Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ современных методов повышения эф фективности диагностики и лечения аутоимму ного тиреоидита - 12
1.1. Современное состояние, классификация и методики диагностики и лечения аутоиммунного тиреоидита 12
1.2. Методы организации рациональной терапии аутоиммунного тиреоидита 45
1.3. Цель и задачи исследования 50
2. Объективизация клинических проявлений ауто иммунного тиреоидита с помощью клинических, инструментальных и лабораторных методов ис следования 51
2.1. Критерии включения пациентов в исследование и клинико-лабораторная характеристика исследуемых групп. 51
2.2. Методика и результаты ультразвукового исследования щитовидной железы 55
2.3 Методика и результаты лабораторного исследования состояния щитовидной железы. 61
2.4 Результаты инструментального и лабораторного исследования детей после рекомендованного лечения . 69 Выводы второй главы 71
3. Моделирование рациональной тактики лечения ау тоиммунного тиреоидита 72
3.1. Выделение групп больных по схемам лечения с выделением клинических количественных признаков 72
3.2. Выбор тактики лечения аутоиммунного тиреоидита на основе дискриминантного анализа 78
3.3. Оценка выбора начальной тактики лечения аутоиммунного тиреоидита на основе нейросетевого моделирования 85
Выводы третьей главы 96
4. Реализация результатов исследования по диаг ностике аутоиммунного тиреоидита в амбулатор- но-клинической практике 97
4.1. Структурная схема информационного и программного обеспечения компьютерной системы управления консультативно-диагностическим процессом 97
4.2. Результаты апробации в амбулаторно-клинической практике 103
- Современное состояние, классификация и методики диагностики и лечения аутоиммунного тиреоидита
- Методы организации рациональной терапии аутоиммунного тиреоидита
- Методика и результаты ультразвукового исследования щитовидной железы
- Методика и результаты лабораторного исследования состояния щитовидной железы.
Введение к работе
Актуальность темы. Начало XXI века ознаменовалось во всем мире прогрессом на пути преодоления йодной недостаточности. Благодаря усилиям со стороны Международного детского фонда ООН (ЮНИСЕФ), Всемирной Организации Здравоохранения и Международного совета по контролю за йод-дефицитными заболеваниями, множества других правительственных и общественных организаций проблема дефицита йода была признана глобальной и социально значимой для человечества.
Интенсивные исследования в детской тиреоидологии привели к появлению веских оснований для пересмотра ранее существовавших приоритетов, касающихся распространенности аутоиммунного тиреоидита (АИТ) и хронологических сроков его дебюта. По обобщенным сведениям, имеется повсеместный рост АИТ и явное его "омоложение", даже в детской популяции, в свою очередь, пик дебюта заболеваемости сместился на пубертатный возраст. За последние годы во многих районах Воронежской области наблюдается нарастание зобной эндемии. Одной из причин является экологическое неблагополучие в области и отсутствие должной йодной профилактики. На этом фоне доля АИТ в структуре эндемического зоба также увеличивается.
Своевременная диагностика тиреоидной патологии в детском и подростковом возрасте включает поэтапное решение вопросов о наличии зобного увеличения органа, выявление признаков аутоиммунного процесса в щитовидной железе и других патоморфологических изменений, оценку функциональной активности тиреоидной ткани. С точки зрения применения математических методов, для рационализации терапии АИТ процесс лечения нарушения функций и структуры щитовидной железы является управляемым и наблюдаемым. Следовательно, для его управления необходимо разработать критерии, алгоритмы, оптимальным образом реализующие терапию АИТ, которые до настоящего
времени отсутствовали. Управление процессом лечения АИТ осуществлялось на основе опыта, интуиции лечащего врача традиционным методом терапии.
Таким образом, учитывая особенности процесса лечения АИТ, как хронического заболевания с поддерживающей терапией, актуальность темы заключается в необходимости разработки, исследования и апробации методов рациональной организации терапии аутоиммунного тиреоидита, базирующихся на интеллектуальных компьютерных технологиях.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с госбюджетной темой научно-исследовательской работы кафедры «Управление в социальной сфере и медицине» ВГТУ ГБ №202.37 «Оптимизация процессов управления объектами здравоохранения на основе применения современных компьютерных технологий».
Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка методов, моделей и алгоритмов рациональной терапии аутоиммунного тиреоидита и их использование в амбулаторно-клинической практике.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- провести системный анализ исследуемой проблемы для обоснования
значимости проблемы разработки и внедрения в практику методов рациональ
ной терапии больных с аутоиммунным тиреоидитом
-провести анализ и выбор методов, направленных на повышение эффективности дифференцирования и диагностики аутоиммунного тиреоидита на ранних сроках заболевания;
проанализировать динамику исследуемых показателей у пациентов с эндокринной патологией с помощью различных инструментальных и лабораторных методов диагностики;
проанализировать применение различных, в зависимости от используемого препарата, схем лечения заболеваний щитовидной железы на основе выраженности симптомов заболевания;
провести анализ значимости клинических и лабораторных признаков влияющих на выбор начальной тактики лечения пациентов на основе использования различных статистических методов;
разработать модели выбора оптимальной тактики лечения больных с тиреоидной патологией с целью повышения эффективности комплексной терапии;
создать и апробировать информационно-программный комплекс для обеспечения рациональной терапии на основе клинических, лабораторных и инструментальных данных.
