RU2695763C1 - Method of perfusion computed tomography in diagnosing prostate diseases - Google Patents

Method of perfusion computed tomography in diagnosing prostate diseases Download PDF

Info

Publication number
RU2695763C1
RU2695763C1 RU2018135703A RU2018135703A RU2695763C1 RU 2695763 C1 RU2695763 C1 RU 2695763C1 RU 2018135703 A RU2018135703 A RU 2018135703A RU 2018135703 A RU2018135703 A RU 2018135703A RU 2695763 C1 RU2695763 C1 RU 2695763C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
prostate
blood flow
gland
mtt
perfusion
Prior art date
Application number
RU2018135703A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Эльвира Ильдаровна Калачева
Денис Энверович Байков
Валентин Николаевич Павлов
Андрей Евгеньевич Ряховский
Дмитрий Анатольевич Ким
Даниил Масхутович Минигалин
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации
Priority to RU2018135703A priority Critical patent/RU2695763C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2695763C1 publication Critical patent/RU2695763C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00Preparations for testing in vivo
    • A61K49/04X-ray contrast preparations
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.SUBSTANCE: invention refers to medicine, namely to radiation diagnostics, urology and oncology, can be used for diagnostics of prostate. Perfusion computer tomography of prostate is performed. First, performing scanning in native mode. Upper limit of scanning passes along the upper contour of wings of iliac bones, the lower border – along the lower outline of ischial tuberosity. Then, on the obtained native images, sections are marked for subsequent perfusion scanning of the prostate: the initial scanning edge corresponds to a prostate base-level cut with overlapping of seminal vesicles, end section – to level of an apex of a gland. Volume of the contrast agent is calculated on basis of 0.3 g of iodine per 1 kg of the patient's weight. To construct perfusion maps, starting points are chosen – ellipse ROI: first point – to large arterial vessel, second – to prostate tissue. After that, calculation is performed in automatic mode with subsequent construction of functional maps. Calcificate, metal fragments and gas are not included in the zone of interest. Applied ellipse should not extend beyond the contrasted lumen of a vessel or tissue of the gland. Thereafter, on the functional maps obtained in the central and peripheral zones, at the level of the apex, base and in middle 1/3 gland, the regional blood flow values are determined on both sides: the volume of the regional blood flow (Blood Volume – BV), mean time of passage of blood (Mean Transit Time (MTT), rate of regional blood flow (Blood Flow – BF). At BF 27.96±6.3 ml/100 g/min, BV 3.51±1.0 ml/100 g and MTT 1.4±0.6 s diagnose prostate adenoma. At BF 52.05±9.14 ml/100 g/min, BV 8.4±0.74 ml/100 g and MTT 14.0±0.5 s is diagnosed with prostate adenocarcinoma. Nonionic iodine-containing radiopaque agents with active substance concentration of 350 or 370 mg/ml can be used.EFFECT: method provides higher accuracy of examination, possibility of its carrying out in the presence of contraindications to MRI by differentiation of new growths of prostate when calculating BV, MTT and BF values for adenoma and adenocarcinoma of prostate.1 cl, 8 dwg, 2 ex

Description

Предлагаемое изобретение относится к медицине, в частности к рентгенологии, урологии, онкологии, предназначено для исследования предстательной железы (ПЖ) с применением методики перфузионной компьютерной томографии (ПКТ), модифицированной для простаты.The present invention relates to medicine, in particular to radiology, urology, oncology, is intended for the study of the prostate gland (pancreas) using the technique of perfusion computed tomography (PCT), modified for the prostate.

Диагностика заболеваний предстательной железы представляет собой не только медицинскую, но и социальную проблему. По данным различных авторов хронический простатит диагностируется у 28-40% мужчин, частота доброкачественной гиперплазии предстательной железы (ДГПЖ) у мужчин старше 60 лет составляет до 84%. Что касается наиболее грозного заболевания простаты, то по данным мировой статистики, рак предстательной железы (РПЖ) по частоте встречаемости находится на четвертом месте среди всех онкологических заболеваний. Если раньше традиционно считалось, что раком предстательной железы болеют представители старших возрастных групп, то с начала 90-х годов имеется стойкая тенденция к увеличению выявляемое™ рака данной локализации у мужчин средней возрастной группы (у 50-60-летних пациентов).Diagnosis of prostate diseases is not only a medical, but also a social problem. According to various authors, chronic prostatitis is diagnosed in 28-40% of men, the frequency of benign prostatic hyperplasia (BPH) in men over 60 is up to 84%. As for the most formidable disease of the prostate, according to world statistics, prostate cancer (PCa) in frequency of occurrence is in fourth place among all oncological diseases. If earlier it was traditionally considered that representatives of older age groups were suffering from prostate cancer, then from the beginning of the 90s there has been a steady tendency to increase the detectable ™ cancer of this localization in middle-aged men (in 50-60-year-old patients).

