способ прогнозирования послеоперационного рецидива многоузлового зоба с помощью математического моделирования

Формула изобретения

Способ прогнозирования послеоперационного рецидива многоузлового зоба с помощью математического моделирования, отличающийся тем, что в дооперационном периоде определяют наличие следующих параметров: возраст до 50 лет (Х3), проживание в зоне зобной эндемии (Х5), поражение обеих долей щитовидной железы (Х6), проводят ультразвуковое исследование, выявляя наличие перинодулярных изменений в тиреоидной ткани (X1); выполняют цитологическое исследование, выявляя наличие аутоиммунного тиреоидита (Х4), многоузлового коллоидного зоба (Х8); определяют предполагаемый объем операции - предельно-субтотальная резекция щитовидной железы (Х2), субтотальная резекция щитовидной железы (Х7); при наличии параметра присваивают значение «1», при его отсутствии - «0», затем определяют значения классифицирующих функций Y1 и Y2:

нет риска рецидива: Y1=-6,74+0,42·X1+0,77·X2+1,73·X3+0,10·X4+

+2,23·Х5+6,34·Х6+0,32·Х7+2,21·Х8,

есть риск рецидива: Y2=-16,23+6,26·X1-7,84·X2+6,11·X3+

+4,92·Х4+6,75·Х5+10,48·Х6-2,03·Х7+3,38·Х8,

и если значение Y2 больше, чем Y1 - есть риск послеоперационного рецидива многоузлового зоба, если значение Y1 больше Y2 - нет риска послеоперационного рецидива многоузлового зоба.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано в пооперационном периоде для прогнозирования рецидива многоузлового зоба (МУЗ) с целью выбора адекватного объема хирургической операции на щитовидной железе у больных многоузловым зобом.

Известны способы:

способ (1) с использованием математической модели прогноза рецидива МУЗ:

Y-58,1±21,9Х₁-16,8Х₂ -13,8Х₃+9,6X₁X₃,

где X₁ - наличие зобных изменений в тиреоидной ткани или явлений аденоматоза до операции; Х₂ - различный объем оперативного вмешательства; Х₃ - адекватность заместительной гормональной терапии; X₁ Х₃ - взаимное влияние наличия зобных изменений и проведения послеоперационной гормонотерапии;

способ (2) с использованием математической модели прогноза рецидива МУЗ:

P=exp(-13,513+(-28,848)×X+(8,05415)×Y)/(1+exp(-13,513+(-28,848)×X-(8,05415)×Y)),

P=exp(-29,172+(-0,1815)×X+(30,083)×Y)/(1+exp(-29,172+(-0,1815)×X+(30,3083)×Y)),

где Р - риск развития рецидива; Х - объем оперативного вмешательства; Y - морфологическая форма заболевания.

Известные способы имеют следующие недостатки:

1) прогноз рецидива МУЗ проводился с учетом ограниченного числа параметров двух-трех (1, 2), хотя рецидив МУЗ - многокомпонентный процесс, требующий учета большего числа параметров;

2) фактор «Х₃ - адекватность заместительной гормональной терапии» (2) на дооперационном этапе при прогнозировании рецидива учесть не представляется возможным, т.к. относится к послеоперационному периоду;

3) для разработки модели не был использован статистический метод обработки клинического материала - дискриминантный анализ;

4) сложность оценки полученных результатов (1, 2).

Техническим результатом является прогнозирование послеоперационного рецидива многоузлового зоба у больных многоузловым зобом в дооперационном периоде для выбора адекватного объема хирургической операции на щитовидной железе при помощи математической модели.

