ISSN 1728-2985
ISSN 2414-9020 Online

Monitoring of nocturnal penile tumescence in healthy volunteers by the “Androscan MIT” registrar to establish reliable normal physiological values in a multicenter study

A.A. Erkovich, R.T. Aliev, T.V. Nasedkina, E.S.Demidenko,
 O.I. Khabarova, I.K. Notov, U.G. Andreev, L.S. Raff

1) Department of urology at the Novosibirsk State Medical University; 2) Department of urology State Scientific Center of the Russian Federation – Federal Medical Biophysical Center named after A.I. Burnazyan of the Federal Medical and Biological Agency; 3) Department of public health and healthcare at the Altai State Medical University; 4) Department of Surgery with a course of urology, oncology, traumatology and orthopedics Katanov Khakass State University; 5) Private healthcare institution «Clinical hospital «RZD-medicine» Novosibirsk»; 6Ltd. «MIT», Balashikha, Russia
Aim. To evaluate the normal numerical and graphic values of nocturnal penile tumescence (NPT) test using Androscan MIT in healthy males in order to use the collected data as reference standard.
Materials and methods. NPT monitoring was carried out in 38 healthy male volunteers by fixing a sensor designed for 20 measurements on their penis. During the NPT test the following parameters were recorded: 1) total sleep time; 2) minimal penis diameter (PD) in the flaccid state recorded by the apparatus; 3) maximum PD during effective penile tumescence; 4) absolute PD increase during effective erections; 5) increase in PD in %; 6) the overall time of the rigid-erection phase; 7) the number of penile rigidity episodes; 8) the average duration of each effective erection; 9) the percentage of rigid erections during the whole monitoring period.
Results. Based on the data collected by Androscan MIT, we have specified the numerical values which characterize normal physiological NPT indices in healthy male volunteers. The number of tests performed and similar inclusion criteria contribute to the objectiveness of the presented data. Normal sleep time was from 7.3 to 9.5 hours. Monitoring during sleeping reflected the upper and lower limits of the minimal PD value recorded by Androscan MIT, which was from 23.5 mm to 30.2 mm. The maximum PD increase during the most effective erection varied from 35.3 mm to 44.3 mm. Total PD increase was from 10.6 mm to 15.4 mm (from 35.6% to 59.2%). In all cases a significant difference in PD increase between flaccid state and effective erection during sleeping was seen. The number of penile rigidity episodes varied from 3 to 7 a night. The overall time of effective erections was from 62.3 to 206.7 minutes, while the minimum duration of a single erection episode was 16.4 minutes and the maximum duration reached 35.8 minutes. The ratio of effective NPT to the total sleep time (the percentage of penile rigidity episodes) varied from 11.9% to 41.3%.
Conclusion. Our results allowed to define reference qualitative and quantitative values of NPT in healthy male volunteers recorded by Androscan MIT which can be considered as normal and physiological and used for differential diagnostics of erectile dysfunction.

Keywords

nocturnal penile tumescence
penile tumescence monitor
Androscan MIT
normal values of nocturnal penile tumescence

Актуальность. Феномен эрекции начал детально изучаться с момента появления современных методов регистрации ряда физиологических параметров человеческого организма. В 1940 г. впервые доложено о синхронных вращательных движениях глазных яблок (REM – Rapid Eye Moveemeent, или БДГ – быстрое движение глаз), совпадающих с первой фазой активности головного мозга (фаза быстрого сна). Впервые обращено внимание на совпадение эпизодов REM и ночных пенильных тумесценций (НПТ). Однако четкая взаимосвязь между этими физиологическими явлениями показана двумя группами независимых исследователей – I. Karacan [1] и C. Fisher [2], осознавших значение этих данных для диагностики органической импотенции. Karacan и его группа представили результаты исследования 2000 здоровых мальчиков и мужчин и доказали наличие НПТ у всех здоровых от 3 до 79 лет. У здоровых 15-летних юношей каждую ночь отмечается в среднем 4–6 эпизодов ночных тумесценций общей продолжительностью около 185 мин. К 70 годам частота эрекций составляет в среднем 2 эпизода, а их общая продолжительность сокращается до 90 мин [3]. Было установлено, что результаты НПТ у пациентов с органической и психогенной ЭД коррелируют в 95% случаев.

62-1.jpg (190 KB)Данные НПТ-теста для клинического применения предложены компанией «Timm Medical», которая использовала электронно-механическое устройство «RigiScan» (корпорация «Dacomed», Миннеаполис, США). За нормофизиологические приняты 3–6 эрекций от 10 до 15 мин каждая с 70%-ной ригидностью за 8 ч сна с приростом окружности ПЧ на его основании более 3 см, в области головки – более 2 см. Программа дает полное отображение теста (рис. 1).