Рассматривая современные методы диагностики заболеваний ПЖ, следует отметить что большинство авторов основной упор делают на магнитно-резонансную томографию (МРТ) [Урология: учебник / под. ред. Д.Ю. Пушкаря - 2 изд. перераб. и доп. - М.: ГЭОТАР-Медия, 2017. - С. 237], не уделяя при этом внимания компьютерной томографии (КТ). Несмотря на широкие возможности метода КТ, на сегодняшний день МРТ является «золотым стандартом» диагностики новообразований ПЖ [Магнитно-резонансная томография предстательной железы: руководство / под ред. А.В. Мищенко, Д.Л. Дубицкого. - СПб: ИПК БИОНТ, 2016. 470 с.].Considering modern methods of diagnosing pancreatic diseases, it should be noted that most authors focus on magnetic resonance imaging (MRI) [Urology: textbook / p. ed. D.Yu. Pushkar - 2 ed. reslave. and add. - M .: GEOTAR-Media, 2017. - S. 237], without paying attention to computed tomography (CT). Despite the wide possibilities of the CT method, today MRI is the “gold standard” for diagnosing pancreatic neoplasms [Magnetic resonance imaging of the prostate gland: a guide / ed. A.V. Mishchenko, D.L. Dubitsky. - St. Petersburg: IPK BIONT, 2016. 470 p.].

Вместе с тем, в ряде случаев применение МРТ не представляется возможным, в частности, при наличии в теле пациента металлических имплантов, совершении пациентом неконтролируемых движений, тиков, клаустрофобии и т.п. Кроме того, КТ сравнительно более доступна и широко распространена в сети медицинских организаций, время проведения процедуры КТ существенно ниже аналогичной процедуры МРТ.However, in some cases, the use of MRI is not possible, in particular, if there are metal implants in the patient’s body, the patient makes uncontrolled movements, tics, claustrophobia, etc. In addition, CT is relatively more accessible and widespread in the network of medical organizations, the time of the CT procedure is significantly lower than the similar MRI procedure.

Наиболее близким аналогом изобретения является способ диагностики образований ПЖ методом КТ с фазовым контрастированием и получением изображений в разные стадии прохождения контрастного вещества [Спиральная и многослойная компьютерная томография, том II: руководство/под ред. М. Прокоп, М. Галански. - М: МЕДпресс-информ, 2011. - 712 с.]. Вместе с тем, исходный метод подразумевает получение всех фаз усиления, что подчас связано с необоснованной лучевой нагрузкой на пациента и не проводит количественной оценки степени вымывания контрастного вещества в зависимости от фазы усиления с последующим расчетом и унификацией полученных результатов.The closest analogue of the invention is a method for diagnosing pancreatic lesions by CT with phase contrasting and obtaining images at different stages of the passage of the contrast medium [Spiral and multilayer computed tomography, volume II: manual / ed. M. Prokop, M. Galanski. - M: MEDpress-inform, 2011. - 712 p.]. At the same time, the initial method involves obtaining all amplification phases, which is sometimes associated with unreasonable radiation exposure to the patient and does not quantify the degree of leaching of the contrast medium depending on the amplification phase, followed by calculation and unification of the results.

В настоящее время оценка параметров органного кровотока имеет важное значение в клинической практике. Не вызывает сомнения, что параметры кровотока в различных по своей природе структурах будут отличаться, что связанно с их отличиями в гистологическом строении и тканевом метаболизме.Currently, the assessment of parameters of organ blood flow is important in clinical practice. There is no doubt that the parameters of blood flow in structures of various nature will differ, which is due to their differences in the histological structure and tissue metabolism.

Задачей изобретения является разработка модифицированного способа проведения перфузионной компьютерной томографии для диагностики образований предстательной железы за счет выявления разницы в параметрах ПКТ в ткани нормальной железы, доброкачественных и злокачественных образований для последующей адекватной тактики лечения.The objective of the invention is to develop a modified method of perfusion computed tomography for the diagnosis of prostate tumors by detecting differences in the parameters of PCT in normal tissue, benign and malignant tumors for subsequent adequate treatment tactics.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение точности исследования за счет дифференциации новообразований ПЖ, возможность проведения при наличии противопоказаний к МРТ..The technical result of the invention is to increase the accuracy of the study due to the differentiation of pancreatic neoplasms, the possibility of conducting, if there are contraindications to MRI.

Несмотря на наличие в компьютерных томографах программного пакета для проведения КТ-перфузии на сегодняшний день отсутствует алгоритм проведения ПКТ при образованиях ПЖ: объем вводимого контрастного вещества, скорость введения, рекомендуемые концентрации контрастного вещества, стандартизированные показатели параметров перфузии для неизменной ткани железы, при аденоме простаты, при аденокарциноме простаты.Despite the presence of a software package for CT perfusion in computed tomography scans, there is currently no algorithm for PCT for pancreatic lesions: the amount of contrast medium injected, the rate of administration, the recommended concentration of contrast medium, standardized perfusion parameters for unchanged gland tissue, with prostate adenoma, with prostate adenocarcinoma.

Предлагаемый способ диагностики образований ПЖ осуществляют следующим образом.The proposed method for the diagnosis of pancreatic lesions is as follows.

