Способ определения степени возрастной атрофии мышечной ткани нижней трети лица по данным эластометрии
Владельцы патента RU 2721141:
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр хирургии им. А.В. Вишневского" Минздрава России (RU)
Изобретение относится к медицине, а именно к ультразвуковой диагностике, и может быть использовано для определения степени возрастной атрофии мышечной ткани нижней трети лица. Проводят ультразвуковое исследование состояния мышцы лица. При этом в качестве ультразвукового исследования используют соноэластографию. Исследование проводят в двух положениях сидя или стоя и лежа. Определяют показатели жесткости брюшка щечной мышцы и края щечной мышцы. Вычисляют процентную разницу значений показателей жесткости в двух положениях. На основании полученных данных определяют степень атрофии мышц нижней трети лица, обусловленную возрастными изменениями. При процентной разнице показателей жесткости для брюшка мышцы ≥17,4% и для края мышцы ≥16,7% определяют низкую степень атрофии, указывающую на физиологическую норму. При процентной разнице показателей жесткости для брюшка мышцы от 7% до 17,3% и для края мышцы от 5,2% до 16,6% определяют умеренную степень атрофии. При процентной разнице показателей жесткости для брюшка мышцы ≤7% и для края мышцы ≤5,2% определяют низкую степень атрофии, указывающую на значительные отклонения от физиологической нормы. Способ обеспечивает определение степени возрастной атрофии мышечной ткани нижней трети лица за счет определения значения разницы показателей жесткости щечной мышцы в положении пациента стоя и лежа. 5 табл., 2 пр.
Изобретение относится к медицине, а именно к функциональной диагностике, пластической хирургии, косметологии. Разработанный способ может быть использован для определения степени возрастной атрофии мышечной ткани нижней трети лица по данным эластометрии, что позволит осуществить выбор адекватного индивидуальным особенностям метода коррекции возрастных изменений мышечных тканей лица.
Потеря физической привлекательности нередко приводит к снижению самооценки и качества жизни, поэтому женщины, особенно в возрасте 35-60 лет, наиболее заинтересованы в улучшении своей внешности. В эстетической косметологии вопрос о состоянии нижней трети лица, сохранении его овальной формы, является одним из самых актуальных, ведь именно эта часть лица наиболее наглядно демонстрирует признаки возрастных изменений женского лица.
В деформации лица важную роль играют возрастные изменения мышечной ткани. С возрастом в мышцах лица происходят следующие основные изменения: саркопения, удлинение и гипертонус мышц, изменение амплитуды движения. Тонус в покое приближается к тонусу при максимальной контрактуре, из-за чего происходит смещение и перераспределение жировых компартментов и возникает дефект лица: морщины, складки, брыли.
Однако, годы - не единственная причина, ведь проблемы с симметрией лица или с кожей могут возникнуть в любом возрасте.
Для коррекции овала лица применяют два основных метода: инъекционный и хирургический.
Инъекции различных препаратов, омолаживающих и оздоравливающих кожу, решающих ее эстетические проблемы, уверенно заявили о себе как альтернатива скальпелю во многих случаях. Современные препараты и материалы минимизируют риски побочных эффектов и отторжения тканей. Большинство используемых ингредиентов не являются какими-либо имплантатами, а просто способствуют выработке коллагена в кожном покрове.
Хирургическую пластическую подтяжку кожи лица могут выполнять различными методами в зависимости от выраженности изменений, конкретных пожеланий пациента и других причин, применяют: пластику при помощи лицевых имплантатов; СМАС-пластику (спейслифтинг); круговую подтяжку лица; эндоскопическую подтяжку лица.
Выбор того или иного способа коррекции птоза лица должен быть обусловлен не только и не столько желанием пациента, но и объективными данными о состоянии мышечного каркаса нижней трети лица, его эластичности.
В настоящее время практически нет методов объективной оценки возрастных изменений в области нижней трети лица, в то время как необходимость в подобных методах имеется. В пластической хирургии важно оценить вид оперативного вмешательства и подробно распланировать дальнейшие процедуры в зависимости от особенностей тканей лица каждого пациента. На данный момент основным методом является визуальная оценка хирургом мышечной ткани пациента.
