Том 4, № 1 (2023)

Оригинальные исследования

Сравнение измерения линейного размера и объёма лёгочных очагов по данным скрининга рака лёгких с помощью низкодозной компьютерной томографии

Сучилова М.М., Блохин И.А., Алёшина О.О., Гомболевский В.А., Решетников Р.В., Босин В.Ю., Омелянская О.В., Владзимирский А.В.

Аннотация

Обоснование. Согласно результатам голландско-бельгийского исследования скрининга рака лёгких NELSON, измерение объёма (волюметрия) очагов позволяет снизить распространённость ложноположительных результатов до 2,1%.

Цель ― сравнение диагностической точности и согласованности результатов ручного измерения линейного размера с полуавтоматическим измерением объёма очагов по данным пилотного проекта «Московский скрининг рака лёгкого» с использованием низкодозной компьютерной томографии.

Материалы и методы. В программу скрининга были включены 293 пациента без верифицированного до 2020 года диагноза рака лёгкого, у которых на первичной низкодозной компьютерной томографии, выполненной в период с февраля 2017 по февраль 2018 года, был выявлен очаг в лёгком размером не менее 4 мм. Лучевая нагрузка подбиралась индивидуально и не превышала 1 мЗв. Все изображения низкодозной компьютерной томографии независимо оценивались тремя экспертами для измерения длинной оси очага, а также экстраполированного объёма. В качестве референсного значения размера и объёма брали среднее, полученное по итогам измерений экспертов. Очаг <6 мм/<100 мм3 признавали ложноположительным результатом, очаг ≥6 мм/≥100 мм3 ― ложноотрицательным.

Результаты. В исследование были включены 293 пациента (166 мужчин; 56%; средний возраст 64,6±5,3 года). Лёгочных очагов <6 мм/<100 мм3 было 199. Экспертами 1, 2 и 3 при измерении объёма зафиксированы отличия от референсного стандарта по 32 [10,9%; 4 ложноположительных, 28 ложноотрицательных], 29 [9,9%; 17 ложноположительных, 12 ложноотрицательных] и 30 [10,2%; 6 ложноположительных, 24 ложноотрицательных] очагам, а также расхождения при измерении линейного размера по 92 [65,5%; 107 ложноположительных, 85 ложноотрицательных], 146 [49,8%; 58 ложноположительных, 88 ложноотрицательных] и 102 [34,8%; 23 ложноположительных, 79 ложноотрицательных] очагам соответственно.

Заключение. Использование волюметрии лёгочных очагов значительно снижает количество ложноположительных и ложноотрицательных результатов в сравнении с измерением линейного размера очагов в программе скрининга рака лёгких методом низкодозной компьютерной томографии.

Digital Diagnostics. 2023;4(1):5-13
pages 5-13 views

Технические отчеты

Телеультразвуковые исследования с использованием смартфонов и одноплатных компьютеров

Арзамасов К.М., Дроговоз В.А., Бобровская Т.М., Владзимирский А.В.

Аннотация

Обоснование. Рост доступности и вычислительной мощности мобильных устройств приводит к расширению их области применения. Медицина не стала исключением: одноплатные компьютеры и смартфоны активно применяются в телемедицине.

Цель ― изучить техническую возможность реализации телеультразвуковых исследований при помощи одноплатных компьютеров и смартфонов.

Материалы и методы. В данном исследовании проводили захват ультразвукового видеоизображения при помощи внешних USB-устройств видеозахвата. В качестве платформы для сервера телеультразвуковых исследований использовали одноплатные компьютеры Raspberry Pi, а также смартфон на базе Android. В качестве программного обеспечения использовали VLC, Motion, USB Camera. Дистанционная оценка экспертом проводилась также на мобильных устройствах: посредством VLC при работе на сервере программного обеспечения VLC, в остальных случаях — Google Chrome на Windows 7 и Android, Chromium на Raspberry Pi.