Ложнопозитивные и ложнонегативные результаты могут возникать при некоторых нейрогенных расстройствах, синдроме тазового обкрадывания, расстройствах сна, гипогонадизме, приеме лекарственных средств [4]. Ухудшение ригидности и продолжительности тумеценций говорит об органическом нарушении эрекции [3, 5] (рис. 2).

Доказана неоспоримая связь органических расстройств эрекции с эндотелиальной дисфункцией [6–9]. Напротив, функциональные (психофизиологические расстройства) такой связи не имеют и обусловлены влиянием коры головного мозга во время бодрствования мужчины.

Широкого диагностического применения аппарат «RigiScan» в Российской Федерации не нашел. Имеются лишь единичные публикации [10, 11]. Причина ограниченного использования заключается в отсутствии официальной регистрации прибора, технического сервиса, высокой цене, необходимости приобретения расходного материала, эксплуатации только в условиях специализированной клиники.

С 2019 г. регистрация НПТ может проводиться отечественным регистратором пенильных тумесценций «Андроскан МИТ», представляющим собой датчик, рассчитанный на 20 измерений, фиксирующийся на половом члене (рис. 3). Программное обеспечение инсталлируется на персональном компьютере. Активация устройства происходит бесконтактно. Цифровые данные после окончания сессии переносятся на компьютер и отображаются в виде графика (рис. 4). Устройство подвергается дезинфекции и снова готово к работе.

К основным преимуществам Андроскана МИТ отноятся портативность, простота программирования и использования в домашних условиях (home-тест). Основные измеряемые параметры: 1) диаметр полового члена (ДПЧ) в мм; 2) продолжительность обследования и, соответственно, каждой тумесценции в мин; 3) графическое отображение исследования, которое может архивироваться и распечатываться; 4) опция масштабирования помогает легко подсчитать и суммировать все необходимые цифровые показатели и сравнить их с нормативными. К недостаткам отнесено отсутствие функции измерения циркулярной ригидности ПЧ, что важно в характеристике качества эрекции. Правильная интерпретация проведенного мониторинга и формулировка экспертного заключения необходимы для составления дальнейшего плана обследований и лечения. С учетом отсутствия масштабного опыта использования прибора в клинической практике а следовательно, точных (достоверных) нормофизиологических параметров, выраженных в цифровом и графическом виде, нами поставлена цель проведения исследования НПТ у здоровых молодых мужчин-добровольцев с помощью электронного устройства «Андроскан МИТ».

64-1.jpg (172 KB)

Цель исследования: определение цифровых и графических нормативных значений аппарата «Андроскан МИТ» при проведении теста НПТ у здоровых мужчин в целях использования полученных показателей как эталонных.

Материалы и методы. Исследование молодых мужчин проводилось в трех регионах РФ с марта по май 2019 г.

В Новосибирске обследованы 14, в Абакане – 15 и в Барнауле – 9. Всего обследованы 38 человек. Выбывших из исследования не было. В качестве добровольцев выбраны студенты и ординаторы трех медицинских вузов этих регионов. Критерии включения: здоровые мужчины в возрасте 18–30 лет, ведущие сексуальную жизнь. Критерии исключения: наличие хронических заболеваний, регулярный прием медикаментов. По национальному признаку стратификация не проводилась. Эректильную функцию оценивали по Международному индексу эректильной функции (МИЭФ-5) от 10 до 25 баллов. У всех обследованных нами мужчин МИЭФ был не ниже 21 балла. Штангенциркулем устанавливался исходный ДПЧ в области средней трети в состоянии покоя и при эрекции, что носило частично субъективный характер, так как измерение проводилось непосредственно испытуемым.

На каждого испытуемого оформлялся протокол информированного согласия и выдавалась анкета, которую доброволец заполнял самостоятельно. Общая характеристика и результаты самоизмерений обследуемых представлены в табл. 1.

