Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Обзор литературы 14
1. Современное состояние инструментальной лучевой диагностики заболеваний легких 14
1.1 Рентгенодиагностика 14
1.1.1 Рентгенография 14
1.1.2 Рентгеновская аксиальная компьютерная томография 17
1.2 Радионуклидная диагностика 19
1.2.1 Перфузионная пульмоносцинтиграфия 19
1.2.2. Пневмосцинтиграфия 20
1.2.3 Позитивная пульмоносцинтиграфия 20
1.2.4 Ингаляционная бронхосцинтиграфия 21
1.3 Магнитно-резонансная томография 22
1.4 Радиоволновая диагностика 24
1.5 Транс - резонансная функциональная топография 25
1.5.1 Радиофизические основы ТРФ - топографии 25
1.5.2 Частоты резонансной прозрачности водосодержащих сред 26
1.5.3 Кластерная модель молекулярной структуры воды 27
1.5.4 Устройство ТРФ - топографа и методика ТРФ - топографии... 29
1.5.5 Первичная клиническая апробация метода ТРФ - топографии. 31
2. Основные нетепловые эффекты взаимодействия электромагнитного излучения с биологическими системами 32
3. Основные неспецифические эффекты воздействия неблагоприятных факторов среды на биологические системы 38
3.1 Клеточный уровень 38
3.1.1 Изменения цитоплазмы 40
3.1.2 Основные изменения метаболической активности... 41
3.1.3 Мембранные изменения 44
3.2 Тканевой и органный уровни 46
3.3 Общие особенности воспалительных проявлений в нижних отделах дыхательных путей при инфекционном процессе 52
4. Общие представления о системном анализе и управлении в биологических системах 54
4.1 Терминология системного анализа 54
4.2 Методы системного анализа
ГЛАВА II. Объект и методы исследования 58
1. Характеристика обследованных лиц 58
2. Методы исследования 60
2.1 Общеклинические и инструментальные 60
2.2 Специальные инструментальные методы 61
2.3 Методика резонансно - радиоволнового обследования грудной клетки (ТРФ – топография) 61
3. Статистическая обработка
ГЛАВА III. Результаты собственных исследований и их обсуждение 68
1. Характеристики принимаемого диагностического радиосигнала 68
1.1 Проверка гипотезы о непротиворечии распределения результатов исследования нормальному закону 72
1.2. Проверка гипотезы о непротиворечии распределения нормальному закону значений радиоотклика со структур схемы регистрации 74
2. Резонансно – радиоволновая картина и радиоволновые характеристики результатов обследования здоровых лиц 75
3. Резонансно – радиоволновая картина и радиоволновые характеристики у пациентов с инфекцией нижних дыхательных путей 81
3.1 Описательные характеристики резонансно – радиоволнового отклика у пациентов с инфекцией нижних дыхательных путей 81
3.2 Особенности распределения радиоотклика у пациентов с воспалительными изменениями в нижних отделах дыхательных путей и у здоровых лиц 87
3.3 Характеристики резонансного радиоотклика у пациентов с внебольничной пневмонией различной степенью тяжести 89
3.4 Классификация пациентов в группы по значениям характеристик резонансного радиоотклика 91
3.5 Влияние на формирование резонансного радиоотклика некоторых внешних факторов 100
4 Особенности изменения резонансно – радиоволновых показателей в процессе лечения пациентов с инфекциями нижних дыхательных путей 104
4.1 Особенности изменения резонансно – радиоволновых показателей в процессе лечения пациентов с внебольничной пневмонией 104
4.1.1 Особенности изменения резонансно – радиоволновых показателей у пациентов с внебольничной пневмонией различной степени тяжести течения.. 106
4.2 Особенности изменения резонансно – радиоволновых показателей в процессе лечения пациентов с острым бронхитом 112
4.3 Некоторые тенденции динамики резонансно – радиоволновых показателей в процессе лечения пациентов с внебольничной пневмонией.. 115
5. Оценка статистической мощности проведенного исследования 117
ГЛАВА IV. Разработка формализованных резонансно – волновых диагностических критериев оценки состояния нижних отделов респираторного тракта и проверка их работоспособности у пациентов с инфекциями нижних дыхательных путей и здоровых лиц 122
1. Разработка диагностических критериев основанных на амплитуде резонансного отклика 122
1.1 Описательные критерии нормы 122
