Научный журнал

Научное обозрение. Медицинские науки

ISSN 2500-0780

ПИ №ФС77-57452

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Рева И.А. 1 Лапшихина Е.А. 2 Солодов А.А. 3, 1 Муслов С.А. 3

---

1 Клинический медицинский центр «Кусково» ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации

2 Городская клиническая онкологическая больница № 1

3 ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Мини-программа «Ассистент уролога» предназначена для облегчения ввода и анализа данных рутинных расчетов при решении врачом-урологом элементарных задач диагностики и выбора метода и тактики лечения при дифференциальной диагностике гиперплазии и рака предстательной железы на основе информационных технологий. Входными данными программы служат: возраст, линейные размеры предстательной железы, ПСА общий, ПСА (свободный/общий), ПСА (общий) ежегодно в течение трех лет, отсутствие или наличие изменений ПРИ с подозрением на РПЖ при любом уровне. На выходе программы – объем простаты пациента, погрешность измерения объема простаты пациента, объем простаты в норме (по формуле Громова), относительная разница между объемом простаты пациента и объемом простаты, рассчитанной по формуле Громова, относительная разница между линейными размерами простаты пациента и соответствующими размерами в норме, вероятность развития РПЖ по значению ПСА, вероятность развития РПЖ по отношению свободного ПСА к общему, прогностическая ценность f/t, скорость прироста ПСА (ПСА V), показатель плотности ПСА (ПСА D), а при наличии данных по ПРИ (пальцевое ректальное исследование) и изменений по шкале МРТ PI-RADS v.2.1 – тактика лечения. Программа может быть полезна для врачей – урологов и андрологов, ординаторов для клинической и научной работы, она проста в применении, не требует обучения и специальных навыков при использовании и может являться основой для разработки и внедрения новых компьютерных информационных технологий и дальнейшей цифровизации здравоохранения.

Статья в формате PDF

533 KB

предстательная железа

гиперплазия

рак

ПСА

цифровизация

iOS

Android

1. De Nunzio C., Presicce F., Tubaro A. Inflammatory mediators in the development and progression of benign prostatic hyperplasia. Nat Rev Urol. 2016. No. 13(10). P. 613–626. DOI: 10.1038/nrurol.2016.168.

2. Лапшихина Е.А., Муслов С.А. Исследование качества жизни больных раком предстательной железы и психометрические свойства опросника EORTC QLQ-PR25 // Научное обозрение. Медицинские науки. 2021. № 4. С. 16–31.

3. Игнашин Н.С. Ультрасонография в диагностике и лечении урологических заболеваний. М.: Видар, 1997. 119 с.

4. Пушкарь Д.Ю., Бормотин А.В., Говоров А.В. Алгоритм ранней диагностики рака предстательной железы // РМЖ. 2003. № 8. С. 483.

5. Простатспецифический антиген (ПСА) в ранней диагностике рака предстательной железы. [Электронный ресурс]. URL: https://ppt-online.org/97670 (дата обращения: 20.07.22).

6. Rubtsova N.A., Мischenkо А.V., Danilov V.V. et al. PI-RADS v2.1: moving towards clarity (comments on the updated version). Onkourologiya. Cancer Urology. 2020. No. 16 (2). P. 15–28.

7. Штайгер П., Тони Х.С. МРТ простаты на основе PI-RADS версии 2: как мы анализируем и сообщаем. Визуализация рака. 2016. № 16. С. 9. DOI: 10.1186/s40644-016-0068-2.

Доброкачественная гиперплазия предстательной железы (ДГПЖ) – четвертый по частоте диагноз, встречающийся у пожилых мужчин. Около 42 % мужчин в возрасте от 50 лет, а также более 80 % лиц восьмидесятилетнего возраста страдают данным заболеванием [1, 2]. ДГПЖ – это доброкачественное новообразование предстательной железы (ПЖ), но опухоль не всегда бывает доброкачественной. Поэтому аспекты дифференциальной диагностики ДГПЖ и рака предстательной железы (РПЖ) весьма актуальны и являются одной из до конца не решенных задач урологии.

