способ определения нормативных показателей величины вилочковой железы по основным антропометрическим характеристикам ребенка

Формула изобретения

Способ определения нормативных показателей величины вилочковой железы по антропометрическим характеристикам ребенка, проживающего на территории Белгородской области, в возрасте от 10 дней до 5 лет, с учетом антропогенной нагрузки региона, включающий ультразвуковое исследование вилочковой железы, отличающийся тем, что вычисляют значение площади поверхности тела (ППТ), определяют нормальный объем вилочковой железы (Vт), соответствующий данной возрастной группе по формуле: V_т=2·V_т ^cp -V_т ^cp·ППТ -K/ППТ, где V_т ^ср - среднее значение объема вилочковой железы в группе детей, равное для мальчиков - 13,20, девочек - 10,00, мальчиков из экологическки загрязненных районов - 17,44, девочек из экологически загрязненных районов - 14,68; К - эмпирический коэффициент, равный для мальчиков - 2,66, девочек - 2,00, мальчиков из экологическки загрязненных районов - 3,49, девочек из экологически загрязненных районов - 2,97, затем осуществляют оценку отклонений от нормативных показателей размера вилочковой железы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к педиатрии, и может быть использовано для выявления патологических изменений в размерах вилочковой железы у детей в возрасте от 10 дней до 5 лет.

Прототипом изобретения является способ определения размеров вилочковой железы по данным ультразвукового исследования (Дворяковский И.В., Астафьев А.Р., Марков В.А., Сугак А.В. Размеры вилочковой железы у детей до одного года (по данным ультразвукового исследования) // Эхография. 2000. № 1, с.60-63). Способ позволяет установить связь между параметрами вилочковой железы антропологическими параметрами ребенка в возрасте до 1 года.

Недостатком прототипа является то, что предложенный способ не позволяет выявить нормативные показатели объема тимуса у детей, а также не учитывает половой признак и соотношение объема тимуса и основных антропометрических показателей ребенка. Также не определено соотношение объема вилочковой железы, полученного при помощи ультразвукового исследования, с таким антропометрическим показателем, как площадь поверхности тела (ППТ) у детей в возрастные периоды от 10 дней до 5 лет.

Задачей данного изобретения является определение нормативных показателей величины вилочковой железы исходя из предварительно рассчитанной площади поверхности тела ребенка с последующей оценкой отклонений от нормативных показателей размера тимуса методом ультразвуковой диагностики.

Для достижения поставленной задачи были проведены ультразвуковые исследования 1000 детей в возрасте от 10 дней до 5 лет (553 мальчика и 447 девочки), постоянно проживающих в районах Белгородской области, с различной антропогенной нагрузкой.

Все обследуемые дети были разделены на 8 групп, согласно весу и возрасту. На момент осмотра дети не имели нарушений со стороны соматического статуса в период отсутствия острых и хронических инфекционно-воспалительных заболеваний. В ходе соматометрического исследования нами были получены данные о массе тела ребенка, его роста и площади поверхности тела, а также результаты соотношения площади поверхности тела обследуемого ребенка с объемом тимуса, полученного при помощи ультразвукового исследования.

Измерение роста и веса проводили при помощи стандартных антропометрических методик [1, 2]. Определение площади поверхности тела ребенка проводили по формуле, предложенной Комитетом здравоохранения г.Москвы и Эндокринологическим научным центром РАМН [3]:

ППТ=В^0,425 × Р^0,725 × 71,84×10⁴,

где В - вес в кг, Р - рост в см.

Исследование вилочковой железа проводили при помощи ультразвуковой диагностики по стандартной методике с определением ее объема [4, 5]. Определение объема вилочковой железы проводится по стандартной методике с использованием формулы, разработанной [6]:

V_т=A×Б×C×0,504,

где V_т - объем вилочковой железы; А - длина доли (см); В - ширина доли (см); С - максимальный передний размер доли (см).

Полученные данные были обработаны с использованием стандартных статистических методик, полученные данные приведены в табл.1-4.