Методы исследования. Для решения поставленных задач в работе были использованы методы теории управления в медицинских и биологических системах, логики и семиотики, основные положения теории вероятностей и математической статистики, имитационного моделирования, априорного ранжирования, экспериментальных исследований.
Научная новизна результатов исследования. В работе получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:
-методика интеллектуальной поддержки принимаемых решений при диагностике хронического аутоиммунного тиреоидита, характеризующаяся применением программно-алгоритмического комплекса;
-методы дифференцирования аутоиммунного состояния, учитывающие показатели уровня антитиреоидных антител;
-методика применения препарата тиреоидной группы L-тироксин, позволяющая достичь эффективного контроля уровня тиреоидных гормонов, без ухудшения течения хронического аутоиммунного тиреоидита, в том числе и при субклиническом гипотиреозе;
-модель состояния больных аутоиммунным тиреоидитом, способствующая оптимизации терапевтических воздействий;
- структура и информационное обеспечения программного комплекса
системы поддержки выбора рациональной терапии аутоиммунного тиреоидита.
Практическая значимость работы. Практическая значимость определяется использованием результатов работы в целях повышения эффективности диагностики аутоиммунного тиреоидита на ранних стадиях заболевания. Предложенная методика проведения обследования больных АИТ позволила повысить уровень дифференцирования аутоиммунного состояния от состояния йодной недостаточности. Проведен анализ наиболее информативных признаков, который позволил наиболее объективно оценить состояние пациентов при выборе тактики лечения.
Разработан и внедрен в АСУ Воронежского областного клинического консультативно-диагностического центра программный комплекс выбора рациональной терапии больных аутоиммунным тиреоидитом.
Результаты исследования и реализации используются в практике консультативного отдела детей Воронежского областного клинического консультативно-диагностического центра, областного диабетологического центра, отделения эндокринологии Воронежской областной клинической больницы №1; ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежского государственного технического университета. Результаты внедрения подтверждены соответствующими актами.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на следующих конференциях и семинарах: научно-тематических семинарах межвузовской кафедры «Управление в социальной сфере и медицине» (2003-2005 гг.); конференциях Воронежского областного клинического консультативно-диагностического центра (2003-2004 гг.); Всероссийской научно-практической конференции (Вологда,2004); 7-й Всероссийской с международным участием научной конференции молодых ученых и аспирантов (Та-ганрог,2004).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, приложения, изложена на 109 страницах, содержит список литературы из 120 наименований, 26 рисунков и 20 таблиц.
В первой главе рассматривается современное состояние, классификация, методы диагностики и лечения нарушений функций и структуры щитовидной железы, производится выбор рационального лечения аутоиммунного тиреоиди-та, обоснована актуальность темы исследований и сформулированы цель и задачи исследования.
Заболевания щитовидной железы занимают лидирующее положение среди всей эндокринной патологии у детей. Первое место в их структуре принадлежит диффузному нетоксическому зобу (ДНЗ). Диффузный нетоксический зоб - гетерогенное заболевание, включающее наряду с эндемическим зобом аутоиммунный тиреоидит (АИТ) и дисгормональный зоб. За последние годы в отдельных районах Воронежской области наблюдается нарастание зобной эндемии. Одной из причин является экологическое неблагополучие в области и отсутствие должной йодной профилактики. На этом фоне доля АИТ в структуре эндемического зоба также увеличивается. Существенной причиной, заставляющей активно заниматься вопросами раннего выявления и лечения АИТ на стадии клинически эутиреоидного зоба, также является возможность развития у любого пациента асимптоматической хронической гипотироксинемии.
В связи с небольшой длительностью заболевания и минимальными мор-фо-функциональными изменениями тиреоидной ткани диагностика заболевания в детском возрасте намного сложнее, чем у взрослых. Поэтому в последние годы идет активный поиск путей оптимизации диагностики на стадии дебюта заболевания и, в первую очередь, в детском и подростковом возрасте. АИТ уже в раннем возрасте нередко приводит к субклиническому гипотиреозу (в каждом пятом случае). Особенностью состояния гуморального звена аутоиммунитета на начальных стадиях болезни у детей, является высокая частота серонегатив-
ных случаев заболевания, когда антитела к обоим антигенам отсутствуют (до 60%).
При лечении нарушений структуры и функций щитовидной железы необходимо учитывать ряд особенностей этого процесса: 1) наличие качественно отличных этапов заболевания; 2) вероятностный характер процесса лечения; 3) неоднородный характер процесса лечения одного и того же хронического заболевания в зависимости от индивидуальности больного; 4) нестационарное изменение физиологических параметров двух типов: в течение промежутков времени под влиянием разовой дозы и в течение больших промежутков времени под влиянием последовательности лечебных доз ; 5) невозможность отработки алгоритма лечения путем активного экспериментирования на человеке; 6) неполная априорная информация в условиях неопределенности при лечении.
