СПОСОБ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ ИНФИЛЬТРАТИВНОГО ТУБЕРКУЛЕЗА И ПЕРИФЕРИЧЕСКОГО РАКА ЛЕГКИХ Российский патент 2010 года по МПК A61B6/00 A61B10/00 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в пульмонологических отделениях лечебно-диагностических учреждений.

Дифференциальная диагностика инфильтративного туберкулеза и периферического рака легких чрезвычайно важна на ранних стадиях развития указанных заболеваний, когда их клинические проявления весьма скудны, а общепринятые объективные данные рентгенологических и клинико-лабораторных исследований изменены незначительно и не укладываются в типичный симптомокомплекс той или иной легочной патологии [1, 2, 3, 4].

В качестве метода дифференциальной диагностики заболеваний легких известен способ неинвазивной диагностики легочной патологии с помощью вентиляционно-перфузионной пульмоносцинтиграфии, с определением вентиляционно-перфузионного соответствия и альвеолярно-капиллярной проницаемости легких [5, 6]. Для этого после ингалирования пациентом радиоактивного аэрозоля проводят запись сцинтиграфичесих изображений легких в динамическом режиме в течение 30 мин, затем статическую пульмоносцинтиграфию в четырех стандартных проекциях. После этого внутривенно вводится радиофармпрепарат (РФП) - макроагрегаты альбумина, меченные ^99м-Технецием (^99мТс-МАА) и проводят перфузионную сцинтиграфию легких по общепринятой методике [6, 7].

Данный метод хорошо зарекомендовал себя в диагностике тромбоэмболии легочной артерии (ТЭЛА), хронических заболеваниях легких (ХЗЛ), острых интоксикационных и некоторых других пульмональных поражений [5, 6, 8]. Наличие перфузионных нарушений при нормальной вентиляционной картине легких - вентиляционно-перфузионное (V/Q) несоответствие свидетельствует о высокой вероятности ТЭЛА, нарушенная легочная перфузия и вентиляция - вентиляционно-перфузионное соответствие характерно для поражения паренхимы легких, а показатель альвеолярной проницаемости при этом характеризует активность патологического процесса [5, 6, 8]. Данный способ является наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату и выбран в качестве прототипа. Недостатком его применительно к дифференциальной диагностике инфильтративного туберкулеза и периферического рака легких являются отсутствие единых методических приемов проведения исследования, обработки получаемой информации и, как следствие этого, неоднозначная трактовка результатов, вследствие чего применительно к дифференцированию указанных заболеваний данная методика не нашла своего применения.

Цель изобретения - повышение точности диагностики инфильтративного туберкулеза и периферического рака легких на ранних этапах развития заболевания.

Указанная цель достигается путем проведения вентиляционно-перфузионной сцинтиграфии легких, определения вентиляционно-перфузионного отношения, оценки альвеолярной проницаемости из всего как правого, так и левого легкого в статическом режиме в заднепрямой проекции и при одновременном наличии показателя вентиляционно-перфузионного отношения выше 1,14 в пораженном легком, по сравнению с интактным легким, нормальной альвеолярно-капиллярной проницаемости радиофармпрепарата как в пораженном, так и интактном легком на 10-й мин после ингаляции аэрозоля с последующим ее замедлением в пораженном легком к 30-й мин исследования, по сравнению с интактным легким на 5% и более диагностируют периферический рак легкого, а при вентиляционно-перфузионном отношении в интактном легком выше 1,10, по сравнению с пораженным легким, равномерной альвеолярно-капиллярной проницаемости радиоактивного аэрозоля обоих легких на 10-й мин после ингаляции аэрозоля, с последующим двусторонним ее повышением на 15% и более к 30-й мин исследования диагностируют инфильтративный туберкулез легких.

Новым в предлагаемом способе является регистрация и расчет альвеолярной проницаемости из всего легкого в статическом режиме в заднепрямой проекции на 1-й, 10-й и 30-й мин исследования, определение раздельно в каждом легком вентиляции и кровотока с последующим расчетом вентиляционно-перфузионного отношения.

