RU2805792C1 - Способ диагностики остеомиелита у пациентов с синдромом диабетической стопы - Google Patents

Способ диагностики остеомиелита у пациентов с синдромом диабетической стопы Download PDF

Info

Publication number
RU2805792C1
RU2805792C1 RU2022131782A RU2022131782A RU2805792C1 RU 2805792 C1 RU2805792 C1 RU 2805792C1 RU 2022131782 A RU2022131782 A RU 2022131782A RU 2022131782 A RU2022131782 A RU 2022131782A RU 2805792 C1 RU2805792 C1 RU 2805792C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
points
assigned
osteomyelitis
radiopharmaceuticals
accumulation
Prior art date
Application number
RU2022131782A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Дмитриевич Удодов
Вера Дмитриевна Завадовская
Кирилл Игоревич Репин
Мария Александровна Замышевская
Максим Александрович Зоркальцев
Илья Юрьевич Дегтярев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Application granted granted Critical
Publication of RU2805792C1 publication Critical patent/RU2805792C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к области медицины, а именно к лучевой диагностике, и может быть использовано для диагностики остеомиелита у пациентов с синдромом диабетической стопы. Проводят ОФЭКТ/МРТ, при выполнении трехфазной остеосцинтиграфии определяют накопление радиофармпрепарата (РФП) в области предполагаемого остеомиелита и накопление РФП в симметричном интактном участке. Вычисляют соотношение X/N в мягкотканной и костной фазах, где X - накопление РФП в области предполагаемого остеомиелита, N - накопление РФП в симметричном интактном участке. При выявлении свища присваивают 4 балла, при выявлении отека костного мозга – 2 балла, при выявлении костной деструкции – 2 балла, при выявлении отека мягких тканей – 1 балл, при значениях соотношения X/N в мягкотканную фазу 1,00-1,99 присваивают 1 балл, 2,00-2,99 – 2 балла; 3,00-3,99 – 3 балла; 4 и выше – 4 балла, при значениях соотношения X/N в костную фазу 1,00-1,99 присваивают 1 балл, 2,00-2,99 – 2 балла; 3,00-3,99 – 3 балла; 4 и выше – 4 балла. После чего суммируют баллы и при сумме баллов, равной либо более 9, диагностируют остеомиелит. Способ обеспечивает повышение эффективности лучевой диагностики остеомиелита на фоне синдрома диабетической стопы у пациентов с сахарным диабетом за счет МР-признаков и сцинтиграфических признаков. 3 табл., 3 ил., 2 пр.

