Введение
Внутримышечные вены голени играют важную роль в работе мышечно-венозной помпы по изгнанию функционально депонированных объемов крови в норме при ортостазе и активном движении [1—3]. Гемодинамическая нагрузка на икроножный и камбаловидный венозный коллекторы существенным образом возрастает у пациентов с варикозной болезнью (ВБ) при развитии клинической картины хронической венозной недостаточности (ХВН) [4—6]. В условиях развивающейся патологической сегментарной гиперволемии внутримышечные вены могут подвергаться эктазии с формированием деформации их в условиях нарастающего депонирования крови [7].
Первые попытки описания функциональной анатомии внутримышечных вен голени были предприняты в середине прошлого века H. Dodd и F. Cocket [8]. Этими же авторами в отношении внутримышечных вен был впервые введен столь распространенный в настоящее время термин «венозные синусы». Однако как в этих, так и во многих последующих работах основным методом изучения особенностей анатомического строения венозной системы нижних конечностей оставалось макроскопическое анатомическое препарирование трупных конечностей [9, 10]. В период активного использования в клинической практике комплексного флебографического обследования пациентов с хроническими заболеваниями вен (ХЗВ) была предпринята попытка прижизненного изучения функциональной анатомии внутримышечных вен голени и установления рентгеноанатомических параллелей изменения этих вен у пациентов с ВБ нижних конечностей [11, 12]. Однако сложности в интерпретации рентгенологических данных, связанные с большим разнообразием анатомического строения внутримышечных венозных коллекторов голени, не позволили окончательно установить типичные варианты строения этих вен и дать характеристику развивающейся их эктазии [13].
Новые перспективы в прижизненном изучении анатомического строения венозной системы нижних конечностей открылись в связи с внедрением в клиническую практику мультиспиральной компьютерной флебографии (МСКТ-флебографии) [14—16]. В ходе исследований были описаны наиболее типичные варианты развития и строения икроножного и камбаловидного венозных коллекторов [17, 18]. В результате было выявлено развитие эктазии этих вен у пациентов с ВБ и постепенным формированием фузиформной деформации, носящей локальный или протяженный характер с отчетливой тенденцией к увеличению выраженности эктазии внутримышечных вен у пациентов по мере прогрессирования ХВН [19]. Однако в связи с инвазивностью метода и высокой стоимости исследования МСКТ-флебография у пациентов с ВБ нижних конечностей в настоящее время не может активно и широко использоваться в ежедневной флебологической практике. Кроме того, следует учитывать, что не собственно визуализация качественных изменений, а установление истинных критериев диаметров внутримышечных вен при МСКТ-флебографии будет носить условный характер, так как исследование проводится в горизонтальном положении обследуемого.
Не вызывает сомнения, что среди указанных недостатков полностью решено ультразвуковое дуплексное сканирование (УЗДС) вен нижних конечностей [20, 21], однако среди опубликованных отечественных и зарубежных работ описание ультразвуковых критериев диаметров внутримышечных вен голени и степени их эктазии у пациентов с ВБ отсутствует.
Цель исследования — определение ультразвуковых критериев диаметров внутримышечных вен голени в норме и степени их эктазии у пациентов с ХЗВ различных клинических классов.
Материал и методы
В соответствии с целью исследования обследование пациентов осуществляли в несколько этапов. Первый этап включал период с 2004 по 2008 г. Исследования продолжили во время второго этапа, который включал период с 2015 по 2019 г. Таким образом, в общей сложности за два периода с использованием УЗДС были обследованы 412 мужчин и женщин, у которых отсутствовали признаки варикозной трансформации вен нижних конечностей, и 1203 пациента с ХЗВ с распределением их в соответствии с международной классификацией СЕАР следующим образом: C0—C1 — 359 (29,8%) человек, C2—C3 — 570 (47,4%), (C4—C6) — 274 (22,8%).
В группу обследуемых (норма) включали пациентов, направленных к специалисту ультразвуковой диагностики урологического и гинекологического профиля с наличием деформирующих артрозов, предстоящими абдоминальными оперативными вмешательствами, пациентов с сахарным диабетом, без поражения дистального артериального русла. Критериями включения в клинические группы сравнения (C0—C1, C2—C3 и C4—C6) были состояния, классифицируемые в соответствии с международным СЕАР.
Критериями исключения из общей когорты обследуемых служили анамнез операции по поводу варикозного расширения вен или склерозирования, наличие тромботического или посттромботического поражения венозного русла, врожденные пороки развития, артериальные или лимфатические васкулопатии, коллагенозы и миопатии, травматические повреждения с сопутствующими переломами в анамнезе или без них, а также облитерирующий атеросклероз нижних конечностей. Кроме того, из исследования исключали пациентов массой тела более 110 кг. Учитывая, что на протяженность и общее сечение венозного русла могла влиять длина конечности, рост пациентов ограничивали от 160 до 180 см, а возраст — от 25 и 60 лет.
