Патент на изобретение №2325848

(54) СПОСОБ ДИАФАНОГРАФИИ ЛОБНЫХ ПАЗУХ

(57) Реферат:

Изобретение относится к медицине и предназначено для выявления воспалительных изменений в одной и/или обеих лобных пазухах. Проводят диафанографию лобных пазух, которая предусматривает их просвечивание через нижние стенки и регистрацию фотоаппаратом интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобной пазухи излучения. Просвечивание пазух выполняют монохроматическим излучением красного спектра двух сверхъярких светодиодов типа PG1N-5LRC с длиной волны 625 нм. Регистрацию интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобной пазухи излучения осуществляют с помощью цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» в режиме центровзвешенного экспозамера – всей передней стенки лобной пазухи, в режиме точечного экспозамера – в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки пазухи. Вычисляют коэффициенты интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобных пазух излучения отдельно для левой – К_Iл. и правой – K_Iпр. лобных пазух. При снижении значения К_Iл. и/или K_Iпр. по отношению к установленному нижнему значению этого коэффициента в норме – К_Iнижн.N выявляют воспалительные изменения в одной или обеих лобных пазухах. Предлагаемый способ позволяет значительно уменьшить отражение, поглощение и рассеивание мягкими тканями лобной области монохроматического излучения красного спектра, точно и объективно выявлять воспалительные изменения в лобных пазухах пациентов.

Изобретение относится к медицине, а именно к оториноларингологиии, и может быть использовано для выявления воспалительных изменений в лобных пазухах пациентов.

Фронтиты занимают особое место среди всех параназальных синуситов, так как количество тяжелых орбитальных и внутричерепных осложнений фронтита не имеет тенденции к снижению, что определяет необходимость своевременной и достоверной диагностики этого заболевания (Грисько В.Ю. Лечебная тактика при острых и хронических фронтитах / Рос. ринол. – 1998. – №2. – С.65-66).

Диафанография как метод выявления воспалительных изменений в лобных пазухах пациентов представляет собой просвечивание лобных пазух через нижнюю стенку направленным световым излучением и регистрацию получаемых данных с помощью фотоаппарата. При просвечивании пазухи часть светового излучения сразу отражается от кожи, часть поглощается и рассеивается в мягких тканях, костной стенке и слизистой оболочке пазухи, а поток излучения, прошедший в полость синуса, после многократного отражения и рассеяния выходит на переднюю поверхность пазухи, составляя поток обратно рассеянного тканью лобной пазухи излучения, интенсивность которого регистрируется фотоаппаратом.

Проведенными исследованиями по научно-медицинской и патентной литературе нами был выявлен способ определения состояния верхнечелюстных пазух путем их просвечивания с помощью источника белого света и регистрации полученных результатов на фотопленку (Хайруллин А.Ф. Устройство для диафанографии гайморовых пазух с регистрацией оптической асимметрии зрачков. А.с. №341470 СССР, опубл. 30.06.72. Бюл. №19). Использовалось устройство, состоявшее из: оптического излучающего блока – диафаноскопа, который вводился в полость рта и представлял собой прозрачную капсулу с импульсной лампой с зеркальным рефлектором, водным и стеклянным фильтрами, и фотоаппарата.

Способ выполнялся следующим образом: периферическую часть оптического излучающего блока вводили в полость рта пациента, который фиксировал ее зубами и охватывал губами; в темноте включали источник света и наблюдали за зрачками пациента; в норме интенсивность свечения зрачков симметрична, а при наличии патологии в верхнечелюстной пазухе возникает их оптическая асимметрия, выражающаяся в том, что на больной стороне зрачок уже, а на здоровой – шире; состояние зрачков фиксировали на бытовую фотопленку.

К недостаткам этого способа следует отнести: 1) невысокую мощность источника белого света; 2) отсутствие стандартизованных физических параметров для оценки состояния пазух; 3) прямую зависимость результатов исследования от правильного расположения периферической части оптического излучающего блока устройства, качества, условий экспонирования и обработки фотопленки; 4) субъективность визуальной интерпретации результатов диафаноскопии; 5) невозможность полноценной диагностики изменений в лобных пазухах.