1.2 Критерии наличия воспалительного процесса в грудной клетке 123
1.3 Критерии оценки тяжести инфекций нижних дыхательных путей 123
2. Критерии идентификации патологического процесса на основе характеристик распределения резонансного радиоотклика по поверхности грудной клетки 125
2.1 Критерии оценки тяжести состояния пациентов с ИНДП 125
2.2 Критерии локализации патологического процесса при инфекциях нижнего отдела респираторного тракта 133
2.3 Критерии идентификации степени тяжести воспалительного процесса при инфекции нижних дыхательных путей на основе нейро – сетевой модели 141
3. Анализ предлагаемых диагностических критериев с помощью построения характеристической (ROC) кривой 145
4. Использование робастных методов оценивания с целью контроля патологических изменений в процессе терапии пациентов с ВП 146
5. Применение алгоритмов нечеткой логики с целью прогнозирования динамики радиоволновых показателей по результатам предыдущих обследований пациентов с внебольничной пневмонией 151
6. Практическая проверка работоспособности предлагаемых диагностических критериев у пациентов с инфекциями нижних отделов респираторного тракта и здоровых лиц 155
6.1 Оценка точности диагностических правил 155
6.1.1 Оценка точности диагностики по решающим правилам разделения пациентов на группы в соответствии со степенью тяжести воспалительного процесса 158
6.1.2 Оценка точности диагностики по решающим правилам разделения пациентов на группы в соответствии с локализацией воспалительного процесса 161
6.1.3 Оценка точности диагностики по решающим правилам разделения пациентов на группы в соответствии с нозологической формой 162
6.2 Алгоритм диагностики воспалительных изменений в нижних отделах респираторного тракта и интерпретация результатов обследования пациентов методом ТРФ – топографии 164
Обсуждение результатов исследования 166
Выводы 184
Практические рекомендации 186
Список использованной литературы 187
Приложения 203
Благодарности 210
- Рентгенодиагностика
- Специальные инструментальные методы
- Проверка гипотезы о непротиворечии распределения нормальному закону значений радиоотклика со структур схемы регистрации
- Классификация пациентов в группы по значениям характеристик резонансного радиоотклика
Введение к работе
Актуальность проблемы
С появлением и постоянным развитием методов "imaging" диагностики, все более полно решающих проблему прижизненной визуализации воспалительных изменений в легких "центр тяжести" научных исследований в этой области переместился в сторону высокотехнологичных диагностических методик (КТ, МРТ, радиотермография). Однако известно, что основная масса больных с данной патологией может и должна выявляться на уровне поликлинического звена, где проблема доступности подобных методов диагностики не везде решена (Чучалин А.Г., Синопальников А.И, Чернеховская Н.Е., 2002). Кроме того, достаточно высокая стоимость подобных методов обследования, требует от врачей хорошего знания данной патологии для обоснованного и своевременного направления на КТ или МРТ, и, как правило, исключает проведение повторных процедур обследования по медицинским (значительная лучевая нагрузка) и экономическим (высокая стоимость) соображениям. Высокая частота ошибок в диагностике инфекций нижних дыхательных путей, так же обуславливает актуальность совершенствования диагностики заболеваний легких. По имеющимся в литературе сведениям, частота клинической гипердиагностики внебольничной пневмонии достигает 52% (Черемисина И.А., 2002).
В этой связи особую значимость приобретает разработка безопасных, неинвазивных и высокоинформативных, доступных диагностических методов в пульмонологии. Таким перспективным методом, представляется метод транс-резонансной функциональной (ТРФ) - топографии, основывающийся на радиофизическом явлении КВЧ/СВЧ – люминесценции биологических тканей (Синицын Н.И., Петросян В.И., Ёлкин В.А., 1998; Петросян В.И., Власкин С.В., Громов М.С. и др., 2003), однако до настоящего времени указанный метод в пульмонологии не использовался, что явилось высокой мотивацией к изучению его возможностей.