Комплексное радионуклидное исследование легких позволяет оценить легочную вентиляцию и перфузию, а также диффузию газов через альвеолярно-капиллярную мембрану. При различных заболеваниях легких и, в частности, при инфильтративном туберкулезе и периферическом раке легких в разной степени нарушаются звенья этого сложного физиологического механизма.

Если учесть, что клиническое проявление и рентгенологические данные указанных патологических состояний на ранних этапах развития заболевания во многом идентичны, то применение комплексного радионуклидного исследования легких позволит отдифференцировать инфильтративный туберкулез от периферического рака легких. Подобное предположение обусловлено тем, что при периферическом раке легких на ранних этапах развития заболевания сосудистое поражение превалирует над интерстициальным, а при инфильтративном туберкулезе легких указанные изменения носят относительно равнозначный характер. Следовательно, вентиляционно-перфузионное отношение и альвеолярно-капиллярная проницаемость при указанной легочной патологии будут иметь существенные различия.

Новые признаки проявили в заявляемой совокупности новые свойства, явным образом не вытекающие из уровня техники в данной области и не являющиеся очевидными для специалиста.

Идентичной совокупности признаков не обнаружено в патентной и научно-медицинской литературе.

Исходя из выше изложенного, следует считать предлагаемое изобретение соответствующим критериям «Новизна», «Изобретательский уровень», «Промышленная применяемость».

Изобретение будет понятно из следующего описания и предложенных к нему чертежей.

На фиг.1 представлен способ математической обработки сцинтиграмм легких для оценки альвеолярно-капиллярной проницаемости. А - левое легкое; В - правое легкое.

На фиг.2 представлен способ математического расчета вентиляционно-перфузионного соотношения. Q - перфузия; V - вентиляция. Включение радиоактивного аэрозоля левым легким составило 45%, правым - 55%. Включение макроагрегатов альбумина, меченных ^99мТехнецием, левым легким составило 35%, правым - 65%. V/Q левого легкого: 45/35=1,29;

V/Q правого легкого: 55/65=0,85.

На фиг.3 представлен сравнительный анализ вентиляционно-перфузионного отношения у больных с периферическим раком (РЛ) и инфильтративным туберкулезом (ТБ) легкого. А - пораженное легкое при РЛ; В - интактное легкое при РЛ; С - пораженное легкое при ТБ; D - интактное легкое при ТБ.

На фиг.4 представлен сравнительный анализ альвеолярно-капиллярной проницаемости больных с периферическим раком (РЛ) и инфильтративным туберкулезом (ТБ) легкого.

А - пораженное легкое при РЛ; В - интактное легкое при РЛ; С - пораженное легкое при ТБ; D - интактное легкое при ТБ.

Способ осуществляется следующим образом:

- для приготовления аэрозоля, в нобулайзер помещают радиофармпрепарат ДТПА (^99мTc-Пентатех, «Диамед»), меченный ^99мТехнецием в объеме 3 мл с удельной активностью 74-111 МБк/мл (555-740 МБк в 3 мл);

- продолжительность ингаляции составляет не более 5-7 мин при обычном для пациента ритме и глубине дыхания и подаче ингалируемой смеси под давлением 0,5-0,7 МРа;

- полипозиционную статическую сцинтиграфию легких начинают непосредственно после окончания ингаляции аэрозоля,

- регистрацию сцинтиграфических изображений проводят в заднепрямой (POST) - 1-я мин после ингаляции, затем - переднепрямой (ANT) и боковых проекциях (LL 90°, RL 90°), после этого пациенту повторно проводят статическую сцинтиграфию легких лишь в заднепрямой проекции через 30 мин после ингаляции;

- запись нативных изображений осуществляют в матрицу 128×128 за интервал времени 2 мин на каждую проекцию.

После ингаляционной сцинтиграфии проводят перфузионную сцинтиграфию легких по общепринятой методике [6, 7, 9].

