Способ радионуклидной диагностики рака молочной железы Российский патент 2019 года по МПК A61K51/04 A61K103/10 

Описание патента на изобретение RU2682880C1

Изобретение относится к медицине, онкологии и может быть использовано для радионуклидной диагностики злокачественных новообразований молочной железы.

На сегодняшний день наиболее перспективными радиофармпрепаратами (РФП) для ранней диагностики злокачественных новообразований молочных желез являются меченные радиоактивными изотопами производные глюкозы. Это связано с тем, что в клетках опухоли отмечается повышенный по сравнению с нормальными клетками уровень метаболизма глюкозы. Поэтому при введении в организм радиофармацевтического препарата на основе меченой радионуклидом глюкозы отмечается гиперинтенсивная аккумуляция данного РФП в опухолевых клетках. Это в свою очередь позволяет на ранних стадиях выявлять злокачественные новообразования и оценивать распространенность процесса.

В настоящее время в России и за рубежом для диагностики опухолей и оценки эффективности противоопухолевой терапии применяется, главным образом, метод позитрон-эмиссионной томографии (ПЭТ) с РФП 2-фтор-2-дезокси-D-глюкоза (18Р-ФДГ), содержащий позитрон-излучающий радионуклид фтор-18 [Baum R.P., Schmuecking М., Bonnet R. et all. F-18 FDG PET for metabolic 3D-radiation treatment planning of non-small cell lung cancer. // Eur. J. Nucl. Med. and Mol. Imag. - 2002. Vol. 43. - P. 96-99]. Несмотря на высокую диагностическую информативность метода ПЭТ, его широкое применение в России ограничено из-за высокой стоимости, а также малой распространенности ПЭТ-центров. Так стоимость одного обследования с 18Р-ФДГ (в зависимости от исследуемой области) колеблется от 30 тыс. рублей и более, а ориентировочная стоимость строительства ПЭТ-центра составляет около 1 миллиарда рублей. В данное время в России реально функционируют около 30 центров позитронно-эмиссионной томографии, половина которых расположены в Москве и Санкт-Петербурге.

Вместе с тем, в стране существует более 250 центров, оснащенных гамма-камерами для проведения однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ), где диагностика чаще всего осуществляется с использованием РФП на основе наиболее доступного для медицины радионуклида короткоживущего (T1/2=6,02 ч) технеция-99 м (99mTc). Как правило, технециевые РФП изготавливаются в виде стандартных наборов реагентов (лиофилизатов) к генератору технеция-99 м, которые представляют собой смеси, приготовленные методом сублимационной сушки при низких температурах [Лыков А.В. Сублимационная сушка // В кн.: Теория сушки. - М., Энергия. - 1968. - С. 334-362]. При их смешивании с элюатом технеция-99м (раствор натрия пертехнетата, 99mTc), выделенного из генератора, получается готовый РФП с заданными свойствами. Срок годности лиофилизатов обычно составляет 1 год.

Наиболее близким способом диагностики рака молочной железы к предлагаемому способу является способ с применением меченного технецием-99m метоксиизобутилизонитрила (99mTc-МИБИ). Используемый в известном способе радиофармацевтический препарат является неспецифическим препаратом, накапливающимся в опухолевых клетках. 99mTc-МИБИ проникает в клетки опухоли путем пассивной диффузии и аккумулируется в митохондриях. Известно, что количество митохондрий в цитоплазме опухолевых клеток зависит от метаболической активности клетки, соответственно, уровень аккумуляции 99mTc-МИБИ в опухолевых клетках прямо пропорционален количеству жизнеспособных клеток и количеству митохондрий в них. На сегодняшний день представлено большое количество работ посвященных применению 99mTc-МИБИ для визуализации опухолей молочной железы [Тицкая А.А., Чернов В.И., Слонимская Е.М., Синилкин И.Г., Зельчан Р.В. Маммосцинтиграфии Тс- МИБИ в диагностике рака молочной железы. // Сибирский медицинский журнал - 2010. - Т. 25, №4. - С. 92], злокачественных новообразований мягких тканей и легких [Куражов А.П., Завадовская В.Д., Килина О.Ю., Зоркальцев М.А., Чойнзонов Е.Л., Чернов В.И., Слонимская Е.М., Богоутдинова А.В., Анисеня И.И., Тицкая А.А., Зельчан Р.В., Фролова И.Г., Сапунова Л.С., Удодов В.Д. «Использование 199Т1-хлорида и 99mTc-МИБИ для индикации и дифференциальной диагностики опухолевых и воспалительных процессов опорно-двигательного аппарата» // Бюллетень сибирской медицины. - 2012. №3. - С. 120-132]. Однако при этом, ОФЭКТ с 99mTc-МИБИ характеризуется рядом недостатков, основным и самым значимым из которых является невысокая специфичность способа. По данным литературы специфичность ОФЭКТ с 99mTc-МИБИ в диагностике рака молочной железы варьирует от 85 до 94%, при раке легких - от 62,5 до 91% [Breast-specific gamma camera imaging with <sup>99m</sup>Tc-MIBI has better diagnostic performance than magnetic resonance imaging in breast cancer patients: A meta-analysis. Zhang A, Li P, Liu Q, Song S. Hell J Nucl Med. 2017 Jan-Apr; 20(1): 26-35]. Невысокие показатели метода, конечно же, ограничивают его применение, поскольку в большинстве случаев использование данного исследования не позволяет решить главную его задачу - исключить или подтвердить злокачественную природу выявленной патологии.