Известен метод оценки возрастных изменений мышечной ткани нижней трети лица на основании результатов ультразвукового исследования состояния жевательной мышцы [Wortsman X., Ferreira-Wortsman С., Quezada N. Facial Ultrasound Anatomy for Non-invasive Cosmetic and Plastic Surgery Procedures. In: Atlas of Dermatologic Ultrasound. Springer, Cham. 2018; 147-178 - прототип]. Однако известный метод лишь детально раскрывает методику проведения ультразвукового исследования, установку датчика, но не раскрывает трактовку полученных результатов, а именно оценку состоятельности и степени атрофии мышечной ткани, а также не подразумевает проведение исследования в двух положениях пациента.
В настоящее время в практической медицине все активнее применяют такую методику ультразвукового исследования как соноэластография. Это стремительно развивающаяся ультразвуковая технология для компрессионной оценки и цветового картирования плотности/эластичности тканей в реальном времени. Данная методика извлекает данные о деформации тканей, преобразует эту информацию в цветовую карту и количественный показатель. Изображения, полученные с помощью эластографии более чувствительны и менее субъективны, и являются дополнительным диагностическим «инструментом» для измерения реакции тканей в ответ на прилагаемое давление.
Решаемой нами технической проблемой явился поиск прогностически значимых показателей оценки состояния мышц лица, по данным соноэластографии, определяющих степень атрофии мышцы нижней трети лица.
Достигаемым техническим результатом является объективная неинвазивная дифференцированная оценка состояния мышц нижней трети лица, обусловленного возрастными изменениями.
Суть предлагаемого изобретения заключается в том, чтобы с помощью соноэластографии на этапе обследования определить состояние мышечной ткани лица, для эффективного планирования дальнейшей коррекции птоза нижней его трети.
Для оценки эластичности тканей используются различные показатели. Одним из основных является модуль Юнга - коэффициент, также называемый модулем упругости. Величина модуля Юнга пропорциональна жесткости ткани, т.е. чем больше жесткость ткани, тем больше значение модуля Юнга. Он измеряется в паскалях (Па) или же в ньютонах на квадратный сантиметр (Н/см2).
Динамическая эластография (в иностранной литературе преимущественно называемая shear wave elastography (SWE)) - это эластография сдвиговых волн, методика, основанная на оценке скорости поперечных упругих волн, возникающих, например, при создании ультразвуковыми сигналами акустических радиационных импульсов давления - acoustic radiation force impulse (ARFI) [Осипов Л.В. Технологии эластографии в ультразвуковой диагностике. Обзор. Медицинский алфавит. Диагностическая радиология и онкотерапия. 2013; 3-4: 5-21]. Для получения сдвиговых волн также используется вибрационное или механическое импульсное давление в зависимости от используемого аппарата и программного обеспечения. При использовании SWE в диагностике можно получать не только качественную, но и количественную оценку тканей с помощью модуля Юнга [Garra B.S. Elastography: Current status, future prospects, and making it work for you. Ultrasound Quarterly. 2011; 3(27): 177-186.; Sigrist R.M.S., Liau J., Kaffas A.E., Chammas M.C., Willmann J.K. Ultrasound elastography: Review of techniques and clinical applications. Theranostics. 2017; 5(7): 1303-1329.]. В проведенном нами исследовании был использован именно этот способ измерения жесткости тканей, позволивший получить точные числовые значения измеряемого параметра.
Для решения проблемы оценки состояния мышечной ткани было проведено исследование ее эластичности в области расположения щечной мышцы лица с левой стороны. Предварительное исследование показало, что существенных отличий между измерениями с правой и левой стороны лица нет, поэтому использовали данные по левой стороне лица. Исследование проведено 24 женщинам, которых разделили на три возрастные группы: 20-30 лет (группа 1), 30-40 лет (группа 2) и старше 40 лет (группа 3). Разделение по данным группам было необходимо для оценки предполагаемых различий показателей эластичности мышечной ткани в зависимости от возраста. Предполагалось, что результаты среди испытуемых 1-ой и 2-ой группы в пределах одной возрастной группы с шагом от минимального до максимального значения в десять лет будут отличаться незначительно. Группа 3 (старше 40 лет) была сформирована таким образом, вследствие наибольшей частоты обращений к пластическим хирургам с жалобами на птоз мягких тканей лица в этом возрасте.
Средний возраст испытуемых в 1-ой группе - 25,1±0,97 лет (7 человек).
Средний возраст испытуемых во 2-ой группе - 33,8±0,98 лет (7 человек).
