Новые возможности ультразвукового контроля дезинтеграции конкрементов почек при дистанционной литотрипсии у детей

RUSSIAN JOURNAL OF PEDIATRIC SURGERY. 2016; 20

DOI: 10.18821/1560-9510-2016-20-1-17-19

5. Bradley E.L. 3rd, Young P.R. Jr, Chang M.C., Allen J.E., Baker C.C., Meredith W. et al. Diagnosis and initial management of blunt pancreatic trauma: guidelines from a multiinstitutional review. Ann. Surg. 1998; 227(6): 861-9.

6. Машков А. Е., Пыхтеев Д. А., Щербина В. И., Сигачев А. В. Редкий случай повреждения интрапанкреатической части холедоха с формированием его стриктуры у девочки 13 лет. Детская хирургия. 2014; 5: 45-8.

REFERENCES

1. Juric I., Pogorelic Z., Biocic M., Todoric D., FurlanD., Susnjar T. Management of blunt pancreatic trauma in children. Surg. Today. 2009; 39(2): 115-9.

2. Maeda K., Ono S., Baba K., Kawahara I. Management of blunt pancreatic trauma in children. Pediatr. Surg. Int. 2013; 29(10): 1019-22.

Оригинальные статьи

3. Matsuno W.C/, Huang C.J., Garcia N.M., Roy L.C., Davis J. Amylase and lipase measurements in paediatric patients with traumatic pancreatic injuries. Injury. 2009; 40(1): 66-71.

4. Takishima T., Sugimoto K., Asari Y., Kikuno T., Hirata M., Kakita A. et al. Characteristics of pancreatic injury in children: a comparison with such injury in adults. J. Pediatr. Surg. 1996; 31(7): 896-900.

5. Bradley E.L. 3rd, Young P.R. Jr, Chang M.C., Allen J.E., Baker C.C., Meredith W. et al. Diagnosis and initial management of blunt pancreatic trauma: guidelines from a multiinstitutional review. Ann. Surg. 1998; 227(6): 861-9.

6. Mashkov A.E., Pyckhteev D.A., Shcherbina V.I., SigachevA.V. A rare case of injury to the intrapancreatic part of choledoch with its formation in a 13 year-old girl. Detskayakhirurgiya. 2014; 5: 45-8.

Поступила 29 апреля 2015 Принята в печать 28 мая 2015

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2016

УДК 616.613-003.7-089.879-073.432

Акопян А.В., Зоркин С.Н., Дворяковский И.В., Дворяковская Г.М., Воробьева Л.Е., Зеликович Е.И., Цыгина Е.Н., Шахновский Д. С., Маликов Ш.Г.

НОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ДЕЗИНТЕГРАЦИИ КОНКРЕМЕНТОВ ПОЧЕК ПРИ ДИСТАНЦИОННОЙ ЛИТОТРИПСИИ У ДЕТЕЙ

ФГБНУ «Научный центр здоровья детей», 119991, Москва

При дистанционной литотрипсии (ДЛТ) для контроля за расположением камней и правильным нацеливанием ударной волны используют рентгенологический (рентгеноскопический) и ультразвуковые методы визуализации. На этапах проведения сеансов ДЛТ осуществляется строгий контроль за динамикой дезинтеграции конкремента с использованием ультразвукового метода. Однако ультразвуковой и рентгеноскопические методы не всегда позволяют определять состояние конкремента в процессе сеанса и выявлять признаки разрушения. Наш метод контроля дезинтеграции конкремента почек при ДЛТ у детей дает возможность обнаружить признаки разрушения, выражающиеся в снижении плотности камня, соответственно уменьшать энергию и количество ударно-волновых импульсов, сокращать длительность сеанса литотрипсии.

Ключевые слова: дистанционная литотрипсия; ультразвуковой контроль; компьютерная томография; уролитиаз; дети.

