Что такое метаболическая активность в онкологии

Автор

Содержание

Современное состояние ПЭТ диагностики в онкологии

Принцип ПЭТ: Носители позитронов (положительно заряженных электронов) вводятся в организм. Позитроны избирательно накапливаются в опухолевой ткани. Их излучение регистрируется и реконструируется в томографическое изображение.

Доклад: (Заседание Московского Онкологического Общества; тема Позитронная эмиссионная томография)

Авторы: С.В.Ширяев, Б.И.Долгушин, А.В.Хмелев (РОНЦ им. Н.Н.Блохина)

Метод ПЭТ, позволяет изучать на молекулярном уровне биохимические процессы организма в томографическом режиме. В онкологической практике ПЭТ позволяет выявлять опухолевые очаги и количественно оценивать их активность. Принцип функциональной визуализации опухолей выгодно отличает ПЭТ от анатомо-топографических методов лучевой диагностики (ультразвуковой томографии, рентгеновской компьютерной и магнитно-резонансной томографии), которые оценивают динамику опухолевых субстратов по изменению их размеров и структуры. Специфичность ПЭТ заключается в возможности визуализации жизнеспособной опухолевой ткани и оценки ее биологической активности по степени интенсивности накопления в тканях метаболического РФП. Таким образом ПЭТ обеспечивает возможность получения уникальной информации, в частности: достоверную дифференциальную диагностику злокачественных опухолей, доброкачественных новообразований и неопухолевых заболеваний; точное определение регионарной и отдаленной распространенности опухолевого процесса «во всем теле»*) и за одно исследование; объективную оценку эффективности проводимого лечения, а также раннее выявление рецидивов.

Структура ПЭТ-центра

Проведение ПЭТ-исследования предполагает наработку радионуклидов на циклотроне, мечении ими специфических РФП, введении этих РФП пациенту с последующей визуализацией процессов их накопления и метаболизма в организме при ПЭТ-сканировании. Технология ПЭТ-исследования требует создания специального подразделения радионуклидной диагностики – ПЭТ-центра, предназначенного для производства РФП и проведения диагностической процедуры ПЭТ/КТ. Такой центр должен иметь циклотрон для наработки позитронно-излучающих изотопов, радиохимический комплекс для производства РФП, меченных этими изотопами, и радио-диагностическое отделение, оснащенное ПЭТ или ПЭТ/КТ томографами (рис.1). Этот комплекс создается как отдельно контролируемая зона, недоступная для посторонних лиц, включая пациентов. Процессы наработки изотопов и синтеза РФП происходят под контролем дистанционной системы наблюдения, что максимально сокращает время контакта персонала ПЭТ-центра с радиоактивностью.

Процесс получения РФП осуществляется автоматизировано, без непосредственного участия радиохимика. Поскольку позитронно-излучающие изотопы быстро распадаются, из соображений рентабельности ПЭТ- центр целесообразно оснащать минимум тремя ПЭТ-камерами для того, чтобы одновременно исследовать сразу нескольких пациентов.

Клинические применения ПЭТ в онкологии

Первый опыт ПЭТ был посвящен функциональным исследованиям головного мозга. В дальнейшем ПЭТ стала успешно использоваться для диагностики различных форм деменции, очаговых форм эпилепсии. В кардиологии ПЭТ исследования сердца дают уникальную информацию о жизнеспособности миокарда, таким образом определяя целесообразность кардиохирургических вмешательств.

Рис. 1. Структура ПЭТ-центра: циклотрон – радиохимическая лаборатория – ПЭТ-томограф

Применение ПЭТ в диагностике опухолей легких

Литература подтверждает высокую эффективность ПЭТ в дифференциальной диагностике злокачественных и доброкачественных новообразований легких (рис.2): чувствительность – 100%; специфичность – 69%; точность – 95%; прогностичность положительного результата – 90%; отрицательного результата – 100%.

Рис. 2. Результат ПЭТ-исследования. Выявление рецидивной опухоли верхушки левого легкого.

Показаниями к ПЭТ у больных немелкоклеточным раком легкого являются клинически не определяемые очаги поражения, что позволяет существенно уточнить выбор метода лечения. В литературе отмечено, что: по результатам ПЭТ была изменена стадия процесса в 44% случаев (в 29% – в сторону ее повышения, в 15% – в сторону понижения), в 39% изменен вид лечения. Также отмечена высокая эффективность ПЭТ в выявлении рецидивов НМКРЛ: чувствительность – 98%; специфичность – 82%; точность – 93%.

Применение ПЭТ в диагностике распространенности рака молочной железы

Основной задачей ПЭТ при обследовании больных раком молочной железы является прогностическая оценка биологической активности первичной опухоли, диагностика регионарных и отделенных метастазов, оценка эффективности проводимого противоопухолевого лечения и выявление местных рецидивов.

Ряд исследователей при наблюдении за группой больных местнораспространенным раком молочной железы отметили, что при высокой метаболической активности первичной опухоли, определяемой ПЭТ, можно прогнозировать низкую эффективность неоадъювантной химиотерапии.

Применение ПЭТ в диагностике распространенности опухолей головы и шеи

Эффективность лечения больных раком органов головы и шеи в существенной мере зависит от точности оценки местной и регионарной распространенности опухолевого процесса. Об успешном применение ФДГ-ПЭТ для решения этих задач сообщается в многочисленных публикациях.

При изучении эффективности ПЭТ в выявлении метастатического поражения шейных лимфатических узлов у больных раком органов головы и шеи, установлено, что чувствиительность и специфичность этого метода составили 90 и 94%.

Аналогичные показатели для КТ соответствовали 82 и 85%; МРТ – 80 и 79%.

Результаты исследований показали высокую (88%) точность ПЭТ в выявлении рецидивов плоскокле-точного рака органов головы и шеи. При решении аналогичной задачи точность МРТ достигала только 66%. Метод ПЭТ также является эффективным и объективным инструментом оценки эффективности химиотерапии и лучевого лечения зло-качественных опухолей головы и шеи (рис. 3).

Рис. 3. Сравнение результатов ПЭТ и МРТ при плоскоклеточном раке слизистой левой шеки: A, B – до лечения C, D – после химиорадиотерапии. При ПЭТ констатирован полный эффект в виде исчезновения гиперметаболического очага (истинно отри-цательный результат), хотя при МРТ визуализируется остаточный субстрат (ложно положительный результат).

При обследовании больных дифференцированным раком щитовидной железы с повышенным уровнем опухолевого маркера (тиреоглобулина) на фоне отрицательного результата сканирования «всего тела» с 131I, наиболее важной задачей ПЭТ является выявление рецидивов. По мнению большинства исследователей ПЭТ является эффективным методом выявления йод-негативного метастатического поражения шейно-надключичных, медиастинальных лимфоузлов и легких (рис. 4). Имеются сообщения об успешном применении ПЭТ у больных раком щитовидной железы.

Рис. 4. ПЭТ-визуализация метастазов папиллярного рака щитовидной железы в лимфоузлы шеи у больного, ранее перенесшего 2 шейные лимфодиссекции.

Применение ПЭТ в диагностике метастазов меланомы

Целью ПЭТ при обследовании больных меланомой является, в первую очередь, диагностика местной и региональной распространенности опухолевого процесса у больных меланомой высокого риска (толщина первичной опухоли больше 4,0 мм с прорастанием в подкожные ткани). Важной проблемой, стоящей перед ПЭТ, также является выявление рецидива и отдаленных метастазов, в том числе – очагов поражения головного мозга, паренхиматозных органов, костей, лимфатических узлов и мягких тканей.

Применение ПЭТ в диагностике распространенности рака пищевода

ПЭТ не визуализирует первичные опухоли пищевода, ограниченные слизистой оболочкой. Их выявление становится возможным только при инвазии опухоли в подслизистый слой. Точность ПЭТ в диагностике лимфогенных метастазов рака пищевода составила 83%, в то время как точность КТ и эндоскопической сонографии в оценке N-стадирования соответствовала 60% и 58%.

Применение ПЭТ в диагностике рака толстой кишки

Основными диагностическими задачами ПЭТ при раке толстой кишки являются: 1) исключение отдаленных метастазов при оценке распространенности опухолевого процесса до операции и повторных резекций; 2) выявление рецидивов и отдаленных метастазов у больных с повышенным уровнем опухолевых маркеров после операции; 3) дифференциальная диагностика между рецидивом опухоли и послеоперационной рубцовой тканью.

Примером успешного решения последней диагностической задачи является выявление, по данным ПЭТ, рецидива рака прямой кишки после брюшно-промежностной экстирпации прямой кишки, когда эндоскопия оказалась невозможной, а УЗИ и КТ не позволяла дифференцировать рецидив и послеоперационные рубцовые изменения (рис. 5).

Рис. 5. ПЭТ-визуализация рецидива рака прямой кишки на фоне физиологического накопления радиофармпрепарата в мозге и почках.

