RU2491029C1

RU2491029C1 - Method of diagnosing neoplastic changes of digestive tract mucosa

Info

Publication number: RU2491029C1
Application number: RU2011152474/14A
Authority: RU
Inventors: Сергей Григорьевич Терещенко; Александр Александрович Межетович; Людмила Геннадиевна Лапаева; Дмитрий Алексеевич Рогаткин
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2011-12-22
Publication date: 2013-08-27
Also published as: RU2011152474A

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: invention relates to medicine, namely to endoscopy and can be used for diagnostics of neoplastic changes of digestive tract mucosa. For this purpose endoscopic examination of mucosa is performed in accordance with the standard methods. Localisation and spread of altered mucosa sections are visually determined. After that, non-fluorescent dye is applied on said mucosa sections. Then, spectrophotometric examination is carried out. Indigo carmine is used at wavelength of laser irradiation 532 nm, indigo carmine or Congo red is used if examination is performed at wavelength 632 nm.

EFFECT: method makes it possible to carry out spectrophotometric examination in limited zone of isolated section of pathologically changed mucosa due to application of certain dyes, which do not distort endogenic fluorescence, which in its turn, increases accuracy of spectrophotometric measurements and reliability of diagnostics.

3 cl, 1 ex

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может найти применение в онкологии, эндоскопии и гастроэнтерологии.The invention relates to medicine, namely to surgery, and may find application in oncology, endoscopy and gastroenterology.

Проблема ранней диагностики злокачественных поражений слизистой оболочки пищеварительного тракта является актуальной для практического здравоохранения в связи с возрастанием числа онкологических заболеваний. Своевременное распознавание неопластических изменений слизистой оболочки становится одной из важных задач диагностической эндоскопии и лежит в основе первичной профилактики онкопатологии.The problem of early diagnosis of malignant lesions of the mucous membrane of the digestive tract is relevant for practical health care in connection with an increase in the number of oncological diseases. Timely recognition of neoplastic changes in the mucous membrane becomes one of the important tasks of diagnostic endoscopy and underlies the primary prevention of oncopathology.

Известен способ ранней диагностики злокачественных образований желудка, включающий проведение эндоскопического осмотра, выявление участков с признаками дисплазии, взятие материала на биопсию, последующий контроль за данными участками, заключающийся в сравнении результатов предыдущей и последующих биопсий. Выявление злокачественного образования при установлении нарастания степени дисплазии. (Пат РФ №2008791, кл. A61B 5/00, 1994)A known method for the early diagnosis of malignant tumors of the stomach, including endoscopic examination, identifying areas with signs of dysplasia, taking material for a biopsy, subsequent monitoring of these areas, which consists in comparing the results of previous and subsequent biopsies. Identification of malignant formation with the establishment of an increase in the degree of dysplasia. (RF Pat. No. 2008791, class A61B 5/00, 1994)

Недостатком данного способа является низкая достоверность визуально выделенных участков, а также травматичность, обусловленная необходимостью проведения повторных биопсий.The disadvantage of this method is the low reliability of visually selected areas, as well as the morbidity due to the need for repeated biopsies.

Известен способ диагностики неопластических изменений слизистой оболочки пищеварительного тракта, включающий проведение эндоскопии, визуальное выделение участков с измененной тканью, проведение спектрофотометрических исследовании на выделенных участках и установление наличия неопластических изменений (Пособие для врачей. «Эндоскопическая биоспектрофотометрия в комплексном лечении эрозивно-язвенных поражений верхних отделов пищеварительного тракта в предоперационном периоде при планировании хирургической коррекции сердечно сосудистой системы», М. 2011, стр.11-12).A known method for the diagnosis of neoplastic changes in the mucous membrane of the digestive tract, including endoscopy, visual allocation of areas with altered tissue, spectrophotometric studies in the selected areas and the presence of neoplastic changes (Manual for doctors. "Endoscopic biospectrophotometry in the complex treatment of erosive and ulcerative lesions of the upper digestive tract path in the preoperative period when planning surgical correction of cardio osudistoy Systems ", M., 2011 str.11-12).

