СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВАСКУЛЯРИЗАЦИИ ОЧАГОВЫХ ПОРАЖЕНИЙ ПЕЧЕНИ Российский патент 2000 года по МПК A61B8/00 A61B6/00 A61K51/00 

Изобретение относится к медицине, точнее к методам лучевой диагностики в онкологии, и может найти применение при лечении первичных и метастатических опухолевых поражений печени.

Одной из важных характеристик как первичного, так и вторичного (метастатического) опухолевого очага является его васкуляризация, то есть совокупность количественных и качественных параметров сосудистой сети опухоли, таких как калибр сосудов, их протяженность, извитость, связь с магистральными сосудами и т.п. Известно, что по степени васкуляризации опухолевые поражения печени делятся на гипер-, гипо- и аваскулярные.

В настоящее время в терапии очаговых поражений печени все чаще используются новые рентгеноэндоваскулярные технологии, в частности химиоэмболизация, успех которой во многом зависит от получения объективной информации о состоянии васкуляризации опухолевого очага. Если для лечения первичных новообразований печени наряду с рентгеноэндоваскулярным можно применять и другие методы, например оперативные вмешательства, то в случае метастатических депозитов, особенно множественных, химиоэмболизация является методом выбора. Причем наиболее эффективным является применение рентгеноэндоваскулярных процедур при гиперваскулярных, менее - при гипо-, а лечение аваскулярных образований таким методом бессмысленно.

Настоящее изобретение касается васкуляризованных новообразований печени.

Определение васкуляризации очаговых поражений печени в настоящее время производится с помощью ультразвукового исследования (УЗИ), магнитно-резонансной томографии (МРТ) и ангиографии (АГ).

Магнитно-резонансная томография, выполненная по сосудистой программе, обеспечивает наиболее полномасштабное представление о кровеносной системе в органе и непосредственно в очаге. Однако малочисленность приборов, способных обеспечить такое исследование, и высокая стоимость процедуры ограничивают ее применение, особенно с целью контроля, требующего неоднократного проведения исследований.

Традиционная ренгеноконтрастная ангиография является самым информативным методом, но относится к разряду травматичных исследований и не может использоваться при необходимости проведения неоднократных повторных исследований. Поэтому целесообразно диагностировать васкуляризованные образования с помощью более простых и безопасных методов.

Более близким к предлагаемому методу по технической сущности является радионуклидная ангиография, обладающая атравматичностью и довольно низкой лучевой нагрузкой на пациента, которая заключается в следующем.

Больного помещают под детектор гамма-камеры в положении "лежа на спине" так, чтобы в поле детектора в передней проекции помещались печень, селезенка и сердце, и вводят внутривенно болюсом около 150 мегабеккерелей (МБк) серного коллоида - 99mTc. Сцинтиграфию осуществляют с момента введения препарата в динамическом режиме, с записью информации на матрицу 64х64 в течение 40 с, по 0.5 на кадр. Через 15 мин получают 15-секундные статические изображения печени и селезенки в передней и задней проекциях. Затем проводят обработку информации с построением "зон интереса" и кривых "активность - время", по которым делают заключение о соотношении артериального и портального вклада в печеночный кровоток [J.S. Fleming, D.M. Ackery, B.H. Walmsey and S.J. Karran, Scintigraphicc Estimation of Arterial and Portal Blood Supplies to the Liver.//J. Nucl. Med. 24(12): 1108-1113, 1983].

Способ обеспечивает оценку баланса артериально-портальной перфузии в органе или анатомической области. Что касается визуализации васкуляризации в какой-либо четко определенной зоне органа, в частности опухолевом узле, такой возможности метод не представляет.

Наиболее близким методом определения васкуляризации очаговых поражений печени является современная ультразвуковая методика с использованием доплерографии [Tanaka S. at all., Am. J. Radiol., v. 154, s. 509-14, 1990].

Метод доступен, неинвазивен и может применяться неоднократно - непосредственно после лечения и в отдаленные сроки. Но результаты таких исследований дают, как правило, недостаточную информацию о васкуляризации доли печени или сегмента, в котором находится опухоль. УЗИ является доступным скрининговым методом, но окончательная постановка диагноза требует уточнения данных с помощью других исследований.

Этот способ, взятый нами в качестве прототипа, обеспечивает получение достаточно точной информации о положении опухолевого очага в печени, его размерах и форме, позволяет определить скорость кровотока в магистральном печеночном или подводящем к опухоли сосуде. Однако он не дает возможности оценивать васкуляризацию самих объемных поражений печени. Все это делает диагностику васкуляризации по способу-прототипу недостаточно точной.

Технический результат настоящего изобретения состоит в повышении точности диагностики васкуляризации первичных и метастатических очаговых поражений печени за счет осуществления сцинтиграфии в двойном динамическом режиме.

