medalphabetМедицинский алфавитMedical alphabet2078-56312949-2807ООО «Альфмед»10.33667/2078-5631-2022-33-40-46medalphabet-2952Research ArticleТЕПЛОВИДЕНИЕТЕПЛОВИДЕНИЕВозможности инфракрасной медицинской термографии в дифференциальной диагностике пневмонии, вызванной вирусом SARS-СоV-2, и внебольничных пневмонийCould we use digital infrared medical thermography to distinguish SARS-СоV-2 viral from community acquired pneumonia?КарамышевЮ. В.KaramyshevY. V.

Юрий Владимирович Карамышев, адъюнкт

кафедра рентгенологии и радиологии с курсом ультразвуковой диагностики

Санкт-Петербург

Yuri Karamyshev, Associate Professor

Department of Rentgenology and Radiology with a Course in Ultrasound Diagnostics

Saint Petersburg

ДолговИ. М.DolgovI. M.

Игорь Маратович Долгов, д. м. н., заместитель генерального директора

Москва

Igor Maratovich Dolgov, MD, PhD, deputy director

Moscow

dolgov@dignosys.comЖелезнякИ. С.ZheleznyakI. S.

Игорь Сергеевич Железняк, д. м. н., профессор, начальник кафедры

кафедра рентгенологии и радиологии с курсом ультразвуковой диагностики

Санкт-Петербург

Igor Sergeevich Zheleznyak, M. D., PhD, Professor, Head of the Department

Department of Rentgenology and Radiology with a Course in Ultrasound Diagnostics

Saint Petersburg

ЛепёхинИ. В.LepekhinI. V.

Иван Васильевич Лепёхин, к. м. н., старший преподаватель

кафедра факультетской терапии Министерства обороны РоссийскойФедерации

Санкт-Петербург

Ivan Vasilievich Lepekhin, M. D. Senior Lecturer

Department of Faculty Therapy

Saint Petersburg

МахновскийА. И.MakhnovskyA. I.

Андрей Иванович Махновский, к. м. н., заместитель главного врача, ассистент

кафедра скорой медицинской помощи

Санкт-Петербург

Andrey Ivanovich Makhnovsky, M. D. Deputy Chief Physician of the for the organization of emergency medical care, Assistant

Department of Emergency Medical Care

Saint Petersburg

ФГБВОУ ВО «Военно- медицинская академия им. С. М. Кирова» Министерства обороны Российской ФедерацииРоссияMilitary Medical Academy of the Ministry of Defense of the Russian Federation named after S. M. KirovRussian FederationООО «Дигносис»РоссияLLC 'Dignosys'Russian FederationГБУ «Санкт- Петербургский НИИ скорой помощи им. И. И. Джанелидзе»РоссияState Budgetary Institution 'I. I. Dzhanelidze Saint Petersburg Research Institute of Emergency Medicine'Russian Federation202212012023033Современная функциональная диагностика (4)4046Copyright © Карамышев Ю.В., Долгов И.М., Железняк И.С., Лепёхин И.В., Махновский А.И., 20232023Карамышев Ю.В., Долгов И.М., Железняк И.С., Лепёхин И.В., Махновский А.И.Karamyshev Y.V., Dolgov I.M., Zheleznyak I.S., Lepekhin I.V., Makhnovsky A.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.med-alphabet.com/jour/article/view/2952