Наиболее близким техническим решением, взятым нами за прототип, является способ выявления воспалительных изменений в лобных пазухах, предложенный А.Г.Волковым (Лобные пазухи. – Ростов н/Д.: Феникс, 2000. – С.163-165), состоящий в просвечивании лобных пазух через нижние стенки с помощью мощного источника белого света и регистрации интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобной пазухи излучения (ИПОРТЛПИ) на 35 мм ч/б фотопленку высокой чувствительности.

Способ выполнялся следующим образом: в темной комнате больного усаживали в кресло с подголовником, фиксирующим определенное положение головы; к медиальному краю нижних стенок обеих лобных пазух подводили и плотно прижимали симметрично установленные в насадке наконечники оптоволоконных световодов стандартного медицинского осветителя; просвечивали лобные пазухи; ИПОРТЛПИ оценивали визуально, а затем фиксировали на 35 мм ч/б фотопленку высокой чувствительности с помощью фотоаппарата модели «Зенит-ЕТ».

К недостаткам прототипа следует отнести: 1) мягкие ткани лобной области интенсивно отражают, поглощают и рассеивают белый свет, образуются участки засветки на фотопленке, что не позволяет качественно производить анализ получаемых данных; 2) невозможность диагностики двустороннего фронтита и определения отсутствующей лобной пазухи; 3) субъективность оценки получаемых данных; 4) недостаточная достоверность для выявления воспалительных изменений в лобных пазухах.

Целью заявляемого изобретения является повышение достоверности способа диафанографии для выявления воспалительных изменений в лобных пазухах пациентов.

Поставленная цель достигается следующим образом: лобные пазухи через нижние стенки просвечивают монохроматическим излучением красного спектра с длиной волны 625 нм, так как для электомагнитных волн в диапазоне 600-1300 нм существует так называемое терапевтическое окно прозрачности (Гладкова Н.Д. и соавт. Оптическая когерентная томография – новая высокоразрешающая технология визуализации структуры тканей / Вестн. рентгенол. и радиол. – 2002. – №2. – С.39-41), а отражение, поглощение и рассеивание такого излучения мягкими тканями лобной области относительно невелики. Источниками монохроматического излучения красного спектра являются два сверхъярких светодиода типа PG1N-5LRC с длиной волны 625 нм и номинальной интенсивностью излучения 125 лм; с помощью цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta», выбранного нами потому, что значения выдержки затвора этого фотоаппарата, вычисленные встроенным экспонометром, имеют обратно пропорциональную линейную зависимость от значений интенсивности потока света, попадающего на ПЗС-матрицу фотоаппарата, регистрируют ИПОРТЛПИ в режиме центровзвешенного экспозамера – всей передней стенки лобной пазухи, а в режиме точечного экспозамера – в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки лобной пазухи. Данные диафанографии – ИПОРТЛПИ регистрируют с помощью цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» отдельно для левой и правой лобных пазух. Вычисляют коэффициенты интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобных пазух излучения отдельно для левой – K_Iл. и правой – K_Iпр. лобных пазух по формулам:

где I_Цл. и I_Тл. – интенсивности потока обратно рассеянного тканями левой лобной пазухи излучения всей передней стенки пазухи и области внутренней трети надбровной дуги соответственно,

где I_Цпр. и I_Тпр. – интенсивности потока обратно рассеянного тканями правой лобной пазухи излучения всей передней стенки пазухи и области внутренней трети надбровной дуги соответственно.

При снижении значения К_Iл. и/или К_Iпр. по отношению к установленному нижнему значению этого коэффициента в норме – К_Iнижн.N выявляют воспалительные изменения в одной или обеих лобных пазухах.