Цель исследования
Определить возможности транс-резонансной функциональной топографии (ТРФ – топографии) в диагностике и динамическом контроле состояния пациентов с воспалительными заболеваниями нижних дыхательных путей.
Задачи исследования
-
Разработать методику резонансно - радиоволнового исследования нижних дыхательных путей.
-
Изучить резонансно – радиоволновые показатели у здоровых лиц.
-
Изучить резонансно – радиоволновые показатели и динамику их изменения в процессе лечения у пациентов с острыми воспалительными заболеваниями нижних дыхательных путей (внебольничная пневмония, острый бронхит).
-
Оценить значение резонансно – радиоволновой диагностики в динамическом контроле состояния пациентов с острыми воспалительными заболеваниями нижних дыхательных путей.
Научная новизна
Впервые разработана методика резонансно – радиоволнового исследования органов грудной клетки и определены значения резонансно – радиоволновых показателей характерных для здоровых лиц.
Впервые разработаны резонансно - радиоволновые критерии диагностики некоторых форм острых воспалительных заболеваний нижних дыхательных путей (острые бронхиты, внебольничные пневмонии) у молодых лиц.
Впервые, с использованием методов системного анализа, изучены резонансно – радиоволновые проявления воспалительного процесса в нижних дыхательных путях при внебольничной пневмонии и остром бронхите в процессе лечения.
Впервые предложены резонансно - радиоволновые критерии оценки степени тяжести воспалительного процесса в нижних отделах дыхательных путей и показаны прогностические возможности радиоволновых критериев в оценке течения воспалительного процесса в нижних отделах дыхательных путей у молодых лиц.
Показана высокая информативность резонансно – радиоволнового исследования в диагностике распространенности воспалительных изменений и оценке степени тяжести острого воспалительного процесса нижних дыхательных путей у лиц молодого возраста.
Практическая значимость исследования
Предложена схема резонансно – радиоволнового оперативного контроля оценки эффективности терапии пациентов с острыми воспалительными заболеваниями нижних дыхательных путей.
Разработанная оптимальная методика обследования пациентов на основе анализа принимаемого радиоотклика и доказанной тесной связи его с патологическими процессами в грудной клетке, применима для диагностики воспалительных изменений при инфекциях нижних дыхательных путей.
Определение радиометрических (резонансно – радиоволновых) критериев нормы и высокая диагностическая ценность резонансно – радиоволнового исследования позволяют использовать его при различных формах острых инфекций нижних дыхательных путей у лиц молодого возраста, в том числе при постклинических субманифестных стадиях воспалительного процесса при внебольничной пневмонии и остром бронхите.
Предложены прогностические критерии для оценки значений радиометрических показателей, тесно связанных с течением острых воспалительных заболеваний нижних отделов дыхательных путей (внебольничная пневмония, острый бронхит)
Внедрение результатов исследования
Результаты исследования используются в лечебно-диагностическом процессе клиник Саратовского военно-медицинского института, Саратовского государственного медицинского университета, Дорожной клинической больницы Приволжской железной дороги, используются в научно-педагогической деятельности кафедр терапии и хирургии Саратовского военно-медицинского института.
Основные положения, выносимые на защиту:
Метод резонансно – радиоволновой диагностики (ТРФ-топография) является высокоинформативным, неивазивным методом диагностики острых воспалительных заболеваний нижних дыхательных путей у молодых лиц, сопоставим с результатами клинико-лабораторных и рентгенологических методов диагностики.
Метод ТРФ-топографии является чувствительным к постклиническим субманифестным стадиям воспалительного процесса при острых воспалительных заболеваниях нижних отделов респираторного тракта (внебольничная пневмония).
ТРФ-топография является эффективным способом динамического контроля состояния пациента и оценки эффективности проводимого лечения пациентов с острыми воспалительными заболеваниями нижних дыхательных путей.
Критериями оценки воспалительных изменений в нижних дыхательных путях являются значения резонансного радиоотклика регистрируемые с поверхности обследуемой анатомо– топографической области.