Применение ПЭТ в диагностике злокачественных лимфом

При исследовании больных злокачественными лимфомами перед ПЭТ ставятся задачи по определению стадии опухолевого процесса, оценке эффективности лечения, выявлению рецидивов заболевания при последующем наблюдении. ПЭТ имеет одинаковую специфичность с РКТ при стадировании злокачественной лимфомы (99%), однако обладает значительно большей чувствительностью (92% и 65% соответственно). В частности точность оценки состояния селезенки при первичном стадировании злокачественной лимфомы для ПЭТ составила 100% (для КТ – 57%). Точность диагностики поражения костного мозга при злокачественных лимфомах с помощью ПЭТ сопоставима с точностью биопсии костного мозга.

При изучении значения ПЭТ в оценке эффективности противоопухолевого лечения злокачественной лимфомы, отмечено, что ПЭТ, выполненная после первого курса полихимиотерапии, обладает большими чувствительностью (82%) и прогностичностью безрецидивной выживаемости (90%) по сравнению с инвазивными исследованиями, выполненными после окончания индуктивной лекарственной терапии (45,5% и 83% соответственно; рис. 6).

Рис. 6. ПЭТ-исследование при злокачественной лимфоме: А) до лечения (поражение левых шейно-наключичных, медиастинальных и правых бронхо-пульмональных лимфоузлов); В) после эффективного лечения (отсутствие активных очагов специфической ткани).

Проблемы и перспективы применения ПЭТ в онкологии

В применении ПЭТ с ФДГ выявлены ограничения, связанные, в частности, с неспособностью визуализации опухолей малых размеров, некоторых опухолей мозга и опухолей мочеполовой системы, а также неспособностью дифференцирования злокачественных заболеваний и воспалительных изменений, в том числе, в окружающих опухоль тканях. Поэтому актуальной является задача разработки новых, альтернативных ФДГ радиофармпрепаратов с повышенной тканеспецифичностью и особенно с более высокой туморотропностью. Ведутся работы как по созданию новых РФП, меченных 18F (для устранения перечисленных недостатков ФДГ), так и РФП, меченых другими позитронно-излучающими радионуклидами.

Кроме изучения метаболизма опухолей и выявления истинной распространенности опухолевого процесса ПЭТ-исследования в онкологии имеют существенное значение для количественной оценки перфузии опухолей (для планирования системной или регионарной химиотерапии, определения проницаемости гематоэнцефалического барьера при лечении больных опухолями головного мозга); а также для исследований фармакокинетики меченых противоопухолевых химиотерапевтических агентов (в плане оценки эффективности противоопухолевой химиотерапии).

Таким образом, по общепринятой оценке ведущих специалистов в области лучевой диагностики, ПЭТ является чрезвычайно перспективным функциональным методом молекулярной визуализации опухолевых очагов у больных злокачественными новообразованиями.

*) ПЭТ «ВСЕГО ТЕЛА» не включает исследование головного мозга. Эта область обследуется по специальной программе; в ряде случаев, при опухолевых поражениях мозга иные методы исследования (МРТ) могут быть не менее информативными.

Однако, самым востребованным метод ПЭТ оказался в онкологии. Этому способствовало появление и начало серийного изготовления установок для ПЭТ «всего тела», а также разработка большого ассортимента позитронно-излучающих туморотропных РФП. Ценнейшая информация, получаемая при исследования больных злокачественными новообразованиями, сделала ПЭТ одним из ведущих диагностических методов. Это обстоятельство привело к резкому возрастанию относительной доли онкологических ПЭТ, которая составляет около 90% исследований в мире.

Самой значимой оценкой эффективности и практической важности диагностического метода является его рейтинг у страховых медицинских компаний. ПЭТ-исследования в онкологии с 1998 г. признаны обоснованными и начали оплачиваться страховой медициной. Вначале – при новообразованиях легких, в последующем – при раке толстой кишки, злокачественных лимфомах, меланоме, а с 2000-х гг. – при раке пищевода, молочной железы, опухолях головы и шеи. Обсуждается целесообразность включения в этот перечень ПЭТ исследований для диагностики опухолей головного мозга, рака поджелудочной железы, мелкоклеточного рака легкого, рака шейки матки, рака яичников, злокачественных опухолей яичка. Дополнительным обоснованием применения ПЭТ в клинической практике являются показатели эффективности метода **).

**) ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ, СПЕЦИФИЧНОСТЬ И ТОЧНОСТЬ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО МЕТОДА:

Чувствительность (частота истинно положительного результата) – это отношение числа обследованных с положительным результатом к числу всех обследованных больных).

Специфичность (частота истинно отрицательного результата) – это отношение числа обследованных с отрицательным результатом к числу всех обследованных здоровых лиц).

Точность – это доля правильных результатов (сумма истинноположительных и истинноотрицательных результатов) в общем количестве результатов.

Высокая прогностичность отрицательного результата исследования означает, что истинно доброкачественный узел при ПЭТ не накапливает ФДГ и такой пациент не нуждается в дальнейшем обследовании. Высокая прогностичность положительного результата означает, что все пациенты с позитивным результатом ПЭТ-исследования должны проходить дальнейшее обследование в связи с высокой вероятностью злокачественной опухоли. В ряде исследований было показано, что накопление ФДГ в первичной опухоли при протоковом раке было значительно интенсивнее, чем при дольковом раке. Что касается предоперационного стадирования рака молочной железы, то по данным ряда зарубежных авторов чувствительность ПЭТ при диагностике мультифокального поражения оказалась вдвое выше, чем при комбинированном применении маммографи и ультразвукового метода (63 и 32% соответственно). Также сообщается, что чувствительность и специфичность ПЭТ-диагностики метастатического поражения аксиллярных лимфатических узлов составляют 79 и 92% соответственно.

Влияние результатов ПЭТ на установление стадии заболевания и выбор тактики лечения больных раком молочной железы анализировано в ряде зарубежных работ. Авторы указывают, что с учетом находок ПЭТ клиническая стадия была изменена в 36% наблюдений (28% – в сторону увеличения, 8% – в сторону уменьшения), вид лечения был скорректирован у 28%, а объем лечения – у 30% больных. При оценке эффективности диагностики отдаленных метастазов было установлено, что ПЭТ имеет аналогичную сцинтиграфии скелета чувствительность (77,7%), однако обладает более высокой специфичностью (97,6 и 80,9% соответственно). Диагностическая чувствительность и специфичность ПЭТ при обследовании пациентов с подозрением на рецидив рака молочной железы, имеющих асимптоматическое повышение уровня опухолевых маркеров, составляют 96 и 90% соответственно.

Организационные проблемы применения ПЭТ в онкологии

Метод ПЭТ действительно находит все большее применение в онкологии: до 90% всех ПЭТ-исследований в мире проводятся для обследования онкологических больных – диагностики распространенности процесса, выявления клинически не определяемых очагов поражения. Из 4 ПЭТ-центров, действующих в России, 2 находятся в Москве *) и 2 – в Санкт-Петербурге. Число исследований ежегодно возрастает в 2-3 раза, несмотря на значительную трудоемкость, а, следовательно, и дороговизну метода. За рубежом стоимость исследования достигает $2.000, хотя оплачивается (полностью или частично) страховыми компаниями. В Московских ПЭТ-центрах коммерческая стоимость ПЭТ составляет порядка $400-500.

За 2005 год в ПЭТ-центрах Москвы обследованы более чем 300 больных из РОНЦ им. Н.Н.Блохина. Относительные показатели, могут быть рассчитаны (разумеется, весьма условно) по отношению к числу госпитализаций (16.000) или амбулаторных посещений (120.000), состоявшихся в РОНЦ в течение года. Для удобства организации информационных потоков и возможного ускорения исследований лечащим врачам РОНЦ им. Н.Н.Блохина настоятельно рекомендуется направлять своих пациентов для ПЭТ с предварительной регистрацией в нашей лаборатории (324-1841, 324-1309).

Зав. лаб. радиоизотопной диагностики РОНЦ С.В.Ширяев

*) В Москве ПЭТ-исследования выполняются в Центре Сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева, Центральной Клинической Больнице МЦ УДП РФ, а также еще на двух ПЭТ-камерах в медучреждениях МЦ УДП РФ. В Санкт-Петербурге – в институте мозга РАН и в центральном НИИ рентгенорадиологии Росздрава.

По материалам Вестника Московского Онкологического Общества, №3, 2006

Методы диагностики злокачественных опухолей

Применение разнообразных методов диагностики необходимо для выявления опухолевого процесса, определение его стадии и выбора тактики лечения больных, страдающих онкологическими заболеваниями. Во многих случаях для дифференциальной диагностики необходимо провести несколько исследований, используя различные методы. При планировании исследования, прежде всего, необходимо учитывать индивидуальные особенности пациента и особенности течения заболевания, а также знать принципы, возможности и ограничения каждого из методов, чтобы обеспечить максимально эффективную диагностику и лечение. Поэтому выбор метода диагностики и тактики исследования является одним из основных компонентов лечения онкологических пациентов, а анализ результатов кроме ответа на вопрос о наличии опухоли должен способствовать получению информации о типе опухоли, стадии опухолевого процесса и о вовлечении в патологический процесс смежных с пораженным органом анатомических структур. Для квалифицированного и эффективного исследования с применением методов диагностики, а значит и успешного лечения онкологических больных, необходимо тесное взаимодействие онкологов, врачей-рентгенологов, радиологов, лаборантов, гистологов, иммунологов, врачей функциональной диагностики и др.

Консультация врача.