Предлагаемый способ позволяет с помощью математической модели в виде классифицирующих функций, которые были рассчитаны при пошаговом дискриминантном анализе с использованием статистического пакета STATISTICA 6.0 с поэтапным включением переменных (Forward stepwise) в анализ 13 стандартных клинических, ультразвуковых, цитологических параметров у 105 больных, в результате чего были выделены 8 наиболее информативных параметров, составившие модель, и рассчитаны их коэффициенты классифицирующих функций, прогнозировать послеоперационный рецидив МУЗ у больных МУЗ в дооперационном периоде для выбора адекватного объема хирургической операции:

Y1=-6,74+0,42*X1+0,77*X2+1,73*X3+0,10*X4+2,23*X5+6,34*X6+0,32*X7+2,21*X8,

Y2=-16,23+6,26*X1-7,84*X2+6,11*X3+4,92*X4+6,75*X5+10,48*X6-2,03*X7+3,38*X8,

где X1 - наличие перинодулярных изменений в тиреоидной ткани по данным ультразвукового исследования; Х2 - предполагаемая операция в объеме предельно-субтотальная резекция щитовидной железы; Х3 - возраст до 50 лет, Х4 - дооперационный цитологический диагноз аутоиммунного тиреоидита; Х5 - проживание в зоне зобной эндемии; Х6 - поражение обеих долей щитовидной железы; Х7 - предполагаемая операция в объеме субтотальная резекция щитовидной железы; Х8 - дооперационный цитологический диагноз многоузловой коллоидный зоб.

Способ прогнозирования послеоперационного рецидива многоузлового зоба с помощью математического моделирования, отличающийся тем, что в дооперационном периоде определяют наличие следующих параметров: возраст до 50 лет (Х3), проживание в зоне зобной эндемии (Х5), поражение обеих долей щитовидной железы (Х6); проводят ультразвуковое исследование, выявляя наличие перинодулярных изменений в тиреоидной ткани (X1); выполняют цитологическое исследование, выявляя наличие аутоиммунного тиреоидита (Х4), многоузлового коллоидного зоба (Х8); определяют предполагаемый объем операции - предельно-субтотальная резекция щитовидной железы (Х2), субтотальная резекция щитовидной железы (Х7); при наличии параметра присваивают значение «1», при его отсутствии - «0», затем определяют значения классифицирующих функций Y1 и Y2:

нет риска рецидива: Y1=-6,74+0,42*X1+0,77*X2+1,73*X3+0,10*X4+

+2,23*Х5+6,34*Х6+0,32*Х7+2,21*Х8,

есть риск рецидива: Y2=-16,23+6,26*X1-7,84*X2+6,11*X3+

+4,92*Х4+6,75*Х5+10,48*Х6-2,03*Х7+3,38*Х8,

и если значение Y2 больше, чем Y1 - есть риск послеоперационного рецидива многоузлового зоба, если значение Y1 больше Y2 - нет риска послеоперационного рецидива многоузлового зоба.

Способ осуществляется следующим образом.

У больных МУЗ в дооперационном периоде определяют следующие стандартные параметры: клинико-анамнестические - возраст до 50 лет (Х3), проживание в зоне зобной эндемии (Х5); ультразвуковые - наличие перинодулярных изменений в тиреоидной ткани (X1), поражение обеих долей щитовидной железы (Х6);

цитологические - аутоиммунный тиреоидит (Х4), многоузловой коллоидный зоб (Х8); предполагаемый объем операции - предельно-субтотальная резекция щитовидной железы (Х2), субтотальная резекция щитовидной железы (Х7). Эти параметры вводят в модель прогноза рецидива, при наличии признака ставят значение «1», при его отсутствии - «0»:

Нет риска рецидива Y1=-6,74+0,42*X1+0,77*X2+1,73*X3+0,10*X4+2,23*X5+

6,34*Х6+0,32*Х7+2,21*Х8.

Есть риск рецидива Y2=-16,23+6,26*X1-7,84*X2+6,11*X3+4,92*X4+6,75*X5+10,48*X6-2,03*Х7+3,38*Х8.

