RU2641158C2

RU2641158C2 - Способ оценки эффективности неоадъювантной полихимиотерапии злокачественной опухоли молочной железы

Info

Publication number: RU2641158C2
Application number: RU2016103549A
Authority: RU
Inventors: Михаил Викторович Павлов; Павел Владимирович Субочев; Наталия Михайловна Шахова; Анна Владимировна Масленникова; Дмитрий Владимирович Сафонов; Павел Иванович Рыхтик
Priority date: 2016-02-03
Filing date: 2016-02-03
Publication date: 2018-01-16
Also published as: RU2016103549A

Abstract

Изобретение относится к области медицины, а именно к лучевой диагностике, в частности к ультразвуковой диагностике, и может быть использовано для оценки эффективности неоадъювантной полихимиотерапии (НАПХТ) злокачественной опухоли молочной железы. Осуществляют ультразвуковое исследование опухоли с использованием мультичастотного линейного датчика путем сканирования опухоли молочной железы в режиме энергетического допплера. Сканирование осуществляют из точек, нанесенных на кожу по 2-м взаимно перпендикулярным линиям по границе опухоли с шагом 5 мм. Причем сканирование осуществляют из каждой точки в 2-х взаимно перпендикулярных плоскостях. Проводят количественную обработку каждого из полученных сканов: рассчитывают для каждого скана величину отношения числа окрашенных пикселей к общему числу пикселей. Затем рассчитывают среднюю величину отношения для каждой плоскости и среднюю величину отношения для обеих плоскостей. Исследование осуществляют перед и после первого курса НАПХТ. При уменьшении величины отношения после курса лечения на 32% и более по сравнению с величиной отношения до лечения оценивают эффект от проведения НАПХТ как положительный. При уменьшении величины отношения менее чем на 32% или увеличении величины отношения отмечают отсутствие эффекта от проведенной НАПХТ. Способ позволяет с высокой точностью оценить эффективность НАПХТ за счет исследования динамики кровоснабжения злокачественной опухоли молочной железы. 2 ил., 3 пр.

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к лучевой диагностике, в частности к ультразвуковой диагностике, и может быть использовано для оценки эффективности неоадъювантной полихимиотерапии (НАПХТ) злокачественной опухоли молочной железы.

Злокачественная опухоль молочной железы представляет собой морфологически и патогенетически полиморфное заболевание и характеризуется спектром различных биологических особенностей. В связи с широким использованием предоперационной химиотерапии, актуальной задачей является поиск критериев, позволяющих оценить чувствительность опухоли молочной железы к лекарственному воздействию. Известен способ трехмерной ультразвуковой ангиографии в диагностике опухолей яичников (1).

Известный способ включает проведение ультразвукового исследования злокачественной опухоли в 2D-режиме с последующим проведением 3D/4D-сканированием, получение объемного изображения осуществляют методом последовательных 2D-сканирования с последующей 3D-реконструкцией в реальном времени при использовании специальных датчиков, после получения данных в «сером» режиме проводят исследование с использованием цветового и энергетического допплера, количественную оценку кровоснабжения осуществляют с помощью программы VOCAL (Virtual Organ Computer-Aided Analysis), при этом подсчет проводят в образце ткани, выбранном при визуальной оценке как наиболее кровоснабжаемый участок, посредством автоматически заданной сферы в единице объема, а количественные параметры подсчитывают автоматически и представляют в виде гистограммы: VI (vascularization index) - индекс васкуляризации, равный отношению количества окрашенных вокселов к общему числу вокселов заданного объема, который измеряется в процентах и отражает количество сосудов в объеме ткани.

Недостатками известного способа являются: невысокая точность при исследовании опухолей свыше 4 см, высокие затраты на оборудование, программное обеспечение для обработки полученных данных и обучение специалистов.

Кроме того, данный способ разработан для диагностики опухолей яичников. Известно, что критериями оценки эффективности полихимиотерапии являются не только динамика состояния опухолевого узла, но и изменения в васкуляризации и гемодинамических показателей внутриопухолевых сосудов. При отсутствии какой-либо динамики изменений параметров кровотока констатируют положительную динамику полихимиитерапии, а в случае усиления динамики изменений параметров кровотока, сопровождающегося увеличением количества сосудов, констатируют отрицательную динамику. Уменьшение либо отсутствие васкуляризации отмечается при положительном эффекте от лечения.