Description

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для дифференциальной диагностики гнойно-воспалительных процессов костей у пациентов с синдромом диабетической стопы.
Актуальность исследования обусловлена возрастающей распространенностью синдрома диабетической стопы (СДС) - позднего осложнения сахарного диабета, которое на современном этапе является не только медицинской, но и социальной проблемой в связи с ранней инвалидизацией, высокой смертностью и серьезными экономическими затратами. Однако, ключевые вопросы, касающиеся диагностики инфекции стоп, ее локализации и распространения, типа возбудителя и ответа на лечение, все еще не решены до конца, поскольку точная идентификация и дифференциация различных типов СДС по-прежнему представляют собой проблему для клиницистов. Огромную актуальность приобретает вопрос дифференциальной диагностики СДС, в том числе на ранних этапах, что может быть достигнуто путем внедрения новых методик оценки, в том числе полуколичественной, в визуализации данного частого и тяжелого осложнения сахарного диабета. Систематизированные данные гибридных методов визуализации СДС поспособствуют лучшему пониманию течения и дифференциальной диагностике осложнений данного заболевания. А обращение к мультимодальной визуализации и создание визуальных балльных критериев осложненного течения СДС на основе гибридных технологий совмещения однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ) и магнитно-резонансной томографии (МРТ) являются перспективными для того, чтобы спланировать наиболее подходящую терапевтическую стратегию для отдельного пациента с указанным синдромом.
Известен способ диагностики гнойно-воспалительных процессов при помощи сцинтиграфии с мечеными аутологичными лейкоцитами [1]. Были получены достаточно высокие диагностические показатели: специфичность, чувствительность и точность, 89%, 83% и 85% соответственно. Главным недостатком данной методики является низкая разрешающая способность при попытке точной топической визуализации гнойно-воспалительного процесса, то есть трудность отличить воспаление в мягких тканях от воспаления в костных структурах.
Известен также способ оценки асептического воспалительного процесса осложненного течения диабетической стопы (стопы Шарко) путем балльной системы анализа МР-изображений [2]. Но при этом, данную методику нельзя применять для оценки остеомиелита ввиду недостаточного количества МР-симптомов для диагностики гнойного воспалительного процесса.
Наиболее близким по технической сущности к патентуемому является способ диагностики остеомиелита с использованием балльной системы оценки МРТ у пациентов с синдромом диабетической стопы [3]. В данной работе разработана балльная система на основе положительной прогностической ценности, где специфичным для воспалительного процесса МР-симптомам были присвоены баллы (от 1 до 4). В итоге, наличие остеомиелита значительно увеличивалось при сумме баллов равной 8 и более (Se=90,9% Sp=85,0%). Специфичность и чувствительность метода оказались не столь высокими за счет трудности дифференциальной диагностики асептического воспалительного процесса у пациентов с острой диабетической остеоартропатией (стопа Шарко) и у пациентов с осложненным гнойно-воспалительным процессом синдромом диабетической стопы. Частично на эти вопросы могут ответить методы радионуклидной диагностики.
Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности лучевой диагностики остеомиелита на фоне СДС путем применения балльной системы оценки симптомов гибридной ОФЭКТ/МРТ у пациентов с сахарным диабетом.
Для улучшения имеющейся балльной системы на основе МР симптомов было решено добавить радионуклидные симптомы, полученные при выполнении трехфазной остеосцинтиграфии - отношение накопления радиофармпрепарата (РФП) в патологическом участке (в области предполагаемого остеомиелита) к накоплению РФП в симметричном интактном участке. В итоге была получена следующая балльная система: свищ/глубокая язва - 4б, отек костного мозга - 2б, костная деструкция - 2б, отек мягких тканей - 1б, патологическая гиперфиксация РФП в мягкотканную фазу трехфазной остеосцинтиграфии - от 1б до 4б в зависимости от интенсивности накопления индикатора, патологическая гиперфиксация РФП в костную фазу трехфазной остеосцинтиграфии - от 1б до 4б в зависимости от интенсивности накопления индикатора. Вероятность наличия остеомиелита значительно увеличивалась при сумме баллов, равной 8 и более (Se=95,5% Sp=92,0%).
Изобретение иллюстрируется следующими чертежами:
На фигуре 1 представлена трехфазная остеосцинтиграфия пациента И., стопа Шарко, мягкотканная фаза (А), костная фаза (Б) в прямой проекции. X - накопление индикатора в патологическом участке. N - накопление индикатора в интактной области.
На фигуре 2 представлена ROC-кривая, определяющая пороговые значения (суммы баллов по данным ОФЭКТ/МРТ) наличия остеомиелита путем ROC-анализа.
На фигуре 3 представлена ОФЭКТ/МРТ пациента П. (клинический пример №2) в сагиттальном (А) и корональном (В) срезах. Остеомиелит головки 4 плюсневой кости правой стопы.
Для решения поставленной задачи были рассчитаны показатели диагностической эффективности для каждого МР симптома у 47 пациентов при СДС с подозрением на остеомиелит (таб.1).
Таблица 1. Распределение диагностических показателей МР-симптомов остеомиелита у пациентов с синдромом диабетической стопы
МР-симптомы Se, % Sp, % Ac, % PPV, % NPV, %
Свищ/глубокая язва 64 100 82 100 76
Отек костного мозга 95 64 78 70 94
Костная деструкция 95 72 83 75 95
Отек мягких тканей 91 52 70 62 87
Примечание: Se - чувствительность; Sp - специфичность; Ac - точность; PPV - положительная прогностическая ценность; NPV - отрицательная прогностическая ценность.
В 22 наблюдениях диагноз был верифицирован последующим морфологическим исследованием операционного материала.
В зависимости от величины показателей диагностической эффективности каждому симптому были присвоены следующие баллы (таб.2).
Таблица 2. Распределение баллов для каждого МР-симптома согласно диагностическим показателям
МР-симптомы Se Sp Ac PPV NPV
Свищ/глубокая язва 1 4 3 4 2
Отек костного мозга 4 1 3 2 4
Костная деструкция 4 2 3 2 4
Отек мягких тканей 4 0 1 1 3
Примечание: 0%-60% - 0 баллов; 61%-70% - 1 балл; 71%-80% - 2 балла; 81%-90% - 3 балла; 91%-100% - 4
балла.
При этом получились пять разных балльных систем по каждому из показателей диагностической эффективности.
В зависимости от отношения гиперфиксации РФП в пораженном участке (выявленном по данным МРТ) по сравнению с интактным участком в мягкотканную и костную фазы ОФЭКТ-симптомам (фиг. 1) были присвоены следующие баллы (таб.3).
Таблица 3. Распределение баллов для ОФЭКТ-симптомов по данным трехфазной остеосцинтиграфии.
X/N* 1,00 - 1,99 2,00 - 2,99 3,00 - 3,99 > 4,00
Мягкотканная фаза 1 2 3 4
Костная фаза 1 2 3 4
Примечание: X - накопление индикатора в патологическом участке; N - накопление индикатора в интактной области
Далее, на основании положительной предсказательной ценности были рассчитаны суммы баллов результатов гибридной ОФЭКТ/МРТ для каждого пациента. С помощью ROC-анализа было определено пороговое значение, равное 8 баллам (фиг. 2). Что означает наличие остеомиелита у пациентов с суммой баллов равной либо более 9. (Se=95,5% Sp=92,0%).
Достижение технического результата обосновывается нижеприведенными клиническими примерами.
Клинический пример 1.
Пациент М., 59 л. СД 2 типа, СДС смешанная форма
ОФЭКТ/МР симптомы, определяемые у данного пациента:
- отек костного мозга (ОКМ) - 2 балла
- костная деструкция (КД) - 2 балла
- отек мягких тканей (ОМТ) - 1 балл
- гиперфиксация РФП в мягкотканную фазу (ГМФ) - 1 балл
- гиперфиксация РФП в костную фазу (ГКФ) - 1 балл
В итоге сумма баллов равна 7, что исключает наличие остеомиелита. Все изменения у пациента выявлены в рамках острой диабетической остеоартропатии. Данный клинический случай подтвержден длительным клиническим наблюдением в динамике.
Клинический пример 2.
Пациент П., 54 л. СД 2 типа, СДС смешанная форма (фиг. 3) ОФЭКТ/МР симптомы, определяемые у данного пациента:
- отек костного мозга (ОКМ) - 2 балла
- костная деструкция (КД) - 2 балла
- отек мягких тканей (ОМТ) - 1 балл
- гиперфиксация РФП в мягкотканную фазу (ГМФ) - 3 балла
- гиперфиксация РФП в костную фазу (ГКФ) - 4 балла
Итоговая сумма баллов равна 12. Данному пациенту поставлен диагноз остеомиелит, который также был верифицирован гистологическим исследование оперативного материала.
Источники информации:
1. RU 2290952 С1, 10.01.2007;
2. 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;
3. RU2674867 «Способ диагностики остеомиелита с использованием балльной системы оценки МРТ у пациентов с синдромом диабетической стопы», 13.12.2018г.

