Способ дифференциальной диагностики рака предстательной железы

Изобретение относится к области медицины, а именно к урологии. Осуществляют лазерную допплеровскую флоуметрию, при которой зонд-датчик устанавливают в точке проекции предстательной железы перпендикулярно коже промежности. Допплерограмму раскладывают на гармонические составляющие, рассчитывают индекс микроциркуляции (И) по формуле:

где М - показатель микроциркуляции в перфузионных единицах;

α - среднеквадратичное отклонение;

А_mах - максимальная амплитуда в каждой группе колебаний амплитудно-частотного спектра;

F_max - максимальная частота в каждой группе колебаний;

α - медленные ритмы 1-3 цикла в минуту,

LF - медленные ритмы 4-12 цикла в минуту,

HF - быстрые ритмы 12-36 в минуту,

CF - пульсовые колебания.

При индексе микроциркуляции менее 0,433 диагностируют злокачественное новообразование предстательной железы, а при индексе микроциркуляции более 0,433 диагностируют доброкачественную гиперплазию. Способ расширяет арсенал средств для дифференциальной диагностики рака предстательной железы.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к урологии, и может быть использовано для неинвазивного дифференцирования рака предстательной железы от доброкачественной гиперплазии.

Рак предстательной железы (РПЖ) имеет высокую медико-социальную значимость, что связано с тяжестью этого заболевания и значительным распространением РПЖ у мужчин пожилого возраста.

По данным статистических исследований рак предстательной железы является наиболее частой опухолью урогенитальной системы, составляя 15-20% злокачественных новообразований у мужчин старше 50 лет и занимая третье место в структуре злокачественных новообразований после рака желудка и рака легкого.

Актуальность диагностики РПЖ обусловлена не только вариабельностью клинических проявлений заболевания и тяжелыми вторичными изменениями мочеполовой системы и органов малого таза, но и трудностью дифференциальной диагностики, особенно в ранних стадиях РПЖ. Из-за отсутствия ранних симптомов РПЖ распознается, как правило, на стадии генерализации процесса, когда хирургические вмешательства противопоказаны, а с помощью гормональных препаратов, цитостатиков и лучевой терапии не удается добиться длительного лечебного эффекта.

Известен способ диагностики рака предстательной железы путем пальцевого ректального исследования предстательной железы.

Однако, известный способ неточен, так как с его помощью можно определить только опухолевый узел размером 1,5-2,0 см, если он локализуется в одной из боковых долей простаты. В связи с этим 70% опухолей не пальпируется [McNeal J.E., Kindrachuk R.A., Freiha F.S., Bostwick D.G., Redwine D.G., Stamey T.A. Patterns of progression in prostate cancer. - Lancet. - 1989. - C.60].

Известен способ диагностики рака предстательной железы при помощи измерения уровня простат-специфического антигена (ПСА) крови. Уровень ПСА как диагностический тест характеризуется чувствительностью по мнению разных авторов в среднем около 60% и специфичностью 90% для ПСА > 4 нг/мл. Нормальным считалось содержание общего ПСА менее 4 нг/мл, в последнее время менее 2,5 нг/мл.

Однако, ПСА неспецифичен для рака предстательной железы, так как его уровень повышается при аденоме предстательной железы, простатите и после различных трансуретральных вмешательств. Диагностика последних двух причин повышения уровня ПСА не представляет трудностей, чего нельзя сказать о дифференциальной диагностике аденомы и рака предстательной железы [Матвеев Б.П., Бухаркин Б.В., Матвеев В.Б., «Рак предстательной железы, М., 1999. - С.21-45].

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному результату является способ диагностики заболеваний предстательной железы при помощи трансректального ультразвукового исследования, включающий субъективную визуальную оценку кровообращения в предстательной железе по данным цветного допплеровского картирования [Клиническое руководство по ультразвуковой диагностике. /Под ред. В.В.Митькова. T.1. - М.: Видар, 1996. -

С.273-297], принятый за прототип.

Недостатками известного способа являются:

1. Невысокая точность из-за отсутствия четких количественных дифференциально-диагностических критериев кровообращения предстательной железы при различных ее патологиях;

2. Субъективизм восприятия полученной картины кровообращения простаты;

3. Относительные неудобства пациента при подготовке и проведении процедуры обследования.

Техническим результатом заявляемого способа является повышение точности дифференциальной диагностики рака предстательной железы.