Первым существенным этапом в распознавании злокачественной опухоли является консультация врача, который проводит осмотр больного, выясняет историю развития заболевания, изменение его проявлений в течение времени (анамнез).

При опросе выявляется давность заболевания (появление первичных симптомов опухоли), динамика роста опухоли. Эти данные помогают распознавать визуальные формы рака: нижней губы, кожи, слизистой оболочки полости рта, опухоли мягких тканей, молочной железы. Опухоли же внутренних органов четких симптомов начала патологического роста обычно не имеют. Злокачественный рост в них чаще начинается на фоне хронического воспалительного процесса, без ярких симптомов. Уже образовавшаяся злокачественная опухоль в I и II стадии роста чаще всего безболезненна, без ярко выраженной симптоматики. Но тщательно собранный анамнез позволяет и в этих случаях заподозрить начало злокачественного новообразования. Академик А. И. Савицкий описал ряд малых неспецифических симптомов — «синдром малых признаков», одновременное наличие которых у больного является специфическим для злокачественной опухоли. Это:

  1. немотивированная слабость, быстрая утомляемость,
  2. похудание,
  3. анемизация (малокровие, проявляющееся бледностью),
  4. психическая депрессия.

В зависимости от локализации процесса в дополнение к перечисленным признакам появляются другие характерные признаки. Например, при раке бронхов — сухой надсадный кашель, повторные атипичные пневмонии; при раке прямой кишки — чувство неполного ее опорожнения, ложные позывы и т. д.

Онкологи, принимающие первичного больного, придают большое значение тщательности сбора анамнеза. Многие из них разъясняют больным знамение анамнеза в постановке диагноза, и вспомнить все изменения в состоянии функций организма в последнее время. Однако, как и при других заболеваниях, анамнез дает только ориентировочные данные и может направить внимание на какой-то орган, где подозревается опухолевый процесс.

При осмотре больного врач исследует опухоль или область предполагаемой локализации ее; состояние регионарных и отдаленных лимфатических узлов (шейные, подмышечные, паховые). При опухоли кожи, губы, языка осмотр пораженного участка производится с помощью лупы. При подозрении на опухоль органов брюшной полости обследуются лимфатические узлы малого таза. У женщин обязательно необходимо проводить обследование per vaginum (через влагалище) и per rectum (через прямую кишку), у мужчин — per rectum. Эти исследования врач-онколог может провести самостоятельно или направить больного к специалисту гинекологу или урологу.

Рентгенологические методы

Рентгенографические обследование — является основным методом распознавания при опухолях легких, желудка, толстой кишки. Поэтому этот метод применяется при обследовании онкологических больных. Современная рентгенология широко применяет томографическое (послойное) исследование и с контрастированием органа. За последние годы значительно расширилось применение специальных методов исследования, таких как ангиография, бронхография, повышающих эффективность диагностических исследований, выполняемых в основном в стационаре. Флюорография, в особенности крупнокадровая, играет большую роль в профилактических осмотрах населения.

Рентгенологическое обследование является одним из основных, проводимых с профилактической целью. Каждый взрослый человек должен проходить профилактические осмотры и рентгенографию легких не реже одного раза в год.

Маммография — это специальное рентгеновское обследование молочной железы с использованием небольшой дозы рентгеновских лучей. Маммография помогает обнаружить в ткани железы уплотнения, которые трудно определить ощупыванием, а также другие изменения, которые могут указывать на возможное развитие опухоли ещё до того, как что-либо вообще можно прощупать. Снимки выполняются при некотором сдавлении молочной железы. Это делается для того, чтобы уменьшить дозу облучения и получить снимки более высокого качества. Обычно проводится по два снимка каждой железы. В ряде случаев проводятся дополнительные снимки.

Обследование лучше проводить на 7й — 10й день от первого дня менструального цикла, когда грудь менее болезненна. Женщинам в менопаузе маммография выполняется в любое удобное время. Как правило, рекомендуется, чтобы каждая женщина после 45 лет маммографию проходила ежегодно.

Компьютерная томография. Среди методов, позволяющих получать изображения различных участков человеческого тела, компьютерной томографии (КТ) отводится особая роль, а именно роль стандарта. Качество КТ-изображения, а значит и его информативность, зависят от физических характеристик и особенностей строения органа (плотности, концентрации электронов на единицу массы и других свойств биологических тканей), а также от энергии используемого рентгеновского излучения. Преимуществами КТ являются более высокое по сравнению с другими методами визуализации разрешение по контрасту, возможность получить за короткое время большое число поперечных проекций, что особенно ценно для локализации области, из которой в дальнейшем берется проба ткани для биопсии, а также для планирования хирургического вмешательства и последующей радиотерапии. Ограничением метода КТ при исследованиях внутренних органов является отсутствие возможности получать изображения от больших участков в продольных и фронтальных проекциях. Этот недостаток можно преодолеть, используя в ходе исследования специальные контрастные вещества.

Ультразвуковая томография (УЗИ, сонография)

Ультразвуковая томография — высокоинформативный метод исследования; применяется для диагностики опухолей органов брюшной полости (особенно печени, желчного пузыря, головки поджелудочной железы) и забрюшинного пространства (почек, надпочечников), малого таза (мочевого пузыря, матки и ее придатков: предстательной железы), щитовидной железы, мягких тканей туловища и т.д. Во время исследования также может быть выполнена прицельная пункция опухоли.

В последнее время с развитием современной аппаратуры широкое распространение получила допплеросонография — УЗИ-исследование с использованием эффекта Допплера. При этом стало возможным наблюдать направление и скорость кровотока в сосудах органа или патологического образования, что дает дополнительную ценную информацию об его строении.

Поскольку ультразвуковая томография сочетает в себе высокую информативность с простотой и безопасностью исследования, она широко используется как обязательный метод исследования при подозрении на рак любых локализаций для исключения наличия метастазов во внутренние органы и в первую очередь печень.

Эндоскопический метод

Эндоскопический метод исследования благодаря достижениям современной электроники и оптики приобрел решающее значение для ранней диагностики рака внутренних локализаций: желудка, пищевода, толстой и прямой кишок, бронхов. Эндоскопические аппараты с волоконной оптикой (гастроскопы, интестиноскопы, колоноскопы, бронхоскопы и др.) дают возможность тщательно осмотреть всю слизистую оболочку внутренних органов, произвести цитологическое исследование, а при подозрении — взять кусочек ткани для гистологического исследования.

Эндоскопически можно осмотреть не только полостные органы, но и естественные полости нашего тела — грудную (плевральную) полость, брюшную, полости суставов, средостение и др. Осмотр плевральной полости (торакосткопия) и брюшной (лапароскопия) применяются для внешнего осмотра внешней поверхности внутренних органов.

Лабораторные исследования.

Клинические анализы: анализ крови, мочи, желудочного сока, кала необходим в диагностике первичного больного. Наличие скрытой крови в моче, кале, мокроте является важным симптомом злокачественной опухоли. Существенное значение имеет установление факта нарастающей анемизации.

Биохимические методы исследования дают полезную информацию при обследовании онкологических больных. Хотя специфических биохимических изменений в организме онкологических больных не установлено, при некоторых опухолях выявляются некоторые характерные изменения. При диссеминированном раке предстательный железы высокий уровень кислой фосфатазы установлен у 75% больных (однако при локализованном раке — ниже 20%); при раке поджелудочной железы — увеличение амилазы (25%), при раке печени — увеличение печеночной фракции щелочной фосфатазы.

Большое практическое значение имеет обнаружение высокого уровня к-фетопротеина при раке печени, яичка, различных тератокарциномах; карциноэмбрионального антигена — при раке толстой кишки; хорионического гонадотропина — при хорионэпителиоме матки и яичка.

Биохимические тесты могут обнаружить эндокринную секрецию опухоли и объяснить многие клинические синдромы, обусловленные тканеспецифической или паранеопластической эндокринной активностью. Выявляется высокий уровень АКТГ, антидиуретического, паратиреоидного, тиреостимулирующего, фолликулостимулирующего, лютеотропного, меланостимулирующего гормона, эритропоэтина; кортизола, адреналина, норадреналина, инсулина, гастрина, серотонина и т. д.

Биохимические методы позволяют выяснить содержание рецепторов некоторых гормонов в опухолевой ткани (эстрадиол, прогестерон, тестостврон, кортикостероиды). Такой анализ производят при биопсии или удалении опухоли с быстрым замораживанием ткани; результат исследования полезен при выработке лечебной тактики (например, при раке молочной железы и др.).

Достижения генетики и молекулярной биологии последних десятилетий открывают в перспективе принципиально новые возможности в диагностике и лечении злокачественных новообразований. Влияние конкретных генетических нарушений, лежащих в основе опухолевого роста, позволило обнаружить специфические молекулярные маркеры. На их основе разрабатываются тесты ранней диагностики опухолей. В настоящее время сформировалось несколько направлений использования молекулярных тестов в онкологии. Сами методы диагностики еще должны пройти клинические испытания.