Средний возраст испытуемых в 3-ей группе - 52,2±6,97 лет (10 человек).
По данным анамнеза все испытуемые здоровы: нет данных о патологиях соединительной или мышечной ткани в анамнезе, нет (дегенеративных) нервно-мышечных заболеваний, они никогда не подвергались воздействию инвазивных или малоинвазивных процедур в области лица (реконструктивные операции, подтяжки лица, биоревитализация, инъекции гиалуроновой кислоты, установка нитей или имплантатов и другие манипуляции), что могло бы повлиять на результаты исследования в той или иной мере.
Данные всех проведенных измерений были внесены в созданную базу в программе MS Excel, все дальнейшие статистические вычисления проводились в программе IBM SPSS Statistics. Для оценки полученных результатов и их прогностической ценности были рассчитаны следующие данные:
1. средние значения и медианы внутри каждой группы по каждому параметру измерения мышц;
2. стандартное отклонение для каждой группы по указанным параметрам;
3. критерий Краскела-Уоллиса для независимых выборок.
Внутри каждой возрастной группы были получены средние значения эластичности мышечной ткани нижней трети лица по каждому положению (стоя и лежа на кушетке) для брюшка и края мышцы (табл. 1-3).
В горизонтальном положении воздействие гравитационных сил на мышечную ткань меньше, что и отразилось на полученных значениях. Средние значения показателей эластичности меньше для горизонтального положения, чем для вертикального, однако разница средних не превышает 2. Это можно объяснить возрастом испытуемых группы 1, так как все структуры лица, в том числе и изучаемая мышечная ткань, еще не начали претерпевать значимые возрастные изменения в течение первых 30 лет жизни.
Наблюдали прогрессивное снижение значений средних показателей от группы 1 к группе 3, что отображает естественное течение процесса старения тканей, снижения их эластичности, что затрагивает и мышечную ткань, в том числе.
Способ осуществляется следующим образом:
Исследование проводится ультразвуковым датчиком с рабочей частотой - 7,5 МГц (возможно применение датчика с частотой от 5 до 10 МГц).
Обследование начинается в В-режиме для верификации отдельных мышечных структур и жировой ткани.
Дифференцируется щечная мышца ((в предварительно проведенных нами исследованиях было выявлено, что анатомическое расположение именно данной мышцы в нижней трети лица, позволяет провести исследование таким образом, чтобы стало возможным получить сопоставимые результаты). После определения щечной мышцы, датчик фиксируется в области интереса, окно опроса должно включать в себя непосредственно зону интереса и окружающие его ткани.
В ультразвуковом сканере включается режим соноэластографии сдвиговой волны (при этом на одном экране объединяется настраиваемая полупрозрачная цветовая карта эластичности и В-режим, давая возможность моментального сравнения базового изображения, полученного в В-режиме и эластограммы). Производят компрессию датчиком исследуемой области. Курсор устанавливается в зоне интереса и происходит вычисление показателей жесткости (эластичности) ткани.
Эластичность (плотность) мышечной ткани разнится в области брюшка и краев мышц, поэтому измерения проводятся в обеих областях. Исследование проводится в двух положениях пациента: лежа и сидя или стоя для определения степени жесткости (эластичности) мышечной ткани (разница в цифровых показателях соноэластограммы в двух положениях (медиана жесткости)), что позволяет оценить степень эластичности тканей, характеризующую степень атрофии мыщцы. Чем меньше разница в показателях при изменении положения, тем более выражена возрастная атрофия мышцы и, следовательно, необходимо применение хирургического лечения, так как инъекционное воздействие филлерами будет уже неэффективно.
В результате проведенных исследований, нами были выявлены следующие степени атрофии мышц нижней трети лица, связанные с возрастными изменениями:
- при процентной разнице показателей жесткости в двух положениях для брюшка мышцы ≥17,4% и для края мышцы ≥16,7%, определяют низкую степень атрофии, указывающую на физиологическую норму;
- при процентной разнице показателей жесткости в двух положениях для брюшка мышцы от 7% до 17,3% и для края мышцы от 5,2% до 16,6%, определяют умеренную степень атрофии;
- при процентной разнице показателей жесткости в двух положениях для брюшка мышцы ≤7% и для края мышцы ≤5,2%, определяют низкую степень атрофии, указывающую на значительные отклонения от физиологической нормы.
Клинический пример 1.
