СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ ГРУППЫ РИСКА ЗАБОЛЕВАНИЙ МОЛОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ У ЖЕНЩИН Российский патент 2004 года по МПК A61B6/00 G01N33/84 

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано как на доврачебном этапе, так и врачами, принимающими участие в постановке диагноза, лечении, профилактике и реабилитации женщин с заболеваниями молочной железы (МЖ), в частности, озлокачествления заболевания МЖ.

Известен способ диагностирования рака молочной железы с использованием полинуклеотидов (WO 01/72780, С 07 К 14/00, 04.10.2001).

Однако это дорогостоящий и трудоемкий метод обследования женщин с целью выявления заболеваний МЖ.

Известен также способ выявления группы риска заболеваний МЖ у женщин, включающий маммографию - рентгеновское исследование молочной железы (МЖ) или ультразвуковое исследование (УЗИ) МЖ, по которым судят о наличии структурных изменений МЖ у женщин (см. RU №2134546, А 61 В 8/13, 1999).

Недостатком указанного способа является то, что это инвазивный метод обследования, при котором происходит вредное воздействие на организм женщины в процессе исследования с помощью маммографии и УЗИ, что не позволяет часто применять такие методы обследования. Кроме того, известный способ маммографии и УЗИ требует личного посещения женщиной специальных исследовательских центров.

Задачей настоящего изобретения является создание неинвазивного способа выявления отклонений минерального обмена, позволяющего формировать группу риска заболеваний молочной железы (доброкачественных и злокачественных) у женщин с целью последующего более раннего и достоверного обнаружения структурных изменений МЖ у женщин, приводящего к целенаправленной коррекции выявленных отклонений минерального обмена, а также исключению вредного рентгеновского воздействия при обследовании МЖ в случае отсутствия структурных изменений МЖ у женщин, и облегчающего диагностику за счет исключения личного посещения исследовательских центров.

Указанная задача раскрывается в способе выявления группы риска заболеваний молочной железы у женщин, отличающийся тем, что проводят отбор пробы волос и/или ногтей женщины, в которой определяют концентрации пар макро- и микроэлементов К, Na, Сu, Fe, Pb, Cd, As, Se, Ca и Mg, затем рассчитывают соотношения концентраций пар K/Na, Cu/Fe, Mg/Pb, Cd/Se, Ca/Mg, As/Se и относят женщину в группу риска при обнаружении отклонений соотношений концентраций от нормы аналогичных соотношений этих пар.

На фиг.1 представлена таблица средних концентраций химических элементов (МЭ) в волосах женщины в возрасте от 20 до 40 лет, являющихся средней нормой для женщин России;

на фиг.2 - соотношения химических элементов (МЭ) в различных группах женщин старше 45 лет;

фиг.3 - достоверность отличий соотношений концентраций химических элементов в волосах женщин старше 45 лет;

на фиг.4-9 приведены результаты обследования макро- и микроэлементов у женщин с различными заболеваниями МЖ.

Сочетание маммографического и/или УЗИ обследования с определением содержания макро- и микроэлементов (МЭ) и определение отклонений соотношений концентраций пар: K/Na, Cu/Fe, Ca/Mg, Mg/Pb, Cd/Se, As/Se от соотношений концентраций указанных пар МЭ в норме, позволяет исключить дальнейшее обследование женщин с помощью маммографии (МГ) и ультразвука (УЗИ) в случае отсутствия указанных отклонений, что позволит повысить частоту профилактических обследований женщин на предмет выявления заболеваний в МЖ, а также снизить возраст обследования до возраста 20 лет, поскольку патентуемый способ является неинвазивным.

Кроме того, такое обследование, являющееся предварительным (до маммографии и ультразвука), возможно не в присутствии обследуемой женщины, т.к. пробы волос и ногтей возможно послать по почте в конверте.

Последнее десятилетие в России растет интерес к влиянию макро- и микроэлементов на здоровье человека. В поддержании жизни и предупреждении онкологических заболеваний играют роль такие элементы, как Са, Mg, повышенный уровень поступления которых, как показывают эпидемиологические исследования, ассоциируется с увеличением продолжительности жизни и снижением частоты онкологических заболеваний и смертности. В то же время избыточное поступление в организм токсических химических элементов может приводить к нарушению механизмов деления клеток, процессов апоптоза и синтеза. Zn - признан важнейшим элементом, предупреждающим развитие апоптоза. As - может серьезно нарушать естественные механизмы клеточной регуляции и является канцерогеном 1 класса. Экспериментальные работы с выключением из диеты определенных микроэлементов, таких как литий, бром, никель, железо, кобальт, кадмий, фтор, ванадий, привели к развитию фиброаденом молочных желез (приобретенный гипобромоз), фолликулярных кист яичников (приобретенный гипоникелез).