Перфузионную КТ проводят на многосрезовом спиральном компьютерном томографе при наличии программного пакета анализа перфузионных изображений. Перед началом исследования в вену пациента (предпочтительно локтевую) устанавливают катетер, после чего пациента размещают на деке стола, горизонтально, лежа на спине, в направлении ножным концом к гентри. Во время сканирования какие-либо движения запрещены. На дисплее выбирают программу перфузии; отмечают область интереса: верхняя граница сканирования в нативном режиме проходит по верхнему контуру крыльев подвздошных костей, нижняя граница по нижнему контуру седалищных бугров, боковые (поле обзора или FOV) по наружному контуру мягких тканей; задают параметры сканирования. Затем на нативных изображениях отмечают срезы для последующего перфузионного сканирования предстательной железы: начальный срез сканирования соответствует срезу на уровне основания ПЖ с перекрытием семенных пузырьков, конечный срез - уровню верхушки железы.Perfusion CT is performed on a multislice spiral computed tomography scanner with a software package for analyzing perfusion images. Before the start of the study, a catheter is inserted into the patient's vein (preferably the elbow), after which the patient is placed on the table deck, horizontally, lying on his back, in the direction of the foot end to the gantry. No movement is allowed during scanning. The perfusion program is selected on the display; area of interest is noted: the upper border of the scan in the native mode runs along the upper contour of the wings of the ilium, the lower border along the lower contour of the ischial tubercles, the lateral (field of view or FOV) along the outer contour of the soft tissues; set the scan options. Then, slices for subsequent perfusion scanning of the prostate are noted on the native images: the initial scan section corresponds to the section at the base of the pancreas with overlapping seminal vesicles, the final section to the level of the apex of the gland.

При контрастировании используют неионные йодсодержащие рентгеноконтрастные средства с высокой концентрацией активного вещества - 350 или 370 миллиграмм на миллилитр. Объем контрастного вещества (КВ) рассчитывают из расчета 0,3 г йода на 1 кг веса обследуемого. Оптимальный объем вводимого КВ с концентрацией йода 350 мг/мл составляет 60 мл для среднего взрослого человека массой 70 кг; оптимальной скоростью введения является скорость 4 миллилитра в секунду.When contrasting, non-ionic iodine-containing radiopaque agents with a high concentration of the active substance — 350 or 370 milligrams per milliliter — are used. The volume of contrast medium (CV) is calculated from the calculation of 0.3 g of iodine per 1 kg of weight of the subject. The optimal volume of injected HF with an iodine concentration of 350 mg / ml is 60 ml for an average adult weighing 70 kg; the optimal injection rate is 4 milliliters per second.

Исследование проводят на компьютерном томографе Optima СТ 660 (GE) с количеством рядов детекторов 128 и толщиной выделяемого среза 5 мм с применением программного пакета СТ Perfusion 4D.The study was carried out on an Optima CT 660 (GE) computer tomograph with the number of rows of detectors 128 and the thickness of the emitted slice 5 mm using the CT Perfusion 4D software package.

После укладки пациента, подсоединения к катетеру, установленному в локтевую вену, инжектора с контрастным веществом, выбирают протокол сканирования СТ Perfusion Body. На начальном этапе получают изображения без внутривенного усиления. На полученных нативных изображениях оценивают размер, форму, положение ПЖ, семенных пузырьков, их структурные особенности и соотношение с прилежащими органами и тканями. Кроме того, на срезах также отмечают наличие/отсутствие кальцификатов в ткани железы, увеличенных регионарных лимфатических узлов, их однородность, присутствие очагов измененной плотности в костях скелета, органах малого таза.After laying the patient, connecting the injector with the contrast medium to the catheter inserted into the ulnar vein, CT Perfusion Body scanning protocol is chosen. At the initial stage, images without intravenous amplification are obtained. The resulting native images evaluate the size, shape, position of the pancreas, seminal vesicles, their structural features and the ratio with adjacent organs and tissues. In addition, the presence / absence of calcifications in the gland tissue, enlarged regional lymph nodes, their homogeneity, the presence of foci of altered density in the bones of the skeleton, and pelvic organs are also noted on the sections.

После этого вводят параметры сканирования с внутривенным усилением из расчета 0,3 г йода, содержащегося в контрастном препарате, на 1 кг массы тела пациента; используют контрастный препарат с концентрацией активного вещества 350 или 370 мг/мл; скорость введения контрастного вещества 4 мл/с. Продолжительность динамической серии КТ составляет 40-50 сек с интервалом до 3,2 сек при внутривенном введении 60 мл контрастного вещества. Перфузионную КТ выполняют при напряжении на трубке 120 кВ. При проведении ПКТ эффективная лучевая нагрузка на пациента не превышает 11 м3в.After that, scan parameters with intravenous amplification are introduced at the rate of 0.3 g of iodine contained in the contrast preparation per 1 kg of the patient’s body weight; using a contrast preparation with an active substance concentration of 350 or 370 mg / ml; the rate of introduction of contrast medium 4 ml / s The duration of the dynamic series of CT is 40-50 seconds with an interval of up to 3.2 seconds with the intravenous administration of 60 ml of contrast medium. Perfusion CT is performed at a voltage of 120 kV on the tube. When conducting PCT, the effective radiation load on the patient does not exceed 11 m3v.

Перфузионные изображения анализируют с помощью программного пакета СТ Perfusion 4D. В ходе просмотра изображений и для построения перфузионных карт выбирают следующие отправные точки, на которые устанавливаются фигуры, позволяющие определять значения плотности - эллипс ROI: первая - на крупный артериальный сосуд, оптимально на общую бедренную артерию, вторая - на ткань простаты, после чего производят вычисление в автоматическом режиме с последующим построением функциональных карт. При этом в зону интереса сбора денситометрических показателей не включают объекты с максимально крайними плотностными значениями - кальцификаты, металлические фрагменты, газ; а накладываемый эллипс не должен выходить за пределы контрастированного просвета сосуда или ткани железы. Далее, в соответствии с зональной анатомией железы, на полученных функциональных картах, показатели регионарного (капиллярного) кровотока определяют с двух сторон в центральной и периферической зонах, на уровне верхушки, основания и в средней 1/3 железы.Perfusion images are analyzed using the CT Perfusion 4D software package. When viewing images and constructing perfusion maps, the following starting points are selected, on which figures are set to determine the density values — the ROI ellipse: the first is on a large arterial vessel, optimally on the common femoral artery, the second is on prostate tissue, and then the calculation is performed in automatic mode with the subsequent construction of functional maps. At the same time, objects with the most extreme density values — calcifications, metal fragments, gas — do not include in the zone of interest of collecting densitometric indicators; and the superimposed ellipse should not go beyond the contrast of the lumen of the vessel or gland tissue. Further, in accordance with the zonal anatomy of the gland, on the obtained functional maps, the indices of regional (capillary) blood flow are determined from two sides in the central and peripheral zones, at the level of the apex, base and in the middle 1/3 of the gland.