Хроническое заболевание, в том числе и аутоиммунный тиреоидит, индивидуализирует каждого больного, имеет свои особенности, в связи, с чем подход к лечению должен быть индивидуальным. Один и тот же способ лечения может быть полезен в одном случае и мало эффективен в другом. Обилие жалоб у больных с аутоиммунным тиреоидитом, нечеткость их изложения и выраженность эмоциональных расстройств. А также, сходство клинических проявлений при различных патологических состояниях вызывают определенные диагностические сложности и клинические разногласия при постановке первичного диагноза. Диагностическое соответствие может быть достигнуто только в том случае, если имеются точные диагностические критерии, которые обоснованы, надежны и общеприняты. Однако при аутоиммунном тиреоидите трудно определить обоснованность какого-либо критерия, так как отсутствует «золотой стандарт» для диагноза. Более широкое и постоянное рассмотрение и обсуждение этих критериев должно увеличить диагностическую точность и совпадение диагнозов у разных врачей, что улучшит обследование и лечение пациентов. Однако если диагностические критерии становятся более специфическими, то чувствительность их снижается, и, таким образом, все большее
количество подлинных АИТ может быть не установлено и оставлено без лечения. С другой стороны, если диагностические критерии становятся менее специфическими, возникает тенденция к гипердиагностике АИТ, и это тоже может иметь для пациента неблагоприятные последствия - неправильное лечение, страх перед прогрессированием заболевания.
Поэтому была поставлена задача по разработке автоматизированных систем диагностики АИТ на основе:
базы данных с клиническими характеристиками,
экспертной оценки для выделения наиболее информативных признаков, значимости их в данной возрастной группе и при наличии сопутствующей патологии с отягощающим воздействием,
выбора рационального обследования для объективизации патологического процесса,
сопоставления полученных данных для завершения процесса или перевода его на новый диагностический этап.
Таким образом, анализ развития эндокринной патологии позволяет выделить характерные признаки, отражающие начальные этапы формирования аутоиммунного тиреоидита. Системный подход к диагностике АИТ на скринин-говом уровне позволяет использовать совокупность клинических признаков как матрицу диагностического процесса.
Вторая глава посвящена рассмотрению методов использованных в исследовании. Рассмотрены методики ультразвукового исследования щитовидной железы, лабораторные методы определения уровня тиреоидных гормонов и ан-титиреоидных антител, а также тонкоигольной аспирационной биопсии щитовидной железы. Приводятся результаты проведенных собственных исследований. Проведен анализ различных методов лабораторных и инструментальных исследований пациентов с заболеваниями щитовидной железы (УЗИ, биохимический анализ крови, иммунологический анализ крови, общий анализ крови, тонкоигольная аспирационная биопсия щитовидный железы с последующим
цитологическим и морфологическим исследованием пунктата), позволивший выделить наиболее информативные методики, которые дают возможность осуществлять диагностику на ранних этапах развития заболевания.
На основании анализа диагностически значимых клинико-лабораторных показателей показано, что терапия, с использованием L-тироксина, позволяет достичь эффективного контроля уровня тиреоидных гормонов, без ухудшения течения хронического аутоиммунного тиреоидита, в том числе и при субклиническом гипотиреозе. Применение препаратов йода в случае аутоиммунного тиреоидита ухудшает состояние больного.
Установлено, что данные объективного осмотра, лабораторных и инструментальных исследований могут служить информативной базой для моделирования процесса диагностики хронического аутоиммунного тиреоидита.
В третьей главе рассматривается интегрированная процедура поддержки выбора оптимальной тактики лечения пациентов с хроническим аутоиммунным тиреоидитом. С учетом особенностей динамики клинико-лабораторных показателей предложен алгоритм выбора рациональной тиреоидной терапии. Проведено распределение пациентов, участвующих в исследовании в группы по схемам терапии с выделением количественных признаков. Разработана классификация признаков, влияющих на выбор начальной тактики лечения больных на основе методов статистического анализа. Осуществлен анализ признаков, влияющих на выбор оптимальной тактики лечения на основе методов априорного ранжирования и дискриминантного анализа.
В четвертой главе приводится структурная схема комплекса автоматизированной поддержки принятия решений при выборе рациональной тактики лечения аутоиммунного тиреоидита, производится анализ подсистем, входящих в комплекс, рассматриваются принципы их информационной взаимосвязи. Представлено описание основных функциональных единиц программного обеспечения предложенного комплекса.
В заключении излагаются основные результаты исследования.
В приложении приводятся акты внедрения.
Современное состояние, классификация и методики диагностики и лечения аутоиммунного тиреоидита
Начало XXI века ознаменовалось во всем мире бурным прогрессом на пути преодоления йодной недостаточности на Земном шаре. Благодаря мощным усилиям со стороны Международного детского фонда ООН (ЮНИСЕФ), Всемирной Организации Здравоохранения и Международного совета по контролю за йоддефицитными заболеваниями (ICCIDD), множества других правительственных и общественных организаций проблема дефицита йода была признана глобальной и социально значимой для человечества. Очевидные успехи достигнуты в понимании роли йода для здоровья людей, оценен вклад дефицита этого микроэлемента в формирование многообразной патологии различных органов и, в первую очередь, щитовидной железы (ЩЖ).