Таким образом, были сформированы четыре группы: 1-я — норма; 2-я — C0—C1; 3-я — C2—C3, 4-я — C4—C6.
УЗДС проводили на аппаратах Philips-EPIQ 5G и 7G в вертикальном положении пациента в В-режиме с цветовым допплеровским картированием и спектральным анализом. Использовали линейный датчик 3—12 МГц при глубине сканирования от 3 до 5 см. Сканирование начинали по средней линии голени, постепенно перемещая датчик снизу вверх со смещением к боковым поверхностям на протяжении всей голени с измерением диаметров внутримышечных вен (рис. 1). Все исследования проводились в первой половине дня.
Рис. 1. Ультразвуковая визуализация икроножных вен цилиндрической формы (а) с цветным картированием кровотока (б) диаметром 0,52 см. Визуализация протяженной фузиформной эктазии вены икроножной мышцы (в) с увеличением поперечного диаметра до 1,41 см (г).
Статистический анализ. Полученные данные обрабатывали с помощью комплекса программного обеспечения IBM-SPSS-Statistica, который позволил анализировать и сопоставлять количественные показатели.
Статистический анализ включал сравнение следующих основных характеристик описательной статистики: математическое ожидание, среднее квадратичное отклонение, медиана и мода с интерквартильным размахом 25—75-го процентилей, дисперсия, асимметрия, коэффициент вариации.
Для большей наглядности проведенные расчеты основных статистик представляли в виде общепринятых в мире стандартных гистограмм и диаграмм коробка—усы.
Следующим шагом в процессе статистического анализа было установление критерия Лиллиефорса, проведение тестов Шапиро—Уилка и Колмогорова—Смирнова на подчинение регистрируемых характеристик нормальному (гауссовскому) распределению, что позволяло приступить к анализу статистической значимости полученных математических характеристик в группах путем двухвыборочного t-теста для независимых выборок по рассчитанному программой критерию Стьюдента.
Получение статистически значимых различий при p<0,05 в группах сравнения по всем критериям позволило сформулировать нулевую и альтернативную теории и продолжить установление закономерной связи величин в группах.
Нулевая гипотеза H0 представляла утверждение, что при изменении клинических классов по СЕАР не происходит изменения диаметра внутримышечных вен. Исходя из этого альтернативная гипотеза H1 представляла собой утверждение, что у пациентов при изменении клинических классов по СЕАР происходит увеличение диаметра внутримышечных вен голени, т.е. развивается их эктазия.
Проверку гипотез о математическом ожидании при известном стандартном отклонении выполняли с помощью Z-статистики, при помощи которой осуществляли разделение плоскости на области отклонения и принятия гипотезы при критических значениях, ограничивающие область принятия гипотезы от области отклонения гипотезы критическими значениями –1,96 и ±1,96, поскольку статистика Z имела стандартизованное нормальное распределение при p<0,05.
Результаты
С целью исключения феномена ортостатической гиперволемии проведение исследования в первой половине дня было принципиальным. Числовые характеристики описательной статистики во всех группах представлены в таблице. Построенные на основе полученных данных гистограммы представлены на рис. 2. Стандартная гистограмма размаха данных (медианы с интерквартильным размахом 25—75-й процентиль), полученных в группах сравнения, представлены на рис. 3. На рис. 4, 5 представлены гистограммы размаха с анализом данных математического ожидания и среднеквадратичных отклонений в группах сравнения при критических значениях –1,96 и ±1,96. Анализ статистической значимости полученных математических характеристик в группах сравнения путем двухвыборочного t-теста для независимых выборок по рассчитанному программой критерию Стьюдента показал высокую статистическую значимость различий между всеми группами, так как значение p во всех случаях было менее 0,0000 и лишь при сравнении C2—C3 и C4—C6 составило на один порядок больше — 0,004, что не повлияло на статистическую значимость различий при проверке гипотез о математическом ожидании.