Апробация материалов работы
Основные результаты работы доложены на 13 и 14 Всероссийских симпозиумах с международным участием "Миллиметровые волны в биологии и медицине" (Москва, 2003,2007), Саратовской общегородской хирургической конференции (Саратов, 2005). Работа удостоена диплома лауреата открытого конкурса на лучшую научную работу студентов по естественным, техническим и гуманитарным наукам в вузах Российской Федерации за 2004 год. (Приказ Министерства образования и науки РФ №201 от 15 июля 2005 года). Работа апробирована на заседании предметно – методической комиссии Саратовского военно – медицинского института (Саратов, 2007). Основные результаты доложены на Невском радиологическом форуме "Новые горизонты" (Санкт-Петербург, 2007). Результаты исследования доложены на II научной конференции молодых ученых "Наноэлектроника, нанофотоника и нелинейная физика" (14-17 мая 2007 г., Саратов).
Публикации. По материалам исследований опубликовано 13 печатных работ, 1 из которых в рекомендованном ВАК России журнале.
Структура и объем работы:
Рентгенодиагностика
Магнитно-резонансная томография (МРТ) сравнительно новый диагностический метод, введенный в клиническую практику в 80-х годах прошлого столетия. Метод основывается на эффекте, открытым голландским физиком П.Зееманом в 1896 году. Эффект Зеемана заключается в резонансном поглощении и последующем испускании радиоволн ядрами вещества, помещенного в сильное магнитное поле. В настоящее время МРТ является методом выбора в диагностике патологии опорно – двигательного аппарата, головного и спинного мозга, органов малого таза, паренхиматозных органов. Широкий динамический диапазон контрастирования мягких тканей определил эффективность диагностики методом МРТ в онкологии, что позволяет визуализировать опухоли на ранней стадии развития. Высокий контраст в МРТ обусловлен различным содержанием атомов водорода в разных тканях (средах).
В сравнении с КТ, МРТ имеет некоторые преимущества при визуализации патологических изменений средостения (опухоли, целомические кисты перикарда, паракардиальные липомы, поражения пищевода) и корнях легких, патологии крупных сосудов грудной полости, поражениях грудной стенки; МРТ несколько эффективнее в визуализации плевры и небольших количеств жидкости в плевральной полости [23,76,204,217].
Важным преимуществом МРТ является визуализация сосудистого русла без использования контрастирования, что послужило основой реализации на обычных МР-томографах режима МР-ангиографии. МРТ в реальном масштабе времени позволяет оценить регургитацию крови при клапанных пороках сердца, контролировать интервенционные процедуры. Возможности МР-ангиографии еще более расширяются при использовании внутривенного контрастирования [23,127]. Одним из существенных преимуществ МРТ является возможность получения "косых" проекций, тогда как КТ, в большинстве случаев, ограничена аксиальными срезами. Так же, как и в КТ имеется возможность реконструкции трехмерных изображений обследуемых органов
Недостатками МРТ являются - плохое отображение обызвествлений; - низкая пространственная разрешающая способность; - возможное образование артефактов от подвижных структур организма; - невозможность обследования пациентов с имплантируемыми водителями ритма, наложенными металлическими сосудистыми клипсами, инородными предметами ферромагнитной природы.
Из существенных недостатков исследования, так же необходимо отметить значительную дороговизну процедуры и сравнительно слабое оснащение МР-томографами клиник, в связи с чем, широкого распространения в пульмонологии метод не получил.
МРТ исследование в пульмонологии практически не применяется, о чем свидетельствует анализ литературы, в виду значительной стоимости исследования, недостаточным оснащением МРТ – аппаратурой и сравнительно низкой разрешающей способностью исследования [76,127].
По объективным причинам МРТ, собственно как и КТ, непригодна в качестве скрининговых (поисковых) методов обследования. Анализ результатов разных авторов указывает на неинформативность этих методик применительно к поиску источника лихорадки у пациентов без локальной симптоматики, с нормальной рентгенограммой органов грудной клетки и УЗИ брюшной полости. В таком случае альтернативой могут стать как рассмотренные сцинтиграфические методы, позволяющие получить изображение всего тела за одно исследование, так и методы системной диагностики, такие как КВЧ – диагностика, Фолль – метод [42,43,66,127].