Анализ литературных данных показывает, что нормативы биологически допустимых уровней (БДУ), публикуемые различными авторами, отражают региональные уровни и взяты без определения среднестатистических и стигмальных отклонений. Поступление химических элементов с суточным рационом неодинаково у населения различных стран и регионов России. Сравнение поступления химических элементов, приводящее к оптимуму, дефициту или токсическому содержанию в организме, не соотносится с заболеваемостью. Концентрация химических элементов в суточном кормовом рационе животных не может служить объективным критерием обеспеченности этими химическими элементами организма человека.

Было проведено сравнительное исследование крови, мочи, волос, ногтей на наличие химических элементов и доказано, что исследование волос отражает происходящие в организме изменения минерального обмена. Отмечены сезонные и возрастные колебания концентраций химических элементов. С 11 лет до 65 лет выявлены отклонения в концентрации химических элементов мужчин и женщин. Показано сочетание нарушений концентрации химических элементов и вредных факторов окружающей среды (радиация) или условий работы (ночные смены), приводящих к отклонению концентраций химических элементов от нормы (Скальный А.В. Автореферат дисс. докт. мед. наук, 2000).

Сравнительную эколого-физиологическую характеристику элементного гомеостаза жителей различных районов Москвы, Московской области и России провел Демидов В.А. (Автореф. канд. биол. наук, 2001 г.). При определении нормативных значений концентрации использовался метод центильных шкал. В качестве нормы приняты значения, лежащие в интервале от 25 до 75 центиля, как соответствующие средним значениям концентрации данного элемента в популяции. За биологически допустимые границы приняты значения в интервале от 10 до 90 центиля. Среднестатистические концентрации химических элементов в волосах женщин в возрасте от 20 до 40 лет, у которых отсутствуют изменения в МЖ, приведены на фиг.1.

Было проведено исследование химических элементов (атомовитов) у женщин западного округа города Москвы в сравнении с заболеваниями молочной железы и сопутствующими заболеваниями репродуктивной, эндокринной, нервной, пищеварительной системы и опорно-двигательного аппарата. Исследования органов и систем проводились при помощи комплекса клинико-лабораторных и инструментальных анализов, включающих анализ крови клинический, биохимический, исследование гормонов крови и опухолевых маркеров, УЗИ паренхиматозных органов и рентгеновского исследования полых органов и опорно-двигательного аппарата. Исследованные женщины имели сопутствующие заболевания функционально связанных с молочной железой органов и систем. При исследовании были выявлены: диффузный и узловой зоб, гипо- и гиперфункция щитовидной железы, миома и эндометриоз, заболевания желудочно-кишечного тракта (язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки, гастриты, функциональные нарушения кишечника) и опорно-двигательной системы (сколиоз и остеохондроз) и психо-соматические нарушения (астеническое состояние и соматически обусловленная депрессия).

Выявлены сочетанные нарушения концентрации атомовитов (фиг.2 и 3). Для определения этих нарушений определяют соотношения концентраций пар МЭ, определенных у конкретной пациентки, и сравнивают их с соотношениями концентраций пар этих МЭ в норме, которые берут из таблицы на фиг.2.

1. У больных раком молочной железы (РМЖ) 1 стадии до лечения при сравнении с нормой МЖ возможно отклонение следующих элементов и соотношения пар: К, Na, Se, Cd, Pb, As, K/Na, Cd/Se.

2. У больных раком молочной железы (РМЖ) 2-4 стадии до лечения при сравнении с нормой МЖ возможно отклонение следующих элементов и соотношения пар: уменьшение Se, Zn, As, V, Si, Ca, Mg, Ca/Mg, Cd/Se, As/Se.

3. У больных РМЖ после комплексного лечения - радикальной мастэктомии (РМЭ), ЛТ, ПХТ отмечается дефицит Se, Ca, Mg, V, Ti, Cu, Fe и нарушение соотношения пар Cu/Fe, K/Na, Ca/Mg. Повышение соотношения Са/Mg коррелирует с положительной динамикой состояния молочных желез, снижение - с отрицательной. Снижение соотношения As/Se отражает прогрессирование РМЖ. Отмечается снижение Cu/Fe и Mg/Pb, повышается K/Na.