Таблица 1
Показатели объема ВЖ (Vт) и площади поверхности тела (ППТ) и данные о соотношении Vт/ППТ мальчиков из экологически чистых районов (ЭЧР), распределенные в зависимости от возраста
Возрастная группа	n	%	ППТ (м2)	Объем (V т) см3	V T/ППТ
1	2	3	4	5	6
1 группа - 100 (32,3%) мальчиков в возрасте от 10 до 29 дней
1 а	15	4,8	0,191±0,011	9,791±0,40	51,53±0,58
1 б	30	9,7	0,215±0,022	10,309±0,33	47,91±0,32
1 в	35	11,3	0,232±0,063	10,592±0,73	46,04±0,24
1 г	20	6,4	0,258±10,011	11,484±0,48	45,92±0,13

Продолжение табл.1
1	2	3	4	5	6
2 группа - 64 (20,7%) мальчика в возрасте от 29 дней до 3 месяцев
2а	16	5,1	0,204±0,06	11,030±4,04	45,96±4,33
2б	18	5,8	0,221±0,04	12,850±3,12	58,41±3,12
2в	13	4,2	0,267±0,05	14,310±3,34	53,60±4,01
2г	17	5,5	0,316±0,03	16,641±3,87	52,66±5,71
3 группа - 36 (11,6%) мальчика в возрасте от 4 до 6 месяцев
3а	10	3,2	0,299±0,213	10,01±2,21	34,52±3,36
3б	9	3,0	0,325±0,018	13,34±2,43	41,05±4,30
3в	8	2,5	0,355±0,019	16,52±3,76	57,20±5,01
3г	9	3,0	0,399±0,026	18,85±2,56	48,33±2,19
4 группа - 24 (7,7%) мальчика в возрасте от 7 до 11 месяцев
4а	8	2,5	0,46±0,021	10,17±2,25	22,11±5,42
4б	6	1,9	0,45±0,020	12,58±1,48	27,96±3,52
4в	5	1,6	0,41±0,011	15,83±2,30	38,61±2,77
4г	5	1,6	0,42±0,023	17,12±2,76	40,76±3,16
5 группа - 21 (6,7%) мальчик в возрасте от 1 года до 1 года 11 месяцев
5а	5	1,6	0,41±0,01	7,33±0,98	17,88±1,01
5б	5	1,6	0,39±0,02	12,56±2,15	32,21±2,48
5в	6	1,9	0,50±0,02	17,58±1,15	35,16±2,23
5г	5	1,6	0,51±0,02	17,83±2,27	34,96±2,01
6 группа - 20 (6,4%) мальчиков в возрасте от 2 лет до 2 лет и 11 месяцев
6а	5	1,6	0,535±0,01	9,45±1,02	17,66±2,21
6б	4	1,2	0,67±0,05	10,75±1,02	16,04±3,48
6в	6	1,9	0,50±0,02	13,46±1,77	28,92±1,42
6г	5	1,6	0,74±0,01	15,33±2,23	26,93±3,34
7 группа - 21 (6,7%) мальчиков в возрасте от 3 лет до 3 лет и 11 месяцев
7а	7	2,2	0,59±0,02	8,33±0,97	14,53±1,05
7б	5	1,6	0,64±0,02	9,97±2,19	15,85±1,23
7в	5	1,6	0,65±0,03	13,05±1,72	18,69±1,03
7г	4	1,2	0,81±0,02	15,14±2,92	20,08±2,02
8 группа - 23 (7,4%) мальчиков в возрасте от 4 до 5 лет
8а	6	1,9	0,715±0,025	5,26±0,84	7,36±3,07
8б	5	1,6	0,745±0,02	8,55±1,39	11,48±2,25
8в	5	1,6	0,865±0,45	12,95±0,15	12,98±0,01
8г	6	1,9	0,900±0,03	14,00±1,11	11,42±0,17