Наиболее близким к заявляемому способу по совокупности существенных признаков является известный способ оценки динамики кровоснабжения злокачественной опухоли молочной железы в процессе неоадъювантной полихимиотерапии, который авторами выбран в качестве прототипа (2).

Известный способ оценки динамики кровоснабжения злокачественной опухоли молочной железы в процессе неоадъювантной полихимиотерапии, включает ультразвуковое исследование опухоли с использованием мультичастотного линейного датчика, путем сканирования опухоли молочной железы в режиме энергетического допплера, и последующую оценку динамики кровоснабжения злокачественной опухоли молочной железы до лечения и в процессе неоадъювантной полихимиотерапии.

Однако известный способ является недостаточно точным, так как при ультразвуковом сканировании злокачественной опухоли молочной железы в режиме энергетического допплера оценку сосудистого русла проводит исследователь. При этом оценить кровоснабжение опухоли крайне сложно, поскольку нельзя с помощью стандартных программ вычислить число окрашенных пикселей в единице объема, количественно характеризующих кровоснабжение опухоли. Таким образом, оценка динамики кровоснабжения опухоли данным способом является весьма субъективной и не может точно характеризовать эффект от лечения злокачественной опухоли молочной железы в процессе НАПХТ.

Задачей предлагаемого способа является повышение точности оценки эффективности неоадъювантной полихимиотерапии (НАПХТ) злокачественной опухоли молочной железы.

Поставленная задача решается предлагаемым способом оценки эффективности неоадъювантной полихимиотерапии (НАПХТ) злокачественной опухоли молочной железы, включающим ультразвуковое исследование опухоли с использованием мультичастотного линейного датчика, путем сканирования опухоли молочной железы в режиме энергетического допплера (см. Фиг. 1), и последующую оценку динамики кровоснабжения злокачественной опухоли молочной железы в процессе (НАПХТ) (см. Фиг. 2), СОГЛАСНО ИЗОБРЕТЕНИЮ, сканирование опухоли осуществляют из точек, нанесенных на кожу по 2-м взаимно перпендикулярным линиям по границе опухоли с шагом 5 мм, причем сканирование осуществляют из каждой точки в 2-х взаимно перпендикулярных плоскостях, после чего проводят количественную обработку каждого из полученных сканов: рассчитывают для каждого скана величину отношения числа окрашенных пикселей к общему числу пикселей, затем рассчитывают среднюю величину отношения для каждой плоскости и среднюю величину отношения для обеих плоскостей, причем исследование осуществляют перед и после первого курса НАПХТ, и при уменьшении величины отношения после курса лечения на 32% и более по сравнению с величиной отношения до лечения оценивают эффект от проведения НАПХТ как положительный, а при уменьшении величины отношения менее чем на 32% или увеличении величины отношения отмечают отсутствие эффекта от проведенной НАПХТ.

Техническим результатом предлагаемого способа является повышение точности оценки эффективности неоадъювантной полихимиотерапии (НАПХТ) злокачественной опухоли молочной железы, при его простоте и доступности.