Таблица 1

Ввод данных

Примечание: в качестве примера приведены данные пациента М., 1956 г.р. Если пациент затрудняется сообщить часть данных или они отсутствуют, то диагностика заболевания может быть неполной или программа не сможет определить алгоритм лечения.

В век цифровой медицины решения в рамках описанной темы можно упростить путем автоматизации сбора и анализа данных и построения алгоритма диагностики гиперплазии и рака предстательной железы с помощью мобильных вычислительных устройств.

Цель работы – информировать врачей и исследователей этого вопроса о создании компьютерной экспресс-программы для облегчения ввода и анализа данных при выборе метода и тактики лечения ДГПЖ и РПЖ.

Материалы и методы исследования

При вводе данных программе «Ассистент уролога» необходимо сообщить определенные показатели (табл. 1).

Программа рассчитывает следующие параметры.

1. Объем простаты. Вычисляется по приближенной формуле для объема эллипсоида

V = 0.000523*С3*С4*С5, см3. (1)

Здесь учтено, что π/6 = 0,523.

Размеры железы в норме представлены в табл. 2.

Таблица 2

Размеры железы в норме, мм [3]

2. Абсолютная погрешность измерения объема простаты ΔV рассчитывалась по формуле из теории ошибок, при этом абсолютную погрешность в измерении линейных размеров железы считали равной 1 мм независимо от метода исследования железы (УЗИ, ТРУЗИ, КТ или др.):

ΔV = (C4*C5+C3*C4+C3*C5)*0.001, см3. (2)

3. Объем простаты в норме определяли по формуле Громова, предполагающей разрастание паренхимы простаты с возрастом по линейному закону:

VН = 0.13*С2+16.4, см3. (3)

4. Относительное изменение объема предстательной железы по сравнению с нормой выражалось в процентах и вычислялось в соответствии с соотношением

Δ = 100*(Объем простаты – Объем простаты в норме) / Объем простаты

в норме, %. (4)

5. Для повышения информативности параметра ПСА могут быть оценены последние три показателя за двухлетний период или по крайней мере данные с интервалом 12–18 месяцев. В программу нами заложен расчет для интервала в 12 месяцев (1 год). Тогда

ПСА V = (C8.3 – C8.1) / 2, нг/мл*год. (5)

Показатель ПСА V >= 0,75 нг/мл*год очень характерен для рака простаты [4].

6. Плотность ПСА рассчитывали как общий ПСА (нг/мл), разделенный на объем предстательной железы (см3).

ПСА D = C6/V, нг/мл*см3. (6)

Значение индекса ПСА D в норме не должно превышать 0,15 нг/мл*см3.

Результаты исследования и их обсуждение

Вывод данных программы содержит следующие результаты.

Объем простаты_____ см3

Погрешность измерения объема простаты_____см3

Объем простаты в норме_____ см3

По результатам расчета объема простаты и объема простаты в норме программа «Ассистент уролога» строит линейчатую гистограмму. Если Объем простаты > Объем простаты в норме, на диаграмме столбец диаграммы «Объем простаты» пациента окрашивается в красный цвет (рис. 1).

Рис. 1. Диаграмма «Объем ПЖ пациента и объем ПЖ в норме»

Если Объем простаты < Объем простаты в норме, дается комментарий: Объем железы в норме, если Объем простаты > Объем простаты в норме – комментарий: Объем железы увеличен на Δ %.

Если С3 > 41 – комментарий: Верхне-нижний размер железы увеличен,

если C5 > 23 – комментарий: Передне-задний размер железы увеличен,

если C4 > 43 – комментарий: Поперечный размер железы увеличен.

Вероятность развития РПЖ по значению ПСА_____% в соответствии с табл. 3.

Вероятность развития РПЖ по отношению свободного ПСА к общему, (f/t)______% (табл. 4).

Прогностическая ценность f/t ПСА увеличивается с ростом уровня общего ПСА и становится наибольшей при его уровне более 6–8 нг/мл. Поэтому на экран программы выводится сообщение Прогностическая ценность f/t: низкая (если C6 < 6) и высокая (если C6 > 6).