После завершения исследования проводят качественный анализ полученных сцинтиграфических изображений легких на предмет выявления ингаляционных и (или) перфузионных дефектов накопления РФП, после чего проводят математический анализ ингаляционных сцинтиграмм легких, выполненных в заднепрямой проекции через 1, 10 и 30 мин после ингаляции. Для этого выделяют «зоны интереса» левого и правого легких и вычисляется количество импульсов в указанных областях (фиг.1). Счет импульсов от каждого легкого на первой минуте принимается за 100%, на 10 и 30 мин после ингаляции - за X₁% и Х₂%. На фиг.1 количество импульсов (обозначено как отсчетов) на 1-й мин после ингаляции от левого легкого составило 35282 (100%), от правого - 46948 (100%), на 10 мин после ингаляции - 27009 (Х₂%), 35188 (Х₂%) соответственно. Простой математический расчет позволяет определить процент проницаемости радиоаэрозоля в кровяное русло легких на 10-й и 30-й мин после ингаляции:

1 мин левое легкое 35282 - 100%

10 мин 31727 - X₁% X₁=(31727·100):35282-90%;

100%-90%=10%. Таким образом, через 10 мин после ингаляции 10% радиоаэрозоля проникло из воздухоносных путей левого легкого в кровь. Точно таким же образом рассчитывается альвеолярная проницаемость РФП через 30 мин после ингаляции как для левого, так и правого легких.

Определение вентиляционно-перфузионного отношения проводится следующим способом: для этого на ингаляционных сцинтиграммах рассчитывается процент накопления РФП каждым легким в отдельности. После этого таким же способом на перфузионных сцинтиграммах вычисляется процент накопления РФП каждым легким в отдельности. Процентное отношение вентиляционных и перфузионных пульмоносцинтиграмм является показателем вентиляционно-перфузионного (V/Q) отношения (фиг.2).

Пример 1: Больной М., 44 года, госпитализирован в торако-абдоминальное отделение с жалобами на малопродуктивный кашель, повышение температуры до 37,9°С, общую слабость.

Считает себя больным в течение 2-х месяцев, когда появились вышеперечисленные жалобы, проходил обследование у фтизиатра - данных за активный туберкулез обнаружено не было. При рентгенологическом исследовании легких определялась неоднородная инфильтрация в верхней доле правого легкого. В связи с чем с диагнозом внебольничной пневмонии с локализацией в верхней доле правого легкого больной был госпитализирован в пульмонологическое отделение, где после проведенного лечения, включая курс антибактериальной терапии, положительной динамики (включая рентгенологическую) не было получено. После выписки больной обратился в НИИ Онкологии ТНЦ СО РАМП, где была выполнена компьютерная томография легких, и больной был госпитализирован в торако-абдоминальное отделение. Из вредных привычек больной отмечает курение в течение 25 лет до 1 пачки сигарет в день (индекс курящего - 25), редкое употребление алкоголя.

По данным физического исследования: над всеми отделами легких определяется легочный перкуторный звук, при аускультации - дыхание ослаблено в верхних отделах правого легкого, там же выслушиваются единичные сухие хрипы, преимущественно на выдохе.

Больному были проведены: общий анализ крови, общий анализ мочи, биохимический анализ крови, ЭКГ, фибробронхоскопия, рентгенографическое исследование органов грудной клетки, цитологическое исследование эндобронхиального содержимого, компьютерная томография легких. В качестве дополнительных методов исследования - вентиляционно-перфузионная сцинтиграфия легких.

В анализах крови все показатели - в пределах нормы.

При рентгенологическом исследовании органов грудной клетки в верхней доле правого легкого было обнаружено объемное образование, состоящее из плотных мелких образований.

При компьютерной томографии легких во втором сегменте правого легкого визуализировался участок уплотнения неправильной формы, однородной структуры, 3,5·2,6 см в поперечнике, тесно прилежащий к междолевой и костальной плевре, утолщенной на этом уровне, имелся дренирующий бронх.