Данный технический результат достигается тем, что сканирование опухоли осуществляют из точек, нанесенных на кожу по 2-м взаимно перпендикулярным линиям по границе опухоли с шагом 5 мм, причем сканирование осуществляют из каждой точки в 2-х взаимно перпендикулярных плоскостях, после чего проводят количественную обработку каждого из полученных сканов: рассчитывают для каждого скана величину отношения числа окрашенных пикселей к общему числу пикселей, затем рассчитывают среднюю величину отношения для каждой плоскости и среднюю величину отношения для обеих плоскостей, причем исследование осуществляют перед и после первого курса НАПХТ, и при уменьшении величины отношения после курса лечения на 32% и более по сравнению с величиной отношения до лечения оценивают эффект от проведения НАПХТ как положительный, а при уменьшении величины отношения менее чем на 32% или увеличении величины отношения отмечают отсутствие эффекта от проведенной НАПХТ.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Для оценки эффективности неоадъювантной полихимиотерапии (НАПХТ) злокачественной опухоли молочной железы осуществляют ультразвуковое исследование опухоли с использованием мультичастотного линейного датчика, путем сканирования выбранного участка опухоли молочной железы в режиме энергетического допплера, для этого сканирование опухоли осуществляют из точек, нанесенных на кожу по 2-м взаимно перпендикулярным линиям по границе опухоли с шагом 5 мм, причем сканирование осуществляют из каждой точки в 2-х взаимно перпендикулярных плоскостях, после чего проводят количественную обработку каждого из полученных сканов: рассчитывают для каждого скана величину отношения числа окрашенных пикселей к общему числу пикселей, затем рассчитывают среднюю величину отношения для каждой плоскости и среднюю величину отношения для обеих плоскостей, причем исследование осуществляют перед и после первого курса НАПХТ, и при уменьшении величины отношения после курса лечения на 32% и более по сравнению с величиной отношения до лечения оценивают эффект от проведения НАПХТ как положительный, а при уменьшении величины отношения менее чем на 32% или увеличении величины отношения отмечают отсутствие эффекта от проведенной НАПХТ.

Примеры конкретного использования предлагаемого способа

Пример 1

Больная В., 42 года.

Диагноз: рак левой молочной железы T3N1M0 IIIA стадия. Учитывая возраст, стадию заболевания и биологические характеристики опухоли больной были назначены курсы НАПХТ.

Предлагаемым способом была осуществлена оценка эффективности проведенной неоадъювантной полихимиотерапии (НАПХТ) злокачественной опухоли молочной железы, размером 22×17 мм.

Для этого было проводено ультразвуковое исследование с использованием мультичастотного линейного датчика, путем сканирования опухоли молочной железы в режиме энергетического допплера, сканирование опухоли осуществляли из точек, нанесенных на кожу по 2-м взаимно перпендикулярным линиям по границе опухоли с шагом 5 мм, причем сканирование осуществляли из каждой точки в 2-х взаимно перпендикулярных плоскостях, после чего была проведена, в частности, с помощью программы «Matlab», количественная обработка сканов: для каждого скана обеих плоскостей сканирования была рассчитана величина отношения числа окрашенных пикселей к общему числу пикселей, и на основании полученных данных предварительно была рассчитана средняя величина отношения для каждой плоскости, а затем средняя величина отношения для обеих плоскостей, причем исследование осуществляли перед и после первого курса НАПХТ, при этом средняя величина отношения перед проведением полихимиотерапии составила 2,3, а после первого курса НАПХТ - 1,56, при этом после проведенной полихимиотерапии размер опухоли составил 21×13 мм.

Хотя после первого курса размеры опухоли существенно не изменились, средняя величина отношения для обеих плоскостей после первого курса НАПХТ уменьшилась по сравнению со средней величиной перед проведением полихимиотерапии на 32%, что позволило судить о положительном эффекте от проведения НАПХТ.

После завершения полного курса НАПХТ пациентка была прооперирована в объеме радикальной мастэктомии.

При оценке степени лечебного патоморфоза по Лушникову была определена 3 степень, характеризующая выраженный эффект от лечения.

Данные, полученные предлагаемым способом, позволяющие судить о положительном эффекте от НАПХТ, совпали с данными о степени лечебного патоморфоза после оперативного лечения.

Пример 2

Больная П., 45 лет

Диагноз: рак левой молочной железы T3N2M0 IIIA ст. При иммуногистохимическом исследовании был определен люминальный В тип с Her2neu-положительным статусом.

Учитывая возраст, стадию заболевания и биологические характеристики опухоли назначены курсы НАПХТ.

Оценка эффективности проведения неоадъювантной полихимиотерапии злокачественной опухоли молочной железы как перед, так и после первого курса НАПХТ была осуществлена предлагаемым способом, как в примере 1. При этом средняя величина отношения перед проведением полихимиотерапии составила 0,65, при размере опухоли 25×15 мм, после 1 курса полихимиотерапии средняя величина отношения составила 0,63, а размер опухоли составил 23×16 мм.