Полученные при ПКТ изображения просматривают и анализируют на рабочей станции Advantage Workstation с помощью приложения СТ Perfusion 4D. Для анализа результатов перфузии в простате наиболее информативными являются функциональные карты, определяющие следующие показатели: объем регионарного кровотока (Blood Volume - BV), среднее время прохождения крови (Mean Transit Time - МТТ), скорость регионарного кровотока (Blood Flow - BF), в качестве опорных значений используют усредненные изображения (Average) и показатель задержки поступления контрастного вещества (время остаточной импульсной функции 0 (Impulse residual function или IRF Т0).PCT images are viewed and analyzed on the Advantage Workstation using the CT Perfusion 4D application. To analyze the results of perfusion in the prostate, the most informative are functional maps that determine the following indicators: regional blood flow volume (Blood Volume - BV), mean blood transit time (Mean Transit Time - MTT), regional blood flow velocity (Blood Flow - BF), as reference values use averaged images (Average) and an indicator of the delay in the receipt of contrast medium (the time of the residual impulse function 0 (Impulse residual function or IRF T0).

Характеристики анализируемых параметров:Characteristics of the analyzed parameters:

1. Скорость регионарного кровотока - Blood Flow (BF), рассчитывается как величина IRF при IRF Т0 и отображается в мл на 100 г влажной ткани в минуту (мл/100 г/мин).1. Regional blood flow velocity - Blood Flow (BF), calculated as the value of IRF at IRF T0 and displayed in ml per 100 g of wet tissue per minute (ml / 100 g / min).

2. Среднее время прохождения - Mean Transit Time (МТТ) - является средним временем нахождения контрастного вещества в ткани; выражается в секундах; соответствует первому моменту величины IRF из IRF T0.2. The average transit time - Mean Transit Time (MTT) - is the average time spent by the contrast medium in the tissue; expressed in seconds; corresponds to the first moment of the IRF value from the IRF T0.

3. Объем регионарного кровотока - Blood Volume (BV), вычисляется как произведение МТТ и BF и выражается в мл на 100 г влажной ткани (мл/100 г).3. Regional blood flow volume - Blood Volume (BV), calculated as the product of MTT and BF and expressed in ml per 100 g of wet tissue (ml / 100 g).

При значении BF 27,96±6,3 мл/100 г/мин, значении BV 3,51±1,0 мл/100 г и значении МТТ 1,4±0,6 с диагностируют аденому ПЖ; при значении BF 52,05±9,14 мл/100 г/мин, значении BV 8,4±0,74 мл/100 г и значении МТТ 14,0±0,5 с диагностируют аденокарциному ПЖ.With a BF value of 27.96 ± 6.3 ml / 100 g / min, a BV value of 3.51 ± 1.0 ml / 100 g and an MTT value of 1.4 ± 0.6 s, pancreatic adenoma is diagnosed; with a BF value of 52.05 ± 9.14 ml / 100 g / min, a BV value of 8.4 ± 0.74 ml / 100 g and an MTT value of 14.0 ± 0.5 s, pancreatic adenocarcinoma is diagnosed.

КТ-исследование перфузии по предлагаемому способу было проведено 88 пациентам в возрасте от 37 до 82 лет с подозрением на заболевание простаты. Как показали исследования, нативные изображения позволяли оценить форму, размеры железы, наличие кальцинатов, оценить состояние окружающих тканей; но не позволяли дифференцировать зональную анатомию ПЖ, анализ денситометрических показателей также не давал возможность дифференцировать доброкачественный процесс от злокачественных очагов поражения.A CT study of perfusion by the proposed method was carried out in 88 patients aged 37 to 82 years with a suspected prostate disease. As studies have shown, native images made it possible to assess the shape, size of the gland, the presence of calcifications, and assess the condition of surrounding tissues; but they did not allow differentiating the zonal anatomy of the pancreas; the analysis of densitometric indices also did not make it possible to differentiate a benign process from malignant lesions.