Недостатком данного способа является низкая точность и достоверность исследования, обусловленная частым отсутствием визуальных признаков неопластического изменения слизистой оболочки, которая ничем не отличается от обычной слизистой. Но и при наличии визуальных изменений слизистой оболочки пищеварительного тракта патоморфологическую диагностику неопластических изменений слизистой затрудняют сопутствующие доброкачественные воспалительные изменения биотканей, а также наличие артефициальных изменений (Schlemper R.J., Riddel R.H., Kato Y. et al. The Vienna classification of gastrointestinal epithelial neoplasia // Gut. - 2000. - Vol.47. - P.251-255.), при этом в частном случае диспластически измененный эпителий далеко не всегда удается отличить от эпителия регенерирующего (Аруин Л.И., Капуллер Л.Л., Исаков В.А. Морфологическая диагностика болезней желудка и кишечника. М.: Триада-X, 1998, с.289).The disadvantage of this method is the low accuracy and reliability of the study, due to the frequent absence of visual signs of a neoplastic change in the mucous membrane, which is no different from ordinary mucosa. But even in the presence of visual changes in the mucous membrane of the digestive tract, the pathomorphological diagnosis of neoplastic changes in the mucosa is complicated by concomitant benign inflammatory changes in biological tissues, as well as the presence of artifacts (Schlemper RJ, Riddel RH, Kato Y. et al. The Vienna classification of gastrointestinal epithelial neoplasia // Gut . - 2000. - Vol.47. - P.251-255.), While in a particular case the dysplastic changed epithelium is far from always possible to distinguish from the regenerating epithelium (Aruin L.I., Kapuller L.L., Isakov V. A. Morphological diagnosis Ostica of diseases of the stomach and intestines. M: Triad-X, 1998, p. 289).

В соответствии с этим поставлена задача, направленная на повышение эффективности диагностики, путем дополнительного выделения участков неопластических изменений, визуальное выделение которых при проведении эндоскопии, затруднено по вышеуказанным причинам.In accordance with this, the task was set to increase the efficiency of diagnosis by additionally highlighting areas of neoplastic changes, the visual isolation of which during endoscopy is difficult for the above reasons.

Для решения этой задачи в способе диагностики неопластических изменений слизистой оболочки пищеварительного тракта, включающем проведение эндоскопии, визуальное выделение участков с измененной тканью, проведение спектрофотометрических исследовании на выделенных участках и установление наличия неопластических изменений, предложено перед проведением спектрофотометрических исследований, дополнительно выделять участки и их границы с помощью витальных красителей, при этом при проведении спектрофотометрических исследований на длине волны лазерного излучения - 532 нм, использовать индигокармин, а при исследовании на длине волны - 632 нм использовать индигокармин или конгорот.To solve this problem, in a method for the diagnosis of neoplastic changes in the mucous membrane of the digestive tract, including endoscopy, visual highlighting of areas with altered tissue, spectrophotometric studies of the selected areas and the presence of neoplastic changes, it is proposed before spectrophotometric studies to additionally highlight the sites and their borders with using vital dyes, while spectrophotometric studies on long laser wavelength - 532 nm, indigo use, and in the study at the wavelength - 632 nm or kongorot use indigo.

При этом используют 0,3% водный раствор конгорота в количестве 10-15 мл, или 0,5% водный раствор индигокармина в количестве 10-15 мл.In this case, a 0.3% aqueous solution of congratum in an amount of 10-15 ml, or a 0.5% aqueous solution of indigo carmine in an amount of 10-15 ml is used.

Использование витальных красителей, не оказывающих влияния на эндогенную флюоресценцию для дополнительного выделения микроочагов с нарушенным рельефом слизистой оболочки, участков с кишечной метаплазией, атрофией дисплазией и раннего рака, и границ этих участков, позволит проводить спектрофотометрические исследования в ограниченной зоне достоверно выделенного участка. Что сократит время исследований, повысит точность спектрофотометрических измерений и достоверность диагностики.The use of vital dyes that do not affect endogenous fluorescence to additionally isolate micro-foci with a disturbed relief of the mucous membrane, areas with intestinal metaplasia, atrophy of dysplasia and early cancer, and the boundaries of these areas, will allow spectrophotometric studies in a limited area of a significantly identified area. This will reduce the time of research, increase the accuracy of spectrophotometric measurements and the reliability of diagnosis.

Дополнительное выделение участков измененных тканей с помощью витальных красителей, не влияющих на флюоресценцию, позволяет оптимизировать процесс диагностических исследований.Additional selection of areas of altered tissues using vital dyes that do not affect fluorescence, allows you to optimize the process of diagnostic studies.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Производят последовательный осмотр верхнего отдела пищеварительного тракта по стандартной методике фиброэндоскопии и нижнего отдела по стандартной методике колоноскопии. Визуально устанавливают локализацию и распространенность патологического процесса. При необходимости перед исследованием, используют специальный катетер, введенный в биопсийный канал эндоскопа, с помощью которого очищают патологическую поверхность и окружающую слизистую от наложений. Далее, применяя специальный катетер-распылитель также через биопсийный канал эндоскопа, наносят на слизистую оболочку пораженного или подозрительного участка нефлюорисцирующий краситель (индигокармин 0,5%, конгорот 0,3% водный р-р) в количестве 10-15 мл. В результате этого получали оптическую визуализацию участка и границ патологически измененной слизистой.A sequential examination of the upper digestive tract is carried out according to the standard method of fibroendoscopy and the lower department according to the standard method of colonoscopy. Visually establish the localization and prevalence of the pathological process. If necessary, before the test, use a special catheter inserted into the biopsy channel of the endoscope, with the help of which the pathological surface and the surrounding mucosa are cleaned of overlays. Further, using a special catheter-nebulizer also through the biopsy channel of the endoscope, non-fluorescent dye (indigo carmine 0.5%, congorot 0.3% aqueous solution) is applied to the mucous membrane of the affected or suspicious area in an amount of 10-15 ml. As a result of this, optical visualization of the site and boundaries of the pathologically altered mucosa was obtained.