Таблица. Числовые характеристики описательной статистики для групп сравнения, по диаметрам внутримышечных вен голени, полученные при проведении УЗДС*
| Числовая характеристика | Норма | C0—C1 | C2—C3 | C4—C6 |
| Объем выборки | 412 | 359 | 570 | 274 |
| Математическое ожидание | 0,351 | 0,454 | 0,796 | 0,808 |
| Среднее квадратичное отклонение | 0,061 | 0,065 | 0,149 | 0,153 |
| Достоверность —95,000% | 0,345 | 0,448 | 0,783 | 0,790 |
| Достоверность ±95,000٪ | 0,357 | 0,461 | 0,808 | 0,827 |
| Стандартная ошибка математического ожидания | 0,003 | 0,003 | 0,006 | 0,009 |
| Коэффициент вариации, % | 17,4 | 14,3 | 18,7 | 18,9 |
| Медиана | 0,330 | 0,500 | 0,800 | 0,805 |
| Мода | 0,300 | 0,500 | 0,900 | 0,900 |
| Частота моды | 139 | 135 | 67 | 30 |
| Дисперсия | 0,004 | 0,004 | 0,022 | 0,023 |
| Минимальное значение | 0,220 | 0,300 | 0,300 | 0,450 |
| Максимальное значение | 0,510 | 0,610 | 1,300 | 1,250 |
| Асимметрия | 0,725 | —0,683 | 0,051 | 0,011 |
| Стандартная ошибка асимметрии | 0,120 | 0,129 | 0,102 | 0,147 |
| Нижний квартиль | 0,300 | 0,400 | 0,700 | 0,700 |
| Верхний квартиль | 0,400 | 0,500 | 0,900 | 0,910 |
| Размах квартиля | 0,100 | 0,100 | 0,200 | 0,210 |
| Размах варианты | 0,290 | 0,310 | 1,000 | 0,800 |
| Процентиль 10,000 | 0,300 | 0,350 | 0,600 | 0,600 |
| Процентиль 90,000 | 0,450 | 0,510 | 0,970 | 0,990 |
Примечание. * — переменная величина P (доверительная вероятность) = 0,95; уровень значимости p<0,05.
Рис. 2. Стандартные гистограммы вариационных рядов в сравниваемых группах.
а — 1-й группы (норма); б — 2-й группы (C0—C1); в — 3-й группы (C2—C3); г — 4-й группы (C4—C6). По оси Y указаны проценты, по оси X — диаметр вен в сантиметрах.
Рис. 3. Гистограмма анализа данных медианы с интерквартальным размахом 25—75-й процентиль, полученных в сравниваемых группах.
Рис. 4. Гистограмма анализа данных математического ожидания и среднеквадратичных отклонений в сравниваемых в группах.
а — в 1-й (норма) и 2-й (C0—C1); б — в 1-й (норма) и 3-й (C2—C3); в — в 1-й (норма) и 4-й (C4—C6).
Рис. 5. Гистограмма анализа данных математического ожидания и среднеквадратичных отклонений в группах C0—C1 и C4—C6 (а) и C2—C3 и C4—C6 (б).
С учетом установленного факта нулевая гипотеза H0, представляющая утверждение, что при изменении клинических классов по СЕАР не происходит изменения диаметра внутримышечных вен, была отклонена, а в качестве основной была принята альтернативная гипотеза H1, утверждающая, что у пациентов при изменении клинических классов по СЕАР происходит увеличение диаметра внутримышечных вен голени.
Обсуждение
Статистический анализ данных проведенных исследований заставляет остановить внимание на следующих моментах. Исходя из сравнения наиболее часто используемых при статистическом анализе средних арифметических значений и средних квадратичных ее отклонений M±m следует, что в 1-й группе (норма) диаметр внутримышечных вен голени, по данным УЗДС при p=0,05, т.е. при допустимости ошибки не более чем в 5% наблюдений, соответствовал 0,35±0,06; во 2-й группе (C0—C1) — 0,45±0,06; в 3-й группе (C2—C3) — 0,79±0,15 и в 4-й группе — 0,81±0,16. При этом статистически выверенный уровень медианы диаметров в этих группах составил соответственно в 1-й группе (норма) — 0,35 мм; во 2-й группе (C0—C1) — 0,45 мм; в 3-й группе (C2—C3) — 0,79 мм и в 4-й группе (C2—C3) — 0,81 мм.
Частота наиболее часто установленных величин диаметров внутримышечных вен голени составила: в 1-й группе (норма) — от 0,25 до 0,45 мм — 94%; во 2-й группе (C0—C1) — от 0,35 до 0,55 мм — 88%; в 3-й группе (C2—C3) — от 0,5 до 10 мм — 92%, в 4-й группе (C4—C6) — от 0,5 до 10 мм — 90%, при минимальной дисперсии, равной 0,004 в 1-й и 2-й группах и 0,02 в 3-й и 4-й группах. Стандартная ошибка асимметрии составила не более 0,1 во всех случаях. Об однородности совокупности величин внутри каждой из групп свидетельствует и коэффициент вариации, который в каждой из сравниваемых групп был менее 33% (17,4, 14,3, 18,7 и 18,9% соответственно).