Этот результат достигается тем, что пациенту внутривенно болюсно вводят коллоидный раствор радиофармпрепарата (РФП), непосредственно после его введения осуществляют сцинтиграфию печени в двойном динамическом режиме в течение 10-12 минут с частотой 1 кадр в секунду в течение первой минуты и с частотой 1 кадр за 5 секунд в течение последующих; сцинтиграммы, полученные в каждом временном интервале, суммируют и производят субтракцию суммарной сцинтиграммы второго интервала из суммарной сцинтиграммы первого интервала и по накоплению РФП на результирующей сцинтиграмме судят о васкуляризации очаговых поражений.

Внутривенное болюсное введение РФП обеспечивает регистрацию прохождения его по сосудам печени и опухолевого очага.

Проведение исследования в двойном динамическом режиме дает возможность получения суммарных изображений как сосудистой (0-60 секунд), так и паренхиматозной (1-12 минут) фаз накопления РФП, что значительно увеличивает объем диагностической информации.

Суммация полученных в каждом временном интервале сцинтиграмм обеспечивает визуализацию степени накопления РФП в той и другой фазах.

Выполнение совмещения суммарных сцинтиграмм методом субтракции позволяет четко визуализировать на результирующей сцинтиграмме васкуляризированные патологические очаги и, таким образом, определить, оценить их синтопию в органе.

Неоднократное выполнение предлагаемого исследования, а именно базового (до начала лечения) и контрольных (непосредственно после лечебной процедуры и через промежуток времени от недели до месяца), позволяет оценивать эффект терапии и корректировать тактику лечения.

Проведение исследования в ближайшем и отдаленном периоде после химиоэмболизации дает возможность оценить эффективность лечебного вмешательства и необходимость повторной процедуры, а также отдифференцировать неполную эмболизацию опухоли от развития коллатерального кровоснабжения.

Сущность способа поясняется примером.

Больной Г., 67 лет (вес=65 кг), поступил 13.09.99 г. с диагнозом рак печени (T₄N₄M_x), был обследован предлагаемым методом до лечения, через 6 дней после терапии, через 10 дней и 1 месяц после повторного лечения. Первичное обследование проводилось с использованием методов УЗИ, КТ, МРТ по сосудистой программе и динамической субтракционной ангиогепатосцинтиграфии.

При компьютерной томографии от 17.09.99 г. было выявлено объемное образование правой доли печени с характерными признаками гепатоцеллюлярного рака, которое при ультразвуковом исследовании с доплерографией от 20.09.99 г. имело все признаки сосудистого образования, характерные как для рака печени, так и для гемангиомы.

На ангиоMP томограммах печени от 22.09.99 г. среди крупных, оттесненных в сторону внутрипеченочных сосудов определялось образование, имеющее сосудистую сеть, некротизированные участки и структуру, напоминающую капсулу.

Проведенные исследования установили наличие в печени объемного образования, имеющего сосудистый характер. При этом оставалась неясной его природа - гемангиома или васкуляризованное новообразование.

С целью уточнения 23.09.99 г. была проведена радионуклидная ангиогепатосцинтиграфия. Исследование было выполнено следующим образом.

Пациента поместили под детектор гамма-камеры в положении "лежа на спине" так, чтобы в поле детектора помещалась печень, и ввели внутривенно 70 МБк 99mTc-корена. Сцинтиграфию производили с момента инъекции препарата в динамическом режиме, состоящем из двух последовательных этапов: 60 кадров по 1 с (сосудистая фаза) и 132 кадра по 5 с (клеточная фаза) - суммарный временной интервал 12 минут.

На сцинтиграмме, полученной в клеточную фазу в период максимального накопления РФП в печени (320-720 с), выделили ее контур. Стационарный фон убрали путем установления "порога интенсивности", т.е. поэлементным вычитанием константы, равной 20% от максимума накопления в пикселе. При покадровом просмотре изображения определили момент появления РФП в контуре печени (поступление в печеночную артерию), который равнялся 11-ой секунде. Его приняли за начало сосудистой фазы. При дальнейшем просмотре определили время полного заполнения всего контура печени препаратом, соответствующее окончанию сосудистой фазы (28-я секунда).

Суммировали сцинтиграммы, полученные в сосудистую фазу с 11 по 28 секунду и в паренхиматозную фазу с 1 по 12 минуту.

Суммарную сцинтиграмму клеточной фазы вычли из суммарной сцинтиграммы сосудистой фазы. На результирующей сцинтиграмме был выявлен очаг диаметром 4 см в 6 сегменте правой доли печени, по степени накопления РФП в котором сделали вывод о его васкуляризации - гиперваскулярная гепатоцеллюлярная опухоль печени. Это позволило остановить выбор на рентгеноэндоваскулярных методах.