По данным фибробронхоскопии бронхиальное дерево справа и слева визуализируется до субсегментов, слизистая гиперемирована, выполнена щеточная биопсия справа. Заключение: двусторонний катаральный эндобронхит 1 ст.

По данным цитологического исследования мазков мокроты и мазков из бронха, полученных при проведении щеточной биопсии, были обнаружены комплексы клеток опухоли - плоскоклеточный рак.

По данным вентиляционно-перфузионной сцинтиграфии легких отмечалось снижение вентиляции (12%) и более выраженное нарушение микроциркуляции (18%) верхних отделов правого легкого. Вентиляционно-перфузионное отношение интактного легкого составило 0,86, пораженного 1,14. Альвеолярно-капиллярная проницаемость правого легкого на 10-й мин после ингаляции радиоактивного аэрозоля составила 9,4%, на 30-й мин - 19%, левого - 15 и 33% соответственно.

Окончательный диагноз: Периферический рак верхней доли правого легкого.

Пример 2: Больная К., 31 год, госпитализирована в терапевтическое отделение в порядке скорой помощи с жалобами на недомогание, упорный непродуктивный кашель, сильную головную боль, озноб, одышку, преимущественно экспираторного характера, повышение температуры до 37,2 С°, колющие боли в грудной клетке, связанные с дыханием.

Считает себя больной в течение 3-х недель, когда появились вышеперечисленные жалобы. Самостоятельно принимала парацетамол, амоксициллин. Вредных привычек не имеет.

Физикальные данные скудные: перкуторный звук легочный, при аускультации дыхание жесткое, при форсированном дыхании единичные сухие хрипы.

Больной были проведены общий анализ крови, общий анализ мочи, биохимический анализ крови, рентгенография органов грудной клетки. В качестве дополнительных методов исследования КТ легких, вентиляционно-перфузионная сцинтиграфия легких.

В анализе периферической крови лейкоцитоз (8,5 10/л) с нейтрофилезом, ускорение СОЭ до 20 мм/час.

Рентгенологически определяется неоднородная инфильтрация в верхней доле правого легкого.

На КТ легких определяется локальная деформация бронха, прерывистость его контуров, альвеолярная инфильтрация с локализацией в верхней доле правого легкого.

По данным вентиляционно-перфузионная сцинтиграфии легких обнаружено снижение вентиляции на 22% и микроциркуляции на 27% верхних отделов правого легкого. Вентиляционно-перфузионное отношение интактного легкого составило 1,07, пораженного 0,93. АКП правого (пораженного) легкого на 10 мин после ингаляции радиоактивного аэрозоля составила 13%, на 30 мин - 32%, левого (интактного) - 12% и 30% соответственно.

Окончательный диагноз: Инфильтративный туберкулез правого легкого.

ВК(-).

Проводится лечение: противотуберкулезными препаратами.

Указанный метод применен на 17 больных с инфильтративным туберкулезом легких и на 17 пациентах с верифицированным диагнозом периферического рака легкого.

У больных периферическим раком легкого V/Q-отношение на стороне

поражения составило в среднем 1.14±0,026 и было достоверно увеличенным по сравнению с условно интактным легким, где этот показатель составил 0,90±0,02 (p=0,0002). Альвеолярно-капиллярный клиренс РФП был замедлен в пораженном легком на 30-й мин исследования по сравнению с интактным и составил в среднем 24,76±2,92 против 36,58±1,24 соответственно.

У пациентов с инфильтративным туберкулезом легких вентиляционно-перфузионное V/Q-отношение в интактном легком 1,11±0,06, в пораженном легком 0,89±0,01. Проницаемость легочного эпителия для РФП была равномерна с обеих сторон на 10-й мин и составляла 11,34±0,70 и 12,28±0,62, на 30-й мин исследования 29,35±1,44 и 28,12±0,26 соответственно.