64-2.jpg (43 KB)

Требования проведения исследования: естественные условия для испытуемого во время проведения теста (home-тест), полноценный сон, отсутствие сексуального контакта накануне исследования. Для регистрации НПТ использовался отечественный электронный регистратор пенильных тумесценций «Андроскан МИТ». С целью максимальной эффективности и сокращения сроков набора научного материала в исследовании использовалось три прибора «Андроскан МИТ». Суммарный ресурс регистраторов по техническим характеристикам производителя составил около 60 сессий мониторирования. Регистраторы у добровольцев произвольно менялись для минимизации ошибок при калибровке и анализе показателей. При проведении НПТ-теста оценивали: 1) общую продолжительность сна; 2) минимальный ДПЧ в покое (D min); 3) максимальный ДПЧ (D max) во время эффективной пенильной тумесценции; 4) абсолютный прирост ДПЧ (D абс.); 5) прирост ДПЧ в %; 6) общую продолжительность ригидных эрекций; 7) количество ригидных тумесценций; 8) среднюю продолжительность каждой эффективной эрекции; 9) % ригидных эрекций за время мониторинга. Результаты НПТ-тестов представлены в табл. 2.

65-1.jpg (100 KB)

Статистическую обработку полученного материала проводили с помощью компьютерной программы MS Excel, 2013. Для оценки границ референтного диапазона нормальных значений параметров, регистрируемых Андросканом МИТ, использовали непараметрический метод расчета процентилей [12, 13]. Выбор данного метода обусловлен тем, что некоторые регистрируемые признаки имели распределение, отличающееся от теоретического нормального. Кроме того, ряд признаков (продолжительность ригидных эрекций, число ригидных тумесценций, средняя продолжительность ригидной эрекции, процент ригидных эрекций) вследствие высокой дисперсии отдельных значений имели высокую относительную погрешность измерения (выше 10%), что делает невозможным использование метода сигмальных отклонений.

Результаты. В результате статистического анализа были найдены значения 10-го процентиля (P10), который соответствует минимальной границе референтного диапазона, и 90-го процентиля (P90), соответствующего максимальной границе референтного диапазона. Таким образом, за нормальные значения признаков принята доля из 80% значений от всех наблюдаемых значений, которые находятся между P10 и P90. При этом 10% значений меньше P10 расцениваются как «ниже нормы», соответственно, больше P90 – как «выше нормы».

Исходя из анализа данных, полученных с помощью регистратора пенильных тумесценций «Андроскан МИТ», нами уточнены цифровые величины, характеризующие нормофизиологические показатели НПТ у здоровых мужчин-добровольцев. Число проведенных мониторингов и схожие критерии включения в исследование позволяют говорить об объективности отраженной в исследовании информации. Нормальная продолжительность сна была определена от 7,3 до 9,5 ч.

Мониторинг в состоянии сна отразил нижние и верхние границы значений минимального ДПЧ, зарегистрированного аппаратом «Андроскан МИТ», от 23,5 мм до 30,2 мм.

Значения максимального увеличения ДПЧ в период наиболее эффективных эрекций варьировались от 35,3 до 44,3 мм.

Абсолютный прирост ДПЧ составил от 10,6 до 15,4 мм, в процентном выражении – от 35,6 до 59,2%. Во всех случаях получена достоверная разница увеличения ДПЧ между состоянием покоя и эффективной эрекцией во сне. Число ригидных тумесценций варьируется от 3 до 7 за ночь. Суммарная продолжительность эффективных эрекций составила минимум 62,3, максимум – 206,7 мин. При этом минимальная продолжительность каждой эрекции установлена 16,4, максимальная – 35,8 мин. Отношение эффективных НПТ к общей продолжительности сна (% ригидных эрекций) составило от 11,9 до 41,3%.

Обсуждение. Опираясь на полученные нами показатели измерений прибора у 38 здоровых мужчин, в дальнейших практических исследованиях, в т.ч. при патологических состояниях, следует использовать их как эталонные с поправкой на электронную обработку информации и калибровку прибора. Измерение циркулярной ригидности ПЧ является насущной будущей опцией аппаратного комплекса «Андроскан МИТ», которая безусловно повысит качество проводимой диагностики. Диагностируемые параметры можно вносить в предлагаемый бланк (табл. 3) для формулировки объективного заключения о проведенном исследовании.

65-2.jpg (95 KB)

Выводы. Полученные результаты позволили определить референсные значения качественных и количественных показателей НПТ у здоровых мужчин-добровольцев, фиксируемые электронным регистратором пенильных тумесценций «Андроскан МИТ», которые могут считаться нормофизиологическими и в дальнейшем использоваться для дифференциальной диагностики расстройств эректильной функции.

About the Authors

Corresponding author: A.A. Erkovich – Ph.D., MD, professor at Department of urology at the Novosibirsk State Medical University, Novosibirsk, Russia, e-mail: erkovich31@mail.ru
By continuing to use our site, you consent to the processing of cookies that ensure the proper functioning of the site.