Новый технический результат - повышение точности и информативности способа диагностики рака молочной железы.

Для достижения нового технического результата в способе радионуклидной диагностики рака молочной железы, включащем внутривенное введение радиофармацевтического препарата и последующее сцинтиграфическое исследование, вводят радиофармацевтический препарат в форме раствора для внутривенных инъекций на основе меченной 99mTc глюкозы в составе: 1-тио-D-глюкозы натриевой соли гидрата 0,625 мг, олова дихлорид 2-водный 0,044-0,052 мг, аскорбиновой кислоты 0,125 мг, натрия хлорида 8,0-10,0 мг, вода для инъекций до 1 мл, в дозе 500 МБк и через 40 минут после введения препарата выполняют однофотонную эмиссионную компьютерную томографию на двух детекторной гамма-камере, полученные изображения подвергают постпроцессиноговой обработке с использованием пакета специализированных программ и при визуализации асимметричных участков гиперфиксации РФП в ткани молочных желез более чем в 2 раза превышающее накопление в симметричном участке диагностируют злокачественную опухоль.

Способ осуществляют следующим образом

Пациентке вводят радиофармацевтический препарат в форме раствора для внутривенных инъекций на основе меченной 99mTc глюкозы в составе: 1-тио-D-глюкозы натриевую соль гидрат 0,625 мг, олова дихлорид 2-водный 0,044-0,052 мг, аскорбиновой кислоты не более 0,125 мг, натрия хлорида 8,0-10,0 мг вода для инъекций до 1 мл в дозе 500 МБк и через 40 минут после введения препарата выполняют однофотонную эмиссионную компьютерную томографию на двух детекторной гамма-камере, во время исследования пациента располагают на столе гамма-камеры в положении «лежа на спине» с запрокинутыми за голову руками. В поле зрения детекторов гамма-камеры должны попадать грудная клетка, молочные железы и аксиллярные области. Производят запись 32 кадров (64 проекции) по 30 секунд на кадр в матрицу 64x64 пикселя без аппаратного увеличения по стандартным протоколам. Полученные изображения подвергают постпроцессиноговой обработке с использованием пакета специализированных программ. При визуализации асимметричных участков гиперфиксации препарата в ткани молочных желез более чем в 2 раза превышающее накопление в симметричном участке диагностируют злокачественная опухоль.

Способ основан на анализе результатов экспериментальных клинических исследований. Для подтверждения эффективности способа в выявлении злокачественных опухолей молочных желез были проведены экспериментальные исследования по изучению накопления в злокачественных опухолях молочных желез радиофармацевтического препарата, содержащего 1-тио-D-глюкозы натриевую соль гидрат 0,625 мг, олова дихлорид 2-водный 0,044-0,052 мг, аскорбиновую кислоту не более 0,125 мг, натрия хлорид 8,0-10,0 мг, воду для инъекций до 1 мл. С этой целью была сформирована группа пациентов с верифицированным диагнозом рака молочной железы T1-4N0-xMx, в количестве 20 человек. Всем пациентам внутривенно вводили радиофармацевтический препарат на основе меченной технецием-99m производной глюкозы в дозе 500МБк. Радиофармацевтический препарат на основе меченной технецием-99m производной глюкозы (согласно таблице 1 Приложения) готовили непосредственно перед введением согласно разработанному авторами лабораторному регламенту: 4 мл раствора натрия пертехнетата (Na99mTcO4) из генератора в асептических условиях вводили с помощью шприца во флакон с реагентом путем прокалывания резиновой пробки иглой. При необходимости предварительно проводили разбавление элюата изотоническим раствором натрия хлорида до требуемой величины объемной активности. Содержимое флакона перемешивали встряхиванием и инкубировали при комнатной температуре в течение 30 минут до полного растворения реагента.

