Введение. Воспалительные заболевания почек остаются одной из наиболее частых и клинически значимых проблем урологии. Современные методы диагностики, включая ПЭТ/КТ и 3D-реконструкцию данных электронной микроскопии, обеспечивают ценной информацией, однако интеграция функциональных и ультраструктурных характеристик для точной оценки воспалительного процесса остается нерешенной задачей.
Цель. Разработка цифровой аналитической платформы с использованием 3D-визуализации, позволяющей ретроспективно на основе данных ПЭТ/КТ оценивать вероятное 3D-анатомическое состояние почечной паренхимы и 3D-ультраструктурное состояние нефрона с увеличением в 10000 раз у пациентов с воспалительными заболеваниями почек.
Материалы и методы. В пилотном исследовании проанализированы данные комплексного обследования 4 пациентов с воспалительными заболеваниями почек, включая ПЭТ/КТ с 18F-ФДГ и 3D-реконструкцию секционной анатомии почки и ультраструктуры нефрона. Визуализация и анализ данных проводились с помощью разработанных нами ЭВМ-программ. По результатам комплексных исследований оценивалась связь показателей SUVmax с характерными 3D-анатомическими и 3D-ультраструктурными проявлениями воспаления.
Результаты. По результатам пилотного исследования выявлена корреляция между уровнем захвата 18F-ФДГ (SUVmax) и морфологическими изменениями в почечной паренхиме, отраженными в 3D-анатомической и 3D-ультраструктурной реконструкции. Разработана схема клинической навигации, позволяющая врачам без специализированной подготовки оценивать степень воспаления и структурные изменения на основе цифровых данных ПЭТ/КТ.
Заключение. Цифровая навигационная система с элементами 3D-визуализации демонстрирует информативность и потенциал для интеграции в клиническую практику, способствуя повышению точности диагностики и персонализации терапии воспалительных заболеваний почек.
Johnson J.R., Russo T.A. Acute Pyelonephritis in Adults. N Engl J Med. 2018 Jan 4; 378(1): 48–59. Erratum in: N Engl J Med. 2018 Mar 15; 378(11): 1069. https://doi.org/10.1056/NEJMx180009. PMID: 29298155.
Hudson C., Mortimore G. The diagnosis and management of a patient with acute pyelonephritis. Br J Nurs. 2020 Feb 13; 29(3): 144–150. https://doi.org/10.12968/bjon.2020.29.3.144. PMID: 32053436.
Зайцев А.В., Касян Г.Р., Харчилава Р.Р. Хронический пиелонефрит. Урология. 2017; (1) доп. выпуск: 27–33. https://doi.org/10.18565/urol.2017.1-supplement.27-33. PMID: 28406593.
Castaigne J., Georges B., Jouret F. Vignette diagnostique de l’étudiant: La pyélonéphrite aiguë [Acute pyelonephritis]. Rev Med Liege. 2022 Sep; 77(9): 544–547. French. PMID: 36082603.
Desai R., Batura D. A systematic review and meta-analysis of risk factors and treatment choices in emphysematous pyelonephritis. Int Urol Nephrol. 2022 Apr; 54(4): 717–736. https://doi.org/10.1007/s11255-022-03131-6
Herness J., Buttolph A., Hammer N.C. Acute Pyelonephritis in Adults: Rapid Evidence Review. Am Fam Physician. 2020 Aug 1; 102(3): 173–180. PMID: 32735433.
Dubbs S.B., Sommerkamp S.K. Evaluation and Management of Urinary Tract Infection in the Emergency Department. Emerg Med Clin North Am. 2019 Nov; 37(4): 707–723. https://doi.org/10.1016/j.emc.2019.07.007. Epub 2019 Aug 19. PMID: 31563203.
Бердичевский Б.А., Бердичевский В.Б., Сапоженкова Е.В. [и др.] Клиническое значение ПЭТ/КТ молекулярно-клеточной диагностики воспалительных заболеваний органов мочевой системы. Урология. 2023; 5: 22–27. https://doi.org/10.18565/urology.2023.5.22-27. – EDN CFVYKE.