Таблица 3

Вероятность выявления РПЖ на основании общего ПСА [5]

Таблица 4

Вероятность выявления РПЖ на основании показателя f/t ПСА

Скорость прироста ПСА (ПСА V) _____ нг/мл*год.

Если Скорость прироста положительна и >= 0,75 – комментарий: очень характерна для рака простаты,

если Скорость прироста < 0,75 – комментарий: не характерна для рака простаты.

Показатель плотности ПСА (ПСА D) ___ нг/мл*см3.

Если ПСА D > 0,15 – комментарий: показатель плотности повышен,

если ПСА D < 0,15 – комментарий: показатель плотности в норме.

При наличии данных при вводе в 9–11 строке табл. 1 программой выводится Тактика лечения: один из шести вариантов на основании рис. 2 и табл. 5.

Алгоритм в соответствии с рис. 2

1. Если C9 = Есть → УЗИ + биопсия.

2. Если C9 = Норма, C6 > 10 → Биопсия.

3. Если C9 = Норма, C6 < 10, C10 < Норма → Лечение ДГП.

4. Если C9 = Норма, C6 < 10, C10 > Норма, C11 <=2 → Лечение ДГП + контроль через 6 месяцев.

5. Если C9 = Норма, C6 < 10, C10 > Норма, C11 >=3 → Биопсия.

6. Если C9 = Норма, C6 < табл. 2 (4-й столбец с учетом возраста C2) → Лечение ДГП.

Рис. 2. Алгоритм дифференциальной диагностики гиперплазии и рака предстательной железы

При этом при определении значений нормы общего ПСА с учетом возраста используются данные из табл. 6.

Для стандартизации техники получения изображений и правил интерпретации данных магнитно-резонансной томографии (МРТ) предстательной железы использована концепция PI RADS v.2 (Prostate Imaging Reporting and Data System version 2) в обновленной версии PI RADS v2.1 (2019 г.). Как известно, использование PI RADS v2.1 оптимизирует, упрощает оценку результатов магнитно-резонансной томографии предстательной железы и уменьшает количество ошибок интерпретации [6, 7].

Язык программы: Java.

Объем: 31,15 МБ.

Скриншоты программы представлены на рис. 3.

С помощью кнопки «Поделиться» численный отчет об исследовании можно послать по электронной почте, через мессенджер Whatsapp или загрузить в облако файлов.

Программа предназначена врачам – урологам и андрологам, ординаторам по этим специальностям для клинической и научной работы. Она проста в использовании, не требует обучения и специальных навыков. Работает на платформе ОС для мобильных устройств iOS и Android.

Таблица 5

Тактика лечения

Таблица 6

Нормы общего ПСА с учетом возраста

Рис. 3. Окна программы «Ассистент уролога»

Выводы

1. Растущая популярность электронных планшетов, а также смартфонов как средств вычислений среди медицинских работников, ординаторов и студентов медицинских вузов требует создания альтернативы существующим мощным информационным базам доказательной медицины в виде небольших и удобных специализированных экспресс-приложений для мобильных устройств.

2. Программа «Ассистент уролога» проста в использовании, не требует обучения и наличия специальных навыков. Она облегчает ввод и анализ данных рутинных расчетов при решении врачом-урологом задач дифференциальной диагностики гиперплазии и рака предстательной железы.

3. Применение программного приложения позволяет минимизировать вероятность врачебной ошибки при выборе метода и тактики лечения больных ДГПЖ и РПЖ. Идея сенсорного режима введения данных может быть осуществимой и подходящей альтернативой бумажно-карандашному (“paper-and-pencil”) методу ввода информации при опросе пациентов.

4. Описанная программа может являться основой для разработки и внедрения новых компьютерных технологий для дальнейшей цифровизации здравоохранения и повышения качества оказываемой населению квалифицированной медицинской помощи.

5. Применение математических методов и электронный документооборот представляют собой одно из направлений цифровой медицины – организации медицинской помощи, при которой существенно повышается ее эффективность за счет использования результатов обработки и анализа объемов медицинских данных в цифровом виде.

Библиографическая ссылка