Заболевания щитовидной железы занимают лидирующее положение среди всей эндокринной патологии у детей, а первое место в их структуре принадлежит диффузному нетоксическому зобу (ДНЗ). В большинстве регионов России ДНЗ регистрируется более чем у 5% детей препубертатного возраста, что обусловлено наличием в этих территориях зобной эндемии, связанной как с дефицитом йода в окружающей среде, так и с экологическим неблагополучием. ДНЗ является гетерогенным состоянием, включающим наряду с эндемическим зобом аутоиммунный тиреоидит (АИТ) и дисгормональный зоб (рис.1.1.).
Аутоиммунный тиреоидит - аутоиммунное заболевание щитовидной железы, являющееся наиболее частой причиной гипотиреоза. Это классическое органоспецифическое, аутоиммунное заболевание. Интенсивные исследования в детской тиреоидологии привели к появлению веских оснований для пересмотра ранее существовавших приоритетов, касающихся распространенности Необходимо отметить, что сведения о частоте АИТ достаточно противоречивы даже в отношении взрослого контингента, и в основном, зависят от тактических установок клиники и качества постановки диагноза, но сам по себе рост заболеваемости сомнения не вызывает. Так, патологическая пораженность детского населения в Москве и ряде регионов России, составляет 3—-5% и зависит от степени техногенного загрязнения. Частота выявления АИТ прогрессивно нарастает с возрастом и степенью увеличения щитовидной железы (ЩЖ). При обследования в ряде контролируемых областей "Российского Чернобыля" в сравнении с "чистыми" территориями установлено многократное нарастание доли детей — носителей специфических антитиреоидных антител. Повышение удельного веса АИТ и в структуре эндокринных заболеваний, и в популяции, отмечаемое всеми исследователями этой проблемы. Вероятно, отражает общую тенденцию роста числа заболеваний, связанных с нарушениями иммунной системы, в изменившихся социально-экономических и экологических условиях, поскольку совокупность факторов урбанизации снижает уровень естественной защиты организма и способствует реализации генетической предрасположенности в патологический процесс.
Важнейшим событием отечественной тиреоидологии в 1999 г. явилось принятие консенсуса "Эндемический зоб у детей: терминология, диагностика, профилактика и лечение". Четко определившего актуальность данного заболевания, а также диагностическую и терапевтическую тактику педиатра общей практики при этой патологии. В то же время АИТ у детей до сих пор представляет собой серьезную проблему, как в диагностическом, так и в лечебном плане.
Частота клинически явных форм АИТ в популяции составляет около 1 %, число больных женщин превышает количество мужчин в 4-8 раз. Распространенность АИТ у детей в различных странах равна 0,1-1,2%. Сведения о частоте АИТ как у взрослых, так и у детей весьма противоречивы и зависят, в первую очередь, от диагностических возможностей конкретной клиники. По данным диспансерного учета в Москве за 1995-1999 г.г. АИТ выявлялся у 7% детей с тиреоидной патологией. Среди детей и подростков европейской части России, имеющих ДНЗ, диагноз АИТ был установлен в 10-34% случаев. Аутоиммунный тиреоидит (АИТ) в детском и подростковом возрасте отличается рядом особенностей клинической картины, обусловленной непродолжительностью течения заболевания и минимальными морфофункциональными изменениями щитовидной железы (ЩЖ) на начальных стадиях иммунопатологического процесса.
За последние годы во многих районах Воронежской области наблюдается нарастание зобной эндемии. Одной из причин является экологическое неблагополучие в области и отсутствие должной йодной профилактики. На этом фоне доля АИТ в структуре эндемического зоба также увеличивается. Существенная причина, заставляющая активно заниматься вопросами раннего выявления и лечения АИТ на стадии клинически эутиреоидного зоба - это возможность развития у любого пациента асимптоматической хронической гипотирок-синемии, что с большой долей вероятности может привести к инвалидизациии больного.
Таким образом, аутоиммунный тиреоидит по-прежнему остается актуальным заболеванием, требующим дальнейшего развития в технологии лечения. Как и подавляющее большинство заболеваний своей группы, АИТ является мультифакториальной патологией, при которой определенная наследственная предрасположенность реализуется на фоне действия факторов окружающей среды. АИТ нередко сочетается с другими аутоиммунными заболеваниями, в том числе и эндокринными. Последнее сочетание обозначается как аутоиммунный полигландулярный синдром 2-го типа. Чаще всего речь идет о сочетании АИТ и сахарного диабета 1-го типа, реже — АИТ и первичного ги-покортицизма (синдром Шмидта) АИТ является одним из классических аутоиммунных заболеваний. Согласно теории R.Volpe заболевание развивается у наследственно предрасположенных лиц вследствие клеточных и гуморальных иммунологических нарушений. Генетическая обусловленность АИТ подтверждается ассоциацией его с антигенами системы HLA, чаще DR3 и DR5. У людей белой расы прослеживается слабая ассоциация АИТ с гаплотипом HLA DR3. В 50% случаев у родственников пациентов с АИТ обнаруживаются циркулирующие антитиреоидные антитела.