   Цель исследования: изучение возможностей инфракрасной медицинской термографии в дифференциальной диагностике пневмонии, вызванной вирусом SARS-СоV-2, и внебольничными пневмониями (ВП).   Материалы, методы: Обследовано 380 пациентов, в том числе, с диагнозом «COVID-19, вирус идентифицирован [U07.1], осложнения: пневмония, вызванная вирусом SARS-СоV-2», — 208 (группа 1), и ВП («пневмония без уточнения возбудителя [J18]», «острый бронхит [J20]», «бактериальная пневмония, не классифицированная в других рубриках [J15]», «другая вирусная пневмония [J12.8]») — 172 (группа 2). Тепловизионное исследование проводили тепловизором ТВС300- мед, (производства «ООО «СТК СИЛАР»», г. Санкт- Петербург, Россия, матрица 384 × 288 пикселей, температурная чувствительность лучше 0,03 °C). Хранение, обработка и анализ термограмм осуществлялись в облачном программном комплексе «TVision» компании «Дигносис», Россия («Комплекс медицинский программной обработки и анализа термограмм «TVision» по ТУ 58.29.40–001–02498151–2019», Регистрационное удостоверение Росздравнадзора № РЗН 2021/15932). Термограммы размечались в автоматическом режиме с формированием областей интереса (ОИ) в виде четырехугольников на передней и задней поверхностях грудной клетки условно в проекции верхних (ВОЛ) и нижних (НОЛ) отделов легких. Критерий ΔТ° рассчитывали как разницу средней температуры между одноименными симметричными ОИ. Все значения брались по модулю, для анализа использовалось наибольшее значение.   Результаты: среднее значение ΔТ° в первой группе достоверно отличалось от значения ΔТ° во второй группе: 0,56 ± 0,35 против 0,32 ± 0,14, p < 0,05, чувствительность метода в дифференциальной диагностике пневмонии, вызванной вирусом SARS-СоV-2 и составила 71 %, а специфичность — 62,8 %, с точкой отсечения по показателю ΔТ° — 0,51° при хорошем качестве модели (площадь под ROC-кривой 0,735).   Заключение: медицинское тепловидение является достаточно эффективным методом дифференциальной диагностики пневмоний, вызванных вирусом SARS-СоV-2, и ВП.

   Objectives: This study set out to determine the possibility to differ SARS-СоV-2 viral pneumonia from community acquired pneumonia (CAP) by mean of digital infrared medical thermography.   Material, methods: Totally 380 patients were evaluated: with diagnosis 'U07.1COVID-19, virus identified. SARS-CoV-2 pneumonia' (group 1) — 208 pts, with community acquired viral or bacterial pneumonia (group 2) — 172 pts. Thermographic assessment was performed using TBC300-med infrared camera (manufactured by LLC 'STC SILAR', Saint Petersburg, Russia, image format 384 x 288, thermal resolution 30 mK). To store and analyze thermographic images cloud application 'TVision' (LLC 'Dignosys', Russia) was used. Quadrangle in shape regions of interest (ROI) were automatically created on the front and back of the thorax roughly in the projection of the upper lobe (ULP) and the lower lobe (LLP) of the lungs. Mean temperature was measured and thermal gradients- ΔТ° (side-to-side temperature difference) - were calculated between symmetric ROI both on front and back of the thorax. Values obtained were taken as modulus, the greatest value used for analysis.   Results: Mean ΔТ° value were significantly higher in SARS-CoV-2 pneumonia compared with CAP group (0,56 ± 0,35 ºC and 0,32 ± 0,14ºC respectively; P < 0,05). The ΔТ° value > 0,51 °C is associated with SARS-CoV-2 pneumonia with sensitivity 71 % and specificity 62,8 %, area under the ROC curve 0.739; P < 0,05).   Conclusions. Infrared thermography proved to be a sensitive method for detection of temperature differences between both types of pneumonia and may contribute to preliminary diagnosis.