Результаты. Устройство видеозахвата на базе чипсета UTV007 позволяет получить более качественное изображение по сравнению с устройством на базе чипсета AMT630A. Оптимальное разрешение видеоизображения 720×576 при 25 кадрах в секунду. Оптимальным программным обеспечением для организации телеУЗИ на Raspberry Pi является VLC из-за низких требований к пропускной способности каналов связи (0,64±0,17 Мбит/с). Для Android-смартфонов телеультразвуковое исследование может быть реализовано на программном обеспечении USB Camera, но требует большей пропускной способности каналов связи (5,2±0,3 Мбит/с).

Заключение. Использование устройств на базе одноплатных компьютеров и смартфонов позволяет реализовать бюджетную телеультразвуковую систему, что потенциально способствует повышению качества выполняемых исследований за счёт дистанционного обучения и консультирования врачей. Данные решения могут применяться в том числе в удалённых регионах, для задач «полевой» медицины и других возможных направлений мобильного здравоохранения.

Digital Diagnostics. 2023;4(1):15-23
pages 15-23 views

Систематические обзоры

Низкодозная компьютерная томография органов грудной клетки в диагностике COVID-19: обзор литературы

Блохин И.А., Румянцев Д.А., Сучилова М.М., Гончар А.П., Омелянская О.В.

Аннотация

Обоснование. Повышение числа исследований компьютерной томографии во время пандемии COVID-19 актуализировало задачу снижения лучевой нагрузки на пациента, так как воздействие радиационного излучения достоверно связано с повышением риска развития онкологических заболеваний. В работе отделений лучевой диагностики даже в условиях пандемии должен соблюдаться принцип минимальной дозы облучения при максимальном уровне качества диагностики ― ALARA (as low as reasonably achievable), предложенный Международной комиссией по радиационной защите.

Цель ― систематизация данных о возможностях снижения лучевой нагрузки при диагностике поражения лёгких при COVID-19 методом компьютерной томографии.

Материалы и методы. Проведён анализ релевантных отечественных и зарубежных источников литературы в научных библиотеках PubMed и eLIBRARY по запросам «low dose computed tomography COVID-19» и «низкодозная компьютерная томография COVID-19», опубликованных в период с 2020 по 2022 год. Публикации включались в обзор после оценки их соответствия теме обзора путём анализа названия и абстракта. Списки литературы также были проанализированы на предмет выявления пропущенных при поиске статей, попадающих под критерии включения.

Результаты. Изучение опубликованных результатов исследований позволило обобщить современные данные о лучевой диагностике поражения лёгких при COVID-19 и использовании компьютерной томографии, а также определить возможные варианты снижения дозы лучевой нагрузки.

Заключение. Представлены способы уменьшения лучевой нагрузки при компьютерной томографии органов грудной клетки и сохранения высокого качества диагностического изображения, потенциально достаточного для надёжного выявления признаков COVID-19. Снижение дозы облучения является оправданным подходом к получению актуальной диагностической информации, сохраняющим возможности внедрения технологий продвинутого компьютерного анализа в клиническую практику.

Digital Diagnostics. 2023;4(1):25-37
pages 25-37 views

Обзоры

Основные импульсные последовательности в диагностике абдоминальной патологии

Сыркашев Е.М., Кадырбердиева Ф.З., Абуладзе Л.Р., Семенов Д.С., Привалова Е.Г.

Аннотация

Магнитно-резонансная томография является одним из основных методов диагностики заболеваний органов брюшной полости и забрюшинного пространства, который позволяет с высокой диагностической точностью и воспроизводимостью визуализировать очаговые или диффузные изменения паренхиматозных и полых органов. Магнитно-резонансная томография имеет определённые преимущества перед компьютерной томографией в чувствительности и специфичности определения патологических изменений паренхиматозных органов, желчевыводящих путей и протоков поджелудочной железы, брюшины и органов забрюшинного пространства.