Повышенная частота АИТ у женщин, возможно, отражает связь между генами Х-хромосомы и развитием аутоиммунного процесса, а также влияние эстрогенов на функцию В-лимфоцитов. Под воздействием неблагоприятных факторов, генетически обусловленные дефекты иммунокомпетентных клеток ведут к срыву естественной толерантности и инфильтрации щитовидной железы макрофагами, лимфоцитами, плазматическими клетками, образованию антител к тиреоглобулину, микросо-мальным белковым структурам фолликулярного эпителия. Циркулирующие аутоантитела кооперируются на поверхности клеток фолликулярного эпителия с Т-лимфоцитами-киллерами и оказывают цитотоксическое воздействие на гормонально-активные клетки щитовидной железы, вызывают деструктивные изменения в тиреоцитах. Следствием этих процессов является снижение функции щитовидной железы. Уменьшение выработки тиреоидных гормонов стимулирует повышение синтеза ТТГ с последующим развитием зоба. Так формируется гипертрофический вариант АИТ, впервые описанный Хашимото и получивший его имя. У детей в подавляющем большинстве случаев выявляется гипертрофическая форма АИТ. Выделяют также атрофическую форму АИТ и послеродовой тиреоидит.
Методы организации рациональной терапии аутоиммунного тиреоидита
Для достижения целей необходимы системный научный подход к управлению аутоиммунным тиреоидитом, использование оптимальной стратегии и разработка четких критериев выбора терапии [14].
При этом цели терапии делятся на безотлагательные (ослабление симптомов), промежуточные (обеспечение нормальных условий жизни и социальная адаптация пациента) и долгосрочные (предотвращение развития поздних осложнений в течение всего периода болезни).
Лечение аутоиммунного тиреоидита базируется на трех принципах:
1) коррекция тиреоидной недостаточности (абсолютной или относительной);
2) коррекция гормонально-метаболических изменений;
3) профилактика и лечение острых и поздних осложнений гипотиреоза на фоне аутоиммунного тиреоидита.
Контрольные параметры (цели лечения) представлены в табл. 1.6 Основная цель гормональной терапии заключается в достижении нормальных показателей тиреоидных гормонов в крови, нормализации размеров и структуры щитовидной железы, что бы позволить больному вести как можно более гибкий образ жизни. В свою очередь, это возможно лишь в том случае, если больной и лечащий врач будут постоянно контролировать состояние щитовидной железы и изменять дозу препаратов в зависимости от состояния организма.
Правильный подход к лечению больных тиреоидными гормонами требует, прежде всего, достаточных знаний о самих препаратах, использующихся при заболеваниях щитовидной железы, их видовой принадлежности, способу получения и степени очистки, начала и длительности действия, степени активности. Режим введения однократно утром, преимущественно с 7-8 часов утра, если доза гормона не более 100 млг/ сутки и двукратно (утро/обед), если доза гормона более 100 млг с сутки. Этот режим позволяет больному имитировать естественный ритм выброса гормонов в кровь. Данная модель может быть определена как всесторонняя модель управления гипотиреоза на фоне аутоиммунного тиреоидита, предлагающая участие пациента и команды, вовлеченной в оказании помощи пациенту, в качестве партнеров.
Основное назначение этой модели - улучшение гормонального контроля и самочувствия пациента. Цели терапии и способы их осуществления должны определяться индивидуально. Это на практике означает для большинства пациентов 1-2 разовый прем препаратов ежедневно в течении многих месяцев или нескольких лет, определение уровня ТТГ , сТ4 в крови в течении 1-2 ме сяцев, коррекцию дозы тироксина в зависимости от состояния щитовидной железы и всего организма в целом.
Цель интенсивной терапии - достижение уровня ТТГ 1-1,5 мМЕ/л, сТ4-16-20пМоль/л, нормализация структуры и объема щитовидной железы. Кроме того, необходимо добиться нормализации уровня липидов в крови
При лечении АИТ необходимо учитывать ряд особенностей этого процесса:
1) наличие качественно отличных этапов заболевания;
2) вероятностный характер процесса лечения;
3) неоднородный характер процесса лечения одного и того же хронического заболевания в зависимости от индивидуальности больного;
4) нестационарное изменение физиологических параметров двух типов: в течение промежутков времени под влиянием разовой дозы и в течение больших промежутков времени под влиянием последовательности лечебных доз;
5) невозможность отработки алгоритма лечения путем активного экспериментирования на человеке;
6) неполная априорная информация в условиях неопределенности при лечении.
Всю совокупность мер, рассчитанных на улучшение состояния больного до достижения требуемого уровня физиологических параметров, а также поддержание последних на этом уровне при равновесном состоянии будем называть процессом лечения аутоиммунного тиреоидита.