Цито- гистологические методы

Цитологический метод исследования получил заслуженное признание и распространение. Простота и доступность его использования в поликлинических учреждениях, а главное — достоверность позволяют во многих случаях распознавать ранние формы злокачественного процесса. Впервые он был применен при диагностике рака шейки матки. В мазках со стенок влагалища были обнаружены раковые клетки. В настоящее время цитологический метод широко применяется при исследовании мокроты больных с подозрением на рак бронхов, легких, выделений из соска молочной железы и пунктата из опухоли, которые дают возможность более рано поставить диагноз рака молочной железы. Исследование промывных вод желудка, мочи помогает в установлении более точного диагноза. При подозрении на рак языка, нижней губы, кожи диагноз может быть поставлен в самой ранней стадии при использовании цитологического исследования отпечатков изъязвленного места.

Биопсия — иссечение или скусывание кусочка опухоли или подозрительной на опухоль ткани для гистологического исследования. Она бывает тотальной, когда весь опухолевый узел или подозрительный на метастаз лимфатический узел удаляется целиком. Если для исследования, иссекается лишь участок опухоли или подозрительной на опухоль ткани — это инцизионная биопсия. Биопсию впервые в мире произвел в 1875 г. основоположник патологической анатомии в России М. М. Руднев. Широкое применение биопсия нашла в онкологических учреждениях, как один из достоверных диагностических методов. Биопсия широко используется в поликлинических учреждениях при эндоскопических исследованиях прямой и толстой кишок, шейки матки и других органов. Полученный при этом материал передается в патологоанатомическое отделение или используется (для срочного гистологического исследования), или погружается в фиксирующую жидкость, если биопсийный материал направляется через некоторое время. Если материал для гистологического исследования получают с помощью специальной или обычной инъекционной иглы, биопсия называется пункционной. В онкологических кабинетах и отделениях поликлиник пункционная биопсия производится обычно тонкой инъекционной иглой. Одновременно из полученного путем аспирации материала приготовляются 1-2 и более цитологических мазков, которые направляются в клиническую лабораторию к цитологу. При подозрении на меланому, на озлокачествление пигментного пятна или пигментной бородавки биопсия, как правило, противопоказана.

Новейшие методы диагностики с использованием современных достижений науки в области лучевой, магнитной и ядорной физики

Радиоизотопная диагностика. В онкологической практике применяется метод сканирования органов при подозрении их на опухолевое поражение (первичное или метастатическое). Метод контактной бета-радиометрии используется в диагностике меланом кожи, при поверхностно расположенных опухолях молочной железы, при болезни Педжета.

Радионуклидные методы. Радионуклидные методы весьма перспективны (имеется в виду создание опухолеспецифических меченых антител). В настоящее время для диагностики применяют сцинтиграфию костей скелета, мозга, легких; для характеристики функционального состояния — сцинтиграфию почек, печени.

Радиоиммунологическое исследование основано на анализе содержания моноклональных антител в исследуемых тканях, позволяет выявлять многие виды опухолей на ранних этапах развития процесса, когда размеры опухолей малы. Тесты на обнаружение антител, специфичных для определенного вида опухолей, позволяют наиболее эффективно решать проблему низкого разрешения по контрасту между тканями сходной плотности, характерного для обычных рентген-исследований.

Магнитно-резонансная томография (МРТ) — это метод получения изображений, индуцированных сигналом ядерного магнитного резонанса. Принципиальным отличием МРТ от КТ является то, что при МРТ измеряемой величиной является намагниченность ядер определенного типа, находящихся в выделенном элементе объема, в то время как при КТ — коэффициент поглощения рентгеновского излучения различными биологическими тканями. Клиническое применение метода МРТ заключается в изучении пространственного распределения ядер водорода, фосфора и некоторых других элементов в теле человека. Основной величиной, регистрируемой в МР-исследовании, является отклик магнитных ядер на воздействие переменного магнитного поля, который зависит от плотности ядер и других параметров, специфичных для каждого участка тела.

Преимущества МРТ: метод позволяет достигать исключительно высокого контрастирования тканей, получать в ходе одного исследования изображение во всех анатомических проекциях, изучать динамические процессы, связанные с движением биологических жидкостей (крови, ликвора, мочи, желчи), а также, благодаря применению контрастных веществ, с высокой точностью различать перитуморальный отек и собственно опухоль. К недостаткам МРТ следует отнести довольно высокую (не только в Украине, но и во всем мире) стоимость исследования, а также невозможность его проведения при наличии у пациента ферромагнитных имплантатов.

ЯМР-спектроскопия in vivo. История ядерного магнитного резонанса (ЯМР) началась с открытия в начале 40-х годов прошлого века фундаментального физического явления — магнитного резонанса. На протяжении десятилетий многие аспекты его развития были связаны с исследованием свойств и структуры различных химических веществ. Совершенствование техники исследования расширяло круг решаемых с применением ЯМР задач и позволяло исследовать все более сложные объекты, в частности структуру биомолекул и их функции в организме на уровне клеток.

Получаемая in vivo биохимическая информация, которая характеризует уровень энергообеспечения клеток и особенности метаболизма в выделенном участке любой биологической ткани, позволяет онкологу получить весьма ценные сведения (дополняющие данные МРТ-исследования) о наличии и типе опухоли, степени ее злокачественности и сохранности органов и систем. Особенно значима метаболическая информация, получаемая при динамическом исследовании пациентов с онкопатологией: она дает возможность поэтапно оценивать эффективность лечения, подбирая дозу препарата или лучевого воздействия, фиксируя мгновенные либо отдаленные реакции на проводимую терапию.

Среди множества клинических приложений метода МРС наибольшее число относится к исследованию пациентов с опухолями головного мозга.

Позитронная эмиссионная томография (ПЭТ) является исключительно эффективным методом клинических исследований пациентов с онкопатологией; его широкое распространение в последнее десятилетие связано прежде всего с разработкой и техническим усовершенствованием приборов, предназначенных для исследования всего тела. ПЭТ позволяет получать уникальную информацию о метаболической активности опухолей и изменениях метаболизма, связанных с проводимой терапией. По скорости и интенсивности накопления изотопомеченных метаболитов или специальных лекарственных препаратов можно судить о биологических особенностях опухолевой ткани по сравнению с тканью интактной, а также — что особенно ценно для онкологии — оценивать эффективность лечения и составлять прогноз дальнейшего течения процесса.

Термография. Это создание с помощью специального аппарата, чувствительного к инфракрасному (тепловому) излучению, изображения тела человека, где разными цветами отображаются участки с разной температурой кожи. Термографическое исследование молочных желез позволяет диагностировать раковое поражение у 80-87 % исследуемых. Сочетание термографического исследования с рентгенологическим повышает точность диагностики этой локализации до 99 %. Термографическое исследование эффективно при диагностике рака щитовидной железы, при меланоме кожи.

Заключение.

Разработка быстрых методов лабораторной диагностики, в том числе иммунологических, создание новых контрастных веществ для КГ и МРТ и новых препаратов и методик для ПЭТ, однофотонной эмиссионной томографии и in vivo, МРС — это новый этап развития методов диагностики и лечения онкозаболеваний. Благодаря совершенствованию методов диагностики, направленных на выявление опухоли и изучение изменений метаболических процессов в организме под влиянием опухоли, сокращается время исследования и упрощаются диагностические процедуры, которые удается проводить амбулаторно. Применение современных методов диагностики не уменьшает ценности гистологических исследований. Только анализ всей совокупности данных, полученных с использованием разнообразных методов диагностики, способствует правильной интерпретации результатов исследований и эффективному лечению

Автореферат и диссертация по медицине (14.01.13) на тему: Роль позитронной эмиссионной томографии с 18F-ФДГ в диагностике метастатического поражения печени

Автореферат диссертации по медицине на тему Роль позитронной эмиссионной томографии с 18F-ФДГ в диагностике метастатического поражения печени

004600633 На правах рукописи

Балабанова Анна Андреевна

Роль позитронной эмиссионной томографии с 18Р-ФДГ в диагностике метастатического поражения печени.

14.01.13 — лучевая диагностика, лучевая терапия

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Работа выполнена в Федеральном государственном учреждении «Российский научный центр радиологии и хирургических технологий Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи».

Научный руководитель: доктор медицинских наук

Костеников Николай Анатолиевич

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук профессор

Амосов Виктор Иванович

доктор медицинских наук профессор Карлова Наталия Александровна

Ведущая организация: ФГОУ ВПО « Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова »МО РФ .

Защита диссертации состоится года в /О часов на

заседании диссертационного совета по защите кандидатских и докторских диссертаций Д 208.116.01 при ФГУ «Российский научный центр радиологии и хирургических технологий Росмедтехнологий» (197758, пос. Песочный, ул. Ленинградская, д.70)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУ «Российский научный центр радиологии и хирургических технологий Росмедтехнологий» Автореферат разослан «х У>>0&1.2/у/

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук Мус Виктор Федорович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Метастазы злокачественных опухолей относятся к наиболее распространенным очаговым поражениям печени и обнаруживаются у каждого третьего онкологического больного. Особенно часто вторичное поражение печени встречается при злокачественной патологии толстой кишки, поджелудочной железы, желудка и молочной железы. [Аксель Е.М. с соавт., 2004; Давыдов М.И. и соавт., 2007]. В последние годы отмечается неуклонный рост выявления первичных злокачественных опухолей печени. По данным ВОЗ в 2008 году первичный рак печени занимал третье место в структуре смертности больных с онкологической патологией [ВОЗ, информационный бюллетень, 2009; Trishe Y.-M. Leong et al., 2005].