Claims (1)

  1. Способ диагностики остеомиелита у пациентов с синдромом диабетической стопы, заключающийся в том, что проводят ОФЭКТ/МРТ, при выполнении трехфазной остеосцинтиграфии определяют накопление радиофармпрепарата (РФП) в области предполагаемого остеомиелита и накопление РФП в симметричном интактном участке, вычисляют соотношение X/N в мягкотканной и костной фазах, где X - накопление РФП в области предполагаемого остеомиелита, N - накопление РФП в симметричном интактном участке; и при выявлении свища присваивают 4 балла, при выявлении отека костного мозга – 2 балла, при выявлении костной деструкции – 2 балла, при выявлении отека мягких тканей – 1 балл, при значениях соотношения X/N в мягкотканную фазу 1,00-1,99 присваивают 1 балл, 2,00-2,99 – 2 балла; 3,00-3,99 – 3 балла; 4 и выше – 4 балла, при значениях соотношения X/N в костную фазу 1,00-1,99 присваивают 1 балл, 2,00-2,99 – 2 балла; 3,00-3,99 – 3 балла; 4 и выше – 4 балла, после чего суммируют баллы и при сумме баллов, равной либо более 9, диагностируют остеомиелит.
RU2022131782A 2022-12-06 Способ диагностики остеомиелита у пациентов с синдромом диабетической стопы RU2805792C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2805792C1 true RU2805792C1 (ru) 2023-10-24

