита длинных трубчатых костей у детей |
| RU2750361C1 (ru) * | 2021-01-21 | 2021-06-28 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Тюменский Государственный Медицинский Университет" Министерства Здравоохранения Российской Федерации | Способ диагностики синдрома диабетической стопы |
| RU2805792C1 (ru) * | 2022-12-06 | 2023-10-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ диагностики остеомиелита у пациентов с синдромом диабетической стопы |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2290952C1 (ru) * | 2005-06-20 | 2007-01-10 | Оксана Юрьевна Килина | Средство и способ диагностики гнойно-воспалительных процессов |
| RU2445923C1 (ru) * | 2010-11-09 | 2012-03-27 | Федеральное государственное учреждение "Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт имени профессора А.Л. Поленова Росмедтехнологий" | Способ выбора тактики лечения при спондилоартрозе поясничного отдела позвоночника |
| RU2517767C1 (ru) * | 2013-03-22 | 2014-05-27 | Владимир Владимирович Щедренок | Способ оценки внутричерепного анатомического резерва при дислокации головного мозга |
| RU2526469C1 (ru) * | 2013-07-10 | 2014-08-20 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова Министерства здравоохранения Российской Федерации" (ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России) | Способ ведения пациентов при тромбоэмболии легочной артерии |
-
2018
- 2018-04-03 RU RU2018111777A patent/RU2674867C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2290952C1 (ru) * | 2005-06-20 | 2007-01-10 | Оксана Юрьевна Килина | Средство и способ диагностики гнойно-воспалительных процессов |
| RU2445923C1 (ru) * | 2010-11-09 | 2012-03-27 | Федеральное государственное учреждение "Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт имени профессора А.Л. Поленова Росмедтехнологий" | Способ выбора тактики лечения при спондилоартрозе поясничного отдела позвоночника |
| RU2517767C1 (ru) * | 2013-03-22 | 2014-05-27 | Владимир Владимирович Щедренок | Способ оценки внутричерепного анатомического резерва при дислокации головного мозга |
| RU2526469C1 (ru) * | 2013-07-10 | 2014-08-20 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова Министерства здравоохранения Российской Федерации" (ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России) | Способ ведения пациентов при тромбоэмболии легочной артерии |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Meacock L. et al. Novel Semiquantitative Bone Marrow Oedema Score and Fracture Score for the Magnetic Resonance Imaging Assessment of the Active Charcot Foot in Diabetes. // J Diabetes Res. 2017. Article ID 8504137, 7 pages. * |
| Замышевская М.А. и др. Роль магнитно-резонансной томографии при исследовании больных с синдромом диабетической стопы. // Вестник рентгенологии и радиологии. 2014. No4. 31-7. Lauri C. et al. Detection of Osteomyelitis in the Diabetic Foot by Imaging Techniques: A Systematic Review and Meta-analysis Comparing MRI, White Blood Cell Scintigraphy, and FDG-PET. // Diabetes Care. 2017 Aug; 40 (8): 1111-20. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2737223C1 (ru) * | 2020-05-26 | 2020-11-26 | Денис Алексеевич Лыюров | Способ ранней диагностики острого гематогенного остеомиелита длинных трубчатых костей у детей |
| RU2750361C1 (ru) * | 2021-01-21 | 2021-06-28 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Тюменский Государственный Медицинский Университет" Министерства Здравоохранения Российской Федерации | Способ диагностики синдрома диабетической стопы |
| RU2805792C1 (ru) * | 2022-12-06 | 2023-10-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ диагностики остеомиелита у пациентов с синдромом диабетической стопы |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Jalalzadeh et al. | Post-mortem imaging compared with autopsy in trauma victims–a systematic review | |
| Diamantopoulos et al. | Diagnostic value of color Doppler ultrasonography of temporal arteries and large vessels in giant cell arteritis: a consecutive case series | |
| Manhard et al. | Advances in imaging approaches to fracture risk evaluation | |
| Righini et al. | Diagnosis of acute pulmonary embolism | |
| D'Agostino | Enthesitis detection by ultrasound: where are we now | |
| KR102344157B1 (ko) | 개인 맞춤형 뇌졸중 진단을 위한 임상 인자 및 의료 영상 처리 시스템 | |
| RU2674867C1 (ru) | Способ диагностики остеомиелита с использованием балльной системы оценки МРТ у пациентов с синдромом диабетической стопы | |
| Wi et al. | Diagnostic performance of MRI for pregnant patients with clinically suspected appendicitis | |
| Maijer et al. | Dynamic Contrast‐Enhanced Magnetic Resonance Imaging Using Pharmacokinetic Modeling: Initial Experience in Patients With Early Arthritis | |
| Xiong et al. | Multi-parameter evaluation of lumbar intervertebral disc degeneration using quantitative magnetic resonance imaging techniques | |
| Shabani et al. | Correlation of magnetic resonance diffusion tensor imaging parameters with American Spinal Injury Association score for prognostication and long-term outcomes | |
| Chuhutin et al. | Diffusion Kurtosis Imaging maps neural damage in the EAE model of multiple sclerosis | |
| Clark et al. | Utility of cardiac MRI to diagnose myocardial ischemia and fibrosis in dogs with cardiomegaly secondary to myxomatous mitral valve disease | |
| Uysal et al. | Using machine learning methods for detecting alzheimer's disease through hippocampal volume analysis | |
| Delgado et al. | Pilot study on renal magnetic resonance diffusion tensor imaging: are quantitative diffusion tensor imaging values useful in the evaluation of children with ureteropelvic junction obstruction? | |
| Shehata et al. | Towards big data in acute renal rejection | |
| JP4964450B2 (ja) | 画像処理方法、画像処理プログラム、及び画像処理装置 | |
| JP5348998B2 (ja) | 画像検索装置及びその方法 | |
| KR102349360B1 (ko) | 영상 진단기기를 이용한 특발성 정상압 수두증의 진단 방법 및 시스템 | |
| Nowakowska et al. | Deep Learning for Automatic Segmentation of Background Parenchymal Enhancement in Breast MRI. | |
| Bautista et al. | Current and novel non-invasive imaging modalities in vascular neurosurgical practice | |
| Chen et al. | Associations of intracranial artery length and branch number on time‐of‐flight MRA with cognitive impairment in hypertensive older males | |
| US20230213601A1 (en) | Method For Detecting The Presence Of Abnormal Tissue | |
| RU2797689C1 (ru) | Способ диагностики апластической анемии | |
| Azilinon et al. | Brain sodium MRI-derived priors support the estimation of epileptogenic zones using personalized model-based methods in Epilepsy |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200404 |