Хроническое заболевание, в том числе и аутоиммунный тиреоидит, индивидуализирует каждого больного, имеет свои особенности, в связи, с чем подход к лечению должен быть индивидуальным. Один и тот же способ лечения может быть полезен в одном случае и мало эффективен в другом. Если в случае промышленных технологических процессов источники неоднородно-стей не являются основными факторами, влияние которых интересует исследователя, то в условиях лечения хронических заболеваний источники неоднородностей не только невозможно исключить, но необходимо учитывать количественно, так как они оказывают существенное влияние на изменение физиологических параметров в процессе лечения.
Таким образом, обилие жалоб у больных с аутоиммунным тиреоидитом, нечеткость их изложения и выраженность эмоциональных расстройств. А также, сходство клинических проявлений при различных патологических состояниях вызывают определенные диагностические сложности и клинические разногласия при постановке первичного диагноза. Диагностическое соответствие может быть достигнуто только в том случае, если имеются точные диагностические критерии, которые обоснованы, надежны и общеприняты. Однако при аутоиммунном тиреоидите трудно определить обоснованность какого-либо критерия, так как отсутствует «золотой стандарт» для диагноза. Более широкое и постоянное рассмотрение и обсуждение этих критериев должно увеличить диагностическую точность и совпадение диагнозов у разных врачей, что улучшит обследование и лечение пациентов. Однако, если диагностические критерии становятся более специфическими, то чувствительность их снижается, и, таким образом, все большее количество подлинных АИТ может быть не установлено и оставлено без лечения. С другой стороны, если диагностические критерии становятся менее специфическими, возникает тенденция к гипердиагностике АИТ, и это тоже может иметь для пациента неблагоприятные последствия - неправильное лечение, страх перед прогрессированием заболевания.
В связи с этим, стоит актуальная задача по разработке автоматизированных систем диагностики АИТ на основе: базы данных с клиническими характеристиками, экспертной оценки для выделения наиболее информативных признаков, значимости их в данной возрастной группе и при наличии сопутствующей патологии с отягощающим воздействием, выбора рационального обследования для объективизации патологического процесса, сопоставления полученных данных для завершения процесса или перевода его на новый диагностический этап.
Таким образом, анализ развития эндокринной патологии позволяет выделить характерные признаки, отражающие начальные этапы формирования аутоиммунного тиреоидита. Системный подход к диагностике АИТ на скринин-говом уровне позволяет использовать совокупность клинических признаков как матрицу диагностического процесса.
Методика и результаты ультразвукового исследования щитовидной железы
Современный уровень развития ультразвуковой диагностики в педиатрии соответствует жестким требованиям, предъявляемым к методам исследования щитовидной железы у детей и подростков: высокая информативность, безопасность для больного, доступность и экономичность.
Материально-техническое обеспечение метода - используемая медицинская техника полностью соответствует Государственному Реестру медицинских изделий (официальное издание под ред. д.т.н. Б.И. Леонова. — М., 1996).
Приборы ультразвуковые диагностические, поставляемые фирмой «Алока Ко., Лтд» (Япония): модель SSD-500 (регистрационный № 90/75), SSD-900 (регистрационный № 98/1554), SSD-1400 (регистрационный № 97/1547), SSD-2200 (регистрационный № 98/990).
Аппараты ультразвуковые диагностические, поставляемые фирмой «Акусон Корпорейшн» (США): модель 128 ХР (регистрационный № 92/38).
Аппараты ультразвуковые диагностические, поставляемые фирмой «Тошиба» (Япония): модель PowerVision 7000 SSA 380А (регистрационный № 96/127), PowerVision 6000 SSA 370А (регистрационный № 98/1295).
При проведении ультразвукового исследования были поставлены следующие задачи:
-измерение размеров щитовидной железы
-описание состояния тиреоидной ткани, путем определения ее эхогенности и эхоструктуры.
На первом этапе исследования производилось измерение точных размеров железы - эховолюмометрия. У взрослых пациентов объективная оценка величины щитовидной железы основывается на наиболее точных данных ее суммарного объема, измеряемого с помощью методики эховолюмометрии и сопоставление с нормативами (у женщин до 18 см. куб., у мужчин до 25 см. куб.). Но у детей и подростков существуют определенные трудности в интерпретации полученных результатов, в зависимости от параметров физического развития ребенка. Известны способы диагностики зоба у детей путем сравнения тиреоидного объема, полученного при ультразвуковом исследовании, с половозрастными нормативами. К недостаткам этих способов относится низкая точность результатов в связи с тем, что не учитываются существенные различия объема щитовидной железы в зависимости от физического развития ребенка и наличия полового созревания у подростка. Кроме того, используемые критерии нормальных размеров железы не являются объективными: оценку проводят раздельно в зависимости от пола, тогда как эти различия у здоровых детей отсутствуют.
