Метод ближнепольного СВЧ-зондирования в диагностике болезни Дюпюитрена

Цель исследования — изучение диэлектрических свойств фиброзно-измененных тканей у пациентов с контрактурой Дюпюитрена методом ближнепольного СВЧ-зондирования.

Материалы и методы. В исследование включено 12 пациентов с контрактурой Дюпюитрена, проходивших стационарное лечение на базе Университетской клиники Приволжского исследовательского медицинского университета.

Диэлектрические свойства кожи и подкожных структур изучали на различных участках кисти — в области фиброзно-измененных и здоровых тканей. Все пациенты были обследованы до проведения оперативного вмешательства. Ближнепольное СВЧ-зондирование тканей проводили с использованием программно-аппаратного комплекса, разработанного в Институте прикладной физики РАН (Н. Новгород), позволяющего оценивать диэлектрическую проницаемость объектов. Диэлектрические характеристики кожи оценивали на глубинах от 2 до 5 мм с помощью серии зондов.

Результаты. Проведенные исследования позволили сформировать СВЧ-паттерн действительной части диэлектрической проницаемости у пациентов с контрактурой Дюпюитрена в области здоровых и фиброзно-измененных тканей. Обнаружено резкое снижение данного параметра в зоне патологического процесса на глубинах до 3,5 мм. При этом в области здоровых тканей особенностей диэлектрических свойств по сравнению со здоровыми добровольцами не выявлено. Также показано, что фиброзно-измененный ладонный апоневроз имеет достаточно равномерную СВЧ-структуру, что позволяет довольно точно визуализировать его границы. Это принципиально важно для планирования оперативного вмешательства у пациентов с контрактурой Дюпюитрена.

1. Gonzalez S.M., Gonzalez R.I. Dupuytrens disease. West J Med 1990; 152(4): 430–433.
2. Brenner P., Krause-Bergmann A., Van V.H. Dupuytren contracture in North Germany. Epidemiological study of 500 cases. Unfallchirurg 2001; 104(4): 303–311, https://doi.org/10.1007/s001130050732.
3. Яшина Т.Н., Афанасьев А.В. Оперативное лечение контрактур пальцев и кисти при болезни Дюпюитрена и ее рецидивах. В кн.: Современные технологии диаг­ностики, лечения и реабилитации при повреждениях и за­болеваниях верхней конечности. М; 2007; с. 266–267.
4. Au-Yong I.T., Wildin C.J., Dias J.J., Page R.E. A review of common practice in Dupuytren surgery. Tech Hand Up Extrem Surg 2005; 9(4): 178–187, https://doi.org/10.1097/01.bth.0000186794.90431.a4.
5. Skoff H.D. The surgical treatment of Dupuytrens contracture: a synthesis of techniques. Plast Reconstr Surg 2004; 113(2): 540–544, https://doi.org/10.1097/01.prs.0000101054.80392.88.
6. Манько А.М., Губочкин Н.Г., Трапезников А.В. Лече­ние больных по поводу контрактуры Дюпюитрена с позиций микрохирургии. В кн.: Состояние и перспективы развития военной травматологии и ортопедии. СПб; 1999; с. 471–477.
7. Осмоналиев И.Ж., Микусев Г.И., Байкеев Р.Ф., Афле­тонов Е.Н., Закиров Р.Х. Визуализация границ рас­пространения контрактуры Дюпюитрена по данным МРТ. Современные проблемы науки и образования 2013; 2: 73.
8. Kostrov A.V., Smirnov A.I., Yanin D.V., Strikovsky A.V., Panteleeva G.A. Near-field microwave resonance diagnostics of inhomogeneous media. Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics 2005; 69(12): 1911–1916.
9. Костров А.В., Стриковский А.В., Янин Д.В., Смир­нов А.И., Загайнов В.Е., Васенин С.А., Дружкова И.Н., Пан­телеева Г.А., Давоян З.В. Исследование электро­дина­мических параметров биологических тканей. Альманах клинической медицины 2008; 17–2: 96–99.
10. Мартусевич А.К., Янин Д.В., Богомолова Е.Б., Галка А.Г., Клеменова И.А., Костров А.В. Возможности и перспективы применения СВЧ-томографии в оценке со­стояния кожи. Биомедицинская радиоэлектроника 2017; 12: 3–12.
11. Reznik A.N., Yurasova N.V. Near-field microwave tomography of biological objects. Tech Phys 2004; 49(4): 485–493, https://doi.org/10.1134/1.1736920.
12. Hayashi Y., Miura N., Shinyashiki N., Yagihara S. Free water content and monitoring of healing processes of skin burns studied by microwave dielectric spectroscopy in vivo. Phys Med Biol 2005; 50(4): 599–612, https://doi.org/10.1088/0031-9155/50/4/003.
13. Gaikovich K.P. Subsurface near-field scanning tomography. Phys Rev Lett 2007; 98(18): 183902, https://doi.org/10.1103/physrevlett.98.183902.
14. Raicu V., Kitagawa N., Irimajiri A. A quantitative approach to the dielectric properties of the skin. Phys Med Biol 2000; 45(2): L1–L4, https://doi.org/10.1088/0031-9155/45/2/101.
15. Богомолова Е.Б., Мартусевич А.К., Клеменова И.А., Янин Д.В., Галка А.Г. Применение современных методов визуализации в оценке состояния и прогнозировании раз­вития патологических рубцов. Медицина 2017; 5(3): 58–75.
16. Арсеньев А.В., Волченко А.Н., Лихачева Л.В., Пе­чер­ский В.И. Применение метода ВЧ-ближнепольного зон­дирования в диагностике биообъектов. Научно-тех­нический вестник Санкт-Петербургского государственного уни­вер­­си­тета информационных технологий, механики и оп­тики 2011; 2(72): 154–157.
17. Турчин И.В. Методы оптической биомедицинской визуализации: от субклеточных структур до тканей и ор­ганов. Успехи физических наук 2016; 186(5): 550–567, https://doi.org/10.3367/ufnr.2015.12.037734.
18. Sunaga T., Ikehira H., Furukawa S., Shinkai H., Kobavashi H., Matsumoto Y., Yoshitome E., Obata T., Tanada S., Murata H., Sasaki Y. Measurement of the electrical properties of human skin and the variation among subjects with certain skin conditions. Phys Med Biol 2002; 47(1): N11–N15, https://doi.org/10.1088/0031-9155/47/1/402.
19. Tamura T., Tenhunen M., Lahtinen T., Repo T., Schwan H.P. Modelling of the dielectric properties of normal and irradiated skin. Phys Med Biol 1994; 39(6): 927–936, https://doi.org/10.1088/0031-9155/39/6/001.
20. Dupuytren’s disease: pathobiochemistry and clinical management. Berger A., Delbrück A., Brenner P., Hinzmann R. (editors). Springer Berlin Heidelberg; 1994, https://doi.org/10.1007/978-3-642-78517-7.
21. Warwick D., Tomas A., Bayat A. Dupuytren’s disease: overview of a common connective tissue disease with a focus on emerging treatment options. Int J Clin Rheumtol 2012; 7(3): 309–323, https://doi.org/10.2217/ijr.12.25.

Маrtusevich А.К., Krasnova S.Yu., Petrov S.V., Galka А.G., Petrov М.S., Novikov А.V. Application of Near-Field Microwave Probing in Diagnosing Dupuytren’s Disease. Sovremennye tehnologii v medicine 2019; 11(4): 106, https://doi.org/10.17691/stm2019.11.4.12