Результаты оцениваются следующим образом. Пациент относится к той группе, для которой расчет функции даст большее значение. Если значение классифицирующей функции для Y2 больше, чем значение функции Y1, пациент должен быть отнесен к группе Y2 - есть риск рецидива МУЗ. Если значение классифицирующей функции для Y1 больше, чем значение функции Y2, пациент должен быть отнесен к группе Y1 - нет риска рецидива МУЗ.

Примеры выполнения заявленного способа. Пример 1

Больная Т. (история болезни № 6286/05), 57 лет, поступила с жалобами на наличие узловых образований в области шеи, ощущение «комка» при глотании, першение в горле, чувство давления в области шеи. Считает себя больной в течение 13 лет, проживает в зоне зобной эндемии Амурской области. У матери узловой зоб. При поступлении состояние удовлетворительное. При пальпации в правой доле щитовидной железы (ЩЖ) определяется бугристое образование, плотное, диаметром до 7 см, смещаемое при глотании и уходящее за грудину. В левой доле ЩЖ - узловое образование такой же структуры диаметром до 5 см.

УЗИ ЩЖ: правая доля ЩЖ неоднородна за счет множественных узловых образований и изменений в перинодулярной ткани. Множественные узловые образования неоднородной структуры от 3 до 7 мм с единичными жидкостными включениями различной эхогенности (гипо-изо-гиперэхогенные), преимущественно с четкими ровными контурами, имеющие ободок или капсулу, с перинодулярным или смешанным типом кровотока.

Левая доля ЩЖ неоднородна за счет узловых образований. Изменений в перинодулярной ткани нет. Узловое образование 10×7 мм, однородное, гипоэхогенное, с четким контуром и ободком, перинодулярным кровотоком; узловое образование 15×10 мм неоднородное, изоэхогенное с жидкостным включением, без ободка, ровным контуром, перинодулярным крововотоком; образование 7×7 мм однородной структуры, гипоэхогенное, неровными и нечеткими контурами, без ободка, перинодулярным кровотоком.

В результате цитологического исследования установлено: правая доля ЩЖ - дисплазия фолликулярного эпителия тяжелой степени; левая доля ЩЖ - многоузловой коллоидный зоб.

Предполагаемый объем операции - предельно-субтотальная резекция ЩЖ.

В модель прогноза рецидива МУЗ вошли следующие параметры: X1 -перинодулярные изменения по данным УЗИ; Х2 - предполагаемый объем операции ПСРЩЖ; Х5 - проживание в зоне зобной эндемии; Х6 - поражение обеих долей ЩЖ; Х8 - дооперационный цитологический диагноз многоузловой коллоидный зоб. Параметры Х3, Х4, Х6, Х7 - отсутствуют.

Параметры	X1	Х2	Х3	Х4	Х5	Х6	Х7	Х8
Значение	1	1	0	0	1	1	0	1

Классифицирующие функции для прогноза рецидива:

Нет риска рецидива Y1=-6,74+0,42*1+0,77*1+1,73*0+0,10*0+2,23*1+6,34*1+0,32*0+2,21*1=5,23 или Y1=-6,74+0,42*1+0,77*1+2,23*1+6,34*1+2,21*1=5,23.

Есть риск рецидива Y2=-16,23+6,26*1-7,84*1+6,11*0+4,92*0+6,75*1+10,48*1-2,03*0+3,38*1=2,8 или Y2=-16,23+6,26*1-7,84*1+6,75*1+10,48*1+3,38*1=2,8.

Таким образом, Y1=5,23>Y2=2,8, следовательно, риск рецидива МУЗ у данной больной отсутствует при предполагаемом объеме операции - предельно-субтотальная резекция ЩЖ.

Больной Т. произведена предельно-субтотальная резекция ЩЖ. Послеоперационный гистологический диагноз ( № 5050/05) - многоузловой коллоидный зоб. При контрольном УЗИ через 3 года (2008 г.) рецидива МУЗ нет.