В ходе анализа изображений КТ-исследования без контрастирования и КТ-исследования перфузии, после сопоставления полученных результатов с результатами биопсии простаты, было выявлено:During the analysis of images of CT studies without contrast and CT studies of perfusion, after comparing the results with the results of a prostate biopsy, it was revealed:

1. Неизмененная ПЖ имела следующие параметры перфузии: параметр BF в ткани центральной области составил 17,16±1,4 мл/100 г/мин, в периферической зоне - 25,25±3,2 мл/100 г/мин; показатель перфузии BV для неизменной центральной области составил - 1,76±0,25 мл/100 г, для периферической зоны - 2,64±0,16 мл/100 г; показатель перфузии МТТ для не измененной центральной области простаты составил 4,90±0,4 с, для периферической - 6,39±0,88 с.1. Unchanged pancreas had the following perfusion parameters: the BF parameter in the tissue of the central region was 17.16 ± 1.4 ml / 100 g / min, in the peripheral zone - 25.25 ± 3.2 ml / 100 g / min; the BV perfusion rate for the unchanged central region was 1.76 ± 0.25 ml / 100 g; for the peripheral zone, 2.64 ± 0.16 ml / 100 g; MTT perfusion rate for the unchanged central region of the prostate was 4.90 ± 0.4 s, for the peripheral - 6.39 ± 0.88 s.

2. В случае аденомы ПЖ на нативных изображениях простата симметрично увеличена от 22 до 60 мм3. BF: при аденоме простаты отмечается увеличение скорости регионарного кровотока (BF) по сравнению с неизменными тканями на 3,2-15,6 мл/100 г/мин и составляет 27,96±6,3 мл/100 г/мин; BV: при аденоме простаты отмечается увеличение объема регионарного кровотока на 0,5-2,5 мл/100 г и составляет 3,51±1 мл/100 г; среднее время прохождения (МТТ) было короче по сравнению с нормальными показателями на 2,5-3,7 с, и составило 1,4±0,6 с.2. In the case of pancreatic adenoma in native images, the prostate is symmetrically enlarged from 22 to 60 mm 3 . BF: with prostate adenoma, there is an increase in regional blood flow (BF) compared with unchanged tissues by 3.2-15.6 ml / 100 g / min and is 27.96 ± 6.3 ml / 100 g / min; BV: with prostate adenoma, there is an increase in the volume of regional blood flow by 0.5-2.5 ml / 100 g and is 3.51 ± 1 ml / 100 g; the average transit time (MTT) was shorter than normal values by 2.5-3.7 s, and amounted to 1.4 ± 0.6 s.

3. Показатели BF и BV при аденокарциноме значительно превышали аналогичные параметры, как при неизменной ПЖ, так и при аденоме (в среднем на 50%) и составили соответственно 52,05±9,14 мл/100 г/мин и 8,4±0,74 мл/100 г. Также, отмечается увеличение параметра среднего времени прохождения (МТТ) до 50%, значение которого составило 14,0±0,5 с.3. The BF and BV indices for adenocarcinoma significantly exceeded the same parameters as for unchanged pancreas and for adenoma (on average by 50%) and amounted to 52.05 ± 9.14 ml / 100 g / min and 8.4 ± 0.74 ml / 100 g. Also, there is an increase in the mean transit time (MTT) parameter to 50%, the value of which was 14.0 ± 0.5 s.

Усредненное изображение использовалось в качестве опорного в составных изображения; на этих изображениях отмечалась четкая дифференциация зон ПЖ, асимметрия в накоплении контрастного вещества, наличие подозрительных очагов в периферической зоне.The averaged image was used as a reference in composite images; these images showed a clear differentiation of the pancreatic zones, asymmetry in the accumulation of contrast medium, and the presence of suspicious foci in the peripheral zone.

Параметры перфузии IRF Т0, BF, BV, МТТ выводились из показателя IRF ткани.The perfusion parameters of IRF T0, BF, BV, MTT were derived from the IRF of the tissue.

Таким образом, в ходе исследования было выделено три группы, в зависимости от результатов КТ с учетом данных патоморфологического исследования удаленного операционного либо биопсийного материала. Первую группу составили 28 пациента со злокачественными образованиями предстательной железы, вторую группу - 36 пациентов с доброкачественными образованиями и третью группу составили 24 пациентов с интактной предстательной железой. Группа пациентов с доброкачественными образованиями ПЖ включала в себя доброкачественную гиперплазию ПЖ. В случаях злокачественных новообразований гистологическим типом была аденокарцинома.Thus, in the course of the study, three groups were distinguished, depending on the results of CT, taking into account the data of a pathomorphological study of a removed surgical or biopsy material. The first group consisted of 28 patients with malignant formations of the prostate, the second group - 36 patients with benign formations, and the third group consisted of 24 patients with intact prostate gland. A group of patients with benign pancreatic lesions included benign pancreatic hyperplasia. In cases of malignant neoplasms, the histological type was adenocarcinoma.

Помимо анализа отклонения от нормальных показателей, имеет значение разница показателей внутри железы между пораженной и непораженной стороной в пределах «этажа» (в случае одностороннего процесса).In addition to the analysis of deviations from normal indicators, the difference in the indicators inside the gland between the affected and unaffected sides within the "floor" (in the case of a unilateral process) matters.

Кроме того, при ДГПЖ было выявлено снижение показателей кровотока в периферической зоне (относительно нормы) в пределах «этажа», а в случае больших размеров узлов гиперплазии аналогичное снижение кровотока наблюдалось и на соседних «этажах», что связано как с перераспределением кровотока, так и со сдавлением прилегающих тканей.In addition, BPH revealed a decrease in blood flow in the peripheral zone (relative to the norm) within the "floor", and in the case of large sizes of hyperplasia nodes, a similar decrease in blood flow was observed at neighboring "floors", which is associated with both redistribution of blood flow and with compression of adjacent tissues.