Известен также способ диагностики зоба, включающий ультразвуковое исследование щитовидной железы и определение ее объема по формуле эллипса с учетом поправочного коэффициента. Способ заключается в том, что при ультразвуковом исследовании щитовидной железы техникой дугового сканирования на специальной сложной установке измеряется тиреоидный объем и дополнительно определяется масса тела и рост. Массу, рост и возраст подставляют в формулу, позволяющую вычислить верхний предел (ВП) индивидуальной нормы:
Затем сравнивают полученную величину объема и верхнего предела: если объем больше верхнего предела, то устанавливают зоб, а если меньше - норму. Однако указанный способ имеет ряд существенных недостатков. Проведение дугового сканирования невыполнимо без специального приспособления (широкополостной (типа ванны) насадки для датчика), которым традиционно доступная ультразвуковая аппаратура не комплектуется. Приведенная формула позволяет вычислять только верхнюю границу нормы и по ней диагностировать зоб, но она неприменима для расчета нижней границы нормы и диагностики гипоплазии щитовидной железы; кроме того, расчет верхнего предела по указанной формуле требует обеспечения вычислительной техникой. Поэтому практическое применение указанного способа весьма ограничено: способ применим только для диагностики зоба при условии дополнительного комплекта оборудования. Существует способ, включающий ультразвуковое определение объема железы, дополнительно к которому измеряется один из антропометрических показателей (АП) в зависимости от возраста ребенка и наличия у него признаков полового созревания. Ребенку проводят ультразвуковое исследование щитовидной железы по общепринятой методике. Для расчета тиреоидного объема (ТО) в мл (см ) измеряют длину I, ширину w и толщину t каждой доли щитовидной железы в см, а затем подставляют измеренные значения в формулу Брунна:
Затем у обследуемого ребенка в зависимости от его возраста и наличия у него признаков полового созревания измеряют АП (в возрасте 4-6 лет с помощью измерительной ленты измеряют (в см.) окружность грудной клетки на выдохе; в 7-9 лет тем же способом - длину ноги - расстояние от большого вертела до подошвы; в возрасте старше 10 лет без признаков полового созревания - АП измеряют, как в 7-9 лет, а при наличии признаков полового созревания измеряют массу тела (кг.) взвешиванием на медицинских весах). Верхнюю и нижнюю границы нормального тиреоидного объема (НТО) рассчитывают с учетом индивидуального АП по формуле
НТО = АП ИІ -И2,
где АП, Иь Иг имеют различный смысл и численные значения в зависимости от возраста и наличия признаков полового созревания. Фактический тиреоидный объем конкретного ребенка, полученный при ультразвуковом исследовании, сравнивают с границами его индивидуальной нормы, рассчитанной указанным способом. Этот способ также отличается трудоемкостью, поэтому был использован способ определения объема железы обычным методом и сравнивание полученного результата с нормативами разработанными Франсуа Деланжем в 1997г. в зависимости от площади поверхности тела ребенка. После определения размеров железы проводится исследование ее структуры путем эхографии, т.е. получение визуального описания эхогенности и структуры тиреоидной ткани.
Методика и результаты лабораторного исследования состояния щитовидной железы
Состояние щитовидной железы определялось по уровню ТТГ, сТ4, АТкТГ, АнтиТПО. Исследования проводилось с использованием анализатора Elecsys 2010 (Roche) сертификаты ISO 9001, UL,GS,DVE,CE.
Для количественного определения in vitro тиреотропина в сыворотке и плазме крови человека использовалась тест- система Элексис 1010/2010/Е170 Модулар Иммуноанализ Элексис ТТГ. Определение ТТГ является первичным тестом тиреоиднои диагностики. Даже очень незначительные изменения концентрации свободных гормонов щитовидной железы сопровождаются наиболее существенными изменениями уровня ТТГ. Таким образом, ТТГ является очень чувствительным и специфическим параметром для изучения функции щитовидной железы. Он особенно пригоден для раннего выявления нарушений или их отсутствия в центральном цикле регуляции между гипоталамусом, гирофизом и щитовидной железой . В тест-системе Элексис ТТГ используются моноклональные антитела, направленные против ТТГ человека. Антитела, меченные рутениевым комплексом, содержат участки человеческих и специфических к мыши компонентов. В связи с этим в данном тесте практически исключено интерферирующее влияние человеческих антимышиных антител (НАМА).
Общая продолжительность анализа: 18 минут. Анализ основывается на «при нципе сэндвича» и состоит из следующих этапов:
1-ая инкубация: 50 мкл образца, биотинилированное моноклональное ТТГ-специфическое антитело и моноклональное ТТГ-специфическое антитело, меченное комплексом рутения, взаимодействуют с образованием сэндвич комплекса.
2-я инкубация: после добавления покрытых стрептавидином микрочастиц комплекс связывается с твердой фазой путем взаимодействия биотина и стрептавидина.
-Реакционная смесь аспирируется в измерительную ячейку, где микрочастицы оседают на поверхность электрода вследствие магнитного взаимодействия. Затем удаляются несвязанные вещества с помощью ПроСелл. После этого приложенное к электроду напряжение вызывает хемилюминесцентную эмиссию, которая измеряется фотоумножителем.
-Результаты определяются с помощью калибровочной кривой, получаемой специальным для данного прибора способом калибровки по двум точкам, и референсиой калибровочной кривой, получаемой со штрихового кода реактива. Расчет результатов Элексис 2010 автоматически вычисляет концентрацию ТТГ в каждом образце в мкМЕ/мл или мМЕ/л. Функциональная чувствительность 0,014 мкМЕ/мл.