Хромогастроскопия с индигокармином показана для диагностики атрофии, кишечной метаплазии, дисплазии, ранних форм рака; с конгорот - для определения кислотообразующей функции желудка и ощелачивающей способности его антрального отдела и двенадцатиперстной кишки; для прогнозирования течения и рецидивирования гастродуоденальных язв.Chromogastroscopy with indigo carmine is indicated for the diagnosis of atrophy, intestinal metaplasia, dysplasia, early forms of cancer; with kongorot - to determine the acid-forming function of the stomach and the alkalizing ability of its antrum and duodenum; to predict the course and recurrence of gastroduodenal ulcers.

Индигокармин - краситель, который не всасывается желудочно-кишечным эпителием, накапливается между клетками слизистой, выделяя даже самые мелкие повреждения или образования, придавая интенсивное синее окрашивание области раннего рака (Cr in situ) слизистой оболочки желудка, 12-перстной и толстой кишки. Четко выделяется граница пораженной слизистой пищеварительного тракта в виде синей окантовки.Indigo carmine - a dye that is not absorbed by the gastrointestinal epithelium, accumulates between the cells of the mucosa, highlighting even the smallest lesions or formations, giving intense blue staining to the area of early cancer (Cr in situ) of the gastric mucosa, duodenum and colon. The border of the affected digestive tract mucosa in the form of a blue border is clearly distinguished.

Затем выполняют лазерное спектрофотометрическое исследование. При котором, волоконно-оптический кабель, соединенный с источником лазерного излучения, помещенный в биопсийный канал эндоскопа, подводят максимально перпендикулярно к исследуемому участку, верифицированному на основе витального красителя, и осуществляют легкий контакт с поверхностью ткани. Измерение интенсивности эндогенной флюоресценции проводят при выключенном эндоскопическом источнике белого света. Общее время измерения составляет 1-5 сек. Затем вновь при включенном источнике белого света под визуальным контролем волоконно-оптический кабель подводят к следующей точке обследования, выключают освещение и снимают показатели эндогенной флюоресценции. Таким образом, в течение нескольких минут оценивают область патологического процесса. При повышении эндогенной флюоресценции из подозрительных участков брали биопсию. Полученная в результате исследования информация отображалась в специальной форме протокола. Проведение исследования занимало, как правило, 2-3 мин и, таким образом существенно не увеличивало время проведения эндоскопического исследования. Каких либо осложнений в связи с проведением исследования отмечено не было. Эффективность проведенной диагностики определяли путем сравнения полученных данных с результатами планового гистологического исследования биопсийного и операционного материала.Then perform laser spectrophotometric research. In which, a fiber-optic cable connected to a laser radiation source, placed in the biopsy channel of the endoscope, is brought as perpendicularly as possible to the test site, verified on the basis of vital dye, and makes easy contact with the tissue surface. Measurement of the intensity of endogenous fluorescence is carried out with the endoscopic source of white light turned off. The total measurement time is 1-5 seconds. Then again, when the white light source is turned on under visual control, the optical fiber cable is led to the next examination point, the lighting is turned off, and the endogenous fluorescence indices are taken. Thus, within a few minutes, the area of the pathological process is evaluated. With an increase in endogenous fluorescence, a biopsy was taken from suspicious sites. The information obtained as a result of the study was displayed in a special protocol form. The study usually took 2-3 minutes, and thus did not significantly increase the time of the endoscopic examination. There were no complications associated with the study. The effectiveness of the diagnosis was determined by comparing the obtained data with the results of a planned histological examination of biopsy and surgical material.

