СПОСОБ РАННЕЙ ДИАГНОСТИКИ НАРУШЕНИЯ ФОРМИРОВАНИЯ КОСТИ У ДЕТЕЙ ГРУДНОГО И РАННЕГО ВОЗРАСТА
METHOD OF EARLY DIAGNOSTICS OF BONE FORMATION IMPAIRMENT IN INFANTS AND YOUNG CHILDREN

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в практическом здравоохранении при оказании медицинской помощи детям в условиях амбулаторно-поликлинического учреждения.
К известным способам определения плотности костной ткани относят двойную рентгеновскую абсорбциометрию, количественную компьютерную томографию, метод ядерного магнитного резонанса. Существующие современные методы рентгеновской диагностики основаны на четкой связи между степенью поглощения рентгеновских лучей и костной массой, однако в очень небольшой степени отражают структурные изменения, влияющие на прочность кости (Л.А, Щеплягина, Т.Ю.Моисеева, М.В.Коваленко и др. Пособие "Остеопения у детей (диагностика, профилактика и коррекция)", Москва, 2005 г., с.6-7).
Недостатком данных методов является невозможность определения прочности кости, использования их для скрининга у здоровых детей раннего возраста и мониторинга динамики проводимых коррекционных мероприятий, ввиду лучевой нагрузки. Невозможность широкого использования в амбулаторных условиях данных методов из-за отсутствия дорогостоящего оборудования, специально обученного персонала и радиационной защиты.
Для диагностики нарушения снижения прочности кости у детей используют количественную ультрасонометрию (КУС). Процедура ультразвуковой диагностики непродолжительна, безболезненна, может многократно повторяться, не имеет противопоказаний к назначению. Приборы для количественного ультразвукового исследования занимают мало места и не требуют радиационной защиты. Ультразвуковой метод обеспечивает регистрацию даже незначительных изменений плотности биологических сред. В силу своей простоты, безвредности и эффективности он может применяться для ранней диагностики снижения костной прочности у новорожденных и детей раннего возраста. Все методы КУС являются не визуализирующими, основываются на взаимодействии ультразвука с костной тканью, через которую он проходит, в результате чего получаем количественный результат, характеризующий такие свойства кости, как масса, структура или качество. Взаимодействие между ультразвуковыми волнами и костной тканью ведет к изменению быстроты звука и к снижению мощности проведения звука. Применительно к методам КУС быстротой звука обычно называют «скорость звука» (Speed of Sound - SOS) и она измеряется в единицах - метр в секунду (м/с). Костная прочность оценивается методом количественной ультрасонометрии с использованием прибора Omnisense 7000S ("Sunlight Medical Ltd", Израиль). Костную прочность у детей грудного возраста диагностируют в середине диафиза большеберцовых костей, используют специальный датчик и педиатрическую программу. Продолжительность измерения одного участка скелета составляет не менее 1 мин. Полученные данные сравнивают с перцентильными таблицами для данного прибора. Снижение костной прочности диагностируют при скорости звука ниже 10 перцентиля (Z-score ниже -1 стандартное отклонение (SD)). Снижение скорости звука менее 5 перцентиля (Z-score ниже -2 SD), расценивают как патологию (Щеплягина Л.А., Круглова И.В. Костная денситометрия в педиатрической практике // Российский педиатрический журнал. - 2002; 2: С.57-61).
На настоящем этапе в педиатрической практике нет возможности раннего прогнозирования нарушения формирования кости скрининговым методом в амбулаторных условиях у детей трудного и раннего возраста с целью своевременной коррекции патологического развития костной системы.
Задачей изобретения является раннее экспресс-прогнозирование патологии развития костной системы у детей трудного и раннего возраста в амбулаторных условиях путем измерения прочности кости в физиологические критические периоды ее формирования. Ожидаемым техническим результатом заявленного изобретения будет выделение диспансерной труппы наблюдения детей в условиях детской поликлиники для проведения лечебно-профилактических мероприятий по снижению прочности кости.
Сущность предложенного способа состоит в определении скорости ультразвуковой волны в кортикальном слое трубчатых костей у детей грудного и раннего возраста в критические возрастные периоды формирования кости: 4,8,18,24 месяцев, при снижении скорости звука менее 2776 м/с в 4 месяца, менее 2970 м/с - в 8 месяцев, менее 3223 м/с - в 18 месяцев и менее 3235 м/с - в 24 месяца прогнозируют неблагоприятное формирование кости.
Возрастные периоды, в которые проводится исследование прочности кости детей раннего возраста, выбраны на основании проведенного нами КУС исследования и полученных результатов: физиологическое критическое снижение прочности кости у грудных детей в процессе роста и минерализации в 4 и 8 месяцев и быстрый набор прочности кости на втором году жизни (фиг.1, 2). На фиг.1 представлены средние показатели SOS большеберцовой кости у мальчиков в зависимости от возраста. На фиг.2. - средние показатели SOS большеберцовой кости у девочек в зависимости от возраста. Критические показатели скорости ультразвуковой волны в данные возрастные периоды, определенные в ходе нашего исследования, на статистически значимой когорте детского населения.