Технический результат заявляемого способа дифференциальной диагностики рака и доброкачественной гиперплазии предстательной железы достигается за счет четких количественных дифференциально-диагностических критериев, используемых в предлагаемом способе.

Авторы предлагают неинвазивный способ дифференциальной диагностики рака простаты путем измерения микроциркуляции предстательной железы при помощи лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ).

Способ осуществляют следующим образом.

Для оценки микроциркуляции методом ЛДФ используют аппарат «ЛАКК-01» (НПП «ЛАЗМА», Россия), состоящий из излучателя, фотоприемного устройства и световодных зондов-датчиков, включавших в себя три световода, заключенных в общий светонепроницаемый жгут. При этом по одному световоду передается на исследуемую поверхность лазерное излучение с длиной волны 0,63 мкм, по двум другим световодам осуществляется прием излучения, отраженного от исследуемой поверхности. В качестве излучателя используется гелий-неоновый лазер типа ЛГН-207Б или ЛГН-208Б с длиной волны 0,63 мкм. Мощность лазерного излучения на входе световодного кабеля составляет не менее 0,5 мВт. Для исследования микроциркуляции предстательной железы выбирают точку проекции простаты, находящуюся на одинаковом расстоянии между анальным отверстием и мошонкой по средней линии (шву промежности). Зонд-датчик во время записи ЛДФ устанавливают в точке проекции предстательной железы перпендикулярно кожи промежности. Одним из условий проведения процедуры является нахождение больного в теплом помещении в расслабленном состоянии, что исключает погрешности при записывании допплерограммы, связанные с излишними мышечными сокращениями при чувстве холода, либо лежа на спине с согнутыми коленями, либо на гинекологическом кресле. Время записи составляет 2 минуты.

Допплерограмму раскладывают на гармонические составляющие с различными частотами и количественно оценивают вклад амплитуды каждой из этих составляющих в общий сигнал. Каждая ритмическая компонента при спектральном анализе ЛДФ-граммы характеризуется двумя параметрами: частотой - F и амплитудой - А. Существует пять основных частотных диапазонов, в которых осуществляется модуляция стенки сосуда при функционировании механизмов регуляции.

1. Медленные ритмы (LF - low frequency), частота 1-10 колебаний в минуту, связаны с собственной активностью компонентов микроциркуляторного русла, в норме являются преобладающими ритмами. В свою очередь медленные ритмы делятся на три группы:

- α - 1-3 цикла в минуту, обусловлены секреторной активностью эндотелия капилляров;

- β - 4-8 цикла в минуту, нейрогенные колебания, связанные с симпатоадреналовым влиянием на гладкие мышцы;

- λ - 9-12 циклов в минуту, миогенные ритмы, связанные с активностью миоцитов по пейсмейкерному механизму.

При помощи программного обеспечения были посчитаны α-ритмы и обозначены как LF-ритмы, состоящие из β- и λ-ритмов.

2. Быстрые ритмы (HF - high frequency), частота 12-36 в минуту, характеризуются дыхательными волнами.

3. Пульсовые колебания (CF - cardiodependet frequency) - кардиальные ритмы, частота соответствует ЧСС, связана с проведением пульсовой волны к микроциркуляторному руслу.

С помощью программного обеспечения производят обработку кривых лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) и находят основные показатели.

Полученные показатели были проанализированы и рассчитан индекс микроциркуляции:

где И - индекс микроциркуляции, который показывает связь показателя микроциркуляции с частотно-амплитудным спектром (т.е. взаимоотношение показателя микроциркуляции с основными составляющими колебаний сосудистой стенки);

М - показатель микроциркуляции, который характеризует поток эритроцитов в единицу времени через единицу объема ткани и измеряется в относительных или перфузионных единицах (перф. ед.);

σ - среднеквадратичное отклонение (СКО), которое характеризует статистически значимые колебания скорости эритроцитов;

A_max - максимальная амплитуда в каждой группе колебаний амплитудно-частотного спектра;

F_max - максимальная частота в каждой группе колебаний;

α - медленные ритмы 1-3 цикла в минуту, обусловлены секреторной активностью эндотелия капилляров;

LF - медленные ритмы 4-12 цикла в минуту, состоящие из β- и λ-ритмов, связаны с нейрогенными и могенными колебаниями;

HF - быстрые ритмы, частота которых 12-36 в минуту, характеризуются дыхательными волнами;

CF - пульсовые колебания - кардиальные ритмы, частота соответствует ЧСС, связана с проведением пульсовой волны к микроциркуляторному руслу.

