СПОСОБ ЭКСПРЕСС-ДИАГНОСТИКИ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ Российский патент 1994 года по МПК A61B5/00 

Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано для осуществления экспресс-диагностики злокачественных заболеваний человека.

Практически все методы диагностики рака можно разделить на три большие группы:
1. Методы, помогающие выявлять рак определенного органа.

2. Методы, направленные на распознавание рака независимо от его локализации в организме.

3. Методы, позволяющие косвенно определить наличие опухолевого процесса.

Все методы несмотря на то, что они позволяют части выявить даже ранние формы рака, не являются абсолютно достоверными, каждый из них имеет определенный диагностический предел. Тем не менее, не располагая ни одним инструментом диагностики, который в 100% случаев позволял бы своевременно диагностировать злокачественное заболевание, практически медицина имеет высокоинформативный комплекс различных способов обследования: сочетанное применение рентгенологических методов, эндоскопических с прицельной биопсией и цитологических методов исследования. За последние годы современные методы лучевой диагностики обогатились рядом технических усовершенствований.

Рентгенологическое исследование осуществляется с помощью рентгенологического аппарата, являющегося источником рентгеновского излучения и поэтому представляющего собой определенную радиационную нагрузку на организм. Комплекс рентгенологического исследования как правило многозвенный в силу предельно допустимых радиационных нагрузок на одно исследование. Онкологическая гастроэнтерология своими успехами в значительной мере обязана прогрессу в рентгенологии. Около 70% случаев рака желудочно-кишечного тракта можно выявить рентгенологически (Б.Е.Петерсон. Ранняя онкологическая патология. М.: Медицина, 1985 г.). Однако рентгенодиагностика многих злокачественных поражений внутренних органов еще далека от тех требований, которые вправе предъявить к ней лечащие врачи.

В дополнение к рентгенологическому методу исследования используют эндоскопические методы. Современная эндоскопическая аппаратура позволяет проводить прицельный забор материала для цитологического и гистологического исследований. Слизистая оболочка желудка и толстой кишки стала доступной для визуального и морфологического излучения.

Бронхоскопическое исследование, а также цитологическое исследование мокроты позволяет выявить рентгенонегативный центральный рак легкого. Разработаны методы морфологической верификации скрытого рака с помощью множественных биопсий. При трансторакальной диагностической пункции появилась возможность в 70-80% случаев подтвердить злокачественный процесс при периферическом раке легкого (Б.Е.Петерсон. Ранняя онкологическая патология. М.: Медицина, 1985 г.).

Однако это все трудоемкие, дорогостоящие и травматичные методы диагностики используются для прицельного обследования и неприемлемы для массовых обследований.

В последнее время одно из ведущих мест в современной клинической медицине занимают ультразвуковые методы исследования (УЗИ) паренхиматозных органов. Все возрастающий интерес клиницистов к ультразвуку связан с более высокой достоверностью получаемых результатов, неинвазивностью и безвредностью проводимого исследования. Однако этот прекрасный метод не доступен широкой сети периферического здравоохранения из-за слабого материально-технического обеспечения. К тому же, как и любой метод УЗИ имеет свои пределы и ограничения. (Клиническая ультразвуковая диагностика. М.: Медицина, т.1, с. 4, 1987 г. ). Ультразвуковые исследования воздухосодержащих органов (легкие, желудок, кишечник) не проводятся. Ультразвуковые исследования для профилактических массовых исследований не применяются ввиду дорогостоящего и трудоемкого процесса обследования.

Всякая диагностика должна начинаться с попытки выявления 1 стадии онкологической патологии при массовых профилактических обследованиях. Однако онкологический скрининг еще мало разработан.

