СПОСОБ РАДИОНУКЛИДНОЙ ДИАГНОСТИКИ РАКА ЛЕГКОГО Российский патент 2010 года по МПК A61B6/03 A61K51/00 

Изобретение относится к области медицины, онкологии и может быть использовано для радионуклидной диагностики рака легких.

Известен радиоизотопный способ диагностики рака легкого с помощью ¹⁹⁹Tl-хлорида, который является короткоживущим изотопом с периодом физического полураспада 7,4 часа [5, 6]. Методика радионуклидной диагностики рака легких включает внутривенное введение ¹⁹⁹Tl-хлорида и проведение исследования в планарном режиме. Однако способ обладает недостаточной точностью. Его чувствительность, специфичность, точность диагностики злокачественных опухолей легких составляет по данным литературы 73,7%, 100% и 83,3% [7].

Наиболее близким к предлагаемому является способ радионуклидной диагностики рака легких с использованием радиофармпрепарата ¹⁹⁹Tl-хлорида. Его получают на высокоэнергетических циклотронах, он является источником гамма-квантов с энергией излучения 135,3 кэВ и 167,4 кэВ и с периодом физического полураспада 73,1 ч. Механизм накопления таллия клетками организма является универсальным и связан с тем, что изотопы таллия являются биологическими аналогами калия. ²⁰¹Tl-хлорид поступает в клетку с помощью натрий-калиевого АТФ-зависимого насоса и накапливается в митохондриях. Учитывая, что опухолевая ткань характеризуется интенсивным энергетическим обменом, ²⁰¹Tl-хлорида активно накапливается в опухолевом узле и практически не вымывается из нее на протяжении нескольких часов. Поскольку натрий-калиевая АТФ-аза распределена в опухолевой ткани соответственно массе жизнеспособных клеток, то фактически ²⁰¹Tl-хлорид является маркером клеточности опухоли [1].

Методика проведения исследования включает выполнение однофотонной эмиссионной компьютерной томографии с ²⁰¹Tl-хлоридом на двухдетекторной гамма-камере с высокоэнергетическими коллиматорами. Исследование проводят в раннюю фазу - через 15 минут, и в отсроченную фазу - через 180 минут после внутривенного введения ²⁰¹Tl-хлорида в дозе 296-370 МБк. Чувствительность, специфичность и точность однофотонной эмиссионной компьютерной томографии с ²⁰¹Tl-хлорида в диагностике злокачественных новообразований легких по данным литературы составляет 100%, 91,2% и 85% соответственно [2, 3, 4].

Недостаток данного метода: высокая лучевая нагрузка, невозможность динамического наблюдения за больными, поскольку при этом сложно избежать превышения предельно допустимой радиационной нагрузки на тело и критические органы пациента.

Новая техническая задача - снижение числа осложнений, связанных с излишней лучевой нагрузкой на организм.

Для решения поставленной задачи в способе радионуклидной диагностики рака легкого, включающем внутривенное введение радиофармпрепарата(РФП) на основе Tl-хлорида и выполнение сцинтиграфических исследований в режиме компьютерной томографии в ранней и отсроченной фазе после внутривенного введения РФП с визуальным учетом очагов суперфиксации РФП, вводят ¹⁹⁹Tl-хлорид в дозе 270 МКб, а исследование в ранней фазе проводят через 20 мин.

Способ осуществляют следующим образом.

¹⁹⁹Tl-хлорид вводят больному внутривенно в дозе 270 МБк. Исследование проводят в ранней - через 20 и отсроченной - через 180 минут фазах после введения РФП. Проводят сцинтиграфическое исследование грудной клетки в томографическом режиме (ОЭКТ) на гамма-камере Е.САМ 180 фирмы "Siemens" (Германия) с использованием высокоэнергетического параллельного коллиматора (360 кэВ). Во время исследования пациент находится в положении "лежа на спине" с поднятыми за голову руками. В поле зрения детектора входят грудная клетка с молочными железами, аксиллярные области, миокард. Проводят запись 32 проекций (каждая проекция по 30 сек) с использованием матрицы 64×64 пиксела без аппаратного увеличения. Полученные данные подвергают компьютерной обработке с использованием специализированной компьютерной системы E.Soft фирмы "Siemens" (Германия) с получением трехмерного изображения грудной клетки, сагиттальных, поперечных и коронарных срезов.

Оценку томографических сканов проводят визуально. Помимо области молочных желез оценивают также состояние поднадключичных, аксиллярных и парастернальных зон, при этом сравнивают контралатеральные области и патологическими учитывают асимметричные участки гиперфиксации РФП.

Способ иллюстрируется следующим примером его выполнения.

Клинический пример. Пациент К., 69 лет, история болезни №03102, диагноз центральный рак верхнедолевого бронха слева T₄N₂M₁. По данным КТ от 6.03.08 картина соответствует раку главного бронха слева, перибронхиальная форма роста, с обширным местным и лимфогенным распространением, заключение фибробронхоскопии от 14.02.08 - центральный рак верхнедолевого бронха слева, перибронхиальный рост, гистологическое заключение №772-744к - плоскоклеточный неороговевающий рак бронха.