медицинское тепловидениеCOVID-19внебольничная пневмониядифференциальная диагностикаmedical thermographyCOVID-19community acquired pneumoniadifferential diagnosticReferencesДолгов И. М. Тепловизионные признаки воспалительных заболеваний легких / И. М. Долгов, М. Г. Воловик // Медицинский алфавит. – 2021. – (39): 39–44. doi: 10.33667/2078-5631-2021-39-39-44Dolgov I. M., Volovik M. G. Thermography signs of lung inflammation. Medical alphabet. 2021; (39): 39–44. (In Russ.) doi: 10.33667/2078-5631-2021-39-39-44.Ammer K., Ring E. F. J. Standard procedures in Medical Infrared Imaging. In book: Medical Infrared Imaging. Principles and Practice, Chapter: 32, Publisher: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2012. Editors: Mary Diakides, Joseph D Bronzino, Donald R. Peterson, pp. 32.1–32.14.Ammer K., Ring E. F. J. Standard procedures in Medical Infrared Imaging. In book: Medical Infrared Imaging. Principles and Practice, Chapter: 32, Publisher: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2012. Editors: Mary Diakides, Joseph D Bronzino, Donald R. Peterson, pp. 32.1–32.14.Количество случаев внебольничной пневмонии в России в 2020 году выросло в четыре раза. – Москва, 5 марта 2020 г. /ТАСС /. URL: https://tass.ru/obschestvo/10845895.Morbidity from community acquired pneumonia in Russian Federation: four time rise in 2020. Moscow, March 5, 2020 / Russian News Agency / URL: https://tass.ru/obschestvo/10845895.https://who.maps.arcgis.com/apps/dashboards/a19d5d1f86ee4d99b013eed5f637232d Дата обращения 16 ноября 2022 г.https://who.maps.arcgis.com/apps/dashboards/a19d5d1f86ee4d99b013eed5f637232d Accessed November 16, 2022.«Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19). Версия 15 от 22. 02. 2022 г.», утвержденная Минздравом России.“Prevention, diagnosis and treatment of a new coronavirus infection (COVID-19). Version 15 dated February 22, 2022, approved by the Russian Ministry of Health.Kanji, J. N., Zelyas, N., MacDonald, C. et al. False negative rate of COVID-19 PCR testing: a discordant testing analysis. Virol J 18, 13 (2021). doi: 10.1186/s12985–021–01489–0.Kanji, J. N., Zelyas, N., MacDonald, C. et al. False negative rate of COVID-19 PCR testing: a discordant testing analysis. Virol J 18, 13 (2021). doi: 10.1186/s12985–021–01489–0.Диагностическое тестирование для определения вируса SARS-CoV-2. Временные рекомендации ВОЗ. 11 сентября 2020 г. – С. 7. https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/334254/WHO-2019-nCoV-laboratory-2020.6-rus.pdf.– Diagnostic testing to identify the virus SARS-CoV-2. Interim WHO recommendations. September 11, 2020 - P. 7. https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/334254/WHO-2019-nCoV-laboratory-2020.6-eng.pdf.Xie Q., Lu Y., Xie X., Mei N., Xiong Y., Li X., Zhu Y., Xiao A., Yin B. The usage of deep neural network improves distinguishing COVID-19 from other suspected viral pneumonia by clinicians on chest CT: a real-world study. Eur Radiol. 2021 Jun; 31 (6): 3864–3873. Doi: 10.1007/s00330-020-07553-7. Epub 2020 Dec 28. PMID: 33372243; PMCID: PMC7769567.Xie Q., Lu Y., Xie X., Mei N., Xiong Y., Li X., Zhu Y., Xiao A., Yin B. The usage of deep neural network improves distinguishing COVID-19 from other suspected viral pneumonia by clinicians on chest CT: a real-world study. Eur Radiol. 2021 Jun; 31 (6): 3864–3873. Doi: 10.1007/s00330-020-07553-7. Epub 2020 Dec 28. PMID: 33372243; PMCID: PMC7769567.Синопальников А. И. COVID-19 и внебольничная пневмония / А. И. Синопальников // Consilium Medicum. – 2021. – 23 (3): 269–274. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/covid-19-i-vnebolnichnaya-pnevmoniya. –Sinopalnikov A. I. COVID-19 and community-acquired pneumonia. Consilium Medicum. 2021; 23 (3): 269–274. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/covid-19-i-vnebolnichnaya-pnevmoniya.Гайнетдинов Р. Р. Поражение лёгких при COVID-19 в сравнении с бактериальной пневмонией и пневмонией при гриппе: патоморфологические особенности / Р. Р. Гайнетдинов, С. В. Курочкин // Казанский мед. ж. – 2021. – 102 (5): 703–715. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46657365.– Gainetdinov R. R., Kurochkin S. V. Lung lesions caused by COVID-19 in comparison with bacterial pneumonia and influenza pneumonia: pathomorphological features. Kazan Medical Journal. 2021; 102 (5): 703–715. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46657365.Воловик М. Г. Современные возможности и перспективы развития медицинского тепловидения / М. Г. Воловик, И. М. Долгов // Медицинский алфавит. – 2018. – 3 (25): 45–51.Volovik M. G., Dolgov I. M. Current status and perspectives for the development of medical thermal imaging. Medical alphabet. 2018; 3 (25): 45–51. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.