В заключение, можно выделить ряд различий в ПКТ-картине между ДГПЖ и РПЖ:In conclusion, we can distinguish a number of differences in the PCT picture between BPH and prostate cancer:

1. При РПЖ имеет место общее увеличение основных показателей кровотока в железе, в том числе на непораженной стороне.1. In prostate cancer there is a general increase in the main indicators of blood flow in the gland, including on the unaffected side.

2. При РПЖ патологические участки, как правило, располагаются в периферической части2. In prostate cancer, pathological areas are usually located in the peripheral part

3. Значимым отличием при РПЖ является существенное увеличение среднего времени прохождения (МТТ) контраста по сравнению как с очагами ДГПЖ, так и с показателями в тканях не измененной железы.3. A significant difference in prostate cancer is a significant increase in the average transit time (MTT) of the contrast compared with both foci of BPH and indicators in the tissues of the unchanged gland.

Следует отметить, что при анализе прицельно в зоне интереса различие показателей значительно более выражено, как в случае ДГПЖ, так и РПЖ.It should be noted that in the analysis of sighting in the zone of interest, the difference in indicators is much more pronounced, both in the case of BPH and prostate cancer.

Предлагаемый способ позволяет устранить недостатки предыдущих аналогов в виде неспецифичности получаемого изображения и невозможности судить об морфологических особенностях изучаемого образования.The proposed method allows to eliminate the disadvantages of previous analogues in the form of nonspecificity of the resulting image and the inability to judge the morphological features of the studied education.

Изобретение иллюстрируется следующими фигурами:The invention is illustrated by the following figures:

на фиг. 1 представлена карта усредненного изображения, на которой прослеживается четкая дифференциация периферической зоны, центральной области и капсулы железы больного по примеру 1;in FIG. 1 presents a map of the averaged image, which traces a clear differentiation of the peripheral zone, central region and capsule of the patient’s gland according to example 1;

на фиг. 2 - функциональная карта объема регионарного кровотока (BV) предстательной железы больного по примеру 1;in FIG. 2 is a functional map of the volume of regional blood flow (BV) of the patient's prostate gland according to example 1;

на фиг. 3 - функциональная карта скорости регионарного кровотока (BF) ПЖ больного по примеру 1;in FIG. 3 is a functional map of the regional blood flow velocity (BF) of the pancreas of the patient according to example 1;

на фиг. 4 - функциональная карта среднего времени прохождения (МТТ) в образовании периферической зоны предстательной железы больного по примеру 1;in FIG. 4 - functional map of the average transit time (MTT) in the formation of the peripheral zone of the prostate gland of the patient according to example 1;

на фиг. 5 - карта усредненного изображения больного по примеру 2, на которой видно асимметричное контрастирование, очаговые образования в периферической зоне;in FIG. 5 is a map of the averaged image of the patient according to example 2, which shows asymmetric contrasting, focal formations in the peripheral zone;

на фиг. 6 - функциональная карта объема регионарного кровотока (BV) ПЖ больного по примеру 2;in FIG. 6 is a functional map of the volume of regional blood flow (BV) of the pancreas of the patient according to example 2;

на фиг. 7 - функциональная карта скорости регионарного кровотока (BF) больного по примеру 2;in FIG. 7 is a functional map of the regional blood flow velocity (BF) of the patient according to example 2;

на фиг. 8 - функциональная карта среднего времени прохождения (МТТ) в образовании периферической зоны предстательной железы больного по примеру 2.in FIG. 8 is a functional map of the average transit time (MTT) in the formation of the peripheral zone of the prostate gland of the patient according to example 2.

Сущность изобретения поясняется следующими клиническими примерами.The invention is illustrated by the following clinical examples.

Пример 1. Пациент Г., 66 лет. Поступил с жалобами на затрудненное мочеиспускание. При проведении КТ-исследования объем предстательной железы составил 38,6 мм3 (фиг. 1). Параметры КТ-перфузии с прицелом на узлы регенерации по максимальным значениям составили: BV до 3,1 мл/100 г (фиг. 2), BF 31,05 мл/100 г/мин (фиг. 3), МТТ - 1,75 с (фиг. 4). Заключение КТ-исследования - картина доброкачественной гиперплазии предстательной железы, подтвержденная данными гистологического исследования биопсийного материала.Example 1. Patient G., 66 years old. Received complaints of difficulty urinating. When conducting a CT study, the volume of the prostate gland was 38.6 mm 3 (Fig. 1). The parameters of CT perfusion with an eye on the regeneration nodes for the maximum values were: BV up to 3.1 ml / 100 g (Fig. 2), BF 31.05 ml / 100 g / min (Fig. 3), MTT - 1.75 with (Fig. 4). Conclusion CT scan - a picture of benign prostatic hyperplasia, confirmed by histological examination of biopsy material.