Для определения количественного уровня в сыворотке и плазме человека свободного тироксина использовалась Elecsys 1010/2010 Systems Иммуноанализ Элексис СТ4. Использовался принцип конкуренции. Общая продолжительность анализа: 18 минут. Этапы анализа:
1-ая инкубация: 15 мкл (2010) образца и специфическое анти-Т4 антитело, помеченное комплексом рутения.
2-я инкубация: После добавления биотинилированного Т4 и покрытых стрептавидином микрочастиц бывшие до этого свободными точки связывания помеченного антитела становятся занятыми, образуется комплекс антитело-гаптен. Вес комплекс связан с твердой фазой посредством взаимодействия биотина и стрептавидина.
-Реакционная смесь аспирируется в мерную ячейку, где микрочастицы оседают на поверхность электрода вследствие магнитного взаимодействия. Затем удаляются несвязанные вещества с помощью ПроСелл. После этого приложенное к электроду напряжение вызывает хемилюминесцентную эмиссию, которая измеряется фотоум ножителем.
- Результаты определяются с помощью калибровочной кривой, получаемой специальным для данного прибора способом калибровки через 2 точки, и эталонной кривой, получаемой с помощью штрихового кода реактива. Диапазон измерения (сообщаемый) 0,300 - 100,00 пмоль/л или 0,023-7,77 нг/дл (определенный по нижнему пределу обнаружения и максимуму обобщенной кривой). Значения ниже предела обнаружения сообщаются как 0,300 пмоль/л или 0,023 нг/дл. Значения выше верхнего предела диапазона измерения сообщаются как 100,00 пмоль/л или 7,77 нг/дл. Аналитическая чувствительность (нижний предел обнаружения) 0,300 пмоль/л или 0,0230 нг/
Для количественного определения уровня AntiTPO (антител к тиреоидной пероксидазе) в сывортке и плазме крови человека использовалась тест-система Элексис 1010/2010 Иммуноанализ Элексис Анти-ТПО.
В тест-системе " Элексис Анти-ТПО" используется рекомбинантный антиген и поликлональные анти-ТПО антитела. Использовался принцип конкуренции. Общая продолжительность анализа 18 минут. Анализа состоит из следующих этапов:
1-ая инкубация: 20 мкл образца инкубируется с анти-ТПО-антителами, меченными рутенеевым комплексом.
2-ая инкубация: после доьавления биотинилированного ТПО и микрочастиц, связанных со стептовидином, меченного рутениевым комплексом, анти-ТПО- антитела из образца конкурируют анти-ТПО-антителами, меченными рутинием за биотинилированный ТПО антиген. Образовавшийся комплекс связывается с твердой фазой благодаря взаимодействию биотина и стептовидина.
-Реакционная смесь аспирируется в измерительную ячейку, где микрочастицы оседают на поверхность электрода в следствии магнитного взаимодействия. Затем удаляются несвязанные вещества с помощью буфера ПроСелл. После этого приложенное к электроду напряжение вызывает хемолюминесцентную эмиссию, которая измеряется фотоумножителем.
-Результаты определяются с помощью калибровочной кривой, получаемой специальным для данного прибора способом калибровки по двум точкам, и референсной калибровочной кривой, получаемой со штрихового кода реактива.
-Расчет результатов. Элексис 2010 автоматически вычисляет концентрацию анти-ТПО в каждом образце в МЕ/мл. Аналитическая чувствительность 5,0 МЕ/мл.
Для определения уровня АТкТГ использовался количественный иммуноферментный анализ специфичных IgG аутоантител к тиреоглобулину в сыворотке крови (анти-ТГ ИФА ДИАплюс ). Набор реагентов анти-ТТ ИФА ДИАплюс предназначен для количественного определения концентрации специфичных аутоантител IgG класса к тиреоглобулину в сыворотке крови методом 2-стадиЙного твердофазного иммуноферментного анализа.
Принцип метода - 2-стадийного иммуноферментного анализа - состоит в следующем. На 1-ой стадии исследуемые образцы сыворотки крови инкубируют в планшете с иммобилизованным на твердой фазе (поверхности лунок планшета) тиреоглобулином. Если в сыворотке присутствуют аутоантитела IgG-класса к тиреоглобулину (анти-ТТ), то они связываются с ним. Несвязавшиеся компоненты отмывают. 2-я стадия - инкубация с конъюгатом поликлональных антител к IgG человека с пероксидазой, который в свою очередь связывается с аутоантителами. После очередной отмывки проводится цветная ферментативная реакция для определения активности пероксидазы, сорбировавшейся в результате на лунках планшета. Оценка осуществляется фотометрически при длине волны 450 нм. Интенсивность окраски прямо пропорциональна концентрации анти-ТТ в анализируемом образце. Концентрацию анти-ТТ в исследуемых образцах определяют по калибровочному графику зависимости оптической плотности от содержания аутоантител к тиреоглобулину в калибровочных пробах. Минимальная достоверно определяемая набором концентрация анти-ТГ не превышает 10 МЕ/мл.