Женщина 34 лет обратилась с жалобами на деформацию нижней трети лица. В анамнезе каких-либо инъекционных или хирургических вмешательств по этому поводу не выполнялось.
После визуального осмотра пластического хирурга было проведено ультразвуковое исследование с соноэластографией мягких тканей нижней трети лица.
При исследовании в В-режиме значимого увеличения жирового компонента в мягких тканях не выявлено. Патологических изменений мягких тканей также не выявлено. При исследовании щечной мышцы слева в режиме соноэластографии получены результаты, представленные в таблице 4.
Разница показателей жесткости в двух положениях у пациентки для брюшка мышцы составляет 7,45%, для края мышцы разница показателей составляет 9,49%, в связи с чем, определяется наличие умеренной степени атрофии мышц нижней трети лица.
Полученные данные свидетельствуют о достаточном резерве жесткости мышечной ткани, в связи с чем, пациентке показана коррекция инъекционными филлерами.
Данный вид коррекции был применен. При контрольном осмотре пациентки через месяц после коррекции было отмечено достижение желаемого косметического эффекта. Так же пациентке повторно было проведено разработанное нами исследование, которое позволило получить следующие данные: процентная разница показателей жесткости в двух положениях у пациентки для брюшка мышцы составила 17,58%, для края мышцы разница показателей 16,85%, что указывает на улучшение состояния мышц нижней трети лица.
Клинический пример 2.
Женщина 49 лет обратилась с жалобами на деформацию нижней трети лица. В анамнезе в период с 40 лет по настоящее время пациентке три раза выполняли инъекционную контурную коррекцию мягких тканей лица неизвестными филлерами (пациентка не может предоставить документально зафиксированных данных о введении препаратов).
После визуального осмотра пластического хирурга было проведено ультразвуковое исследование с соноэластографией мягких тканей нижней трети лица.
При исследовании в В-режиме отмечено значимое увеличение жирового компонента в мягких тканях. Также в области носогубного треугольника и по ходу складок отмечаются фрагментарные фиброзные изменения с незначительным обеднением сосудистого рисунка. При исследовании щечной мышцы слева в режиме соноэластографии получены результаты, представленные в таблице 5.
Разница показателей жесткости в двух положениях у пациентки для брюшка мышцы составляет 2,56%, для края мышцы разница показателей отсутствует, в связи с чем определяется наличие высокой степени атрофии мышц нижней трети лица.
Полученные данные свидетельствуют о недостаточном резерве жесткости мышечной ткани, в связи с чем, пациентке целесообразно проведение коррекции хирургическим способом.
Была проведена подтяжка кожи и мягких тканей нижней трети лица. При контрольном осмотре пациентки через 1,5 месяца после хирургической коррекции было отмечено достижение желаемого косметического эффекта. Так же пациентке повторно было проведено разработанное нами исследование, которое позволило получить следующие данные: процентная разница показателей жесткости в двух положениях у пациентки для брюшка мышцы составила 7,23%, для края мышцы разница показателей 5,21%, что указывает на улучшение состояния мышц нижней трети лица. Пациентке было предложено повторно провести исследование через 3-4 месяца.
Нами проведены исследования, которые продемонстрировали достижение указанного выше результата при проведении ультразвукового исследования как сидя, так и стоя, а также при получении значений разницы показателей жесткости во всех интервалах.
Способ определения степени возрастной атрофии мышечной ткани нижней трети лица, включающий проведение ультразвукового исследования состояния мышцы лица, отличающийся тем, что в качестве ультразвукового исследования используют соноэластографию, исследование проводят в двух положениях сидя или стоя и лежа, определяют показатели жесткости брюшка щечной мышцы и края щечной мышцы, вычисляют процентную разницу значений показателей жесткости в двух положениях, на основании полученных данных определяют степень атрофии мышц нижней трети лица, обусловленную возрастными изменениями:
- при процентной разнице показателей жесткости для брюшка мышцы ≥17,4% и для края мышцы ≥16,7%, определяют низкую степень атрофии, указывающую на физиологическую норму;
- при процентной разнице показателей жесткости для брюшка мышцы от 7% до 17,3% и для края мышцы от 5,2% до 16,6%, определяют умеренную степень атрофии;
- при процентной разнице показателей жесткости для брюшка мышцы ≤7% и для края мышцы ≤5,2%, определяют низкую степень атрофии, указывающую на значительные отклонения от физиологической нормы.