Для цитирования: Детская хирургия. 2016; 20 (1): 17-19. DOI: 10.18821/1560-9510-2016-20-1-17-19 Для корреспонденции: Зоркин Сергей Николаевич, zorkin@nczd.ru : Zorkin Sergey., zorkin@nczd.ru

Akopyan A.V., Zorkin S.N., Dvoryakovsky I.V., Dvoryakovskaya G.M., Vorob'eva L.E., Zelikovich E.I., Tsygina E.N., Shakhnovsky D.S., Malikov Sh.G.

NEW OPPORTUNITIES FOR ULTRASOUND CONTROL OF DISINTEGRATION OF RENAL CONCREMENTS DURING REMOTE LITHOTRIPSY IN CHILDREN Research Centre of Children 's Health, Moscow

During the lithotripsy, to control the position of stones and proper targeting of the shock waves are used X-ray (fluoroscopy) and ultrasound imaging techniques. On the stages of lithotripsy sessions to closely monitor the dynamics of the disintegration of the calculus is used an ultrasound technique. However, ultrasound and fluoroscopic techniques are not always able to determine the status of a stone in the process of extracorporeal lithotripsy session and to detect signs of disintegration. Our method of controlling the disintegration of kidney stones during SWL in children allows identifying the signs of destruction (reduction of the density of the stone), decreasing the amount of energy and number of shock-wave pulses accordingly and reducing the duration of a session of lithotripsy.

Keywords: extracorporeal shock wave lithotripsy; ultrasonic testing; computed tomography; urolithiasis; children.

For citation: Detskaya khirurgiya. 2016; 20 (1): 17-19. (In Russ.). DOI: 10.18821/1560-9510-2016-20-1-17-19

For correspondence: Zorkin Sergey; zorkin@nczd.ru Conflict of interest. The authors declare no cjnflict of interest.

Funding. The study hald no spousorship.

Received 24 June 2015 Accepted 24 September 2015

Введение

Мочекаменная болезнь (МКБ) имеет широкое распространение, и во многих странах мира отмечена тенденция к росту заболеваемости. Общепризнано, что монотерапия с применением дистанционной литотрипсии (ДЛТ) является минимально инвазивным методом лечения [1].

При проведении ДЛТ для контроля за расположением камней и правильным нацеливанием ударной волны используют рентгенологический (рентгеноскопический) и ультразвуковые методы визуализации.

Рентгенологические методы занимают ведущее место в диагностике уролитиаза у детей. Обзорная рентгенография позволяет выявлять только рентгено-позитивные конкременты. По сравнению с традиционными методами лучевой диагностики (ультразвуковое исследование (УЗИ), экскреторная урография) двухэнергетическая компьютерная томография (КТ) с трехмерными реконструкциями изображений представляет собой высокоинформативный метод диагностики МКБ. Основными особенностями современных методов компьютерной визуализации являются

ДЕТСКАЯ ХИРУРГИЯ. 2016; 20

РО!: 10.18821/1560-9510-2016-20-1-17-19_

Оригинальные статьи

объективность, высокая разрешающая способность, возможность создания трехмерного и виртуального изображения органа (виртуальная эндоскопия) и определения плотности, объема и состава конкремента. Недостатки данного способа - невозможность его применения из-за размеров аппарата и высокие дозы облучения пациентов при исследовании [2].

На этапах проведения сеансов ДЛТ осуществляется строгий контроль за состоянием почечной паренхимы и динамикой отхождения фрагментов конкремента с использованием ультразвукового метода как мало-инвазивного и доступного, также применяется метод допплерографии сосудов почек, позволяющей определять состояние внутрипочечной гемодинамики. Для локализации камня применяется ультразвуковая техника: зонд с пьезоэлектрическими элементами, излучающими ультразвуковые волны высокой частоты, которые отражаются от поверхностей раздела объектов с различным акустическим импедансом; цифровой процессор, обрабатывающий отраженные эхо-сигналы в реальном масштабе времени, что позволяет получать достаточно четкие двухмерные изображения. Визуализация крупных камней может быть в ряде случаев затруднена потому, что перепады акустического импеданса мягких тканей и почечных камней приводят к перекрыванию дальнего края камня [3].