Через 40 минут после внутривенного введения препарата выполняли ОФЭКТ на двух детекторной гамма-камере Е. САМ фирмы SIEMENS в стандартном режиме, производили запись 64 проекций в матрицу 64×64 пикселя с применением низкоэнергетических коллиматоров с энергией 140 КэВ. Окно дифференциального дискриминатора настроено на 20%, аппаратное увеличение не использовалось.

Полученные при исследовании изображения (сцинтиграммы) подвергали постпроцессинговой обработке с использованием фирменного пакета программ E. Soft (SIEMENS, Германия). Патологическими считались асимметричные участки повышенной аккумуляции препарата в ткани молочной железы (Фиг. 1). Кроме того, при постпроцессинговой обработке производился расчет индекса «опухоль/фон», отражающий соотношение накопления препарата в опухолевой ткани и в здоровой ткани молочной железы. Результаты исследования продемонстрировали 100% чувствительность способа в диагностике рака молочной железы, то есть с применением указанного радиофармпрепарата удалось выявить опухоль у всех 20 пациенток, включенных в исследование. Произведенные расчеты показали, что средние значения индекса «опухоль/фон» составили 2,56±0,3.

Пример

Пациепнтка, 43 г. Диагноз: Рак РМЖ?

Проведено ультразвуковое, томографическое исследование и исследование согласно предлагаемому способу. Результаты исследования приведены на Фиг. 1 ОФЭКТ с РФП пациентки с диагнозом рак правой молочной железы: визуализируется гиперинтенсивное накопление препарата в проекции опухоли правой молочной железы.

Таким образом, предлагаемый способ диагностики злокачественных опухолей молочной железы с применением радиофармацевтического препарата на основе меченной технецием-99m производной глюкозы, позволяет отчетливо визуализировать злокачественные опухоли молочных желез на метаболическом уровне, степень аккумуляции представленного радиофармпрепарата в опухоли дает возможность получать сцинтиграфические изображения надлежащего качества. Таким образом, применение нового способа позволит повысить эффективность и специфичность радионуклидной диагностики злокачественных новообразований молочных желез.