Большинство используемых методов диагностики позволяют оценить в первую очередь морфологическую сторону патологического процесса. Функциональное состояние ткани, органа, системы органов макрооорганизма данные методы прямо оценить не способны. Исключение составляют радионуклидные методы, в частности сцинтиграфия, позволяющие с высокой чувствительностью оценить в первую очередь функциональные особенности в обследуемой области. Однако применение этих методик ограничено в виду особенностей работы с радиоактивными изотопами.
Тем не менее, в последнее время в клинику стали широко привлекаться методы информационной диагностики, т.е такие методы, которые используют информацию, получаемую
Специальные инструментальные методы
В основу разработки приведенной схемы была положена оптимизация соотношения информативность/время обследования. Обследование пациента по данной схеме занимает не более 5-10 минут обученным оператором. Динамическое обследование пациента может проводиться по сокращенной схеме, с соответствующим сокращением времени обследования. Обследование пациента методом ТРФ-топографии состоит из следующих этапов: 1. Заполнение карты пациента; 2. Регистрация РО с каждой точки на кожной поверхности выбранной зоны в соответствии с предлагаемой схемой; 3. Обработка результатов исследования; 4. Выдача заключения. Обследование проводится пациенту, находящемуся в положении сидя в состоянии спокойного бодрствования. В необходимых случаях (тяжелого состояние пациента, и др.) возможно исследование в положении лежа. В соответствии с разработанной методикой, обследование начинается с надключичной области (правая и левая, соответственно), затем производится переход на правую среднебоковую линию. В первую очередь, РО регистрируется с точек, лежащих на передней и боковых поверхностях грудной клетки, затем пациент поворачивается к врачу спиной, и регистрируется радиоотклик с поверхности спины. По передней поверхности грудной клетки исследование проводят по срединной, срединно-ключичной и парастернальной линиям (справа и слева соответственно). По задней поверхности регистрацию осуществляют по паравертебральной, лопаточной и позвоночной линиям. Костным ориентиром для установки ПИМ на задней поверхности грудной клетки является лопатка и позвоночник. По боковой поверхности грудной клетки исследование включает регистрацию ТРП по средне-подмышечной линии. Таким образом, верхние точки установки ПИМ ориентированы на костные образования, а нижние границы исследования достигают реберной дуги при пяти-семи вертикальных перемещениях ПИМ на передней поверхности, уровня 11 ребра (10 межреберье) - по задней и 6 ребра (7 межреберья) - по средней подмышечной линии. Непосредственно процесс обследования выглядит следующим образом. После заполнения электронной карты пациента врач устанавливает приемно - излучающий модуль (ПИМ) в правую надключичную область, регистрируя значение радиоотклика с этой области. Затем осуществляется установка ПИМ в левую надключичную область, так же сопровождающаяся регистрацией радиоотклика.
После регистрации в указанных областях, врач просит пациента поднять правую руку за голову и, в таком положении, осуществляет установку ПИМ в подмышечную ямку пациента. Произведя измерение, врач, под контролем зрения, перемещает ПИМ ниже на расстояние, равное его диаметру, регистрируя радиоотклик. Далее, последовательно происходит перемещение ПИМ вниз - вплоть до достижения конца реберной дуги, или до достижения уровня конкретного межреберья (ребра). После завершения регистрации радиоотклика по средней подмышечной области осуществляется переход на правую среднеключичную линию и т.д. Последовательно регистрируется радиоотклик с правой срединно-ключичной, парастернальной, срединной, левой парастернальной, левой срединно-ключичной, левой средней подмышечной линии. После этого пациент поворачивается спиной к врачу и производится регистрация с левой лопаточной, паравертебральной, задней срединной, правой паравертебральной, и в завершение исследования регистрируется РО по точкам правой лопаточной линии. Таким образом, предлагаемая последовательность регистрации радиоотклика обеспечивает циркулярный съем информации о протекающих в обследуемой области резонансно – волновых процессах. Предлагаемая последовательность является одним из возможных вариантов регистрации радиоотклика. Программное обеспечение позволяет задавать алгоритм обследования топографических областей, обеспечивая оптимальные условия работы врачу - диагносту и адаптацию к особенностям состояния пациента.