К преимуществам ультразвуковой локализации относится возможность визуализировать любые камни, в том числе рентгенонегативные. Кроме информации о камнях, которые можно визуализировать во всех плоскостях поперечного сечения, есть возможность получать изображение от окружающих камень структур и дифференцировать его от кальцинатов. Ультразвуковая система не представляет опасности облучения пациента во время процедуры [4].

Вместе с тем ультразвуковой метод обладает и рядом недостатков. В частности, обнаружение камня может быть затруднено из-за того, что некоторые пациенты обладают слабыми эхогенными свойствами. Кроме того, в режиме «серой шкалы» далеко не всегда возможно визуальное подтверждение разрушения конкрементов почек, особенно когда они находятся в чашечках. Проводится и рентгенологический контроль, для чего используются переносные рентгеновские аппараты (рис. 1, а, б на вклейке). Необходимость в этом обычно возникает тогда, когда факт дезинтеграции вызывает сомнения, но при условии, что камни рент-геноконтрастные. Рентгенологический контроль применяется и при разрушении крупных камней с целью проследить смещение камня. Однако не всегда при разрушении конкремента можно получить визуальное подтверждение (рис. 2, а, б на вклейке). Серьезными недостатками данного метода являются облучение пациентов и медицинского персонала, необходимость обеспечения радиологической защиты в кабинете ли-тотрипсии и обучения мерам радиологической защиты персонала, проводящего сеансы ДЛТ [5].

Основная цель исследования - разработка эффективного метода контроля дезинтеграции конкрементов почек при ДЛТ у детей.

Правильная оценка степени разрушения камня позволяет изменять режимы литотрипсии, а именно величину энергии ударно-волновых импульсов, что

в свою очередь уменьшает длительность сеанса. Соответственно происходит уменьшение энергии и количество ударно-волновых импульсов, сокращение длительности сеанса литотрипсии. Это имеет большое значение, так как в процессе ДЛТ ударная волна не только разрушает камень, но и оказывает повреждающее действие на почечную ткань. Повреждение эндотелия сосудов приводит к нарушению микроциркуляции, развитию ишемии и ацидоза. Чем выше энергия ударно-волновых импульсов, тем более выражены повреждения почечной паренхимы в процессе литотрипсии, чаще отмечаются осложнения в раннем послеоперационном периоде, увеличиваются сроки пребывания ребенка в стационаре и длительность реабилитации [6, 7].

Материал и методы

Для оценки степени разрушения камня применяли ультразвуковой аппарат Toshiba Aplio XG V4 с использованием конвексного датчика с частотой 6-8 МГц и линейного датчика с частотой 10-14 МГц с помощью функции количественной оценки структуры - Acoustic Structure Quantification (ASQ). Сущность метода заключается в выполнении комплексного ультразвукового обследования - использовании методики ASQ, включающей следующие виды анализа: цветовое окрашивание ткани почки как качественный метод оценки его структуры, построение гистограммы однородности ткани, построение графика функции плотности и оценку плотности конкремента по индексу плотности (ИП).

Количественный анализ акустической структуры конкремента ASQ можно рассматривать как альтернативный методу КТ, проведение которого невозможно непосредственно во время сеанса ДЛТ.

Всем детям сначала выполняли УЗИ почек с оценкой положения, структуры паренхимы, состояния чашечно-ло-ханочной системы, сосудистого комплекса и кровотока в паренхиме. При исследовании мочевого пузыря определяли степень его заполнения, структуру стенки, ее внутренний контур и просвет. При оценке мочеточников определяли их ширину и состояние стенок на всем протяжении.

Устанавливали местонахождение конкремента (конкрементов), его размеры и по интенсивности тени и «мерцающего» эффекта (ДГ) косвенно, субъективно судили о его плотности, что важно при проведении литотрипсии, поскольку от этого зависит величина ударно-волнового импульса.

Система Aplio включает комплексный пакет клинически проверенных технологий, повышающих достоверность диагностики, предоставляя информацию в удобных для восприятия визуальном, параметрическом и числовом форматах. Эти инновационные технологии позволяют отказаться от ряда дополнительных исследований для установления окончательного диагноза.