В процессе проведения экспериментальных исследований нами установлено, что при окрашивании биологических тканей in vivo на длине волны лазерного излучения 532 нм отсутствует собственная флюоресценция у 0,5% водного раствора индигокармина, а на длине волны 632, отсутствует собственная флюоресценция как у 0,5% водного раствора индигокармина так и 0,3% водного раствора конгорот. Использование других эндоскопических красителей нецелесообразно ввиду искажения интенсивности флюоресцентного сигнала пораженной слизистой. Четкое определение участка и границ патологически измененной слизистой с помощью нефлюорисцирующего красителя и использование спектроанализатора позволяет определить в режиме реального времени характер патологического процесса, что не достигается путем взятия стандартной эндоскопической биопсии.In the course of experimental studies, we found that when staining biological tissues in vivo at a wavelength of laser radiation of 532 nm, there is no intrinsic fluorescence in a 0.5% aqueous solution of indigo carmine, and at a wavelength of 632, there was no intrinsic fluorescence like in 0.5% aqueous a solution of indigo carmine and a 0.3% aqueous solution of congorot. The use of other endoscopic dyes is impractical due to the distortion of the intensity of the fluorescent signal of the affected mucosa. A clear definition of the site and boundaries of the pathologically altered mucosa using a non-fluorescent dye and the use of a spectrum analyzer allows you to determine in real time the nature of the pathological process, which is not achieved by taking a standard endoscopic biopsy.

Примеры конкретного выполнения способа.Examples of specific performance of the method.

Пример 1. Пациентка Т., 77 лет. Диагноз: аденокарцинома БДС. Беспокоят периодические боли в верхней половине живота, желтуха, обечцвечивание кала. Направлена хирургом для проведения фиброэндоскопии с целью уточнения диагноза. Выполнена видеофибродуоденоскопия. В области БДС слизистая гиперемирована, отечна, выбухает в просвет кишки. Через биопсийный канал эндоскопа с помощью распыляющего катетера нанесено 10 мл 0,5% водного раствора индигокармина на гиперемированную область слизистой. После окрашивания индигокармином слизистая кишки на протяжении 5,5 см приобрела голубоватый цвет с участком темно-синего цвета 1,3 см в диаметре. Выполнена эндоскопическая биоспектрофотометрия аппаратом ЛЭСА-01 с применением He-Ne лазера длиной волны 632 нм. Отмечается четкая разность коэффициентов флюоресценции слизистой, окрашенной в голубоватый и в синий цвета. Интенсивно окрашенная область слизистой гистологически соответствовала разрастаниям аденокарциномы и составила 0,9 см. Голубоватая слизистая была представлена реактивным перефокальным воспалительным инфильтратомExample 1. Patient T., 77 years old. Diagnosis: adenocarcinoma of the BDS. Concerned about periodic pain in the upper abdomen, jaundice, fecal discoloration. Referred by a surgeon for fibroendoscopy to clarify the diagnosis. Performed video fibroduodenoscopy. In the BDS region, the mucosa is hyperemic, edematous, swells into the lumen of the intestine. Through a biopsy channel of the endoscope using a nebulizing catheter, 10 ml of a 0.5% aqueous solution of indigo carmine was applied to the hyperemic region of the mucosa. After staining with indigo carmine, the intestinal mucosa for 5.5 cm acquired a bluish color with a dark blue 1.3 cm in diameter. Endoscopic biospectrophotometry was performed using an LESA-01 apparatus using a He-Ne laser with a wavelength of 632 nm. There is a clear difference in the fluorescence coefficients of the mucosa, painted in bluish and blue. The intensively stained area of the mucosa histologically corresponded to the growths of adenocarcinoma and amounted to 0.9 cm. The bluish mucosa was represented by reactive refocal inflammatory infiltrate

Таким образом, предлагаемый способ диагностики неопластических поражений позволяет выявить неопластические изменения на ранней стадии его проявления, когда отсутствуют клинические симптомы и эндоскопические признаки, провести своевременно дополнительные методы исследования, начать адекватное лечение и предотвратить утяжеление заболевания. Заявляемый способ прост в осуществлении.Thus, the proposed method for the diagnosis of neoplastic lesions allows you to identify neoplastic changes at an early stage of its manifestation, when there are no clinical symptoms and endoscopic signs, conduct timely additional research methods, begin adequate treatment and prevent the disease from worsening. The inventive method is simple to implement.

Claims

1. A method for the diagnosis of neoplastic changes in the mucous membrane of the digestive tract, including endoscopy, visual identification of areas with altered tissue, spectrophotometric studies in the selected areas and the presence of neoplastic changes, characterized in that prior to spectrophotometric studies, sections and their boundaries are additionally identified using vital dyes, while laser spectrophotometric studies radiation of 532 nm using indigo, and in the study at the wavelength of 632 nm using indigo or congo red.

2. A method for the diagnosis of neoplastic changes in the mucous membrane of the digestive tract according to claim 1, characterized in that they use a 0.3% aqueous solution of Congo-mouth in an amount of 10-15 ml.

3. A method for the diagnosis of neoplastic changes in the mucous membrane of the digestive tract according to claim 1, characterized in that a 0.5% aqueous solution of indigo carmine is used in an amount of 10-15 ml.