Таблица 2
Показатели объема ВЖ (Vт) и площади поверхности тела (ППТ) и данные о соотношении Vт/ППТ девочек из экологически чистых районов (ЭЧР), распределенные в зависимости от возраста
Возрастная группа	n	%	ППТ (м2)	Объем (V т) см3	V T/ППТ
1	2	3	4	5	6
1 группа - 76 (31,2%) девочек в возрасте от 10 до 28 дней
1 а	19	6,5	0,181±0,01	6,312±0,207	34,87±1,07
1 б	21	8,6	0,200±0,01	7,210±1,210	36,05±2,40
1 в	17	6,9	0,218±0,02	7,313±1,543	33,55±1,22
1 г	19	7,8	0,240±0,03	9,075±2,014	37,81±1,93
2 группа - 33 (13,5%) девочки в возрасте от 29 дней до 3 месяцев
2а	7	2,8	0,213±0,011	7,760±0,18	36,43±0,45
2б	10	4,1	0,250±0,02	9,704±1,05	38,82±2,41
2в	8	3,2	0,276±0,012	11,902±2,08	43,12±2,04
2г	5	2,0	0,300±0,02	15,700±1,01	52,33±1,33
3 группа - 21 (8,6%) девочек в возрасте от 4 до 6 месяцев
3а	5	2,0	0,268±0,03	8,01±0,86	29,89±2,40
3б	5	2,0	0,299±0,001	9,69±1,25	32,41±1,91
3в	5	2,0	0,330±0,013	16,09±1,34	44,76±3,23
3г	6	2,4	0,390±0,002	17,01±1,05	43,62±2,11
4 группа - 20 (8,2%) девочек в возрасте от 7 до 11 месяцев
4а	5	2,2	0,350±0,01	10,03±1,01	28,66±0,22
4б	5	2,2	0,410±0,03	10,25±1,50	25,00±1,98
4в	4	1,6	0,332±0,02	11,00±1,33	33,13±2,97
4г	6	2,4	0,341±0,21	13,12±2,48	38,48±1,45
5 группа - 22(9,0%) девочки в возрасте от 1 года до 1 года 11 месяцев
5а	5	2,2	0,400±0,01	7,99±0,01	19,98±0,02
5б	5	2,2	0,431±0,02	8,00±1,02	18,56±11,43
5в	6	2,4	0,480±0,08	11,01±2,23	22,94±1,23
5г	5	2,2	0,543±0,43	14,02±2,87	25,82±2,30
6 группа - 20 (8,2%) девочек в возрасте от 2 лет до 2 лет и 11 месяцев
6а	5	2,2	0,504-0,031	9,07±0,01	18,00±1,01
6б	4	1,6	0,550±0,02	8,01±0,14	14,56±2,33
6в	6	2,4	0,610±0,03	9,07±1,36	14,56±11,74
6г	5	2,2	0,600±0,02	12,06±1,85	20,10±1,81

Продолжение табл.2
1	2	3		4		5	6
7 группа - 23(6,7%) девочки в возрасте от 3 лет до 3 лет и 11 месяцев
7а	5	2,2		0,560±0,02		8,00±0,02	14,29±1,22
7б	8	3,2		0,610±0,12		8,01±0,01	13,13±0,32
7в	5	2,2		0,640±0,33		9,00±2,53	14,06±0,32
7г	5	2,2		0,715±0,54		12,10±1,01	16,92±1,24
8 группа - 28 (11,5%) девочек в возрасте от 4 до 5 лет
8а	8	3,2		0,680±0,05		8,00±0,01	11,76±0,01
8б	5	2,2		0,740±0,90		8,01±0,02	10,82±0,03
8в	5	2,2		0,790±1,30		9,00±1,02	11,39±1,00
8г	5	2,2		0,885±0,39		9,00±1,01	10,17±1,04
Таблица 3
Показатели объема ВЖ (Vт) и площади поверхности тела (ППТ) и данные о соотношении Vт/ППТ у мальчиков из экологически загрязненных районов (ЭЗР), распределенные в зависимости от возраста
Возрастная группа	N		%		ППТ (м2)	Объем (Vт) см3		VT/ППТ
1	2		3		4	5		6
1 группа - 85 (34,8%) мальчиков в возрасте от 10 до 28 дней
1 а	21		8,6		0,180±0,002	12,852±2,370		71,40±0,029
1 б	21		8,6		0,203±0,001	13,563±4,531		66,81±0,034
1 в	23		9,4		0,222±0,001	14,720±1,054		66,31±0,043
1 г	20		8,2		0,246±0,002	16,271±3,774		66,14±0,095
2 группа - 40 (16,39%) мальчиков в возрасте от 29 дней до 3 месяцев
2а	10		4,0		0,221±0,017	16,47±2,19		74,52±1,88
26	11		4,5		0,239±0,011	17,95±1,18		75,10±2,10
2в	9		3,6		0,296±0,025	20,51±2,34		69,71±2,92
2г	10		4,0		0,331±0,021	24,84±3,57		75,05±1,87
3 группа - 20 (8,20%) мальчиков в возрасте от 4 до 6 месяцев
3а	5		2,0		0,310±0,200	15,03±2,41		48,48±2,16
3б	5		2,0		0,333±0,035	16,04±1,87		48,17±3,10
3в	5		2,0		0,361±0,017	19,02±3,21		52,69±2,44
3г	5		2,0		0,401±0,018	27,11±1,05		67,61±2,06
4 группа - 20 (8,20%) мальчиков в возрасте от 7 до 11 месяцев
4а	5		2,0		0,360±0,01	15,00±1,35		41,67±1,99