Существуют программы скрининга рака основных локализаций у одного лица. В специально подготовленном и оборудованном помещении несколько узких специалистов по очереди всестороннее обследуют пациента, исключают возможный рост опухоли. Как правило проводится исследование рото-глотки, гортани, щитовидной железы, легких, желудка и толстой кишки, мочеполовой системы, кожи. Нo такой индивидуальный скрининг с использованием современных методов обследования наиболее дорог.

Рентгенологические методы для онкологического скрининга используются в ограниченном варианте: флюорография легких, желудка и молочных желез. При этом диагностическая эффективность обнаружения заболеваний молочных желез составляет от 47,2 до 66,8% (Клиническая медицина, 1987, N 7, с. 116).

Обычная флюорография легких свидетельствует, что выявляемость рака легкого остается низкой, а онкологические заболевания желудка на ранних стадиях диагностируются только в 8-10% случаев (Советская медицина, 1986 г. , N 5, Л.М.Портной и А.И.Сазонов. Современная рентгенология в общем диагностическом процессе. МОНИКИ с. 3-7).

Одним из видов скрининга является использование биологических маркеров опухоли. Доказано, что клетки опухоли могут выделять специфические продукты жизнедеятельности, которые можно обнаруживать соответствующими тестами. Это и есть маркеры. Ассоциированный с опухолью антиген РЭА используется как иммунологический маркер. Предложены и методы скрининга с использованием этого раекера. На основании данных об уровне РЭА у больных полипозом, неспецифическим калитом можно предположить злокачественную трансформацию (Ранняя онкологическая патология. М. : Медицина, 1985, с. 25) α-глобулин впервые описан Г.И.Абелевым и Ю.С.Татариновым в 1963 г. предложен для диагностики гепатоцеллюрярного рака. Чем ниже дифференцировка опухоли, тем выше его уровень в плазме.

Диагностическая ценность других биологических маркеров тоже пока не может считаться доказанной. Есть основания полагать, что комплекс биохимических исследований может выявить предрасположенность к раку определенной локализации. Насколько это осуществимо покажет будущее (Ранняя онкологическая патология. М.: Медицина, 1985, с. 26).

За прототип изобретения выбран способ экспресс диагностики онкопатологии внутренних органов путем тепловизионного исследования (Тепловидение в медицине. Л., 1987, ч. 1, с. 7-18, 47-51, 134, 139, ч. II, с. 183).

Основным критерием диагностики с помощью тепловизионного метода исследования является выявление признаков термоассиметрии. Определение температурных перепадов как между симметричными областями кожных покровов туловища, так и между отдельными очагами гипо- или гипертермии и окружающими их тканями является одним из важных критериев оценки термографических данных при диагностике различных патологических состояний, в том числе и онкологических заболеваний.

Следует отметить, что термосимеотика островоспалительных заболеваний и злокачественных заболеваний внутренних органов основывающаяся на критерии перепада температур в зоне поражения во многом сходна и не является устойчивым дифференциально-диагностическим признаком. Литературные данные о специфичности метода тепловизионной диагностики злокачественных заболеваний отсутствуют, а имеющиеся данные о диагностической эффективности корпоральных методик тепловизионных исследований онкопатологии различны:
онкологические заболевания молочных желез в отдельных, специализированных клиниках выявляют в 81,6% случаев (Тепловидение в медицине, Л., 1987, ч. I, с. 56, ч. II, с. 26).

При легочной онкопатологии диагностическая эффективность тепловизионных карпоральных методик составляет 50-60% (Тепловидение в медицине. Л., 1987, ч. II, с. 180-183. Ф.Х.Кутушев, А.С.Либов, А.Н.Соринов. Диагностические возможности тепловидения при некоторых заболеваниях легких).