Для определения значения К_Iнижн.N нами была создана группа из 30 человек – 17 женщин, 13 мужчин в возрасте от 15 до 64 лет с клинически здоровыми лобными пазухами, что было подтверждено данными клинического осмотра и рентгенологического исследования пазух. Все члены группы были обследованы следующим образом: регуляторами установили оптимальный рабочий ток питания обеих светодиодов типа PG1N-5LRC, при котором интенсивность их оптимального рабочего излучения пропорциональна фототоку 100 мкА, регистрируемому контрольной парой, состоящей из микроамперметра М93 и фотоэлемента Ф41С контрольно-юстировочного прибора «ЮТ-533»; просветили левую лобную пазуху монохроматическим излучением красного спектра с длиной волны 625 нм, на объективе цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» установили фокусное расстояние 70 мм и направили на голову пациента и навели резкость, так чтобы лобная область была в центре рамки видоискателя. Просветили левую лобную пазуху монохроматическим излучением красного спектра с длиной волны 625 нм, в экспонометре цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» включили режим центровзвешенного экспозамера и зарегистрировали ИПОРТЛПИ всей передней стенки лобной пазухи, затем экспонометр фотоаппарата переключили в режим точечного экспозамера и зарегистрировали ИПОРТЛПИ в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки пазухи. Подобным образом исследовали правую лобную пазуху. Данные ИПОРТЛПИ зарегистрировали с помощью цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» отдельно для левой и правой лобных пазух. Полученные значения ИПОРТЛПИ зависели от толщины костной стенки и слизистой оболочки лобной пазухи, анатомических особенностей строения пазухи, поэтому их непосредственное использование для оценки состояния пазухи было некорректным. В связи с этим нами был вычислен коэффициент ИПОРТЛПИ – K_I для клинически здоровых лобных пазух исследуемой группы по формуле:

К_Ii=(I_Цi/I_Ti)100%,

где I_Цi – ИПОРТЛПИ всей передней стенки лобной пазухи из исследуемой группы,

I_Ti – ИПОРТЛПИ в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки пазухи из исследуемой группы,

i=1-60 – номер исследуемой лобной пазухи.

Затем из полученных 60 значений коэффициента K_I (30 для левых и 30 для правых лобных пазух) были отобраны минимальное и максимальное значения этих К_Ii, которые составили 75-87% соответственно. Полученные значения К_Ii были приняты нами за диапазон значения коэффициента K_I в норме – К_IN. Таким образом, нижнее значение коэффициента K_I в норме составляет К_Iнижн.N=70%.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом: левую лобную пазуху через нижнюю стенку, просвечивают монохроматическим излучением красного спектра сверхъяркого светодиода типа PG1N-5LRC с длиной волны 625 нм. На объективе цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» устанавливают фокусное расстояние 70 мм, направляют на голову пациента и наводят резкость, так чтобы лобная область была в центре рамки видоискателя, в экспонометре цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» включают режим центровзвешенного экспозамера и регистрируют ИПОРТЛПИ всей передней стенки лобной пазухи, затем экспонометр фотоаппарата переключают в режим точечного экспозамера и регистрируют ИПОРТЛПИ в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки пазухи. Подобным образом исследуют правую лобную пазуху. Данные ИПОРТЛПИ регистрируют с помощью цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» отдельно для левой и правой лобных пазух. Вычисляют коэффициенты интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобных пазух излучения отдельно для левой – К_Iл. и правой – K_Iпр. лобных пазух по формулам (1) и (2) соответственно, и при снижении значения К_Iл. и/или К_Iпр. по отношению к установленному нижнему значению этого коэффициента в норме – К_Iнижн.N выявляют воспалительные изменения в одной или обеих лобных пазухах.

По сравнению с прототипом предлагаемый способ позволяет: 1) за счет применения монохроматического излучения красного спектра значительно уменьшить его отражение, поглощение и рассеивание мягкими тканями лобной области, что существенно увеличивает ИПОРТЛПИ; 2) более точно и объективно выявлять воспалительные изменения в лобных пазухах пациентов.

Предлагаемый способ апробирован в ЛОР-клинике РостГМУ у 30 больных и показал положительные результаты.