Приложение

Похожие патенты RU2682880C1

название год авторы номер документа
Способ радионуклидной диагностики рака легкого 2020
  • Брагина Ольга Дмитриевна
  • Чернов Владимир Иванович
  • Зельчан Роман Владимирович
  • Медведева Анна Александровна
  • Шефер Николай Анатольевич
  • Чойнзонов Евгений Лхамацыренович
  • Стасюк Елена Сергеевна
  • Скуридин Виктор Сергеевич
RU2751103C1
Способ радионуклидной диагностики опухолей головного мозга 2017
  • Чернов Владимир Иванович
  • Зельчан Роман Владимирович
  • Медведева Анна Александровна
  • Брагина Ольга Дмитриевна
  • Синилкин Иван Геннадьевич
  • Скуридин Виктор Сергеевич
  • Стасюк Елена Сергеевна
  • Тагирова Екатерина Алексеевна
  • Рябова Анастасия Игоревна
  • Чойнзонов Евгений Лхамацыренович
RU2692451C2
Способ оценки регионарной распространенности рака молочной железы методом однофотонной эмиссионной компьютерной томографии 2017
  • Чернов Владимир Иванович
  • Зельчан Роман Владимирович
  • Медведева Анна Александровна
  • Брагина Ольга Дмитриевна
  • Синилкин Иван Геннадьевич
  • Скуридин Виктор Сергеевич
  • Стасюк Елена Сергеевна
  • Тагирова Екатерина Алексеевна
  • Слонимская Елена Михайловна
  • Дорошенко Артем Васильевич
RU2679302C1
Способ радионуклидной диагностики рака гортани и гортаноглотки 2017
  • Чернов Владимир Иванович
  • Зельчан Роман Владимирович
  • Медведева Анна Александровна
  • Брагина Ольга Дмитриевна
  • Синилкин Иван Геннадьевич
  • Скуридин Виктор Сергеевич
  • Стасюк Елена Сергеевна
  • Тагирова Екатерина Алексеевна
  • Чижевская Светлана Юрьевна
  • Чойнзонов Евгений Лхамацыренович
RU2679298C1
Способ диагностики рака ободочной кишки 2021
  • Брагина Ольга Дмитриевна
  • Чернов Владимир Иванович
  • Зельчан Роман Владимирович
  • Медведева Анна Александровна
  • Рыбина Анастасия Николаевна
  • Дудникова Екатерина Александровна
  • Стасюк Елена Сергеевна
  • Лукина Наталья Михайловна
  • Августинович Александра Владимировна
  • Гольдберг Виктор Евгеньевич
RU2755010C1
Способ радионуклидной диагностики операбельного рака молочной железы с гиперэкспрессией Her2/neu 2019
  • Брагина Ольга Дмитриевна
  • Чернов Владимир Иванович
  • Зельчан Роман Владимирович
  • Медведева Анна Александровна
  • Синилкин Иван Геннадьевич
  • Толмачев Владимир Максимилианович
  • Воробьева Анжелика Григорьевна
  • Деев Сергей Михайлович
  • Прошкина Галина Михайловна
  • Шульга Алексей Анатольевич
  • Ларькина Мария Сергеевна
  • Тарабановская Наталья Анатольевна
  • Казанцева Полина Вадимовна
  • Дорошенко Артем Васильевич
  • Слонимская Елена Михайловна
  • Чойнзонов Евгений Лхамацыренович
RU2702294C1
Способ диагностики опухоли 2017
  • Нестеров Евгений Александрович
  • Варламова Наталья Валерьевна
  • Скуридин Виктор Сергеевич
  • Стасюк Елена Сергеевна
  • Садкин Владимир Леонидович
  • Ильина Екатерина Алексеевна
  • Ларионова Людмила Александровна
  • Рогов Александр Сергеевич
  • Чернов Владимир Иванович
  • Зельчан Роман Владимирович
  • Медведева Анна Александровна
  • Синилкин Иван Геннадьевич
RU2657761C1
Способ радионуклидной диагностики рака молочной железы с гиперэкспрессией Her2/neu 2019
  • Брагина Ольга Дмитриевна
  • Чернов Владимир Иванович
  • Зельчан Роман Владимирович
  • Медведева Анна Александровна
  • Синилкин Иван Геннадьевич
  • Толмачев Владимир Максимилианович
  • Воробьева Анжелика Григорьевна
  • Деев Сергей Михайлович
  • Тарабановская Наталья Анатольевна
  • Кокорина Юлия Леонидовна
  • Дудникова Екатерина Александровна
  • Шаталова Василиса Андреевна
  • Слонимская Елена Михайловна
  • Гольдберг Виктор Евгеньевич
RU2720801C1
Способ радионуклидной диагностики рака предстательной железы 2021
  • Брагина Ольга Дмитриевна
  • Чернов Владимир Иванович
  • Зельчан Роман Владимирович
  • Медведева Анна Александровна
  • Рыбина Анастасия Николаевна
  • Лушникова Надежда Андреевна
  • Усынин Евгений Анатольевич
  • Юрмазов Захар Александрович
  • Орлова Анна Марковна
  • Толмачёв Владимир Максимилианович
  • Йенс Сёренсен
  • Айман Абузаед
  • Сара София Ринне
RU2776234C1
Способ оценки динамики неоадъювантной системной терапии рака молочной железы с гиперэкспрессией Her2/neu 2020
  • Брагина Ольга Дмитриевна
  • Чернов Владимир Иванович
  • Зельчан Роман Владимирович
  • Медведева Анна Александровна
  • Деев Сергей Михайлович
  • Толмачев Владимир Максимилианович
  • Воробьева Анжелика Григорьевна
  • Орлова Анна Марковна
RU2737996C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 682 880 C1