Мультипараметрический протокол сканирования предоставляет информацию не только о взаимной топографии органов и их структуре, но и о функциональном состоянии тканей, что позволяет перейти от структурной к функциональной оценке изображений. В большинстве случаев стандартный протокол включает сканирование органов брюшной полости (Т1-/Т2- и диффузионно-взвешенные режимы) и желчевыводящих протоков (магнитно-резонансная холангиопанкреатография), при этом данный протокол может быть значительно сокращён или дополнен в зависимости от целей исследования и состояния пациента.

Существующие технические разработки и достижения позволяют упростить процесс сканирования и сократить время на получение изображений, повышая при этом воспроизводимость методик в разных учреждениях здравоохранения.

Digital Diagnostics. 2023;4(1):39-50
pages 39-50 views

Клинические случаи и серии клинических случаев

Диагностика патологии и аномалии сосково-ареолярного комплекса: серия клинических случаев

Каранадзе Е.Н., Синицын В.Е., Каранадзе М.А.

Аннотация

Сосково-ареолярный комплекс ― особая анатомическая и гистологическая структура. Вариабельность нормального строения, широкий спектр патологических процессов и сложность диагностической визуализации вызывают трудности у врачей лучевой диагностики и клиницистов.

Наиболее часто в диагностике патологии сосково-ареолярного комплекса используют ультразвуковую диагностику и маммографию. При неоднозначных результатах предшествующих методов и для оценки распространённости процесса применяют магнитно-резонансную томографию с внутривенным контрастированием.

Магнитно-резонансная томография молочной железы ― наиболее чувствительный метод выявления особенностей строения, диагностики доброкачественных и злокачественных заболеваний, затрагивающих сосково-ареолярный комплекс. Магнитно-резонансная томография полезна в качестве дополнительного диагностического инструмента при неоднозначных результатах маммографии и ультразвукового исследования. Магнитно-резонансная томография позволяет визуализировать ретроареолярную зону, подходит для диагностики папиллом, аденом, болезни Педжета, протоковой карциномы in situ и инвазивного рака.

В статье дано описание клинических случаев диагностики патологии и аномалий сосково-ареолярного комплекса, что может быть полезно для врачей лучевой диагностики, гинекологов, клинических ординаторов.

Digital Diagnostics. 2023;4(1):51-60
pages 51-60 views

Магнитно-резонансная томография в диагностике некроза низведённого сегмента толстой кишки после брюшно-анальной резекции прямой кишки по поводу рака

Мялина С.А., Пазюк К.И., Березовская Т.П., Невольских А.А., Потапов А.Л., Иванов С.А.

Аннотация

В работе представлен случай некроза низведённой толстой кишки после брюшно-анальной резекции прямой кишки, для диагностики которого была использована магнитно-резонансная томография.

Пациенту (мужчина, 47 лет) в ходе комбинированного лечения местно-распространённого рака прямой кишки выполнена лапароскопически ассистированная брюшно-анальная резекция прямой кишки с формированием колопластического резервуара и трансверзостомы. Послеоперационный период осложнился развитием синдрома воспалительной реакции. На 3-й послеоперационный день методом магнитно-резонансной томографии с контрастным усилением выявлен отёк 15-сантиметрового сегмента низведённой толстой кишки до колоанального анастомоза с резко ослабленным контрастированием; при ректоскопии изменений не выявлено. На 6-й послеоперационный день методом магнитно-резонансной томографии обнаружен дефект передней стенки колопластического резервуара с формированием пристеночной воздушной полости, при ректоскопии ― признаки некроза стенки кишки. На 10-й послеоперационный день картина магнитно-резонансной томографии без динамики. В связи с нарастающими признаками воспаления выполнена релапаротомия с разобщением анастомоза и резекцией некротизированного сегмента кишки.