Продолжение табл.3.
1	2	3	4	5	6
4б	6	2,4	0,401±0,03	17,01±2,66	42,42±2,13
4в	5	2,2	0,420±0,02	20,01±2,10	47,64±3,55
4г	5	2,2	0,420±0,04	24,00±1,03	57,14±1,17
5 группа - 20(8,20%) мальчик в возрасте от 1 года до 1 года 11 месяцев
5а	4	1,6	0,402±0,02	9,70±1,88	17,88±1,01
5б	5	2,2	0,431±0,02	12,56±3,45	32,21±2,48
5в	6	2,4	0,476±0,04	17,58±1,95	35,16±2,23
5г	5	2,2	0,513±0,01	21,33±2,37	34,96±2,01
6 группа - 20 (8,20%) мальчиков в возрасте от 2 лет до 2 лет и 11 месяцев
6а	5	2,2	0,547-0,021	16,91±2,04	25,99±1,03
6б	4	1,6	0,570±0,033	17,15±1,91	30,00±2,15
6в	5	2,2	0,661±0,032	19,34±236	27,2611,17
6г	6	2,4	0,641±0,011	19,03±1,01	29,69±1,06
7 группа - 19(7,7%) мальчиков в возрасте от 3 лет до 3 лет и 11 месяцев
7а	4	1,6	0,580±0,01	14,41±2,05	24,79±2,41
7б	5	2,2	0,622±0,44	14,90±1,28	23,95±1,92
7в	5	2,2	0,669±0,05	15,25±1,82	22,79±1,16
7г	5	2,2	0,710±0,01	16,73±0,52	23,56±1,38
8 группа - 20 (8,20%) мальчиков в возрасте от 4 до 5 лет
8а	6	2,4	0,702±0,031	12,40±1,12	17,66±1,53
8б	5	2,2	0,750±0,022	14,03±1,73	18,71±2,99
8в	5	2,2	0,878±0,054	15,14±1,02	17,24±0,83
8г	4	1,6	0,880±0,041	18,69±0,05	21,03±0,33
Таблица 4
Показатели объема ВЖ (Vт) и площади поверхности тела (ППТ), данные о соотношении Vт/ППТ у девочек из экологически загрязненных районов (ЭЗР), распределенные в зависимости от возраста
Возрастная группа	N	%	ППТ (м2)	Объем (V т) см3	V т/ППТ
1	2	3	4	5	6
1 группа - 56 (27,4,2%) девочек в возрасте от 10 до 28 дней
1 а	14	6,8	0,181±0,02	9,201±0,171	50,83±0,89
1 б	11	5,3	0,203±0,02	10,552±2,050	51,98±1,60
1 в	18	8,8	0,218±0,02	10,012±2,043	45,93±2,44
1 г	13	6,3	0,233±0,31	11,065±0,112	47,49±1,03