В случае необходимости более детального изучения распределения ТРП по выбранной зоне, благодаря графической маркировке сторон приемного модуля, возможна установка датчика на кожную поверхность с шагом, равным диаметра ПИМ, с соответствующим увеличением точек регистрации. В случае необходимости увеличения разрешающей способности по поверхности возможно увеличение количества анатомических линий, по которым производится измерение, а так же использование метода "непрерывного сканирования" путем непрерывного перемещения ПИМ по кожной поверхности области обследования. Разработанное программное обеспечение реализует обработку результатов непрерывного сканирования, позволяя получать графическое изображение области исследования в резонансно-волновом отображении.
Проверка гипотезы о непротиворечии распределения нормальному закону значений радиоотклика со структур схемы регистрации
На первом этапе исследования всем лицам контрольной группы было проведено резонансно – радиоволновое исследование (ТРФ - топография) по разработанной методике, описанной выше. У данных лиц регистрировались значения радиоотклика (ТР – показателя) в 52 точках, расположенных равномерно по поверхности грудной клетке. По результатам обследования, рассчитывались описательные статистики выборки, представленные в табл.9. Условное обозначение областей, используемых при записи результатов, приведено в приложении 1. На рисунке 12 представлены значения по всем точкам измерения у здоровых лиц в виде ящиков с "усами", отображающих среднее значение ± границы 99% ДИ.
Из приведенной табл.10 видно, что средние значения исследуемого показателя по всем точкам исследования не превышают 120 ТР-единиц, однако верхняя граница доверительного интервала ТР – показателя по некоторым точкам, а именно точкам по задней поверхности грудной клетки в нижних ее отделах достигает 150 ТР – единиц. Данный факт свидетельствует о наличии в группе здоровых четкой тенденции к увеличению значений радиоотклика при переходе на заднюю поверхность грудной клетки. К особенностям радиоотклика в данной группе можно отнести пониженные значения РО с надключичных областей (точки 4s и 4d) и первых точек средней подмышечной линии (3s1 и 3d1). x РА 4223,3 4123,1 4324, Из приведенной таблицы видно, что значения РО по элементам радиофизического образа, расположенные по передне - боковым поверхностям грудной клетки отличаются меньшими величинами, чем значения элементов схемы регистрации расположенные по задней поверхности. Анализ результатов, представленных в табл.9, свидетельствует о статистически значимых различиях значений РО по правой и левой передне-боковым поверхностям грудной клетки (структуры ППБ и ЛПБ), причем значения слева выше. Данная особенность, а так же характер распределения по уровням регистрации (см. ниже рис.13) позволяет предположить, что за такое различие может быть "ответственно" присутствие в левой половине грудной клетки сердца.
Представляет большой интерес изучение характера и тесноты связей между областями грудной клетки в их радиофизическом отображении. Для этого был выполнен линейный корреляционный анализ соответствующих признаков. Результаты анализа представлены в табл.8. Условные обозначения областей, соответствуют описанным выше. Под линейным коэффициентом корреляции приведено значение его уровня значимости.
Из представленных на табл.8 результатов, видно, что наиболее существенная по силе и значимости связь наблюдается между передней правой и левой поверхностями грудной клетки, сила связи максимальна и может быть охарактеризована как сильная. Анализ характера распределения РО во фронтальной плоскости грудной клетки, позволил выявить неоднородность величины РО в направлении "грудь-живот". Приводимые ниже результаты дисперсионного анализа демонстрируют имеющие место особенности распределения РО.
Распределение РО на рис.13 характеризуется скачкообразным подъемом величины с последующим плавным снижением, отмечаемым при приближении ПИМ к реберной дуге. Таким образом, имеющее место скачкообразное изменение значений РО позволяет сделать вывод о неоднородном характере распределения значений, связанным, по - видимому, с расположением в данной области различных по своим характеристикам органов - легкого и сердца.