4. У больных фиброзно-кистозной мастопатией (ФКМ) с пролиферацией при сравнении с нормой МЖ отмечается отклонение пар: Cu/Fe; Cd/Se.

Таким образом, зная значение концентраций МЭ и соотношения пар функциональных антагонистов у конкретной пациентки, можно однозначно отнести ее в ту или иную группу риска.

Патентуемый способ осуществляется следующим образом.

У всех женщин, начиная с возраста 20 лет, производят отбор их биосубстратов (волос или ногтей).

Волосы для анализа состригаются с нескольких (3-5) участков затылочной части головы, длина волос составляет 2-4 см, масса общей навески (одной пробы) должна быть в пределах 100-300 мг. Пробы помещают в эфир ЧДА для обезжиривания и удаления внешних посторонних включений (частиц пыли, бытовых химикатов), затем в сушильном шкафу их масса доводится до постоянной воздушно-сухой. Волосы доводят до полного растворения: при нагревании (80-100°С) в 2 мл азотной кислоты с добавлением нескольких капель перекиси водорода в течение 1-3 ч. Полученный раствор анализируют методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-аргоновой плазмой (АЭС-ИСАП), приборы (ICAP-9000 "Thermo Jarrell Ash" США, Perkin-Elmer Optima, 2000, DV, США), определяют содержание макро- и микроэлементов (МЭ), находят соотношения пар МЭ.

Гомеостатическая емкость металлов определялась по В.В. Ковальскому (1982). Статистическая обработка результатов проведена по общепринятым методикам параметрической и вариационной статистики. Рассчитывалась достоверность различий по критерию Стьюдента. Корреляционная связь между показателями рассчитывалась с помощью программ "SPSS 9.0", "Statistica 5.5", "Excel " на PC.

После чего производят сравнение этих соотношений с соотношениями концентраций указанных пар МЭ в норме.

При наличии отклонений (разнице) этих соотношений от норм, назначают проведение маммографии или УЗИ для определения структурных изменений (заболеваний) МЖ у пациентки.

При отсутствии отклонений указанные исследования не проводят, что позволяет не подвергать женщин излишнему вредному обследованию для установления точного диагноза, а обойтись неинвазивным методом даже без присутствия пациентки, т.к. образцы проб биосубстратов женщины могут быть посланы по почте.

Маммографию МЖ проводят у женщин старше 40 лет, а УЗИ МЖ - у женщин до 40 лет.

В качестве соотношений концентраций указанных пар МЭ в норме используют среднестатистические соотношения концентраций указанных пар МЭ, полученные в результате обследования большого количества женщин, у которых отсутствуют изменения в МЖ.

Примеры заключения по результатам исследования биосубстрата (фиг.4-9).

Обе пациентки (пример 1 и 2) имеют высшее образование (врач), работают, несмотря на пенсионный возраст. Вдовы. Имеют детей (дочь).

Пример 1 (фиг.4)

В результате анализа uh30 у пациентки К-ц 1929 г.р. выявлено нарушение концентрации кальция (повышение в 2,5 раза - 5000 мг/кг), меди (в 1,9 раза - 30,21 мг/кг), магния (в 1,4 раза - 277,7 мг/кг), понижение цинка (в 3,5 раза - 37,04 мг/кг), однако отсутствует отклонение соотношений пар МЭ (K/Na, Cu/Fe, Ca/Mg, Mg/Pb, Cd/Se, As/Se), что свидетельствует об отсутствии злокачественных изменений в молочной железе и подтверждается маммографией.

Пример 2 (фиг.5)

В результате анализа рr 167 у пациентки Б-а 1925 г.р. выявлено понижение содержания хрома (в 1,3 раза - 0,39 мг/кг), железа (в 1,2 раза - 9,9 мг/кг), цинка (в 1,5 раза - 85,2 мг/кг), повышение калия (в 1,8 раза - 737 мг/кг). Сравнение пар химических элементов (коэффициенты) показывает нарушение кислотно-щелочного равновесия в виде повышения соотношения калия/натрия до 1,86 единиц (первая степень нарушения, но резкие отклонения) - характерное для рака молочной железы. Клиническое маммографическое исследование и последующее хирургическое лечение (РМЭ - радикальная мастэктомия) подтвердили РМЖ (рак молочной железы).

Пример 3 (фиг.6)

Анализ 53142 1967 г.р. - выявлены дефициты кремния, калия, магния и железа, нарушение тканевого перераспределения магния и цинка, резкие отклонения соотношения кальция/магния - 3,46 - ультразвуковое исследование молочной железы выявило узловую мастопатию - при проведении операции - пролиферативная мастопатия. В щитовидной железе - узловой зоб, проведено хирургическое лечение.