Четко определяется закономерность распределения индекса микроциркуляции от вида патологии предстательной железы. Пограничным значением является значение индекса микроциркуляции, равное 0,433 ед. Индекс микроциркуляции менее 0,433 ед. свидетельствует о большой вероятности злокачественного новообразования простаты, и, наоборот, индекс микроциркуляции более 0,433 ед. свидетельствует о наличии доброкачественной гиперплазии. Чувствительность и специфичность данной методики составили 93 и 88% соответственно, что превышает чувствительность и специфичность известных ранее методов диагностики рака простаты.

Клинический пример №1.

Больной Сартин А.И., 75 лет. История болезни №2448. Направлен с диагнозом: Susp: c-r простаты. В клинической картине преобладали жалобы на учащенное вялой струей мочеиспускание, никтурию до 4 раз.

При пальцевом ректальном исследовании предстательная железа 4х4 см, гладкая, плотной консистенции, междолевая борозда сглажена, узлы не пальпируются. Уровень общего ПСА крови составил 12,5 нг/мл. По ТРУЗИ простаты: увеличение объема предстательной железы - 80,37 см³, узел транзиторных зон с кистообразованием и умеренно повышенной васкуляризацией.

Пациенту было проведено исследование ЛДФ-методом. Получили следующие результаты:

М=3,66, σ=0,67, A_maxα=1,65, A_maxLF=1,57, A_maxHF=0,99, A_maxCF=0,34, F_maxα=2,40,

F_maxLF=3,60, F_maxHF=12,60, F_maxCF=58,80.

По формуле рассчитан индекс микроциркуляции, который составил 0,434. Был установлен диагноз доброкачественной гиперплазии предстательной железы, который был подтвержден гистологически (аденоматозная гиперплазия простаты).

Клинический пример №2.

Больной Моношин В.Ф., 70 лет. История болезни №2980. Направлен с диагнозом: Susp: c-r простаты. В клинической картине преобладали жалобы на учащенное вялой струей мочеиспускание, никтурию до 4 раз.

При пальцевом ректальном исследовании предстательная железа 3×3,5 см, гладкая, плотной консистенции, междолевая борозда сглажена, узлы не пальпируются. Уровень общего ПСА крови составил 10,9 нг/мл. По ТРУЗИ простаты: увеличение объема предстательной железы - 63,72 см³, диффузно-неоднородные изменения структуры простаты, васкуляризация в норме.

Пациенту было проведено исследование ЛДФ-методом. Получили следующие результаты:

М=4,84, σ=2,19, A_maxα=3,96, A_maxLF=3,91, A_maxHF=3,52, A_maxCF=1,02, F_maxα=2,40,

F_maxLF=3,60, F_maxHF=15,00, F_maxCF=51,60.

По формуле рассчитан индекс микроциркуляции, который составил 0,382. На основании полученных данных, подтвержденных биопсией (гистологический диагноз №14499-503 - светлоклеточная аденокарцинома) установлен диагноз: C-r простаты T2N0Mx.

Таким образом, заявляемый способ позволяет повысить точность дифференциальной диагностики рака и доброкачественной гиперплазии предстательной железы путем применения четких количественных дифференциально-диагностических критериев оценки микроциркуляции предстательной железы при помощи лазерной допплеровской флоуметрии, снижения субъективной оценки. Преимуществом заявляемого способа является его неинвазивность. Заявляемый способ эффективен и технически просто применим.

Способ дифференциальной диагностики рака предстательной железы, включающий исследование микроциркуляции, отличающийся тем, что осуществляют лазерную допплеровскую флоуметрию, при которой зонд-датчик устанавливают в точке проекции предстательной железы перпендикулярно коже промежности, допплерограмму раскладывают на гармонические составляющие, рассчитывают индекс микроциркуляции (И) по формуле:
,
где М - показатель микроциркуляции в перфузионных единицах;
α - среднеквадратичное отклонение;
А_mах - максимальная амплитуда в каждой группе колебаний амплитудно-частотного спектра;
F_max - максимальная частота в каждой группе колебаний;
α - медленные ритмы 1-3 цикла в минуту;
LF - медленные ритмы 4-12 цикла в минуту;
HF - быстрые ритмы 12-36 в минуту;
CF - пульсовые колебания;
и при индексе микроциркуляции менее 0,433 диагностируют злокачественное новообразование предстательной железы, а при индексе микроциркуляции более 0,433 диагностируют доброкачественную гиперплазию.