Ишемия низведённой толстой кишки после операций на прямой кишке является редким, но крайне серьёзным осложнением. Наше клиническое наблюдение демонстрирует возможности магнитно-резонансной томографии с конт-растным усилением в качестве неинвазивного метода динамического наблюдения пациентов с осложнённым послеоперационным периодом с целью ранней диагностики ишемии и дефектов стенки кишки, что способствует принятию верной тактики ведения пациента.

Digital Diagnostics. 2023;4(1):61-69
pages 61-69 views

Динамическая магнитно-резонансная томография лёгких у пациентов с COVID-19: серия клинических случаев

Васильев Ю.А., Грик Е.А., Панина О.Ю., Хоружая А.Н., Семенов Д.С., Бажин А.В., Васильева Ю.Н.

Аннотация

Широкое распространение новой коронавирусной инфекции (COVID-19) привело к активному изучению её диаг-ностических особенностей. Острая вирусная пневмония, связанная с COVID-19, уже подробно описана по результатам компьютерной томографии, рентгенографии и статической магнитно-резонансной томографии, однако картина, наблюдаемая при динамической магнитно-резонансной томографии, не получила достаточного освещения в специализированной литературе.

Учитывая комплексный диагностический подход, важно, чтобы врачи-рентгенологи имели возможность правильно распознавать и интерпретировать COVID-19 по изображениям магнитно-резонансной томографии.

В представленной серии клинических случаев продемонстрированы возможности методики динамической магнитно-резонансной томографии в обнаружении признака «облачного неба» и его отличия от консолидации у пациентов с COVID-19, что позволяет предположительно разграничить раннее или лёгкое изменение от прогрессирующего клинического течения.

Таким образом, динамическая магнитно-резонансная томография может оказаться чрезвычайно полезным инструментом, к тому же без лучевой нагрузки, в случаях, когда доступ к компьютерной томографии ограничен и требуется динамическая морфофункциональная визуализация.

Digital Diagnostics. 2023;4(1):71-79
pages 71-79 views

Письма в редакцию

Системы искусственного интеллекта в клинической физиологии: как сделать их обучение эффективным?

Шутов Д.В., Шарова Д.Е., Абуладзе Л.Р., Дроздов Д.В.

Аннотация

Клиническая физиология ― раздел медицинских наук о роли и характере изменений физиологических процессов, происходящих в организме при предпатологических и патологических состояниях, ― предполагает полное, комплексное, многостороннее исследование функций как поражённых, так и здоровых органов, что позволяет оценить компенсаторные возможности организма.

Программное обеспечение и различные программно-аппаратные комплексы, созданные с использованием технологий искусственного интеллекта, всё активнее применяются в различных отраслях медицины, в том числе и в клинической физиологии. Этому способствуют появление наборов медицинских данных, увеличение вычислительных мощностей, развитие облачных сервисов, а также многочисленные публикации, демонстрирующие эффективность и перспективность применения подобных интеллектуальных решений.

Несмотря на то, что в целом подход к формированию медицинских наборов данных схож, в клинической физиологии имеется целый ряд ключевых особенностей и существенных отличий. Соблюдение предлагаемых нами правил по формированию наборов данных потенциально позволит эффективно обучить системы искусственного интеллекта в области клинической физиологии и применять их на практике.

Вступивший в силу национальный стандарт Российской Федерации ГОСТ Р 59921.9-2022 входит в комплекс стандартов «Системы искусственного интеллекта в клинической медицине» и устанавливает дополнительные требования к алгоритмам анализа данных и методам испытаний систем искусственного интеллекта, применяемых в области клинической физиологии. Важной особенностью нового стандарта является его квазиметрический тип (прилагается обязательный набор демонстрационных данных).

Россия одной из первых стран в мире приступила к разработке квазиметрических стандартов, и уже в текущем году вступят в силу 15 отраслевых стандартов в сфере искусственного интеллекта (из них два ― по медицине).

Digital Diagnostics. 2023;4(1):81-88
pages 81-88 views

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».