Цветовое кодирование однородности конкремента с использованием ASQ является качественным методом оценки его структуры и позволяет наглядно определить наличие конкрементов, которые отображаются на экране красным цветом на фоне зеленой нормальной структуры собирательной системы и паренхимы почки (рис. 3 на вклейке).

Гистограмма и график функции плотности (probabiHty density function) графически отражают однородность структуры: чем однороднее конкремент, тем меньше вариаций на кривой (рис. 4, а), и наоборот, чем больше вариаций, тем более выражена неоднородность конкремента, обусловленная различной плотностью его состава (рис. 4, б на вклейке).

Количественная оценка плотности конкремента представлена значениями ИП в любой конкретной области: данными Ratio на эхограмме (рис. 5 на вклейке) - определения ИП непосредственно в интересующем участке.

Всем больным, кроме того, проводилось комплексное клиническое обследование, включавшее применение лабораторных, лучевых (двухэнергетическая КТ), а также ультразвуковых, рентгенологических, радиоизотопных методов. Применяли физико-химические методы исследования (рент-генофазовый анализ, химический анализ) удаленных мочевых камней.

Возрастной состав детей был представлен следующим образом: основная группа 45 (56%) пациентов от 1 до 5 лет, 11 (14%) пациентов в возрасте до 1 года, 24 (30%) пациента старшей группы.

Результаты и обсуждение

В период 2014-2015 гг. ДЛТ выполнена 80 пациентам с МКБ. Эффективность 1 сеанса ДЛТ отмечена у 75 (93,5%) пациентов. Выполнение нескольких сеансов (2-3) потребовалось лишь 5 (6,5%) пациентам.

Анализ эффективности разрушения конкрементов проводили на основе интраоперационной рентгеноскопии и ультрасоноскопии.

У всех детей проводили количественную оценку плотности камней, представленную значениями ИП до литотрипсии, во время сеанса ДЛТ и при завершении сеанса. Значения ИП по результатам проведенных исследований разделяли на 3 степени: конкременты с низкой плотностью - ИП от 2,0 до 3,5; конкременты средней плотности - ИП от 3,5 до 5,5; конкременты высокой плотности - ИП 5,5 и более.

Установлено, что показателям средней плотности камней, полученным при двухэнергетической КТ и превышающим 1100—1500 ед. Хаунсфилда (Ни), соответствовали значения ИП 5,5 и более. При структурной плотности камней от 800 до 1100 Ни значения ИП составляли от 3,5 до 5,5, а показатели радиоплотности конкремента в пределах от 250 до 800 Ни совпадали со значениями ИП от 2 до 3,5.

Ультразвуковой контроль выполняли во время сеанса и по окончании процедуры литотрипсии. Степень дезинтеграции определяли по гистограмме и графику функции плотности, характеризующим однородность структуры конкремента: большое количество вариаций отражает выраженную неоднородность конкремента, обусловленную степенью дезинтеграции камня.

Параллельно проводили количественную оценку плотности конкремента, представленную значениями ИП непосредственно в интересующем участке. Снижение ИП до значений 3-4 а также отмечающееся изменение однородности конкремента свидетельствовало о частичном разрушении камня. В зависимости от данных УЗИ продолжали сеанс литотрипсии с уменьшением энергии генератора. При дальнейшем ультразвуковом контроле и достижении ИП конкремента 2 и ниже отмечалась более выраженная неоднородность конкремента и по данным гистограммы. Учитывая вышеуказанные признаки дезинтеграции камня, сеанс ДЛТ завершали.

Детализация структуры камня и его плотности актуальна при определении режимов сеанса литотрип-сии, его длительности, а также величины энергии ударно-волновых импульсов. Соответственно количественный анализ акустической структуры конкремента ASQ можно рассматривать как альтернативный интраоперационной рентгеноскопии, обычной уль-трасоноскопии а также КТ, проведение которой не-

RUSSIAN JOURNAL OF PEDIATRIC SURGERY. 2016; 20

_DOI: 10.18821/1560-9510-2016-20-1-17-19

Оригинальные статьи

возможно непосредственно во время сеанса ДЛТ.