Практическая реализуемость заявляемого способа диафанографии лобных пазух иллюстрируется примером из клинической практики: больная М., 48 лет, история болезни №5988/1261, госпитализирована в ЛОР-отделение с жалобами на периодические боли в правой лобной области, насморк. В течение 6 месяцев получала лечение у невролога с диагнозом: невралгия первой ветви тройничного нерва справа, без заметного улучшения; была осмотрена ЛОР врачом, выполнена рентгенограмма околоносовых пазух, на которой прозрачность в области лобных пазух не снижена. При клиническом осмотре: гиперемия и отек слизистой оболочки носа, в общих носовых ходах небольшое количество слизистого отделяемого, средние носовые ходы закрыты из-за отека слизистой оболочки носа. Умеренная болезненность при пальпации и перкуссии передней стенки правой лобной пазухи. Согласно заявляемому способу больной была произведена диафанография лобных пазух. Больную усадили в кресло, затем левую лобную пазуху через нижнюю стенку просветили монохроматическим излучением красного спектра сверхъяркого светодиода типа PG1N-5LRC с длиной волны 625 нм. На объективе цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» установили фокусное расстояние 70 мм, направили на голову пациентки и навели резкость, так чтобы лобная область была в центре рамки видоискателя; в экспонометре цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» включили режим центровзвешенного экспозамера и зарегистрировали ИПОРТЛПИ всей передней стенки лобной пазухи, затем экспонометр переключили в режим точечного экспозамера и зарегистрировали ИПОРТЛПИ в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки пазухи. Подобным образом исследовали правую лобную пазуху. Данные диафанографии ИПОРТЛПИ зарегистрировали с помощью цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» отдельно для левой и правой лобных пазух. Вычислили коэффициенты интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобных пазух излучения отдельно для левой – K_Iл. и правой – К_Iпр. лобных пазух по формулам (1) и (2) соответственно. Обнаружили: снижение значения коэффициента K_Iпр. для правой лобной пазухи – K_Iпр.=64% по отношению к установленному минимальному значению этого коэффициента в норме – К_Iнижн.N=75%, коэффициент для левой лобной пазухи составил – К_Iл.=77%, что более значения К_Iнижн.N=75% и соответствовало норме. Анализ данных диафанографии позволил выявить воспалительные изменения в правой лобной пазухе пациентки. Больной была выполнена компьютерная томография лобных пазух, которая подтвердила наличие воспалительных изменений в правой пазухе.

Формула изобретения

Способ выявления воспалительных изменений в одной и/или обеих лобных пазухах, включающий проведение диафанографии лобных пазух, которая предусматривает их просвечивание через нижние стенки и регистрацию фотоаппаратом интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобной пазухи излучения, отличающийся тем, что просвечивание пазух выполняют монохроматическим излучением красного спектра двух сверхъярких светодиодов типа PG1N-5LRC с длиной волны 625 нм, а регистрацию интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобной пазухи излучения осуществляют с помощью цифрового фотоаппарата модели «Dynax 5D» фирмы «Konica-Minolta» в режиме центровзвешенного экспозамера – всей передней стенки лобной пазухи, а в режиме точечного экспозамера – в области внутренней трети надбровной дуги передней стенки пазухи, затем вычисляют коэффициенты интенсивности потока обратно рассеянного тканями лобных пазух излучения отдельно для левой – К_Iл. и правой – K_Iпр. лобных пазух по формулам

,

где I_Цл. и I_Тл. – интенсивности потока обратно рассеянного тканями левой лобной пазухи излучения всей передней стенки пазухи и области внутренней трети надбровной дуги соответственно

,

где I_Цпр. и I_Тпр. – интенсивности потока обратно рассеянного тканями правой лобной пазухи излучения всей передней стенки пазухи и области внутренней трети надбровной дуги соответственно

и, при снижении значения K_Iл. и/или K_Iпр., по отношению к установленному нижнему значению этого коэффициента в норме – К_Iнижн.N, выявляют воспалительные изменения в одной или обеих лобных пазухах.