После первого курса размеры опухоли существенно не изменились, а средняя величина отношения для обеих плоскостей после 1 курса НАПХТ уменьшилась по сравнению со средней величиной перед проведением полихимиотерапии на 3%, что позволило судить об отсутствии эффекта от проведения больной НАПХТ.

При оценке степени лечебного патоморфоза по Лушникову была определена 1 степень, характеризующая слабый эффект от лечения. Данные, полученные предлагаемым способом, и позволяющие судить об отсутствии эффекта от проведения НАПХТ, совпали с данными о степени лечебного патоморфоза после оперативного лечения.

Пример 3.

Больная В., 67 лет

Диагноз: рак левой молочной железы T2N0M0 IIA ст.

При иммуногистохимическом исследовании был определен люминальный А тип.

Учитывая возраст, стадию заболевания и биологические опухоли больной была назначена неоадъювантная полихимиотерапия.

Оценка эффективности проведения неоадъювантной полихимиотерапии злокачественной опухоли молочной железы как перед, так и после первого курса НАПХТ была осуществлена предлагаемым способом, как в примере 1. При этом средняя величина отношения перед проведением полихимиотерапии составила 0,27, при размере опухоли 23×21 мм, после 1 курса полихимиотерапии средняя величина отношения составила 0,28, а размер опухоли 17×15 мм.

После первого курса размеры опухоли уменьшились, а средняя величина отношения для обеих плоскостей после 1 курса НАПХТ увеличилась по сравнению со средней величиной перед проведением полихимиотерапии на 4%, что позволило судить об отсутствии эффекта от проведения больной НАПХТ.

После завершения курсовой терапии пациентка была прооперирована в объеме радикальной мастэктомии.

При оценке степени лечебного патоморфоза по Лушникову была определена 0 степень, характеризующая отсутствие эффекта от лечения.

Таким образом, данные, полученные предлагаемым способом, и позволяющие судить об отсутствии эффекта от НАПХТ, совпали с данными о степени лечебного патоморфоза после оперативного лечения.

Данные ультразвукового исследования, полученные предлагаемым способом, характеризующие отсутствие эффекта от предоперационной терапии, совпали с данными о степени лечебного патоморфоза после оперативного лечения.

Как видно из полученных результатов, предлагаемый способ позволяет с высокой точностью оценить эффективность неоадъювантной полихимиотерапии (НАПХТ) злокачественной опухоли молочной железы, при его простоте и доступности.

Источники информации

1. Соломатина А.А., Братчикова О.В., Тюменцева М.Ю., Сафронова Д.А. Трехмерная ультразвуковая ангиография в диагностике опухолей яичников. Проблемы репродукции. М., 2008, с. 44.

2. Синюкова Г.Т., Корженкова Г.П., Данзанова, Т.Ю. Ультразвуковое исследование молочной железы в онкологии. Руководство. М., СТРОМ, 2007, с. 134.

Claims

Способ оценки эффективности неоадъювантной полихимиотерапии (НАПХТ) злокачественной опухоли молочной железы, включающий ультразвуковое исследование опухоли с использованием мультичастотного линейного датчика, путем сканирования опухоли молочной железы в режиме энергетического допплера, и последующую оценку динамики кровоснабжения злокачественной опухоли молочной железы в процессе (НАПХТ), отличающийся тем, что сканирование опухоли осуществляют из точек, нанесенных на кожу по 2-м взаимно перпендикулярным линиям по границе опухоли с шагом 5 мм, причем сканирование осуществляют из каждой точки в 2-х взаимно перпендикулярных плоскостях, после чего проводят количественную обработку каждого из полученных сканов: рассчитывают для каждого скана величину отношения числа окрашенных пикселей к общему числу пикселей, затем рассчитывают среднюю величину отношения для каждой плоскости и среднюю величину отношения для обеих плоскостей, причем исследование осуществляют перед и после первого курса НАПХТ, и при уменьшении величины отношения после курса лечения на 32% и более по сравнению с величиной отношения до лечения оценивают эффект от проведения НАПХТ как положительный, а при уменьшении величины отношения менеечем на 32% или увеличении величины отношения отмечают отсутствие эффекта от проведенной НАПХТ.