При онкопатологии органов брюшной полости диагностическая эффективность тепловизионного метода составляет: рак желудка IV стадии 78,8%, рак желудка I-II стадии - 45%. (Тепловидение в медицине. Л., 1985, с. 19-23). По данным В. Ф.Сухарева диагностическая эффективность в онкопатологии брюшной полости составляет 59,4%. По мнению Сухарева В.Ф. при хронических воспалительных и опухолевых процессах органов брюшной полости информативность тепловидения значительно снижается в связи с большими трудностями интерпретации термограмм у этой группы больных (Тепловидение в медицине, Л., 1987, Клинические и экспериментальные аспекты применения тепловидения в неотложной абдоминальной хирургии, с. 104-105). Диагностическая эффективность выявления гинекологической онкопатологии составляет невысокий от 13,2 до 32,6% (Тепловидение в медицине, 1987, ч. II, с. 7).

При раке прямой с сигмовидной кишки диагностическая эффективность составляет от 31,2% до 54% (В.К.Кудряшов, В.Н.Абрамов. Информативность тепловизионного метода при раке прямой и сигмовидной кишки - Тепловидение в медицине, Л., 1987, ч. II, с. 44-47).

При диагностике онкоурологических заболеваний тепловизионный метод нельзя рассматривать как самостоятельный в настоящее время нет еще достаточных данных о температурной характеристике, патогмоничной для бластоматозного процесса (И.Б.Харитонов, Ю.П.Дугин, Н.Г.Коблова. Термография в диагностике онкоурологических заболеваний - Тепловидение в медицине. Л., 1987 г., ч. II, с. 53,56).

Тепловизионное обследование больного с целью выявления у него патологии какого-либо органа или с целью дифференциальной диагностики занимают 20-30 мин времени, то есть являются объемным исследованием, к тому же не все специалисты и не все клиники владеют универсальной методикой многопрофильных исследований.

Целью изобретения является ускорение и упрощение способа.

Поставленная цель достигается в способе экспресс-диагностики злокачественных заболеваний, включающая тепловизионное исследование ладонных поверхностей рук и при повышении инфракрасного свечения в области центрально расположенного подкожного сосудисто-нервного сплетения ладони выше средне-порогового переменной от 0,7^оС и выше и при отсутствии реакции на функциональную ходовую пробу судят о наличии злокачественной патологии.

Изучая ИК-свечение ладонной поверхности рук при злокачественных заболеваниях, обратили внимание на особенности ИК-свечения над областью центрального расположенного сосудисто-нервного сплетения (центр ладони), где подкожно расположена сосудистая арка локтевой и лучевой артерии, образующих поверхностную сосудистую сеть, в этой области распределены общий ладонный нерв пальцев, отходящий от срединного и локтевого нерва.

При тепловизионном исследовании ИК-свечения зоны сосудисто-нервного сплетения на ладони имеет вид "светлого треугольника" расположенного между мышечными возвышениями тенора и гипотенора и ограниченного сверху складкой сгиба ладони. ИК-свечение этой зоны в норме и при отсутствии злокачественной патологии имеет диапазон перепада температуры от 0,4 до 0,65^оС.

При наличии онкопатологии ИК-свечения этой зоны имеет отличительные особенности.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом:
обследуемому с помощью аппарата тепловизор ТВ-03 "Электроника" измеряют ИК-излучение ладонных поверхностей кистей рук.

После адаптации 20-35 мин больного усаживают в кресло на расстоянии 1,5 м от воспринимающей камеры тепловизора, придают устойчивое положение согнутым в локтях рукам и наводят камеру на ладонные поверхности рук. ИК-свечение излучают визуально по изображению на электронно-лучевой трубке. Изобретение можно фиксировать на фотопленку. После измерения перепада температуры в зоне центральных секторов (центр ладони) проводят холодовую пробу, которая осуществляется следующим образом: ладонные поверхности рук обрабатывают ватным тампоном, смоченным жидким азотом, в течение 30 с по способу косметических аппликаций.

Затем изучают динамику тепловизионной картины и измеряют перепад температуры через 20-40-60-90-120 с после проведенной пробы.

Обнаружено, что тепловизионная картина различна у здоровых и больных с доброкачественными и злокачественными заболеваниями.