24.09.99 г. больному была выполнена химиоэмболизация опухолевого очага путем введения в правую долевую артерию печени химиожировой смеси (50 мг доксорубицина +10 мл липиодола) с кусочками гемостатической губки объемом около 1 см³. На 6-ой день (30.09.99 г.) была произведена повторная ангиогепатосцинтиграфия по вышеприведенной схеме, в результате чего определили остаточное васкуляризованное образование размером 2 см. 01.10.99 г. проведена реэмболизация правой долевой ветви печеночной артерии с применением той же композиции в тех же соотношениях и объемах. Проведение повторной радионуклидной ангиогепатографии 11.10.99 г. показало отсутствие очага накопления РФП, что свидетельствовало о полной окклюзии питающих сосудов опухоли.

Ангиогепатосцинтиграфия, выполненная через 1 месяц после реэмболизации (12.11.99 г. ), установила отсутствие кровоснабжения области опухоли, в том числе коллатерального, что подтвердило эффективность эндоваскулярного вмешательства.

Компьютерная томография, произведенная 10.11.99 г., установила отчетливое уменьшение массы опухоли и ее некротизацию.

Предлагаемым способом к настоящему времени обследовано 28 больных с гистологически верифицированным диагнозом злокачественного объемного образования в печени (12 мужчин и 16 женщин, средний возраст 43 года). Распределение больных по нозологии: гепатоцеллюлярный рак печени - 13 пациентов, метастазы карциномы молочной железы - 6 пациентов, метастазы колоректального рака - 9 больных; по локализации: правая доля печени - 10 человек, левая доля печени - 13 человек, два и более очагов в обеих долях - 5 человек. Общее количество выполненных радионуклидных исследований - 58. Проводилось базовое исследование до начала специфического лечения и контрольные - непосредственно после лечения, через 6-10 дней и через 1 месяц.

До начала лечения было обследовано - 23 человека, по окончании лечения - 28 и в отдаленные сроки - 7 человек.

До начала терапии у 22 из 28 пациентов была обнаружена васкуляризация опухоли и оценена синтопия опухоли в органе.

Из 22 больных, которым была выполнена рентгеноэндоваскулярная терапия, положительный эффект лечения подтвердился у 15 человек. У 5-ти - выявлена неполная химиоэмболизация, у 2 пациентов отчетливой динамики в накоплении коллоидного раствора РФП после терапии не прослеживалось, что косвенно свидетельствовало о неэффективности проведенного лечения и потребовало проведения повторного рентгенэндоваскулярного вмешательства.

Предлагаемый способ по сравнению с известными имеет ряд существенных преимуществ:
1. Способ позволяет неинвазивно и с высокой точностью определить истинную васкуляризацию очага.

2. Способ обеспечивает быструю диагностику реваскуляризации образования и развития сосудистых коллатералей в любые сроки после вмешательств, что не позволяют другие известные методы.

3. Способ обеспечивает возможность повторных диагностических процедур через незначительные временные интервалы (1-2 дня).

4. Способ позволяет определить эффективность проводимой интервенционной терапии и своевременно провести ее коррекцию.

Способ разработан в отделении радионуклидной диагностики ЦНИРРИ и апробирован у 28 пациентов в клинике ЦНИРРИ с положительным результатом.

Способ может быть использован в медицине, а именно в лучевой диагностике, в онкологии. Пациенту внутривенно болюсно вводят коллоидный радиофармпрепарат. Непосредственно после его введения осуществляют сцинтиграфию печени в двойном динамическом режиме в течение 10-12 мин с частотой 1 кадр в секунду в течение первой минуты и с частотой 1 кадр за 5 с в течение последующих. Суммируют сцинтиграммы, полученные в каждом временном интервале. Проводят субтракцию суммарной сцинтиграммы второго интервала из суммарной сцинтиграммы первого интервала. По накоплению радиофармпрепарата на результирующей сцинтиграмме судят о васкуляризации очаговых поражений печени. Способ позволяет повысить точность определения.

Способ определения васкуляризации очаговых поражений печени путем лучевого исследования печени, отличающийся тем, что пациенту внутривенно болюсно вводят коллоидный раствор радиофармпрепарата, непосредственно после его введения осуществляют сцинтиграфию печени в двойном динамическом режиме в течение 10 - 12 мин с частотой 1 кадр в секунду в течение первой минуты и с частотой 1 кадр за 5 с в течение последующих, сцинтиграммы, полученные в каждом временном интервале, суммируют и производят субстракцию суммарной сцинтиграммы второго интервала из суммарной сцинтиграммы первого интервала и по накоплению РФП на результирующей сцинтиграмме судят о васкуляризации очаговых поражений.