Family

ID=

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2674867C1 (ru) * 2018-04-03 2018-12-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Способ диагностики остеомиелита с использованием балльной системы оценки МРТ у пациентов с синдромом диабетической стопы

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2674867C1 (ru) * 2018-04-03 2018-12-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Способ диагностики остеомиелита с использованием балльной системы оценки МРТ у пациентов с синдромом диабетической стопы

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ПРИВОЛЬНЕВ В.В. Диагностика остеомиелита при синдроме диабетической стопы. Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2011, том 13, номер 1, стр. 40-45. ЗАВАДОВСКАЯ В.Д. и др. Возможности ядерной медицины в выявлении остеомиелита у пациентов с синдромом диабетической стопы. Проблемы эндокринологии. 2014, том 60, номер 2, стр. 20-23. ЗАВАДОВСКАЯ В.Д. и др. Лучевая диагностика остеомиелита на фоне диабетической стопы. Медицинская визуализация. 2009. номер 4, стр. 43-54. ТОКМАКОВА А.Ю. Современная концепция диагностики и лечения хронических ран у больных с синдромом диабетической стопы. Сахарный диабет. 2009, номер 1, стр. 14-17. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kariyanna et al. A systematic review of COVID-19 and myocarditis
Scantlebury et al. Diagnosis of takotsubo cardiomyopathy–Mayo Clinic criteria–
Masood et al. Clinical validation of SPECT attenuation correction using x-ray computed tomography–derived attenuation maps: multicenter clinical trial with angiographic correlation
BURTON et al. Headache etiology in a pediatric emergency department
Gallagher et al. The diagnostic accuracy of 64-slice computed tomography coronary angiography compared with stress nuclear imaging in emergency department low-risk chest pain patients
Jain et al. Diagnostic performance of cardiac computed tomography versus transesophageal echocardiography in infective endocarditis: A contemporary comparative meta-analysis
JP2004525680A (ja) 周辺部画像および梗塞画像を作成するための方法および装置
Jing et al. Effective detection of the tumors causing osteomalacia using [Tc-99m]-HYNIC-octreotide (99mTc-HYNIC-TOC) whole body scan
Larcos et al. Diagnostic accuracy of exercise thallium-201 single-photon emission computed tomography in patients with left bundle branch block
Lisbona et al. Gallium-67 scintigraphy in tuberculous and nontuberculous infectious spondylitis
Gandhi et al. PEDIS grading and its role in diabetic foot ulcer management
RU2805792C1 (ru) Способ диагностики остеомиелита у пациентов с синдромом диабетической стопы
Zito et al. Diagnostic strategies for the assessment of suspected stable coronary artery disease: a systematic review and meta-analysis
Lee et al. Early-phase SPECT/CT for diagnosing osteomyelitis: a retrospective pilot study
Garg et al. Stroke mimics: an important source of bias in acute ischemic stroke research
Edwards et al. Improving cost-effectiveness of hypertension management at a community health centre
Beaty et al. The role of head computed tomography imaging in the evaluation of postoperative neurologic deficits in cardiac surgery patients
Woo et al. State-of-the-art update for diagnosing diabetic foot osteomyelitis: a narrative review
Krawczynska et al. Left ventricular dilatation and multivessel coronary artery disease on thallium-201 SPECT are important prognostic indicators in patients with large defects in the left anterior descending distribution
Travin et al. Prevalence of right ventricular perfusion defects after inferior myocardial infarction assessed by low-level exercise with technetium 99m sestamibi tomographic myocardial imaging
Ferguson et al. Osteomyelitis
Galldiks et al. NIMG-05. THE T2-FLAIR MISMATCH SIGN IN IDH-MUTANT ASTROCYTOMAS-IS THERE AN ASSOCIATION WITH FET PET UPTAKE?
Holcman et al. The scintigraphic diagnosis of cardiac amyloidosis. An expert opinion endorsed by the Section of Nuclear Medicine of the Polish Cardiac Society and the Polish Nuclear Medicine Society
Guntinas-Lichius Tonsillectomy in adults—to do or not to do
Zhang et al. Clinical and CT Features of 106 Patients with Mild and Severe COVID-19 and Longitudinal 3D CT Dynamics of Patients with Series of CTs