1	2	3	4	5	6
2 группа - 30 (14,7%) девочек в возрасте от 29 дней до 3 месяцев
2а	7	3,7	0,216±0,021	12,031±0,550	55,69±0,14
2б	8	3,9	0,240±0,011	13,800±2,920	57,50±2,40
2в	10	4,9	0,271±0,01	15,121±3,410	55,79±1,04
2г	5	2,4	0,290±0,03	22,001±0,011	75,86±1,32
3 группа - 20 (9,8%) девочек в возрасте от 4 до 6 месяцев
3а	6	2,9	0,269±0,021	10,800±2,900	40,15±2,21
3б	5	2,4	0,290±0,054	11,441±2,132	39,45±2,48
3в	5	2,4	0,305±0,014	18,052±2,890	59,19±1,56
3г	4	1,9	0,290±0,010	23,050±0,512	79,48±1,71
4 группа - 20 (9,8%) девочек в возрасте от 7 до 11 месяцев
4а	6	2,9	0,362±0,023	12,720±1,031	35,13±0,55
4б	5	2,4	0,402±0,041	15,881±2,900	39,50±1,12
4в	4	1,9	0,377±0,015	16,730±1,825	44,37±1,82
4г	5	2,4	0,378±0,078	19,321±0,032	44,37±1,61
5 группа - 18 (8,8%) девочек в возрасте от 1 года до 1 года 11 месяцев
5а	3	1,4	0,488±0,054	9,545±0,034	21,56±0,33
5б	5	2,4	0,435±0,031	15,703±1,043	36,10±2,55
5в	5	2,4	0,469±0,031	17,890±2,181	38,99±1,08
5г	5	2,4	0,519±0,203	17,021±0,040	38,10±2,30
6 группа - 20 (9,8%) девочек в возрасте от 2 лет до 2 лет и 11 месяцев
6а	5	2,4	0,502-0,083	11,443±1,451	22,79±1,43
6б	4	1,9	0,560±0,023	12,043±1,543	21,51±1,76
6в	6	2,9	0,610±0,029	16,045±2,098	26,30±1,08
6г	5	2,4	0,654±0,017	20,099±2,032	30,73±0,81
7 группа - 20 (9,8%) девочек в возрасте от 3 лет до 3 лет и 11 месяцев
7а	5	2,4	0,569±0,020	10,051±0,650	17,66±0,89
7б	5	2,4	0,601±10,250	11,083±0,260	18,44±0,41
7в	5	2,4	0,660±0,214	15,009±0,710	20,05±0,81
7г	5	2,4	0,722±0,310	18,005±0,760	17,92±0,77
8 группа - 20 (9,8%) девочек в возрасте от 4 до 5 лет
8а	5	2,4	0,670±0,022	8,990±0,210	18,22±0,33
8б	4	1,9	0,731±0,860	11,433±0,220	17,40±0,48
8в	6	2,9	0,770±0,211	14,032±0,754	13,42±1,01
8г	5	2,4	0,862±0,321	15,001±0,010	15,64±0,71

Математической обработкой полученных результатов установлено, что между площадью поверхности тела и объемом вилочковой железы существует регрессионная зависимость. Методом корреляционно-регрессионного анализа с использованием программных средств Sigma Plot® и TableCurve 2D (демонстрационные версии программ любезно предоставлены фирмой SPSS Science Software GmbH) была выведена следующая формула для расчета предполагаемого нормального объема вилочковой железы:

V_т=2·V_т ^ср-V_т ^ср·ППТ-К/ППТ,

где V_т ^ср - среднее значение тимуса в группе детей;

К - эмпирический коэффициент, зависящий от пола и возраста ребенка, а также от антропогенной нагрузки региона проживания.

В табл.5 приведены средние значения объема ВЖ и рассчитанная величина коэффициента К для обследованных групп детей.

Таблица 5
Группа детей	Количество детей в группе	Средний объем тимуса, Vт ср, см3	Коэффициент К	Коэффициент корреляции, r 2
Мальчики	309	13,20	2,66	0,97
Девочки	243	10,00	2,00	0,96
Мальчики из ЭЗР	244	17,44	3,49	0,96
Девочки из ЭЗР	204	14,68	2,97	0,97

Полученная формула позволяет определить нормативные показатели величины вилочковой железы в различных группах детей в зависимости от пола и возраста ребенка, а также от антропогенной нагрузки региона проживания.

Пример конкретного вычисления:

ПРИМЕР 1.