Реферат патента 2019 года Способ радионуклидной диагностики рака молочной железы

Изобретение относится к медицине, а именно онкологии, и представляет собой способ радионуклидной диагностики рака молочной железы, включающий внутривенное введение радиофармацевтического препарата (РФП) и последующее сцинтиграфическое исследование, отличающийся тем, что вводят радиофармацевтический препарат на основе меченной 99mTc глюкозы в форме раствора для внутривенных инъекций в составе: 1-тио-D-глюкозы натриевой соли гидрата 0,625 мг, олова дихлорид 2-водный 0,044-0,052 мг, аскорбиновой кислоты 0,125 мг, натрия хлорида 8,0-10,0 мг, воды для инъекций до 1 мл, в дозе 500 МБк и через 40 мин после введения препарата выполняют однофотонную эмиссионную компьютерную томографию на двухдетекторной гамма-камере, полученные изображения подвергают постпроцессиноговой обработке с использованием пакета специализированных программ и при визуализации асимметричных участков гиперфиксации РФП в ткани молочных желез, более чем в 2 раза превышающей накопление в симметричном участке, диагностируют злокачественную опухоль. Изобретение обеспечивает повышение точности и информативности способа диагностики рака молочной железы. 1 ил., 1 табл.

Формула изобретения RU 2 682 880 C1

Способ радионуклидной диагностики рака молочной железы, включающий внутривенное введение радиофармацевтического препарата и последующее сцинтиграфическое исследование, отличающийся тем, что вводят радиофармацевтический препарат (РФП) на основе меченной 99mTc глюкозы в форме раствора для внутривенных инъекций в составе: 1-тио-D-глюкозы натриевой соли гидрата 0,625 мг, олова дихлорид 2-водный 0,044-0,052 мг, аскорбиновой кислоты 0,125 мг, натрия хлорида 8,0-10,0 мг, воды для инъекций до 1 мл, в дозе 500 МБк и через 40 мин после введения препарата выполняют однофотонную эмиссионную компьютерную томографию на двух детекторной гамма-камере, полученные изображения подвергают постпроцессиноговой обработке с использованием пакета специализированных программ и при визуализации асимметричных участков гиперфиксации РФП в ткани молочных желез, более чем в 2 раза превышающей накопление в симметричном участке, диагностируют злокачественную опухоль.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2019 года RU2682880C1

ZELTCHAN R
et al
Прибор, замыкающий сигнальную цепь при повышении температуры 1918
  • Давыдов Р.И.
SU99A1
Токарный резец 1924
  • Г. Клопшток
SU2016A1
Прибор для измерения разности горизонтов воды, скоростей течения и уклонов 1924
  • Афанасьев П.И.
SU1760A1
Пылеуловитель 1927
  • Е. Будиль
SU20072A1
SEIDENSTICKER M
et al
Прибор, замыкающий сигнальную цепь при повышении температуры 1918
  • Давыдов Р.И.
SU99A1
Способ защиты переносных электрических установок от опасностей, связанных с заземлением одной из фаз 1924
  • Подольский Л.П.
SU2014A1
Устройство для электрической сигнализации 1918
  • Бенаурм В.И.
SU16A1
Питательный кран для вагонных резервуаров воздушных тормозов 1921
  • Казанцев Ф.П.
SU189A1
MORETTI J.-L
et al
Прибор, замыкающий сигнальную цепь при повышении температуры 1918
  • Давыдов Р.И.
SU99A1
Предохранительное устройство для паровых котлов, работающих на нефти 1922
  • Купцов Г.А.
SU1996A1
Прибор для равномерного смешения зерна и одновременного отбирания нескольких одинаковых по объему проб 1921
  • Игнатенко Ф.Я.
  • Смирнов Е.П.
SU23A1
Устройство для избирательного управления с одного конца линии несколькими реле 1918
  • Навяжский Г.Л.
SU980A1
OH S.J
et al
Прибор, замыкающий сигнальную цепь при повышении температуры 1918
  • Давыдов Р.И.
SU99A1
Пломбировальные щипцы 1923
  • Громов И.С.
SU2006A1
Нефтяной конвертер 1922
  • Кондратов Н.В.
SU64A1
Станок для изготовления из дерева круглых палочек 1915
  • Семенов В.А.
SU207A1
WO 9911295 A1, 11.03.1999.

RU 2 682 880 C1

Авторы

Чернов Владимир Иванович

Зельчан Роман Владимирович

Медведева Анна Александровна

Брагина Ольга Дмитриевна

Синилкин Иван Геннадьевич

Скуридин Виктор Сергеевич

Стасюк Елена Сергеевна

Тагирова Екатерина Алексеевна

Слонимская Елена Михайловна

Дорошенко Артем Васильевич

Вернадский Роман Юрьевич

Дудникова Екатерина Александровна

Даты

2019-03-22Публикация

2017-10-02Подача