Проведено исследование согласно предлагаемому способа: внутривенно введен ¹⁹⁹Tl-хлорид в дозе 270 МБк. Исследование проводили в ранней - через 20 и отсроченной - через 180 минут фазах после введения РФП. Проведено сцинтиграфическое исследование в томографическом режиме (ОЭКТ) грудной клетки на гамма-камере Е.САМ 180 фирмы "Siemens" (Германия) с использованием высокоэнергетического параллельного коллиматора (360 кэВ). В проекции левого легкого и верхнего средостения визуализировались асимметричные очаги патологической гиперфиксации радиофармпрепарата.

Для определения возможности и режима применения ¹⁹⁹Tl-хлорида было проведено радионуклидное исследование с ¹⁹⁹Tl-хлоридом 8 пациентам с диагнозом рак легких, из них III В стадия - 3 пациента, IIIA - 2, IIA - 2, IIB - 1. Всем пациентам исследование проводилось на этапе первичного обследования до проведения курса химиотерапии или оперативного лечения. У всех больных был с высокой точностью диагностирован рак легкого путем определения асимметричного накопления радиофармпрепарата высокой интенсивности в проекции опухоли и пораженных лимфатических узлов. На основании проведенных наблюдений можно было сделать вывод о том, что доза ¹⁹⁹Tl-хлорида 270 МБк и длительность ранней фазы 20 минут для исследования являются оптимальными для проведения точного исследования при значительно меньшей лучевой нагрузке на организм пациента. Было отмечено, что препарат отличался меньшей лучевой нагрузкой на пациента в связи с тем, что ¹⁹⁹Tl-хлорид является короткоживущим изотопом с периодом полураспада 7,4 часа. Максимальная лучевая нагрузка на яичники, тестикулы и красный костный мозг оказывается соответственно в 6,5, 3,3 и 5,2 раза меньше, чем после применения ²⁰¹Tl-хлорид. При анализе лучевых нагрузок на органы второй группы радиочувствительности (ПДД до 150 мЗв) было подтверждено, что ²⁰¹Tl-хлорид оказывает на критические органы в 3,6-15,5 раз большую радиационную нагрузку, чем ¹⁹⁹Tl-хлорид. Таким образом, экспозиционная доза облучения критических органов при использовании ¹⁹⁹Tl- хлорида оказывается в 4-15 раз более низкой, чем в случае применения ²⁰¹Tl-хлорида, что позволяет проводить сцинтиграфическое исследование с ¹⁹⁹Tl-хлорида в динамике с целью оценки эффективности проводимого лечения - до 5 раз в год у одного пациента [5, 6].

Таким образом, предлагаемый способ при сохранении необходимой точности диагностики позволяет снизить дозу облучения за счет использования ¹⁹⁹Tl-хлорида в предлагаемом режиме и дозе, что делает возможным его использование для динамического наблюдения за больным в процессе лечения.

Источники информации

1. Sehweil A.M., McKillop J.H., Milroy R. et al. Mechanism of ²⁰¹Tl uptake in tumors / Eur. J. Nucl. Med. - 1989. - Vol.15. - N.7. - P.376-379.

2. Norihisa Tonami, Noriyuki Shuke, Kunihiko Yokoyama, Hiroyasu Seki, Teruhiko Takayama, Seigo Kinuya, Kenichi Nakajima, Tamio Aburano, Kinichi Hisada, and Yoh Watanabe Thallium-201 Single Photon Emission Computed Tomography in the Evaluation of Suspected Lung Cancer. / J Nucl Med 30:997-1004, 1989.

3. Fujita S, Nagamachi S, Nishii R, Wakamatsu H, Futami S, Tamura S, Matsuzaki Y, Onizuka T, Hatakeyama K, Asada Y. Relationship between cancer cell proliferation, tumour angiogenesis and 201T1 uptake in non-small cell lung cancer. / Nucl Med Commun. 2006 Dec; 27(12): 989-97.

4. Boundas D, Karatzas N, Moralidis E, Arsos G, Drevelengas A, Pistevou-Gompaki K, Karakatsanis C. Comparative evaluation of 99mTc-depreotide and 201T1 chloride single photon emission tomography in the characterization of pulmonary lesions. / Nucl Med Commun. 2007 Jul; 28(7): 533-40.

5. Лишманов Ю.Б., Чернов В.И., Кривоногов Н.Г. Перфузионная сцинтиграфия с ¹⁹⁹Tl хлоридом в эксперименте. / Мед. радиология. 1988. N3. C.13-6.

6. Лишманов Ю.Б., Чернов В.И. Сцинтиграфия миокарда в ядерной кардиологии. / Томск: Издат-во ТГУ, 1997 - С.276.

7. Патент РФ № 2325116, БИ от 27.05.2008.

Изобретение относится к области медицины, онкологии и может быть использовано для радионуклидной диагностики рака легких. Способ обеспечивает снижение числа осложнений, связанных с лучевой нагрузкой на организм. Проводят внутривенное введение радиофармпрепарата ¹⁹⁹Tl и выполнение сцинтиграфических исследований в ранней и отсроченной фазе после внутривенного введения РФП с визуальным учетом очагов суперфиксации РФП. При этом вводят ¹⁹⁹Tl в дозе 270 МБк, а исследования проводят в режиме однофотонной компьютерной томографии.

Способ радионуклидной диагностики рака легкого, включающий внутривенное введение радиофармпрепарата ¹⁹⁹Tl и выполнение сцинтиграфических исследований в ранней и отсроченной фазе после внутривенного введения РФП с визуальным учетом очагов суперфиксации РФП, отличающийся тем, что вводят ¹⁹⁹Tl в дозе 270 МБк, а исследования проводят в режиме однофотонной компьютерной томографии.