Пример 2. Пациент П., возраст 62 года, наблюдается у уролога с диагнозом доброкачественная гиперплазия предстательной железы. В 2014 году было выявлено повышение уровня ПСА до 6,5 нг/мл, находился под активным наблюдением. В апреле 2018 г было выявлено повышение уровня ПСА до 18,499 нг/мл. На серии КТ-томограмм предстательная железа симметрично увеличена в объеме, размерами до 40×34×46 мм. При проведении КТ-перфузии в заднелатеральных сегментах периферической зоны выявлен очаг, подозрительный на объемное образование (фиг. 5); имеющий следующие показатели перфузии: BV до 8,34 мл/100 г (фиг. 6), BF до 52,05 мл/100 г/мин (фиг. 7), МТТ -13,75 с (фиг. 8). Заключение КТ-исследования - признаки объемного образования заднелатеральных сегментов в предстательной железе с инвазией капсулы. Заключение результатов биопсии - аденокарцинома предстательной железы.Example 2. Patient P., age 62 years, is observed at the urologist with a diagnosis of benign prostatic hyperplasia. In 2014, an increase in PSA level to 6.5 ng / ml was detected, and was under active observation. In April 2018, an increase in PSA level to 18.499 ng / ml was detected. On a series of CT scans, the prostate gland is symmetrically enlarged in size, up to 40 × 34 × 46 mm in size. When performing CT perfusion in the posterolateral segments of the peripheral zone, a lesion was identified that is suspicious of a volumetric formation (Fig. 5); having the following perfusion indicators: BV up to 8.34 ml / 100 g (Fig. 6), BF up to 52.05 ml / 100 g / min (Fig. 7), MTT -13.75 s (Fig. 8). Conclusion CT studies are signs of volumetric formation of posterolateral segments in the prostate gland with capsule invasion. Conclusion of biopsy results - prostate adenocarcinoma.

Предлагаемый способ исследования позволяет четко дифференцировать тип образования ПЖ, дать оценку состояния ПЖ и прилегающих структур, прогнозировать динамику роста образования.The proposed research method allows you to clearly differentiate the type of pancreatic formation, to assess the state of the pancreas and adjacent structures, to predict the dynamics of education growth.

Claims (2)

1. Способ диагностики образований предстательной железы (ПЖ), включающий компьютерную томографию с контрастированием, отличающийся тем, что проводят перфузионную компьютерную томографию ПЖ, сначала выполняют сканирование в нативном режиме, при этом верхняя граница сканирования проходит по верхнему контуру крыльев подвздошных костей, нижняя граница - по нижнему контуру седалищных бугров, затем на полученных нативных изображениях отмечают срезы для последующего перфузионного сканирования предстательной железы: начальный срез сканирования соответствует срезу на уровне основания ПЖ с перекрытием семенных пузырьков, конечный срез - уровню верхушки железы, объем контрастного вещества (КВ) рассчитывают из расчета 0,3 г йода на 1 кг веса обследуемого, для построения перфузионных карт выбирают отправные точки - эллипс ROI: первая точка - на крупный артериальный сосуд, вторая - на ткань простаты, после чего производят вычисление в автоматическом режиме с последующим построением функциональных карт, при этом в зону интереса не включают кальцификаты, металлические фрагменты, газ, а накладываемый эллипс не должен выходить за пределы контрастированного просвета сосуда или ткани железы, после чего на полученных функциональных картах в центральной и периферической зонах, на уровне верхушки основания и в средней 1/3 железы определяют показатели регионарного кровотока с двух сторон: объем регионарного кровотока (Blood Volume - BV), среднее время прохождения крови (Mean Transit Time - МТТ), скорость регионарного кровотока (Blood Flow - BF), при значениях BF 27,96±6,3 мл/100 г/мин, BV 3,51±1,0 мл/100 г и МТТ 1,4±0,6 с диагностируют аденому ПЖ; при значениях BF 52,05±9,14 мл/100 г/мин, BV 8,4±0,74 мл/100 г и МТТ 14,0±0,5 с диагностируют аденокарциному ПЖ.1. A method for diagnosing prostate formations (prostate), including computed tomography with contrast, characterized in that perfusion computed tomography of the pancreas is performed, first scanning is performed in the native mode, while the upper border of the scan passes along the upper contour of the wings of the ilium, the lower border is along the lower contour of the sciatic tubercles, then slices for subsequent perfusion scanning of the prostate gland are noted on the obtained native images: initial section of scans A study corresponds to a slice at the base of the pancreas with overlapping seminal vesicles, the final slice corresponds to the level of the apex of the gland, the volume of contrast medium (CV) is calculated on the basis of 0.3 g of iodine per 1 kg of the patient’s weight, starting points are chosen to construct perfusion maps - ROI ellipse: the first point is on a large arterial vessel, the second is on the prostate tissue, after which they are calculated automatically and then functional maps are constructed, while calcifications, metal fragments, gas are not included in the zone of interest, and the adjustable ellipse should not go beyond the limits of the contrasted lumen of the vessel or gland tissue, after which on the obtained functional maps in the central and peripheral zones, at the level of the apex of the base and in the middle 1/3 of the gland, regional blood flow indicators are determined from two sides: the volume of regional blood flow (Blood Volume - BV), mean blood transit time (Mean Transit Time - MTT), regional blood flow velocity (Blood Flow - BF), with BF values of 27.96 ± 6.3 ml / 100 g / min, BV 3.51 ± 1 , 0 ml / 100 g and MTT 1.4 ± 0.6 s are diagnosed with pancreatic adenoma; at values of BF 52.05 ± 9.14 ml / 100 g / min, BV 8.4 ± 0.74 ml / 100 g and MTT 14.0 ± 0.5 s, pancreatic adenocarcinoma is diagnosed. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют неионные йодсодержащие рентгеноконтрастные средства с концентрацией активного вещества 350 или 370 мг/мл.2. The method according to p. 1, characterized in that they use non-ionic iodine-containing radiopaque agents with an active substance concentration of 350 or 370 mg / ml.
RU2018135703A 2018-10-08 2018-10-08 Method of perfusion computed tomography in diagnosing prostate diseases RU2695763C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018135703A RU2695763C1 (en) 2018-10-08 2018-10-08 Method of perfusion computed tomography in diagnosing prostate diseases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018135703A RU2695763C1 (en) 2018-10-08 2018-10-08 Method of perfusion computed tomography in diagnosing prostate diseases