Широкое внедрение в клиническую практику методов лучевой диагностики позволило значительно улучшить выявление объемных образований печени, проведение их дифференциальной и топической диагностики [Линденбратен Л.Д. с соавт., 2000; Choi J., 2006]. Использование таких методов диагностики, как УЗИ, MPT, KT и МРТ с целью получения информации об анатомической локализации, структуре и степени васкуляризации очаговых поражений печени безусловно необходимо. Однако невозможность оценить биохимические, предшествующие морфологическим, изменения структуры новообразований, существенно снижает достоверность полученной информации. Одним из новых методов радионуклидной диагностики, который позволяет изучать свойства опухоли на уровне клеточного метаболизма, является позитронная эмиссионная томография (ПЭТ). В настоящее время разработан ряд ПЭТ-методик с использованием различных радиофармпрепаратов (РФП), позволяющих изучать биологические характеристики опухолей [Ruhlmann J. Et al., 1999; Rohren E.M., 2004]. Наиболее широкое применение в онкологии до сих пор отводится исследованиям с использованием 18Р-фтордезоксиглюкозы (18Р-ФДГ), единственным РФП использование которого дает незаменимую информацию о гликолитической активности опухолевого процесса. Статьи, посвященные

возможностям ПЭТ с lsF- ФДГ в диагностике вторичных изменений в печени, представлены в основном в зарубежной литературе. Основной тематикой опубликованных работ является обоснование использования данного метода у больных колоректальным раком с подозрением или уже выявленными метастазами в печени в пред- и послеоперационном периоде [Lubezky N. et al., 2007; Wiering В., 2004, 2005, 2007, 2008]. В последнее время появляются сообщения о применении ПЭТ при лечебных мероприятиях, сопряженных с радиочастотной абляцией [Amthauer Н. Et al., 2006; Donckier V. Et al., 2003; Kuehl H. Et al., 2008]. В отечественной литературе исследования на тему настоящего исследования практически отсутствуют. Имеющиеся единичные сообщения посвящены определению информативности метода в диагностике вторичного поражения печени, однако их результаты носят противоречивый характер [Гранов A.M. с соавт., 2008; Ширяев С. В. с соавт.,2009].

Все вышеизложенное определяет высокую актуальность изучаемой проблемы, выводя на первый план исследования диагностических возможностей ПЭТ с |8Р-ФДГ у пациентов метастатическим поражением печени.

Целью настоящей работы является определение диагностических возможностей, а также места позитронной эмиссионной томографии с ,8Р-ФДГ в алгоритме лучевого обследования пациентов с метастатическим поражением печени.

1. Уточнить и систематизировать ПЭТ — семиотику метастатического поражения печени.

2. Изучить возможности ПЭТ с 18Р-ФДГ в дифференциальной диагностике объемных процессов в печени.

3. Провести сопоставление информативности ПЭТ с 18Р-ФДГ и традиционных методов лучевой визуализации (ультразвуковое исследование, многослойная спиральная компьютерная томография и

магнитно-резонансная томография) по критериям чувствительности, специфичности и диагностической точности при идентификации вторичных опухолевых поражений печени.

4. Определить диагностические возможности ПЭТ в оценке эффективности лечения метастатического поражения печени.

5. Разработать диагностический алгоритм лучевого обследования больных с метастатическим поражением печени.

Научная новизна. Впервые было проведено целенаправленное изучение роли и места позитронной эмиссионной томографии с |8Р-ФДГ в лучевой диагностике метастатического поражения печени. Уточнена и систематизирована ПЭТ семиотика метастазов печени. Определена роль ПЭТ с |8Р-ФДГ в диагностическом алгоритме обследования пациентов с метастатическим поражением печени.

Практическая значимость. Изучена информативность ПЭТ с |8Р-ФДГ в диагностике и дифференциальной диагностике метастазов в печени. Проведен сравнительный анализ диагностической эффективности ПЭТ с |8Р-ФДГ и других методов лучевого исследования (УЗИ, КТ, МРТ) при метастатическом поражении печени. Определены диагностические возможности ПЭТ с |8Р-ФДГ в определении распространенности опухолевого процесса и при оценке эффективности лечения опухолей у больных с метастатическим поражением печени. На основании выполненных исследований разработан алгоритм обследования пациентов с вторичным поражением печени, что способствует повышению эффективности диагностики и лечения этих больных.

Личное участие автора в проведении исследования. Автором проанализированы и обобщены представленные в литературе материалы по рассматриваемой проблеме. Автором лично выполнены все позитронные эмиссионные исследования. Проведен ретроспективный анализ данных всех представленных методов лучевой диагностики, составлены электронные базы данных по результатам исследований, проведена статистическая обработка и анализ полученных результатов.

Основные положения, выносимые на защиту

1. ПЭТ с |8Р-ФДГ обладает высокой диагностической эффективностью в дифференциальной диагностике злокачественных и доброкачественных опухолей печени. Различия метаболической активности не позволяют провести дифференциальную диагностику метастазов опухолей разных локализаций.

2. ПЭТ с 18Р-ФДГ всего тела дает возможность в рамках одного исследования оценить состояние не только печени, но и осуществить оценку распространенности опухолевого процесса.

3. ПЭТ с 18Р-ФДГ является высокоинформативным методом лучевой диагностики и ранней оценки эффективности лечения метастатического поражения печени.

Реализация и внедрение полученных результатов работы. Результаты настоящего исследования используются при обследовании и планировании лечения онкологических больных в ФГУ «РНЦРХТ Росмедтехнологий».

Апробация и публикация материалов исследования. Основные материалы диссертации доложены и обсуждены на научных конференциях: "Новые технологии в ядерной медицине" (Санкт-Петербург, 2006), "Высокие медицинские технологии" (Санкт-Петербург, 2007), научной конференции "От лучей Рентгена — к инновациям XXI века: 90 лет со дня основания первого в мире рентгенорадиологического института (Российского научного центра радиологии и хирургических технологий)" (Санкт-Петербург, 2008), Невском радиологическом форуме "Новые горизонты" (Санкт-Петербург, 2009), 20-м международном конгрессе по противораковому лечению (Париж, 2009), на III-Всероссийском национальном конгрессе по лучевой диагностике и лучевой терапии "Радиология 2009" (Москва, 2009).

По материалам диссертации опубликовано 13 печатных работ, из них 2 статьи в журналах по перечню ВАК РФ для диссертаций, 1 глава в руководстве по позитронной эмиссионной томографии.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 4 глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа изложена на 111 страницах машинописного текста, содержит 23 рисунка и 20 таблиц. Список литературы включает 118 источников, в том числе 20 отечественных работ и 98 иностранных.

Материал и методы исследования.

Материалом настоящего исследования послужили результаты клинико-лучевого обследования 234 пациентов, поступивших для дообследования в отделение изотопной позитронной эмиссионной томографии ФГУ "Росмедтехнологий" с 2005 по 2010 г. Возраст больных колебался от 24 до 72 лет, средний возраст составил — 60 лет.

Распределение обследованных больных по характеру выявленных изменений ее паренхимы представлено на рисунке 1.

ГЦР (п=28) ХЦР (п=20)

■ Доброкачественные опухоли Гемангиомы (п=12) Аденомы (п= 2)

ФНГ (п= 4) Кисты (п= 9) Гепатит (п=2б)

Рис. 1. Характеристика обследованных больных (п=234).

Как видно из рис. 1, основную группу обследованных составили пациенты с вторичным поражением печени — 133 (56%) человека. При первичном злокачественном опухолевом поражении печени в большинстве случаев был установлен диагноз гепатоцеллюлярного рака (ГЦР) — 28 (58%) пациентов. Среди больных с изменениями печени доброкачественной этиологии наиболее часто были выявлены гемангиомы (22,6% случаев) и гепатит (49% случаев).

Следует, что метастатическое поражение печени чаще осложняло течение рака толстой кишки (57,9%), желудка (9%) и молочной железы (9,0%).

У всех пациентов с объемными образованиями злокачественной природы, а также при фокальной нодулярной гиперплазии и аденомах печени диагноз был подтвержден результатами гистологического исследования пункционного биоптата или интраоперационного материала. У пациентов с гемангиомами и кистами доброкачественный характер изменений основывался на данных динамического наблюдения с использованием других методов лучевой визуализации. Гепатиты различной этиологии подтверждались результатами лабораторных исследований. Данные ПЭТ с 18Р-ФДГ во всех случаях сопоставлялись с результатами других методов лучевой диагностики (УЗИ, МСКТ, МРТ).

Динамическое и отсроченное сканирования были выполнены 23 пациентам с метастазами рака толстой кишки, 19 больным гепатоцеллюлярным раком, 8 пациентам с неизмененной паренхимой печени.

С целью получения дополнительной информации при проведении ПЭТ у больных ГЦР (9 человек), метастазами рака толстой кишки (19 человек) лиц с гепатитами (3 пациента) при наличии патологической гиперфиксации 18Р-ФДГ очагового характера определялся индекс накопления РФП (ИН).