Пример 4 (фиг.7)

В результате анализа рr 209 у пациентки Ф-а З. 1940 г.р. выявлены отклонения в 4-х группах соотношений Cu|Fe 0,22; Ca|Mg 8,8; Mg|Pb 1226,5; Cd|Se 0,02, что трактуется как отклонение 4-й степени и может свидетельствовать о наличии рака молочной железы. Пациентка перенесла РМЭ справа в 1992 г., при исследовании МЭ в 1997 г. - подозрение на РМЖ во второй молочной железе. Клинический осмотр и МГ и хирургическое лечение в объеме мастэктомии второй молочной железы подтвердили РМЖ слева. Пациентка наблюдается в течение 5 лет, состояние удовлетворительное. У нее в отличие от идентичной пациентки, умершей в течение 6 мес после операции на второй молочной железе, было отмечено меньшее снижение цинка до 112 мг/кг (в отличие от умершей пациентки, у которой цинк был 86 мг/кг).

Пример 5 (фиг.8)

В результате анализа uh000012 у пациентки К-а 1956 г.р. выявлено понижение калия (в 2 раза - 22, 8 мг/кг), марганца (в 1,1 раза - 0,45 мг/кг) и селена (в 1,1 раза - 0,7 мг/кг) и отклонение соотношений элементов по трем группам Cu|Fe 0,38; Ca/Mg 13,26; Cd|Se 0,0048, что трактуется как отклонение 3-й степени и свидетельствует о возможности наличия узлового доброкачественного образования. Клинически - узловое образование, МГ - подозрение на фиброаденому, хирургическое лечение - фиброаденома с пролиферацией.

Пример 6 (фиг.9)

В результате анализа uh000013 у пациентки Ц-и 1970 г.р. выявлено понижение калия (в 1,7 раза - 26,09 мг/кг), марганца (в 1,1 раза - 0,46 мг/кг) и отклонение соотношения по трем парам МЭ Cu|Fe 0,63; Ca/Mg 12,9; Cd|Se 0,0021, трактуемое как отклонение 3-й степени. При клиническом и ультразвуковом исследовании - фиброаденома левой молочной железы с подозрением на пролиферацию, проведено хирургическое лечение - листовидная фиброаденома.

Фиг.8 и 9 имеют идентичные отклонения в 3-х сочетаниях соотношений МЭ и идентичные изменения железистой ткани вне зависимости от возраста пациенток, что подтверждает возможность выявления по МЭ однотипных патологических процессов.

Исследование химических элементов по пряди волос с целью диагностики заболеваний молочных желез является новым этапом формирования группы риска злокачественных заболеваний (рака молочной железы) и доброкачественных образований (фиброзно-кистозной мастопатии, фиброаденомы, кисты). С учетом выявленных нарушений осуществляется консервативное (заключающееся в коррекции дефицитов) или хирургическое лечение.

Изобретение относится к области медицины, в частности к онкологии, и может быть использовано при профилактике и реабилитации женщин с заболеваниями молочной железы. Способ обеспечивает более раннее и достоверное выявление группы риска заболеваний молочной железы у женщин и исключает вредное рентгеновское воздействие при предварительном обследовании. Проводят неинвазивный отбор проб биосубстратов женщины, в частности ее волосы или ногти, определяют в пробе содержание макро- и микроэлементов (МЭ) и находят соотношения концентраций пар макро- и микроэлементов К, Na, Cu, Fe, Mg, Pb, Cd, As, Se, Ca и Mg, затем рассчитывают соотношения концентраций пар K/Na, Cu/Fe, Mg/Pb, Cd/Se, Ca/Mg, As/Se и относят женщину в группу риска при обнаружении отклонений соотношений концентраций от нормы аналогичных соотношений этих пар. 9 ил.

Способ выявления группы риска заболеваний молочной железы у женщин, отличающийся тем, что проводят отбор пробы волос и/или ногтей женщины, в которой определяют концентрации пар макро- и микроэлементов К, Na, Сu, Fe, Mg, Pb, Cd, As, Se, Ca и Mg, затем рассчитывают соотношения концентраций пар K/Na, Cu/Fe, Mg/Pb, Cd/Se, Ca/Mg, As/Se и относят женщину в группу риска при обнаружении отклонений соотношений концентраций от нормы аналогичных соотношений этих пар.