Таким образом, предложенный метод оценки эффективности дезинтеграции позволяет определять состояние конкремента в процессе сеанса ДЛТ и выявлять признаки разрушения, достоверно оценивать степень дезинтеграции конкремента, сокращать длительность нахождения ребенка под общим обезболиванием, уменьшать травматизацию почечной паренхимы и тем самым способствовать снижению вероятных осложнений лечения МКБ у детей.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

ЛИТЕРАТУРА

1. Лопаткин Н.А., Дзеранов Н. К. Пятнадцатилетний опыт применения ДЛТ в лечении МКБ. В кн.: Материалы Пленума Правления Российского общества урологов. (Сочи, 28-30 апр. 2003). М.; 2003: 5-25.

2. Zorkin S., Akopyan A., Shakhnovskiy D., Vorobyova L. Prognostic significance of stone radiodensiti in shock wave lithotripsy outcome in children. In: Abstracts from 6-thEuropaediatrics. Glasgow; 2013, June 5-8. Glasgow; 2013.

3. Виноградов В.Р., Демин А.И., Игнашин Н.С. Ультразвуковой мониторинг при дистанционной литотрипсии. В кн.: I Российский симпозиум по дистанционной литотрипсии в урологии: Тезисы докладов. М.; 1992: 25-6.

4. Дворяковский И.В., Акопян А.В., Дворяковская Г.М., Скутина Л.Е., Зоркин С.Н., Горшков М.В. Эхография в контроле эффективности дистанционной литотрипсии у детей. Ультразвуковая и функциональная диагностика. 2009; 1: 26-31.

5. Кудряш В. Л., Маршев С. В., Габлия М. Ю., Евграшов Ю. Н. Практические аспекты применения дистанционной литотрип-сии у больных мочекаменной болезнью. Урология. 2013; 2: 12-7.

6. Аль-Шукри С.Х., Аммо Р.М., Ткачук В.Н. Повреждающее действие ударной волны при выполнении дистанционной ударно-волновой литотрипсии у больных с нефролитиазом. Нефрология. 2013; 17(1): 78-83.

7. Назаров Т.Н., Александров В.П., Михайличенко В.В. и др. Диагностика, профилактика и лечение повреждения почки при дистанционной ударно-волновой литотрипсии. Урология. 2007; 4: 6-10.

REFERENCES

1. Lopatkin N.A., Dzeranov N. K. Fifteen-year experience of ESWL in the treatment of ICD. In: Materials of the Plenum of the Russian Society of Urologists.

2. Zorkin S., Akopyan A., Shakhnovskiy D., Vorobyova L. Prognostic significance of stone radiodensiti in shock wave lithotripsy outcome in children. In: Abstracts from 6h Europaediatrics. Glasgow, 2013, June 5-8. Glasgow, 2013:

3. Vinogradov V.R., Demin A.I., Ignashin N.S. Ultrasound monitoring during lithotripsy. In: I Russian Symposium on Extracorporeal Lithotripsy in Urology: Reports. [Rossiyskiy simpozium po distanzionnoy litotrepsii u detey]. Moscow; 1992: 25-6.

4. Dvoryakovskiy I.V., Akopyan A.V., Dvoryakovskaya G.M., Skutina L.E., Zorkin S.N., Gorshkov M.V. Sonography in monitoring the effectiveness of extracorporeal shock wave lithotripsy in children. Ul'trazvukovaya i funktsional'naya diagnostika. 2009; 1: 26-31.

5. Kudryash V. L., Marshev S. V., Gabliya M. Yu., Evgrashov Yu. N. Practical aspects of extracorporeal lithotripsy in patients with uroli-thiasis. Urologiya. 2013; 2: 12-7.

6. Al'-Shukri S.Kh., Ammo R.M., Tkachuk V.N. The damaging effect of the shock wave when the distance shock-wave lithotripsy in patients with nephrolithiasis. Nefrologiya. 2013; 17

7. Nazarov T.N., Aleksandrov V.P., Mihaylichenko V.V. et al. Diagnosis, prevention and treatment of kidney damage in the remote shock wave lithotripsy. Urologiya. 2007; 4: 6-10.

Поступила 24 июня 2015 Принята в печать 24 сентября 2015