Не меньший интерес представляет сравнение квартилей в каждой группе и исследуемых групп между собой. В 1-й группе (норма) при верхнем квартиле 0,4 мм и нижнем квартиле 0,3 мм размах составил 0,1 мм при медиане 0,33 мм. Во 2-й группе (C0—C1) при верхнем квартиле 0,5 мм и нижнем 0,4 мм размах составил 0,1 при медиане 0,5 мм. В 3-й группе при верхнем квартиле 0,9 мм и нижнем 0,7 мм размах составил 0,2 мм при медиане 0,8 мм. Аналогичные 3-й группе статистически значимые изменения диаметров внутримышечных вен наблюдались и среди пациентов 4-й группы при верхнем квартиле 0,9 мм и нижнем 0,7 мм, медиана равнялась 0,8 мм.
Учитывая статистическую значимость различий математического ожидания со средним квадратичным отклонением, с расположением данных внутри области принятия альтернативной гипотезы при критических значениях –1,96 и ±1,96 при сравнении полученных данных всех групп между собой можно сделать главный вывод, что по мере прогрессирования ВБ развивается постепенная эктазия внутримышечных вен голени. В норме диаметр внутримышечных вен голени по данным УЗДС составляет 3—4 мм. У пациентов с клиническим классом C0 и при начинающихся признаках варикозного изменения вен у пациентов с C1 клинических классов по СЕАР диаметр внутримышечных вен имеет тенденцию к увеличению, однако в этих случаях не превышает 5 мм. Среди пациентов с клиническими классами C2—C3 диаметр внутримышечных вен начинает превышать установленный критерий 5 мм, однако не превышает 8 мм. Дальнейшая тенденция увеличения диаметра внутримышечных вен голени у пациентов с ВБ сохраняется и при появлении трофических расстройств кожи при клинических классах C4—C6 диаметры внутримышечных вен которых, составляют в среднем 8 мм и более. При этом процент установленных диаметров внутримышечных вен, превышающих 8 мм, составляет в группе пациентов с C4—C6 49%, а у пациентов с C2—C3 — 46%. На основании установленных данных можно сделать вывод, что при прогрессировании ХВН у пациентов с ВБ эктазия внутримышечных вен голени носит стойкий характер. В то же время непосредственное появление трофических нарушений не может быть связано с дальнейшим прогрессированием эктазии, которая к этому времени уже сформировалась и продолжает носить стойкий характер. При этом диаметр внутримышечных вен в группах C2—C6 в 2 раза превышает таковой у пациентов клинических классов C0—C1 и почти в 3 раза отличается от нормы.
Заключение
Результаты проведенных исследований свидетельствуют, что установленная нами ранее при мультиспиральной компьютерной флебографии визуальная фузиформная эктазия внутримышечных вен голени локального или протяженного характера при ультразвуковом дуплексном сканировании приобретает определенные математические критерии, которые имеют статистически значимые отличия от нормы и C0—C1 к C2—C3 и C4—C6. Абсолютным вариантом нормы при проведении ультразвукового исследования следует считать диаметр внутримышечных вен менее 5 мм. Диаметр вен от 5 до 8 мм следует расценивать как начинающаяся эктазия, характерная для пациентов с варикозной болезнью. Диаметр внутримышечных вен 8 мм и более следует считать для внутримышечных вен стойкой эктазией, которая имеет необратимый характер.
Ультразвуковое дуплексное сканирование является высокоинформативным методом исследования, достаточным для определения степени эктазии внутримышечных вен голени. Целенаправленное измерение диаметра внутримышечных вен голени должно стать обязательной частью протокола ультразвукового дуплексного сканирования при обследовании пациентов с варикозным расширением вен нижних конечностей. Диаметр внутримышечных вен голени менее 5 мм, измеренный при ультразвуковом дуплексном сканировании в положении стоя, следует считать вариантом нормы. Диаметр внутримышечных вен от 5 до 8 мм может рассматриваться в качестве компенсаторной их дилатации у пациентов с варикозной болезнью в условиях формирующейся гиперволемии голени. Диаметр внутримышечных вен более 8 мм следует расценивать как стойкую эктазию этих вен. Данный феномен должен рассматриваться в качестве одного из патогенетических звеньев развития и прогрессирования хронической венозной недостаточности у пациентов с варикозной болезнью.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования — Е.В. Шайдаков, А.Б. Санников
Сбор и обработка материала — М.А. Рачков, И.В. Дроздова
Статистическая обработка — М.А. Рачков, И.В. Дроздова
Написание текста — В.М. Емельяненко
Редактирование — Е.В. Шайдаков, А.Б. Санников
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.