Ребенок (девочка) возраст 3 месяца, проживающая в экологически чистом районе. Масса тела 5500 г. Рост 60 см.

Используя формулу для определения площади поверхности тела (ППТ), вводим в нее антропометрические показатели ребенка - его рост и вес:

ППТ=5,5^0,425×60^0,725×71,84×10 ^-4,

в результате чего получаем данные о площади поверхности ее тела, которая составляет 0,29. Затем, используя разработанную нами формулу для определения нормативного объема вилочковой железы, вводим в нее полученные данные о площади поверхности тела (используя данные табл.5):

Vт=2×10-10×0,29-2/0,29,

определяем нормативный объем вилочковой железы (V_т ) у данного ребенка, который равен 10,2 см².

Далее проводим ультразвуковое исследование вилочковой железы у данного ребенка и получаем линейные показатели ее размеров: ширина 3 см, длина 4,4 см, толщина 1,6 см. Используя формулу, определяем ее объем

V_т=3,0×4,4×1,6×0,504,

который составил 10,6 см³.

Таким образом, объем вилочковой железы, полученный при помощи предложенной нами формулы, соответствует истинному объему вилочковой железы, полученному при помощи ультразвукового исследования у данного конкретного ребенка. Из этого следует, что у данного ребенка объем тимуса соответствует его возрастным показателям и не имеет отклонений от нормальных показателей.

ПРИМЕР 2.

Ребенок (мальчик) возраст 16 дней. Масса тела 4100 г. Рост 49 см.

Используя формулу для определения площади поверхности тела (ППТ), вводим в нее антропометрические показатели ребенка - его рост и вес:

ППП=4,1^0,425×49^0,725×71,84×10 ^-4,

в результате чего получаем данные о его площади поверхности тела, которая составляет 0,217. Затем, используя разработанную нами формулу для определения объема вилочковой железы, вводим в нее полученные данные о площади поверхности тела (используя данные табл.5):

V_т=2×3,49-17,44×0,217-3,49/0,217.

определяем нормативный объем вилочковой железы (V_т ) у данного ребенка, который равен 15,01 см³.

Далее проводим ультразвуковое исследование вилочковой железы у данного ребенка и получаем линейные показатели ее размеров: ширина 3,7 см, длина 5,3 см, толщина 2,2 см. Используя формулу

V_т=А×Б×С×0,504.

определяем ее объем

V_т=2,7×4,3×1,7×0,504,

который составил 21,74 см³.

Таким образом, объем вилочковой железы, полученный при помощи ультразвукового исследования, превышает нормативный, рассчитанный по предложенной нами формуле. Это свидетельствует о наличии у данного ребенка патологического изменения размера тимуса.

Таким образом, предложенные нами формулы для определения нормативного объема вилочковой железы у мальчиков и девочек в возрасте от 10 дней до 5 лет, используя их площадь поверхности тела, позволяют оценить степень отклонения размера тимуса от нормальных показателей у детей в различные возрастные периоды.

Используемые источники

1. Мазурин А.В., Воронцов И.М. Пропедевтика детских болезней. - М.: Медицина, 1986. - 432 с.

2. Тегако Л.И. Селивон И.И. Основы антропологии и экологии человека. Учебное пособие. Минск. Технология. 1997. с.328.

3. Информационное письмо №8 Комитета здравоохранения г.Москвы. / Касаткина Э.П., Петеркова В.А., Мартынова М.Ю. и др. - М.:, - 2000.

4. Пыков М.И. Клиническое руководство по ультразвуковой диагностике в педиатрии / М.И.Пыков/Под ред. М.И.Пыкова, К.В.Ватолина. - М.: ВИДАР, 1998. - 373 с.

5. Пыков М.И., Кулагина Н.Н., Фисенко В.А. Значение ультразвукового исследования в диагностике тимомегалии. Журнал «Ультразвуковая и функциональная диагностика». Москва 2001. № 4. с.64.

6. Воеводин С.М. Нормальная эхография и размеры вилочковой железы у новорожденных [Текст] / С.М. Воеводин // Ультразвуковая диагностика в перенатологии и педиатрии. - М., 1988. - С.51-52.