Распределение РО по правой передней поверхности ГК можно охарактеризовать как сравнительно однородное. Особенностью является плавное увеличение амплитуды РО по направлению к реберной дуге
В сравнении с распределением по левой передней поверхности распределение по ПП характеризуется, в целом, более низкими значениями РО, однако данная особенность носит характер тенденции.
На следующих рисунках приведены результаты анализа распределения РО по задней поверхности грудной клетки.
На рис.15 приведены особенности распределения РО по задней поверхности грудной клетки слева. Распределение по задней поверхности существенно отличается от такового по передней уже тем фактом, что амплитуда по задней поверхности значимо превышает таковую по передней. Распределение в данном случае характеризует скачкообразный характер изменения РО по направлению к нижним отделам спины. Значения ТРП (величина РО) как видно из приводимых рисунков имеет тенденцию к увеличению значений в левой половине грудной клетки. Особенно это выражено по переднебоковой поверхности грудной клетки, однако тенденция прослеживается и на элементах схемы регистрации располагающихся по задней поверхности. На рис.16 имеется сходная картина распределения значений РО по структурам схемы регистрации, проявившая себя в значениях, представленных на рис.15.
Распределение РО по задней поверхности грудной клетки, ее правой стороне, существенно не отличается от такового противоположной стороны (рис.15). В данном случае имеет место как бы "снижение" высоты расположение кривой на координатной плоскости на 5 единиц, в сравнении с противоположной стороной. Однако, наблюдаемые различия являются лишь тенденциями, т.к., доверительных интервалы значений РО справа и слева пересекаются, что хорошо прослеживается на рисунках.
Классификация пациентов в группы по значениям характеристик резонансного радиоотклика
На данном графике воспроизводится зависимость величины РО от времени лечения пациентов с разной тяжестью процесса. Для данной динамики, как и для динамики, приведенной на рис.26, характерным является быстрый темп радиоволновых изменений, а также более быстрое достижение "точки соответствия" РО пациентов с легким и тяжелым течением процесса. В данном случае наглядно проявляется циклическое изменение резонансно – волнового радиоотклика, зарегистрированного по передней поверхности грудной клетки. Подобное циклическое изменение биологических показателей, зачастую, обусловлено ритмами биологической активности, проявляющими свое действие, как правило, на собственные биологические подструктуры. В данном случае, возможно, что формированию радиоволновой периодичности в какой – то мере способствует ритмическая активность биологических систем.
Процесс изменения ТРП во времени представляет собой интервальный дискретный временной ряд. Особенности изменения данного показателя с течением времени (изучаемого временного ряда) свидетельствуют о снижении значений РО и РА в процессе лечения пациентов с ВП и ОБ.
Для характеристики периодической компоненты временных рядов (изменения ТРП в процессе лечения пациентов с ВП и ОБ) используется построение автокорреляционных функций. Результаты анализа, представлены на рис. 35-38.
Результат автокорреляционного анализа, приведенный на рис.35 свидетельствует о стационарности процессов лежащих в основе изменений ТРП в процессе лечения пациентов с ВП легкого течения. В данном случае автокорреляционная функция характеризуется достаточно быстрым затуханием с увеличением лага (временного сдвига), что подтверждает стационарный характер процессов, проявляющихся изменением значений РА в процессе лечения пациентов с ВП ЛТ. Красной пунктирной линией указаны границы 90% ДИ для белого шума. На рис. 36 приведены результаты автокорреляционного анализа динамики РА у пациентов с ВП ТТ.
Результат автокорреляционного анализа, приведенный на рис.36, так же как и на предыдущем рисунке, свидетельствует в пользу стационарности процессов лежащих в основе изменений РО. Однако в данном случае имеет место "большая" стационарность, свидетельствующая о большей внутренней однородности процессов, влияющих на динамику РА у пациентов с ВП тяжелого течения.
Динамика ТРП в группе пациентов с диффузным течением воспалительного процесса представлена на рис.37.
Как уже отмечалось, статистически значимых различий средних значений РО и РА в группах ОБ и ВП обнаружено не было, однако диффузный характер воспалительных изменений в НОДС, нашедший отражение в распределении РО по поверхности грудной клетки, более лабилен и подвержен более динамичным изменениям под влиянием внешних и внутренних факторов.