Способ осуществляется следующим образом. Измерение скорости звука проводят в соответствии с инструкцией, прилагаемой к прибору Omnisense 7000S ("Sunlight Medical Ltd", Израиль). Специальный педиатрический датчик прибора устанавливают в середине диафиза большеберцовой кости у грудного ребенка. Датчик перемещают поперек кости с отклонением в 45° от продольной оси. Продолжительность измерения одного участка скелета составляет от 30 сек до 1 мин. Всего таких исследований проводится от 3 до 5 раз. Если скорость звука менее 2776 м/с в возрасте 4 месяцев, в возрасте 8 месяцев - менее 2970 м/с, в возрасте 18 месяцев - менее 3223 м/с, а в 24 месяца - менее 3235 м/с, то прогнозируют неблагоприятное формирование кости. И данные дети формируют группу диспансерного наблюдения с проведением лечебно-профилактических мероприятий и углубленного обследования.
Пример 1
Пациент П., возраст 4 месяца. Клинических проявлений рахита нет. При проведении количественной ультрасонометрии - скорость звука (SOS) в кости - 2765 м/с (ниже критического порога). Ребенок взят на контроль, но коррекционные мероприятия не проводились. При проведении КУС через 2 месяца показатели скорости звука 2765 м/с (ниже возрастной нормы). Кроме того, у ребенка появились отчетливые клинические признаки рахита II (фото 1 - с экрана прибора Omnisense 7000S).
Пример 2
Пациент Л., возраст 4 месяца. При проведении количественной ультрасонометрии - показатели SOS 2689 м/с (ниже нормы), проведены коррекционные мероприятия (увеличена доза витамина D и в питание добавлен витамино-минеральный комплекс «Friso» - обогатитель трудного молока, содержащий дополнительно три вида солей кальция, фосфор и другие эссенциальные микроэлементы и витамины, сроком на 2 месяца). При проведении обследования через 2 месяца, показатели скорости звука в кости были в пределах возрастной нормы - 3060 м/с. Патологии со стороны вегетативной нервной системы и костно-мышечной системы не диагностировано. В возрасте 8 месяцев показатели скорости звука в пределах нормы (3049 м/с) (фото 2).
Пример 3
Пациент П., 18 месяцев. На первом году жизни клинически диагноз рахита не ставился. При проведении КУС установлено снижение прочности кости ниже порогового значения - 3180 м/с. Коррекционных мероприятий не проводилось. В динамике ребенок осмотрен повторно, ребенок не набрал нормальную прочность кости. Скорость звука в кости стала равна - 3178 м/с, что ниже нормативных значений (фото 3).
Пример 4
Ребенку Н., 18 месяцев, с низкими показателями скорости звука в кости голени (3080 м/с) назначено коррекционное лечение. При обследовании в динамике скорость ультразвука в кости увеличивалась и составила - 3316 м/с (в пределах нормы) в возрасте 24 мес (фото 4).
Пример 5
Ребенку П., 24 месяца. Выявлены низкие показатели скорости звука в кости голени (3210 м/с) назначено коррекционное лечение. При обследовании в динамике скорость ультразвука в кости увеличивалась и составила - 3526 м/с (в пределах нормы) (фото 5).
Всего предложенным способом (КУС) было обследовано 2316 детей от 0 до 3 лет. Декретированным сроком проведения исследования от 0 до 1 года явился 1 месяц, от 1 года до 2 лет - 3 месяца, от 2 до 3 лет - 6 месяцев. В ходе исследования установлены критические сроки формирования кости (4, 8, 18, 24 месяцев). При анализе данных средневозрастных показателей скорости звука кости установлено, что физиологическое снижение показателей скорости звука в кости голени происходит от 1 месяца к 4 месяцам максимально, а в дальнейшем увеличивается к году, как у мальчиков, так и у девочек. Следовательно, возраст 4 месяца является «критическим моментом» формирования кости и является «отрезной» точкой диагностики прочности коечной ткани на первом году жизни. Второй физиологический пик снижения костной массы регистрировался в 8 месяцев, что взято нами за вторую «отрезную» точку для контроля прочности кости.
В возрасте 4 месяцев обследовано 109 детей (средние показатели скорости звука 2873±79 м/с). У 14 из них (12,8%) диагностированы низкие показатели скорости ультразвуковой волны (ниже 2776 м/с). Группу контроля (n=40) составили дети с нормальными показателями прочности кости в 4 месяца (средние показатели скорости звука большеберцовой кости 2892±134 м/с). В дальнейшем данные группы детей обследованы в возрасте 8 месяцев, где показатели скорости звуковой волны оставались у основной группы на низком уровне (средние показатели скорости звука 2965±107 м/с), а в группе контроля средние показатели скорости звука голени составили 3102±124 м/с, что достоверно выше (p<0, ()5).
На втором году жизни при обследовании детей данных групп методом количественной ультрасонометрии, установлено, что у 10 (71,4%) детей показатели прочности костной ткани оставались ниже нормы, а у 6 детей (42,9%) оказались очень низкими (ниже разрешенных значений). В группе контроля снижения показателей ниже рефферентных значений было у 7 (17,5%) детей.
Использование предлагаемого способа ранней диагностики нарушения формирования кости у детей грудного и раннего возраста в критические периоды формирования кости путем количественной ультрасонометрии обеспечивает следующие преимущества:
1) позволяет выделить диспансерную группу наблюдения детей в условиях детской поликлиники для проведения своевременных лечебно-профилактических мероприятий снижения прочности кости;
2) способ прост в обследовании и интерпретации результатов. Может использоваться широким кругом врачей педиатров. Позволяет проводить мониторинг качества проводимых лечебно-профилактических мероприятий.