1. У здоровых лиц при отсутствии патологии внутренних органов определяется равномерно изотермичное ИК-свечение ладони за исключением центральной области, расположенной между тенором и гипотенором и ограниченной сверху складкой сгиба ладони. ИК-свечение центральной области имеет перепад температуры 0,4-0,55^оС и имеет вид "светлого треугольника".

Проведение холодовой пробы выявляет положительную динамику температурного градиента с максимальным повышением перепада температуры через 40 с и постепенным возращением его к исходному уровню через 120 с.

II. При наличии доброкачественной патологии перепад температуры в центральной области составляет от 0,4 до 0,65^оС. Проведение холодовой пробы выявляет положительную динамику температурного градиента с максимальным повышением через 40 с и возвращением его к исходному уровню через 90 с.

III. При наличии злокачественного заболевания определяется стойкое повышение ИК-свечения в центральной области (между тенором, гипотенором и естественной складкой сгиба ладони) с перепадом температуры от 0,7^оС и выше. При проведении холодовой пробы динамики температурного градиента не выявляется, что и является отличительной особенностью наличия злокачественной патологии.

Примеры конкретного исполнения.

Объективно, правильное телосложение. Кожные покровы и видимые слизистые розовые. Грудная клетка: перкуторно-легочный звук, дыхание везикулярное. Сердце: границы не изменены, тоны чистые, ритмичные пульс 68 в мин, АД 120/70 мм рт.ст.

Анализ крови и мочи без патологии.

Флюорография легких - легкие чистые, сердце и аорта в норме.

18.09.89 г. Тепловизионное исследование.

На термограммах ладонных поверхностей рук определяется равномерное изотермическое свечение ладони кроме центральной области, где имеется повышение ИК-свечения с перепадом температуры 0,5^оС. После охлаждения ладонных поверхностей жидким азотом определяется динамика температурного градиента: через 20 с - 0,7^оС, через 40 с - 0,75^оС, через 60с - 0,65^о С, через 90 с - 0,6^оС, через 120 с - 0,5^оС.

Заключение: реакция на холодовую пробу положительная, признаков патологических изменений не выявлено.

Жалобы на выделение из соска левой молочной железы, впервые заметила этот симптом в июле 1989 г., до этого времени находилась под наблюдением онколога по месту жительства по поводу кистозной мастопатии, в связи с появлением данной жалобы направлена в областной онкологический диспансер на дообследование и решение вопроса об оперативном лечении.

Объективно: правильное телосложение, удовлетворительное питание, кожные покровы и видимые слизистые обычной окраски. Грудная клетка обычной конфигурации. Перкуторно-легочный звук, дыхание визикулярное. Тоны сердца ритмичные, слегка приглушены, пульс 84 в мин. АД 140/77 мм рт.ст. Молочные железы развиты симметрично в левой молочной железе в нижне-наружном квадранте опухоль около 3 см в диаметре, мягкоэластическая консистенция, несколько болезненная. Выделения из соска светлые. Живот мягкий безболезненный, печень и селезенка не пальпируются.

Анализ крови и мочи без патологии.

Тепловизионное исследование.

При исследовании ладонной поверхности рук отмечается повышение ИК-свечение центральной области ладони с перепадом температуры 0,6^оС. После охлаждения ладонной поверхности жидким азотом динамика температурного градиента положительная: перепад температуры увеличился через 40 с до 0,7^оС и снизился до 0,6^оС через 90 с.

Заключение: данных за наличие злокачественной патологии не выявлено.

ЭКГ: отклонение электрической оси влево, изменение в миокарде диффузного характера.

Цитологическое исследование: осадок скудный, содержит небольшое количество мелкозернистого вещества и единичные макрофаги; исследование N 3596 - в мазке оксифильное межуточное вещество, единичные клетки типа макрофагов. Операция - секторальная резекция левой молочной железы.