Для изучения возможностей метода в оценке эффективности лечения было проведено 62 исследования 39 пациентам с метастазами колоректального рака. 1-ой группе пациентов (16 человек) ПЭТ проводилась до и после регионарной химиотерапии, во 2-ую группу (23 пациента) были включены больные, которым исследование выполнялось только после лечения. Первичное исследование выполнялось не ранее, чем за 7 дней до проведения регионарной химиотерапии. Для адекватной оценки эффективности лечения ПЭТ с 18Р-ФДГ осуществлялась через месяц после каждой лечебной процедуры (при повторных курсах интервенционного лечения). Определение метаболического ответа метастазов основывалось на количественных критериях, установленных европейской организацией по изучению рака [Young Н., 1999]. Полный

метаболический ответ опухоли на проведенное лечение определялся как полное отсутствие накопления |8Р-ФДГ в проекции очаговой ее гиперфиксации, визуализируемой до лечения. Частичный ответ опухоли на проведенное лечение устанавливался на основании сохранения гиперфиксации РФП в проекции образования, но при снижении максимального значения SUV не менее, чем на 25%. Отсутствие достоверных изменений в очаге патологической гиперфиксации РФП после лечения (изменение SUV макс, менее, чем на 25%) свидетельствовало о метаболической стабилизации. Характерными признаками прогрессирования злокачественного процесса после лечения при проведении являлось увеличение размеров и SUV макс, в опухоли более чем на 25%, а также появление новых очагов гиперфиксации РФП, Результаты ПЭТ в оценке эффективности лечения подтверждались результатами динамического наблюдения больного.

На этапе лабораторной диагностики всем пациентам выполнялся клинический и биохимический анализы крови, а также исследование крови на предмет наличия повышенного уровня онкомаркеров. Лучевое обследование включало проведение ультразвукового исследования (УЗИ), многослойную компьютерную томографию (МСКТ) с контрастным усилением (КУ) и без КУ, динамическую магнитно-резонансную томографию (ДМРТ) по стандартному протоколу.

Всем пациентам с поражением паренхимы печени выполнялась позитронная эмиссионная томография (ПЭТ) на аппаратах фирмы Siemens "Ecat Exat 47" и "Ecat Exat HR+" Исследование проводили натощак (6-ти часовой голод). РФП фтордезоксиглюкоза (|8Р-ФДГ) вводился внутривенно медленно в периферическую вену кисти в дозе 220МБк/м2 в зависимости от площади поверхности тела пациента (370-420 МБк на исследование) в удобном горизонтальном положении. Для уменьшения фоновой активности использовалась водная нагрузка, для чего пациенту необходимо было выпить 0,7-1,5литра воды в течение часа после введения РФП. ПЭТ исследование в режиме Whole Body начиналось через 120 минут и проводилось от орбито-

меатальной линии до верхней трети бедра. Длительность исследования составляла примерно 30-40 минут и зависела от количества анатомических зон исследования ("кроватей") и роста больного. Согласно протоколу исследования "всего тела" длина одной "кровати" составляет 14,5см, длительность сканирования одной "кровати" 7-10 минут в зависимости от поставленных задач и введенной дозы. По окончании исследования проводилась обработка полученных данных — стандартная реконструкция с использованием интерактивного фильтра, формирование единого изображения (автоматическое объединение всех "кроватей"), получение послойных изображений в 3-х проекциях.

Количественный анализ полученных ПЭТ данных производился с автоматическим вычислением максимальных и средних значений "Стандартизированного уровня захвата" РФП (Standart Uptake Value — SUV). Значение SUV рассчитывается программным комплексом ПЭ-томографа автоматически по следующей формуле:

У _ концентрация радиоактивности РФП в зоне интереса/(Бк/г) введенная активность РФП (Бк)/ масса тела (г)

При использовании методики динамического сканирования накопление и выведение |8Р-ФДГ в опухоли печени и в неизмененной паренхиме оценивалось в течение 120 мин с момента введения РФП. Отсроченное сканирование выполнялось через четыре часа после введения РФП (через 2 часа после первичного ПЭТ-исследования). Длительность процедуры составляла примерно 10-20 минут, что соответствовало сканированию 2-3 "кроватей". Анатомическим ориентиром являлась реберная дуга, что проекционно соответствует нижнему краю печени. Индекс накопления (ИН) рассчитывался как отношение уровня накопления 18Р-ФДГ в выявленном очаге к уровню накопления препарата в таком же объеме неизмененной паренхимы.

Результаты исследования н их обсуждение.

Основным критерием злокачественной природы опухолевого процесса являлась патологическая гиперфиксация 18Р-ФДГ очагового характера. Данный признак определялся у большинства пациентов с метастазами в печени (95 % случаев), что согласуется с результатами других авторов [Не У.Х., 2008; КИагкЗаш А.Н., 2005]. Данные ПЭТ с |8Р-ФДГ оценивались визуально и путем количественного анализа полученных результатов. Сцинтиграфичсская картина метастазов в печени преимущественно характеризовалась наличием в паренхиме органа очагов патологической гиперфиксации 18Р-ФДГ правильной округлой формы, с четкими контурами, однородным распределением РФП. Размеры метастазов варьировали в широких пределах: от 0,8 до 12,4 см, но наиболее часто определялись в диапазоне от 1,6 см до 3,0 см.

При размерах образований более 3,0 см, в том числе и при формировании несколькими метастазами опухолевого конгломерата, на ПЭ-томограммах отмечалось наличие очага патологической аккумуляции РФП неправильной округлой формы, с нечеткими контурами, неоднородным распределением РФП. Неоднородность распределения |8Р-ФДГ была обусловлена наличием в структуре опухоли участков гипер- и гипофиксации препарата, что объяснялось появлением зон некротических изменений в толще образования.

Расположение метастазов при ПЭТ указывалось в большинстве случаев проекционно по долям печени. Определить сегментарную принадлежность опухолей на функциональном ПЭТ-изображении, как правило, не представлялось возможным вследствие отсутствия анатомических ориентиров. Наиболее простыми для определения локализации явились метастазы, находившиеся в правой доле. Сложными для интерпретации анатомического расположения были образования, определяемые поддиафрагмально в проекции Б8 и в проекции 56 печени. В первом случае, проводилась дифференциальная диагностика с метастатическим поражением базальных сегментов правого легкого. Во втором — с физиологическим накоплением РФП в печеночном изгибе толстой кишки. Последовательный визуальный анализ послойного

изображения печени в трех плоскостях позволил избежать получения ложных результатов в трактовании анатомической принадлежности очагов патологической гиперфиксации 18Р-ФДГ.

Различий в качественных характеристиках очагов патологической гиперфиксации РФП, визуализируемых в проекции метастазов разных опухолей, выявлено не было. Среднее значение показателя SUV макс, в группе больных с метастазами определялось на уровне 7,4+4,3. Достоверных различий между значениями средних и максимальных SUV и их соотношениями у пациентов с метастазами изученных опухолей отмечено не было (р>0,05). В тоже время, во всех группах определялась умеренная прямая корелляционная зависимость между размерами образования и показателями уровня метаболической активности клеток опухоли. Указанная корреляционная зависимость колебалась в пределах от г=0,44 для метастазов рака поджелудочной железы до г=0,69 для метастазов рака молочной железы в печени. Отсутствие патологической гиперфиксации РФП в проекции метастазов печени, обнаруженных при использовании других методов лучевой визуализации, отмечалось у 7 (5,3%) пациентов. Из них, у 2 больных были диагностированы нейроэндокринные опухоли (у одного пациента выявлен карциноид толстой кишки, второй наблюдался по поводу медуллярного рака щитовидной железы), еще у одного пациента была верифицирована муцинозная аденокарцинома толстой кишки. Согласно литературным данным, изофиксация |8Р-ФДГ характерна для первичных опухолей вышеуказанных гистологических типов [Adams S .et al., 1998; Crippa F. Et al., 2003; Berger K.L. et al., 2000]. У 4 лиц метастазы имели размеры менее 7 мм, и, поэтому, на ПЭТ не определялись.

ПЭТ «всего тела» по стандартному протоколу проводилась с использованием «итеративной» реконструкции, которая сопряжена с дополнительным сглаживанием изображения. За счет вышеуказанной особенности методики разрешающая способность ПЭТ снизилась с 5-6 до 7-9 мм, при этом детальная визуальная оценка структуры опухолей была затруднена.

Сравнительный анализ качественных и количественных характеристик при ПЭТ с 18Р-ФДГ метастазов опухолей разных локализаций на большой группе обследуемых больных и исследуемых нозологий был выполнен нами впервые.

С целью определения возможностей ПЭТ в дифференциальной диагностике первичных и вторичных злокачественных опухолей печени нами были обследованы 28 пациентов с ГЦР и 20 больных ХЦР. Очаги патологической гиперфиксации РФП были выявлены у 37 человек (в 77% случаев): у 18 (64,3%) из 28 больных ГЦР низкой степени дифференцировки и 19 из 20 лиц с ХЦР (95,0%). Очаг патологической гиперфиксации |8Р-ФДГ, визуализируемый в проекции первичной злокачественной опухоли печени, как правило, имел неправильную округлую форму, четкие неровные контуры. У 3 (15%) пациентов с ХЦР очаг повышенного накопления РФП имел неправильную треугольную форму. При размерах более 5 см структура опухоли в большинстве случаев была неоднородной вследствие развития некротических изменений в центре. Метаболическая активность вышеуказанных опухолей была высокой (SUV=7,3-7,7), при этом достоверных различий между значениями SUV при низкодифференцированном ГЦР и ХЦР выявлено не было. В тоже время, во всех случаях между максимальными значениями SUV и размерами образования отмечалась умеренная прямая корреляционная зависимость. Полученные результаты оказались достоверными (р<0,005). Таким образом, можно констатировать, что по мере увеличения размеров первичного рака, так же как и метастазов в печени, метаболическая активность опухоли возрастает.