Результаты проведенных исследований представлены на фиг.3, 4. Предлагаемый способ позволяет с высокой точностью провести дифференциальную диагностику инфильтративного туберкулеза и периферического рака легких на ранних этапах развития заболевания.

ЛИТЕРАТУРА

1. Трахтенберг А.Х, Чиссов В.И. Клиническая онкопульмонология. - М.: ГЭОТОР; 2000. - 599 с.

2. Чиссов В.И. Злокачественные новообразования в России в 2001 году. - М.: Медицина, 2003. - 200 с.

3. Мишин В.Ю., Григорьев Ю.Г. Раннее выявление и диагностика туберкулеза органов дыхания. - М.: Руководство для врачей. - 2000.

4. Колендо С.Е., Антошина Ю.А., Дворецкий Л.И. Некоторые вопросы диагностики туберкулеза легких в многопрофильной больнице. // Пульмонология. - 2000. - №1. - С.35-41.

5. Капишников А.В., Королюк И.П. Клиническое значение оценки проницаемости легочного эпителия методом аэрозольной ингаляционной сцинтиграфии. Мед. радиология и радиационная безопасность, 1999, №2, С.67-73.

6. Радионуклидная диагностика для практических врачей/ Под. ред. Ю.Б.Лишманова, В.И. Чернова. - Томск: STT, 2004. - с.138-157.

7. Клиническая рентгенорадиология. Т.4 / Под ред. Г.А.Зедгенидзе, - М.: Медицина, 1985.

8. Gottschalk A., Sostman H.D., Coleman R.E., Juni J.E., Thrall J., McKusick K.A., Froelich J.W., Alavi A. Ventilation-perfusion scintigraphy in the PIO-PED study.

9. Рубин М.П. Радионуклидная перфузионная сцинтиграфия легких: методика исследования и интерпретации результатов / М.П.Рубин, О.Д.Кулешова, Р.Е.Чечурин // Радиология - Практика. 2002. - №4. - С.16-21.

Изобретение относится к области медицины. Для дифференциальной диагностики инфильтративного туберкулеза и периферического рака легких проводят при сомнительной рентгенологической симптоматике вентиляционно-перфузионную пульмоносцинтиграфию. Определяют вентиляционно-перфузионное отношение и альвеолярно-капиллярную проницаемость радиоактивного аэрозоля. При одновременном наличии показателя вентиляционно-перфузионного отношения выше 1,14 в пораженном легком и замедлении альвеолярно-капиллярной проницаемости радиофармпрепарата в пораженном легком к 30-й мин исследования по сравнению с интактным легким на 5% и более диагностируют периферический рак легкого. При вентиляционно-перфузионном отношении в интактном легком ниже 1,10 и равномерной альвеолярно-капиллярной проницаемости радиоактивного аэрозоля обоих легких на 10-й мин после ингаляции аэрозоля, с последующим двусторонним повышением ее на 15% и более к 30-й мин исследования диагностируют инфильтративный туберкулез легких. Способ повышает точность диагностики инфильтративного туберкулеза и периферического рака легких. 4 ил.

Способ дифференциальной диагностики инфильтративного туберкулеза и периферического рака легких, заключающийся в проведении при сомнительной рентгенологической симптоматике вентиляционно-перфузионной пульмоносцинтиграфии с определением вентиляционно-перфузионного отношения и альвеолярно-капиллярной проницаемости радиоактивного аэрозоля, и при одновременном наличии показателя вентиляционно-перфузионного отношения выше 1,14 в пораженном легком и замедлении альвеолярно-капиллярной проницаемости радиофармпрепарата в пораженном легком к 30-й мин исследования по сравнению с интактным легким на 5% и более диагностируют периферический рак легкого, а при вентиляционно-перфузионном отношении в интактном легком ниже 1,10 и равномерной альвеолярно-капиллярной проницаемости радиоактивного аэрозоля обоих легких на 10-й мин после ингаляции аэрозоля, с последующим двусторонним повышением ее на 15% и более к 30-й мин исследования диагностируют инфильтративный туберкулез легких.