Заключительный клинический диагноз: киста левой молочной железы.

Жалобы на слабость, боль в животе, похудание. Больная около 6 месяцев, к врачам не обращалась, при первом же обращении госпитализирована на обследование.

Объективно: правильное телосложение, удовлетворительное питание, кожные покровы и видимые слизистые бледно-розовой окраски. Органы грудной клетки без видимой патологии. Перкуторно легочный звук, дыхание визикулярное. Тоны сердца чистые, ритмичные, пульс 72 в мин АД 140/90 мм рт.ст. Живот мягкий, при пальпации безболезненен, печень и селезенка не пальпируются. Стул без примеси крови.

Тепловизионное исследование.

При осмотре ладонных поверхностей рук отмечается повышение ИК-свечение в центральной области с перепадом температуры 0,75^оС. После охлаждения ладонной поверхности жидким азотом динамики температурных градиентов не выявлено. Через 20, 40, 60, 90 с перепад температуры - 0,75^оС.

Заключение: тепловизионная картина соответствует наличию злокачественной онкопатологии.

Анализ крови и мочи без патологии.

ЭКГ: регулярный синусовый ритм 86 в минуту, блокада передней ветви левой ножки пучка Гиса.

Ирригоскопия: по левому контуру прямой кишки в среднем и верхне-ампулярном отделах выявляет дефект наполнения суживающей просвет кишки в области ректосигмоидального угла.

Заключение: картина опухоли прямой кишки.

Брюшно-анальная резекция прямой кишки.

Макроскопическое описание препарата: участок толстой кишки длиной 30 см, в 15 см от ануса видна язва, циркулярно охватывающая просвет кишки, края плотные, валикообразные. Создается впечатление прорастания всех слоев: в 7 см от ануса полип в диаметре 0,5 см, на тонкой ножке обнаружены 2 узла диаметром - в 1 см плотные, серые. Диагноз: умеренно-дифференцированная карцинома прямой кишки с прорастанием до серозы.

Гистологическое исследование аденокарцинома прямой кишки с прорастанием до серозы.

Гистологическое исследование аденокарцинома прямой кишки. В одном из лимфоузлов - метастаз аденокарциномы. Окончательный диагноз: карцинома прямой кишки T₂N₁M_o.

Боли в животе около года, обратился к врачу, когда появилось плохое отхождение газов и кала, периодические выделения темной крови. Обследованы в ЦРБ, для уточнения диагноза направлен в областную больницу.

Объективно: правильное телосложение, астеничен, кожные покровы и видимые слизистые бледной окраски. Органы грудной клетки без видимой патологии, легкие и дыхание визикулярное, сердце - тоны чистые и ритмичные, пульс 76 в мин. АД 120/80 мм. Живот мягкий, безболезненный, печень и селезенка не пальпируются, периферические лимфоузлы не увеличены.

Тепловизионное исследование.

При осмотре ладонных поверхностей рук отмечается повышение ИК-свечение центральной области с перепадом температуры 0,7^оС. После охлаждения ладонной поверхности жидким азотом динамики температурного градиента не выявлено. Холодовая проба отрицательная.

Заключение: тепловизионная картина соответствует злокачественной патологии.

Анализ крови и мочи без патологии.

Ректо-романоскопия: далее 10 см продвижения нет. Опухоль экзофитно-растущая, блюдцеобразная, с края опухоли взят кусочек на биопсию для цитологического исследования.

Заключение: концер прямой кишки.

Ирригоскопия: дефект заполнения по левому контуру верхне-ампулярного отдела прямой кишки и стойкое сужение в области ректосигмоидального угла.

Заключение: картина опухоли прямой кишки с переходом на ректосигмоидальный отдел.

Гистология: аденокарцинома прямой кишки.

Операция: брюшно-анальная резекция прямой кишки.