У 10 пациентов с ГЦР (35,7% случаев) и у 1 больного ХЦР (5,0%) в проекции образования, выявленного при использовании других методов лучевой диагностики, повышенного захвата 18Р-ФДГ при ПЭТ обнаружено не было. Из числа пациентов с ГЦР изофиксация РФП в проекции образования наблюдалась при высокой степени дифференцировки опухоли. Единственный ложноотрицательный случай ХЦР был связан с периферическим

расположением опухоли и ее малым размером (0,7см). Полученные нами результаты согласуются с литературными данными [Lee J.D. et al., 2005].Таким образом, при визуальном и количественном анализе данных, полученных при проведении исследования по стандартному протоколу (через 120 минут после введения РФП) в статическом режиме, достоверно значимых различий в ПЭТ-семиотике первичного рака и метастазов печени выявлено не было, что послужило причиной изучения дополнительных возможностей динамического сканирования.

При проведении ПЭТ исследования в динамическом режиме в проекции ГЦР низкой степени дифференцировки и очагов метастатического поражения на протяжении всего двухчасового исследования определялась непрерывная аккумуляция 18Р-ФДГ с выходом кривой накопления на "плато" к 120 минуте (рисунок 2).

4 К ГЦРнсд X ГЦРВСД ' », Неизмененная

29 40 60 80 100 120 ПаРеНХИМЗ

Рис.2. Результаты ПЭТ с |8Р-ФДГ в режиме динамического сканирования. Примечание: МТС — метастазы;

ГЦРнсд — гепатоцеллюлярный рак низкой степени дифференцировки; ГЦРвсд — гепатоцеллюлярный рак высокой степени дифференцировки.

При этом значения SUV макс, через 2 часа составили 12,5 и 12,0

соответственно. У больных с высокодифференцированными формами ГЦР с

момента введения РФП отмечалось постепенное выведение 18Р-ФДГ из ткани опухоли с минимальными значениями SUV на 120 минуте сканирования (SUVMaKC. = 2,2). В неизмененной паренхиме печени отмечался захват РФП в 4-5 раз меньше по сравнению с первичным раком печени низкой степени дифференцировки и метастатическим поражением.

Таким образом, нами было доказано, что существуют достоверные различия между уровнями накопления |8Р-ФДГ в ГЦР низкой степени дифференцировки и метастазах с одной стороны и ГЦР высокой степени дифференцировки с другой. В то же время достоверных различий в уровнях накопления РФП между ГЦР низкой степени дифференцировки и метастазами, а также между ГЦР высокой степени дифференцировки и нормальной паренхимой печени обнаружено не было (р>0,05). Следует отметить, что исследование опухолевого поражения печени в динамическом режиме, было проведено нами впервые.

При отсроченном сканировании у всех больных с метастазами и у 5 человек, страдающих первичным раком печени, отмечалось увеличение максимальных и средних значений SUV в опухоли без существенной динамики изменений сцинтиграфических размеров. У одного больного ГЦР при проведении отсроченного сканирования было отмечено незначительное уменьшение метаболической активности опухоли, что определялось снижением SUVMaKC. на 10 %. Таким образом, согласно нашим данным, использование отсроченного сканирования для дифференциальной диагностики злокачественных опухолей печени является нецелесообразным.

Среди обследованных пациентов с патологией печени доброкачественной этиологии ПЭТ с 18Р-ФДГ была выполнена 14 больным с опухолями печени, 13 пациентам с опухолеподобными процессами и 26 больным с неопухолевыми, а именно воспалительными изменениями паренхимы органа (гепатит). При гемангиомах, аденомах и фокальной нодулярной гиперплазии печени отмечалось отсутствие очагов патологической гиперфиксации |8Р-ФДГ в проекции объемных образований, визуализируемых при использовании других

методов лучевой визуализации. Уровень аккумуляции |8Р-ФДГ в проекции

образований, как правило, соответствовал уровню накопления препарата в

неизмененной паренхиме печени (изофиксация РФП). Показатель

максимального значения SUV составил в среднем 1,10±0,06. Из числа

пациентов с кистами, очаговая гипофиксация РФП в проекции образования

была выявлена у 7 пациентов, а в 2 случаях размеры кист были меньше

разрешающей способности томографа, вследствие чего очаги гипофиксации

РФП не определялись. Следует отметить, что полученные результаты

совпадают с выводами других исследователей о характере накопления F-ФДГ в проекции доброкачественных опухолей [Kurtaran A. et al., 2000; Shiomi S. et al., 1999].

Среди пациентов с гепатитами ложноположительные результаты были получены у 6 больных вследствие визуализации патологической аккумуляции РФП очагового характера. Из них у 4 пациентов на этапе лабораторной диагностики был установлен диагноз вирусного гепатита, у 2 больных после перенесенной ПХТ отмечалось развитие лекарственного (токсического) гепатита. Необходимо отметить, что еще у 11 человек из группы больных гепатитами в печени отмечалось диффузное неоднородное распределение l8F-ФДГ, на фоне которого очаги патологической аккумуляции РФП убедительно не визуализировались, однако полностью исключить их наличие не представлялось возможным.

Расчет индекса накопления (ИН) проводился в группах пациентов с метастазами рака толстой кишки, низкодифференцированной формой ГЦР и больных гепатитами, у которых при ПЭТ в паренхиме печени визуализировались очаги патологической гиперфиксации РФП размерами 0,81,5 см. Значение ИН при злокачественных опухолях всегда был больше 2,0. Гепатиты в представленном исследовании характеризовались величиной ИН менее 2,1. Полученные данные были достоверными (р<0,05). Однако в группах с первичными злокачественными опухолями и метастазами печени между величинами ИН значимых различий обнаружено не было (р>0,05).

Таким образом, для повышения специфичности результатов ПЭТ у онкологических больных с гепатитами различной этиологии при выявлении очагов патологической гиперфиксации |8Р-ФДГ в печени размерами менее 1,5 см необходимо определять индекс накопления РФП.

Обоснование использования ПЭТ в определении распространенности опухолевого процесса было показано на примере группы женщин, больных раком молочной железы. При оценке эффективности лечения метаболический регресс опухоли отмечался в 31,5% случаев в первой группе пациентов и в 52,2 % — во второй. Метаболическая стабилизация определялась у 25 % и 26,1 % пациентов соответственно.

С целью последующего обоснования места ПЭТ в диагностическом алгоритме обследования пациентов с метастазами в печень ПЭТ было проведено определения информативности различных методов лучевой визуализации (УЗИ, МСКТ без КУ, МСКТ с КУ, ДМРТ). Наибольшая чувствительность была характерна для МСКТ с КУ (96,9%). Специфичность была сопоставима для таких методов как МСКТ с КУ и ДМРТ, и составила соответственно 93,7% и 93,5%.

При оценке результатов ПЭТ с |8Р-ФДГ было установлено, что при размерах метастазов менее 1,5 см наибольшая информативность метода достигается при использовании индекса накопления. При этом чувствительность метода составила 92,3%, специфичность 95,5%. Учитывая отсутствие достоверных различий между ИН при метастатическом поражении паренхимы и первичном раке печени, расчет информативности при размерах образований более 1,5см проводился без учета ИН. Чувствительность метода составила 97,7%, специфичность 96,2 %.

На основании собственных результатов нами была определена роль ПЭТ с 18Р-ФДГ в диагностическом алгоритме обследования пациентов с метастатическим поражением печени, который представлен на рисунке 1.

Рис. 1. Алгоритм обследования пацие нтов с метастатическим поражением печени

1. Основным сцинтиграфическим признаком злокачественных опухолей печени, в том числе метастазов при ПЭТ с 18Р-ФДГ является очаговая гиперфиксация РФП.

2. При проведении визуального и количественного анализа результатов ПЭТ с lsFDG достоверных различий между метастазами опухолей разных гистологических типов, а также между метастазами и первичным раком печени не обнаружено (р<0,005), за исключением ГЦР высокой степени дифференцировки. Для доброкачественных опухолей печени характерна изофиксация РФП в проекции образования.

3. Для выполнения дифференциальной диагностики метастазов размером менее 1,5см и воспалительных изменений паренхимы органа необходимо использовать расчет отношения SUV в очаге патологического накопления РФП и неизмененной паренхиме (индекс накопления). Значение ИН более 2,0 свидетельствует о злокачественном характере выявленных изменений (р<0,05).

4. ПЭТ с |8Р-ФДГ является высокоинформативным методом лучевой диагностики метастазов печени. Чувствительность и специфичность метода при размерах метастазов менее 1,5см составляет 92,3% и 95,5%, при размерах метастазов более 1,5 см — 97,7% и 96,2% соответственно.