РА в данной группе имеет большую дисперсию, чем в группе ВП. Отчасти, этот факт может быть объяснен сравнительно меньшим количеством наблюдений, а так же тем фактом, что диффузный воспалительный процесс является более лабильным по своей природе.
На приведенном рисунке отмечается начальное снижение РО в течение первых дней заболевания с проявлением подъема радиофизической активности к концу первой недели лечения. После достижения некоторого подъема отмечается устойчивая тенденция к постепенному снижению РО вплоть до момента выписки. Значения РО в этой группе к моменту выписки (17-20 сутки) находятся в верхних границах колебаний РО в контрольной группе. Увеличенный разброс колебаний к концу лечения обусловлен тем фактом, что лечение пациентов с ОБ проводится быстрее, большая часть пациентов данной группы выписывается из стационаров в срок до 18 суток. Результаты сравнений показателя РА при поступлении в клинику и при выписке, у пациентов с ОБ, представлены в табл.23.
Особенности радиофизических изменений в процессе лечения у пациентов с диффузными воспалительными процессами в НОДП напоминают в общих чертах таковые у пациентов из группы ВП. В данном случае динамика радиофизических изменений в группе ОБ, напоминает таковую в группе ВП ЛТ. На данном рисунке можно наблюдать характерное снижение значений РО в первые 3-4 дня лечения, сменяющиеся подъемом в течение последующих 3-4 дней, после чего наблюдается прогрессивная тенденция к снижению РА вплоть до значений группы контроля, чего не наблюдается в группе ВП даже легкого течения. Таким образом, динамика радиофизических проявлений, сопровождающих выздоровление, в данной группе носит более "живой" характер.
Результаты парных сравнений, также как и в случае ВП, демонстрируют положительную тенденцию, проявляющуюся в снижении среднегрупповых значений РА в процессе лечения. Однако, у пациентов с ОБ верхняя граница 95% ДИ РА на 18-е сутки лечения расположена близко к нижней границе того же интервала у пациентов на 1-е сутки с момента заболевания (поступления в клинику). Приведенные в табл.25 оценки, свидетельствуют о наличии статистически значимых различий в средних значениях в подгруппах группы ОБ.
Результаты анализа автокорреляционной функции, представленной на рис.38 свидетельствуют о нестационарности данного временного ряда, в отличие от автокорреляционных функций, представленных на рис. 35-36, демонстрирующих стационарный характер процессов, лежащих в основе генерации ТРП у данной группы пациентов. Приведенные на рис.38 результаты свидетельствуют о наличии выраженной циклической компоненты колебательного процесса в данном временном ряду.
Результаты изучения динамики радиофизических признаков, сопровождающих течение воспалительного процесса в НДП, свидетельствуют о его тесной связи с физиологическими процессами в грудной клетке, о чем свидетельствуют статистически значимые различия как в величине РО, так и в структуре распределения ТРП по грудной клетке у пациентов с различными сроками заболевания и степенью тяжести. В процессе лечения наблюдается стойкое закономерное изменение значений РО, приводящее к их значимому снижению в сравнении с разгаром заболевания (начальным периодом лечения). На следующем рисунке демонстрируется динамика радиофизического показателя пациента Т., 20 лет с внебольничной пневмонией 4 сегмента правого легкого, средне-тяжелого течения. Динамика клинических проявлений заболевания у данного пациента протекала без особенностей, разрешение инфильтрата рентгенологически подтверждено к 12 дню с момента лечения, пациент выписан из стационара на двадцатые сутки. На рисунке 39 приводим динамику радиоотклика с поверхности грудной клетки у данного пациента.
Данная картина напоминает приведенную на рис.30 усредненную кривую, характерную для пациентов с типичным течением заболевания (ВП). Из приведенного рисунка видно, что к концу лечения значения РО, все еще не достигают таковых контрольной группы, однако имеется значимое различие с значениями РО наблюдавшимися в первые сутки.
На следующем рисунке (рис.40) представлена динамика радиоотклика пациента с тяжелой внебольничной правосторонней пневмонией 9-10 сегментов, осложненной экссудативным плевритом.