Объективно: правильное телосложение, удовлетворительное питание, кожные покровы и видимые слизистые обычной окраски. Легкие и дыхание везикулярное, сердце - тоны чистые и ритмичные, пульс 72 в мин. АД 120/80 мм рт.ст. Молочные железы развиты симметрично. В правой молочной железе - плотный бугристый опухоль 6х6 см (тянет кожу), "давит на ладонь". В подмышечной впадине один л/узел. Живот мягкий и безболезненный, печень и селезенка не пальпируются.

Тепловизионное обследование.

При осмотре ладонных поверхностей рук отмечает повышение ИК-свечение в центральной области с перепадом температуры 0,75^оС. Проведение холодовой пробы динамики температурного градиента не выявляет через 20, 40, 60, 90 с перепад 0,75^оС.

Заключение: признаки злокачественной патологии.

Анализ крови и мочи без патологий.

Флюорография грудной клетки: сердце и легкие без патологий.

ЭКГ-ритм синусовый, правильный, ЧСС - 68/м.

Цитологическое исследование: на фоне междуточного вещества и большого количества эритроцитов часто встречающихся лимфоцитов обнаружено большое количество клеток округлой формы, лежащих разрознено с нерезко выраженным полиморфизмом ядер. Структура уплотнена, неравномерная, крупнозернистая, цитоплазма узкая безофильная. Выражены признаки дистрофии, цитограмма подозрительна на принадлежность к раку.

Операция: радикальная мастэктомия справа.

Окончательный диагноз: карцинома правой молочной железы T₃N₁M_o.

Всего обследовано 440 человек.

I. У здоровых (20 чел.) при отсутствии какой-либо патологии выявляется равномерное изотермическое свечение поверхности ладони с повышением ИК-свечения в центральной области, образующей фигуру "светлого треугольника". Интегральная средняя величина перепада температуры равна 0,53 ± 0,012.

После проведения холодовой пробы (охлаждение ладони жидким азотом по типу косметической аппликации) отмечается динамическое изменение температурного градиента с повышение исходного параметра до Х = 0,71 ± 0,017 через 40 с и постепенным возвращением к исходному параметру переменной через 120 с.

II. У больных доброкачественными заболеваниями (101 чел.) повышение ИК-свечения в центральной области ладони составляет Х = 0,56 ± 0,012. При проведении холодной пробы отмечается повышение исходного перепада температуры до максимального Х = 0,685 ± 0,01 через 40 с и возвращаем до исходного уровня через 90 с.

Обследовано 101 чел. , правильное заключение получено у 95 человек α-риск ошибки I типа (ложноположительны) составляет 0,007.

III. У больных с наличием злокачественной патологии (319 чел.) выявляется стойкое повышение ИК-свечение в центральной области ладони с перепадом температуры от 0,7^оС и выше. В ответ на холодовую пробу отмечается отсутствие видимой динамики температурного градиента.

Обследовано 319 чел., правильное заключение получено у 307 чел. β- риск ошибки II типа (ложноотрицательной) составляет 0,0007.

Изобретение относится к медицине, и именно к онкологии, и может быть использовано для осуществления экспресс-диагностики злокачественных заболеваний. Цель - ускорение и упрощение способа. Сущность изобретения заключается в том, что проводят тепловизионное исследование ладонных поверхностей рук и при повышении ИК-свечения от 0,7°С и выше и при отсутствии динамики температурного градиента в ответ на холодную пробу судят о наличии злокачественной патологии.

СПОСОБ ЭКСПРЕСС-ДИАГНОСТИКИ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ путем тепловизионного исследования, отличающийся тем, что, с целью ускорения и упрощения способа, проводят тепловизионные исследования ладонных поверхностей кистей рук и при повышении ИК-свечения области центрально расположенного сосудистого нервного сплетения ладони от 0,7^oС и выше, а также при отсутствии динамики температурного градиента в ответ на холодную пробу судят о наличии злокачественной патологии.