Hanssen O., Lovinfosse P., Weekers L., Hustinx R., Jouret F. La tomographie par émission de positons au 18F-FDG en pathologie rénale non oncologique: indications actuelles et perspectives [18F-FDG positron emission tomography in non-oncological renal pathology: Current indications and perspectives]. Nephrol Ther. 2019 Nov; 15(6): 430–438. French. https://doi.org/10.1016/j.nephro.2018.11.007. Epub 2019 Apr 11. PMID: 30982747.
Solav S., Savale S., Patil A.M. Localization of acute pyelonephritis in pyrexia of unknown origin using FDG PET/CT. Asia Ocean J Nucl Med Biol. 2020; 8(1): 79–83. https://doi.org/10.22038/aojnmb.2019.14242. PMID: 32064288; PMCID: PMC6994777.
Dondi F., Pisani A.R., Lucarelli N.M., Gazzilli M., Talin A., Albano D., Rubini D., Maggialetti N., Rubini G., Bertagna F. Correlation between Kidney Uptake at [18F]FDG PET/CT and Renal Function. J Pers Med. 2023 Dec 28; 14(1): 40. https://doi.org/10.3390/jpm14010040. PMID: 38248741; PMCID: PMC10817585.
Бердичевский Б.А., Бердичевский В.Б., Сапоженкова Е.В. [и др.] ПЭТ/КТ молекулярно-клеточная визуализация острого пиелонефрита в диагностике скрытых причин лихорадки неясного генеза. Урология. 2024; 4: 75–80. https://doi.org/10.18565/urology.2024.4.75-80. – EDN LUUGOL.
Moghrabi S., Abdlkadir A.S., Al-Hajaj N., Gnanasegaran G., Kumar R., Syed G., Bozkurt M.F., Shukri S., Obeidat S., Khalaf A., Shahait M., Al-Nabhani K., Al-Ibraheem A. A New Era for PET/CT: Applications in Non-Tumorous Renal Pathologies. J Clin Med. 2024 Aug 7; 13(16): 4632. https://doi.org/10.3390/jcm13164632. PMID: 39200774; PMCID: PMC11355182.
Cui Y., Chen Y., Zhao J. Application of 3D reconstruction technology for congenital anomalies of the kidney and urinary tract: a case report. Quantum Imaging Med Surg. 2021. https://doi.org/10.21037/qims-21-691
Amparore D., Pecoraro A., Piramide F., Verri P., Checcucci E., De Cillis S., Piana A., Burgio M., Di Dio M., Manfredi M., Fiori C., Porpiglia F. Three-dimensional imaging reconstruction of renal anatomy for customized minimally invasive partial nephrectomy: a pilot study. Asian J Urol. 2022; 9(3): 263–271. https://doi.org/10.1016/j.ajur.2022.06.003
Ademola A., Atanda A.T., Aji S.A., Abdu A. Clinical, morphological and histological features of chronic pyelonephritis: an 8-year review. Niger Postgrad Med J. 2020 Jan-Mar; 27(1): 37–41. https://doi.org/10.4103/npmj.npmj_109_19
Ichimura K., Kakuta S., Kawasaki Y. Morphological process of podocyte development revealed by block scanning electron microscopy. J Cell Sci. 2017 Jan 1; 130(1): 132–142. https://doi.org/10.1242/jcs.187815
Бердичевский Б.А., Бердичевский В.Б., Зубик Г.В., Ахундов Э.Ф. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2025663706. Российская Федерация. Компьютерная программа визуальной и блочной 3D-ультраструктурной оценки вероятности воспалительных изменений в нефроне по результатам ПЭТ/КТ всего тела 18F-ФДГ глюкозой. Заявл. 29.05.2025; опубл. 29.05.2025.
Бердичевский Б.А., Бердичевский В.Б., Зубик Г.В. [и др.]. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2025687778. Российская Федерация. Клиническая навигация 3D анатомического и 3D ультраструктурного состояния почечной паренхимы по результатам ПЭТ/Кт с 11С-холином. Заявл. 14.07.2025; опубл. 15.10.2025.
Бердичевский Б.А., Сапоженкова Е.В., Павлова И.В. [и др.]. ПЭТ/КТ всего тела человека с 18F-ФДГ как дополнительный метод прогнозирования и ранней диагностики инфекций мочевых путей. Бюллетень медицинской науки. 2024: 2(34): 49-55. https://doi.org/10.31684/25418475-2024-2-49. – EDN PDMHAW.