5. ПЭТ с |8Р-ФДГ обладает высокой информативностью в ранней оценке эффективности регионарной химиотерапии.

1. ПЭТ с |8Р-ФДГ целесообразно использовать как дополнительный метод выявления и дифференциальной диагностики метастатического поражения печени.

2. Для разграничения воспалительных изменений и вторичного поражения печени при небольших (менее 1,5 см) размерах очагов патологического накопления РФП следует рассчитывать индекс накопления (ИН).

3. Для оценки эффективности лечения у больных с метастатическим поражением печени необходимо оценивать динамическое изменение уровня метаболической активности опухоли (SUVMaKC.) до и после лечебных мероприятий.

4. Для оценки распространенности опухолевого процесса следует выполнять ПЭТ сканирование в режиме "Whole body".

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Балабанова A.A. Современные возможности лучевой диагностики рака печени / Балабанова A.A., Гранов A.M., Тютин Л.А., Розенгауз Е.В., Прозоровский К.В., Калашников П.А., Березин С.М., Яковлева Е.К., Поздняков A.B., Шелкопляс E.H., Тлостанова М.С., Рыжкова Д.В., Станжевский A.A. // Вопросы онкологии.-2008.-Т. 54, №4,-С. 410-6.

2. Балабанова А.А Возможности ПЭТ с ISF-ФДГ в диагностике объемных образований печени и оценке эффективности лечения / Балабанова A.A., Тютин Л.А., Костеников H.A., Тлостанова М.С., Рыжкова Д.В., Прозоровский К.В. // Вопросы онкологии.-2008.-Т. 54, №4.-С. 434-8.

3. Балабанова A.A. Применение ПЭТ с |8Р-ФДГ в комплексной лучевой диагностике метастатического поражения печени у больных раком молочной железы и толстой кишки / Балабанова A.A., Костеников H.A., Тлостанова М.С. // Материалы научной конференции (с участием специалистов стран ближнего и дальнего зарубежья) "Новые технологии в ядерной медицине". Санкт-Петербург. — 2006,- С. 13.

4. Балабанова A.A. Позитронная эмиссионная томография с |8Р-ФДГ в клинической онкологии (по данным ФГУ ЦНИРРИ) / Балабанова A.A., Гранов A.M., Тютин Л.А., Костеников H.A., Рыжкова Д.В., Тлостанова М.С., Станжевский A.A., Фрейдман Д.Б., Калашников П.А. // Материалы научной конференции (с участием специалистов стран ближнего и дальнего зарубежья) "Новые технологии в ядерной медицине". Санкт-Петербург. -2006.-С. 16.

5. Балабанова A.A. Диагностические возможности ПЭТ с |8Р-ФДГ в оценке распространенности рака поджелудочной железы (РПЖ) / Балабанова A.A., Гранов A.M., Тлостанова М.С., Павловский A.B., Рыжкова Д.В., Станжевский A.A. // Материалы научной конференции (с участием специалистов стран ближнего и дальнего зарубежья) "Новые технологии в ядерной медицине". Санкт-Петербург.-2006.-С. 16-17.

6. Балабанова A.A., Тлостанова М.С., Станжевский A.A. Роль ПЭТ с ,8Р-ФДГ в оценке распространенности рака поджелудочной железы (РПЖ) / Балабанова A.A., Тлостанова М.С., Станжевский A.A. // Материалы научной конференции (с участием специалистов стран ближнего и дальнего зарубежья) "Новые технологии в ядерной медицине". — Санкт-Петербург,-2006.-С. 36.

7. Балабанова A.A. Десятилетний опыт ЦНИРРИ по использованию ПЭТ в клинической практике (достижения и перспективы развития) / Балабанова A.A., Тютин Л.А., Гранов A.M., Костеников H.A., Штуковский O.A., Мостова М.И., Рыжкова Д.В., Тлостанова М.С., Станжевский A.A. // Материалы Невского радиологического форума "Новые горизонты". Санкт-Петребург.-2007.-С. 582-584.

8. Балабанова А.А Роль ПЭТ в диагностике и дифференциальной диагностике первичного рака печени / Балабанова A.A., Костеников H.A., Тлостанова М.С. // Материалы Невского радиологического форума.-2009. 6-9 апреля 2009, г. Санкт-Петребург.-2009.-С. 56-57.

9. Балабанова A.A. Применение позитронной эмиссионной томографии в онкологической клинике / Балабанова A.A., Тютин Л.А., Гранов A.M., Костеников H.A., Рыжкова Д.В., Тлостанова М.С., Станжевский A.A. // Материалы Всероссийской научно-практической конференции и выставочной экспозиции "Высокие медицинские технологии". 26-27 сентября 2007. г. Москва, РАГС.-2007.-С. 143-4.

Ю.Балабанова A.A. Позитронная эмиссионная томография (руководство для врачей). / Балабанова A.A., Тютин Л.А., Гранов A.M., Костеников H.A., Рыжкова Д.В., Тлостанова М.С., Станжевский A.A., Сухов В.Ю., Плоткин М., Заплатников К. // СПб, Изд. «Фолиант»,.- 2008г.-368 с.

П.Балабанова A.A. ПЭТ с |8Р-ФДГ в диагностике объемных образований печени / Балабанова A.A., Костеников H.A., Тлостанова М.С., Рыжкова Д.В. // Материалы научной конференции "От лучей Рентгена — к инновациям XXI века: 90 лет со дня основания первого в мире рентгенорадиологического института (Российского научного центра радиологии и хирургических технологий)". 8-10 октября 2008. г. Санкт-Петербург.-2008-С. 21.

12.Balabanova A.A. The role of fluoro-18-deoxyglucose-positron emission tomography (FDG-PET) in the detection of colon and breast cancer liver metastases / Balabanova A.A., Kostenikov N.A., Tlostanova M.S. // Abstracts. 9lh International SAC Seminar on New Trends on Positron Emission Tomography (PET). St. Petersburg, Russia.-2006.-C. 61.

13.Balabanova A.A. The posibilities of FDG PET in diagnosis and differential diagnosis of hepatic carcinoma and liver metastatic disease / Balabanova A.A., Tlostanova M.S., Ryzhkova D.V. // 20,h International Congress On Anti-Cancer Treatment. 3-6 February 2009. Paris, France.-2009.-P. — 271-272 .

Подписано в печать 19.03.2010 г. Формат 60×84 1/16. Объем 1.0.п.л. Тираж 100 экз. Зак.669.

АО «Санкт-Петербургская типография №6» 193144, Санкт-Петербург, ул. Моисеенко, д. 10.

прошу помочь расшифровать ПЭТ КТ

Регистрация: 04.09.2015 Сообщений: 1

прошу помочь расшифровать ПЭТ КТ

Доброго времени суток! В онкодиспансере поставили диагноз злокачественное образование привратника (лимфома). Затем результаты биопсии направили в другой город на осбледование (назначение химиотерапии). Вчера прошла ПЭТ/КТ. Хотела бы выяснить на основании заключения есть или нет метастазы и что значит метаболическая активность в лимфоузлах. Вот заключение:

Проведено исследование грудной клетки, брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с одномоментным проведением ПЭТ и спиральной компьютерной томографии с последующим построением реформаций изображения (MFR, FUSION).

Отмечается физиологическое повышение метаболической активности, левого желудочка, почках с обеих сторон,фрагментарно по ходу мочеточника в пузыре, фрагментарно по ходу петель кишечника.

При анализе ПЭТ/КТ данных:

мягкие ткани шеи не утолщены. Дорзальные лимфоузлы шеи увеличены с двух сторон до 8-11мм, единичные из них с метаболической активностьюSUVmax 3,68.

В правой подмышечной области ггруппа увеличенных лимфоузлов до 20мм с SUVmax 5,03.

В левой подмышечной области также увеличенные лимфоузлы до 14мм с SUVmax 4,67.

Над и подключичные лимфотические узлы до 8-10 мм без метаболической активности РФП.

Реберно-диафрагмальные синусы визуализируются, свободны. Диафрагма обычно расположена, купола ее ровные, четкие. В клетчатке средостения множественные увеличенные лимфоузлы до 8-12 мм без повышенной метаболической активности. костных диструктивных изменений не выявлено.

Отмечается утолщенность желудочной стенки в области привратника до 11 мм с повышением метаболической активности РФП до SUVmax 18,57. регионарные лимфоузлы до 13-14,5 мм.

В подвздошных областях мноржественные увеличенные лимфоузлы до 13-17мм, единичные из которых с метаболической активностью справа SUVmax 5,04, слева SUVmax 2,32.

ПЭТ/КТ картина очагов патологической метаболической активности РФП в стенке желудка, увеличенных лимфоузлах шеи, подмышечной области, подвздошных областей.

КТ признаки лимфаденопатии л.у. шеи,средостения, подмышечных областей, забрюшинного пространства, подвздошных и паховых областей.

Вот это неполное заключение, выделила основные интересующие моменты. К онкологу пойду но только после того как придут результаты биопсии с другого города где назначат как сказал доктор химиотерапию, а это еще месяц ждать. Очень хочется узнать вообще к чему готовиться. Заранее благодарю за ответы!