Пример 2

Больная Б., 35 лет (история болезни № 16326/05), поступила с жалобами на наличие узловых образований в области шеи, ощущение «комка» при глотании. Проживает в зоне зобной эндемии Амурской области. Считает себя больной в течение 1,5 лет. При поступлении состояние удовлетворительное. При пальпации в правой доле ЩЖ определяется узловое образование, округлой формы, плотное, диаметром до 6 см, смещаемое при глотании. В левой доле ЩЖ - узловое образование до 4 см, менее плотное, округлой формы, также легко смещаемое при глотании.

УЗИ ЩЖ: правая доля ЩЖ неоднородна. В нижнем полюсе - гипоэхогенное узловое образование диаметром 35×25 мм, с нечеткими, неровными контурами, неоднородной структуры, без ободка, кальцинатом, имеющее интранодулярный тип кровотока. В левой доле ЩЖ - гипоэхогенное узловое образование с четкими ровными контурами 24×27 мм неоднородной структуры с жидкостным включением без ободка, перинодулярным кровотоком. Изменения в перинодулярной ткани в виде «тяжей» и «сот» обеих долей ЩЖ.

Цитологическое исследование в обеих долях: многоузловой коллоидный зоб. Предполагаемый объем операции - субтотальная резекция ЩЖ.

Параметры	X1	Х2	X3	Х4	Х5	Х6	Х7	Х8
Значение	1	0	1	0	1	1	1	1

В модель прогноза вошли: X1 - наличие перинодулярных изменений в тиреоидной ткани по данным УЗИ; Х3 - возраст до 50 лет; Х5 - проживание в зоне зобной эндемии; Х6 - поражение обеих долей щитовидной железы; Х7 - предполагаемая операция в объеме субтотальная резекция щитовидной железы; Х8 - дооперационный цитологический диагноз многоузловой коллоидный зоб. Параметры Х2, Х4 - отсутствуют.

Нет риска рецидива Y1=-6,74+0,42*1+0,77*0+1,73*l+0,10*0+2,23*1+6,34*1+0,32*1+2,21*1=6,51 или

Y1=-6,74+0,42*1+1,73*1+2,23*1+6,34*1+0,32*1+2,21*1=6,51.

Есть риск рецидива Y2=-16,23+6,26*1-7,84*0+6,11*1+4,92*0+6,75*1+10,48*1-2,03*1+3,38*1=14,72 или

Y2=-16,23+6,26*1+6,11*1+6,75*1+10,48*1-2,03*1+3,38*1=14,72.

Таким образом, Y2=14,72>Y1=6,51, следовательно, есть риск рецидива МУЗ у данной больной при предполагаемом объеме операции субтотальная резекция щитовидной железы.

Больной Б. выполнена субтотальная резекция щитовидной железы. Послеоперационный гистологический диагноз ( № 13947/05) многоузловой коллоидный зоб. Через один год (2006 г.) при контрольном УЗИ выявлен рецидив МУЗ в виде узлового образования правой доли ЩЖ 12×9 мм.

Указанные примеры свидетельствуют, что на основании стандартных параметров, определяемых больным МУЗ в амбулаторного-поликлинических условиях, и предполагаемого объема операции с помощью математического моделирования возможно прогнозировать послеоперационный рецидив или его отсутствие после операций у больных МУЗ.

Предлагаемый способ прогнозирования послеоперационного рецидива многоузлового зоба с помощью математического моделирования может быть эффективно использован для прогнозирования послеоперационного рецидива в дооперационном периоде у больных МУЗ для адекватного выбора объема хирургической операции.

Источники информации

1. Отдаленные результаты хирургического лечения больных многоузловым эутиреоидным зобом / Н.С.Кузнецов, В.Э.Ванушко, В.В.Воскобойников и др. // Хирургия, - 2001, - № 3, - С.5-9.

2. Напольников, Ф.К. Многоузловой зоб у детей: клинико-морфологическая гетерогенность и выбор хирургической тактики: автореф. дис. канд. мед. наук / Ф.К.Напольников. - М., 2006, - 25 с.