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2695763C1 true RU2695763C1 (en) 2019-07-25

Family

ID=67512192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018135703A RU2695763C1 (en) 2018-10-08 2018-10-08 Method of perfusion computed tomography in diagnosing prostate diseases

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2695763C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2734575C1 (en) * 2020-04-17 2020-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "АЙРИМ" (ООО "АЙРИМ") Method and system for identifying new growths on x-ray images
RU2753322C1 (en) * 2020-09-04 2021-08-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии-МВА имени К.И. Скрябина" (ФГБОУ ВО МГАВМиБ-МВА имени К.И. Скрябина) Method for diagnosing spinal column neoplasms in dogs

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2571708C1 (en) * 2014-07-04 2015-12-20 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "РОССИЙСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР РАДИОЛОГИИ И ХИРУРГИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ" МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ /ФГБУ "РНЦРХТ" Минздрава России/ Diagnostic technique for prostate cancer

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2571708C1 (en) * 2014-07-04 2015-12-20 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "РОССИЙСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР РАДИОЛОГИИ И ХИРУРГИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ" МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ /ФГБУ "РНЦРХТ" Минздрава России/ Diagnostic technique for prostate cancer

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ferrari M. et al. Assessment of prostate cancer with integrated CT-perfusion using a sector-wise approach. // Turk J Urol. 2017 Jun; 43 (2):152-7. *
Luczynska E. et al. Perfusion CT is a valuable diagnostic method for prostate cancer: a prospective study of 94 patients. Ecancermedicalscience. 2014 Oct 27; 8: 476. *
Zhang G. et al. Feasibility Study of Low-dose Prostate CT Perfusion on Third-generation Dual-source CT. // Zhongguo Yi Xue Ke Xue Yuan Xue Bao. 2017 Feb 20; 39 (1):101-6. *
Прокоп М. и др. Спиральная и многослойная компьютерная томография. Руководство в 2 томах. М.: МЕДпресс-информ, 2011: 712. *
Прокоп М. и др. Спиральная и многослойная компьютерная томография. Руководство в 2 томах. М.: МЕДпресс-информ, 2011: 712. Сосновский Н. В. и др. Оптимизация первичной трансректальной мультифокальной биопсии предстательной железы по данным перфузионной компьютерной томографии. // Сиб.онкол.журнал. 2018; 17 (5): 21-6; принята в печать 04.07.18. Zhang G. et al. Feasibility Study of Low-dose Prostate CT Perfusion on Third-generation Dual-source CT. // Zhongguo Yi Xue Ke Xue Yuan Xue Bao. 2017 Feb 20; 39 (1):101-6. Luczynska E. et al. Perfusion CT is a valuable diagnostic method for prostate cancer: a prospective study of 94 patients. Ecancermedicalscience. 2014 Oct 27; 8: 476. *
Сосновский Н. В. и др. Оптимизация первичной трансректальной мультифокальной биопсии предстательной железы по данным перфузионной компьютерной томографии. // Сиб.онкол.журнал. 2018; 17 (5): 21-6; принята в печать 04.07.18. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2734575C1 (en) * 2020-04-17 2020-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "АЙРИМ" (ООО "АЙРИМ") Method and system for identifying new growths on x-ray images
RU2753322C1 (en) * 2020-09-04 2021-08-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии-МВА имени К.И. Скрябина" (ФГБОУ ВО МГАВМиБ-МВА имени К.И. Скрябина) Method for diagnosing spinal column neoplasms in dogs

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wan et al. Evaluation of breast lesions by contrast enhanced ultrasound: qualitative and quantitative analysis
Zeman et al. CT angiography.
Raza et al. Differentiating malignant from benign thrombosis in hepatocellular carcinoma: contrast-enhanced ultrasound
Tang et al. Pancreaticobiliary ductal system: value of half-Fourier rapid acquisition with relaxation enhancement MR cholangiopancreatography for postoperative evaluation
Cho et al. Anatomy of the right anterosuperior area (segment 8) of the liver: evaluation with helical CT during arterial portography
Neil-Dwyer et al. Magnetic resonance angiography in preoperative planning of deep inferior epigastric artery perforator flaps
RU2695763C1 (en) Method of perfusion computed tomography in diagnosing prostate diseases
Li et al. Differentiation between high-and low-grade urothelial carcinomas using contrast enhanced ultrasound
Patel et al. Neurological impact of emboli during adult cardiac surgery
Iezzi et al. Foot CT perfusion in patients with peripheral arterial occlusive disease (PAOD): a feasibility study
Smith et al. Three-dimensional CT angiography: renal applications
Xu et al. Virtual intravascular endoscopy visualization of calcified coronary plaques: a novel approach of identifying plaque features for more accurate assessment of coronary lumen stenosis
Miao et al. Liver fibrosis assessment by viewing sinusoidal capillarization: US molecular imaging versus two-dimensional shear-wave elastography in rats
Hassan et al. MULTIDETECTOR COMPUTED TOMOGRAPHY OF RENAL VASCULATURE. ANATOMY AND NORMAL VARIANTS.
Zimmermann et al. Value of high-resolution contrast-enhanced ultrasound in detection and characterisation of endoleaks after EVAR
Zhang et al. Double contrast-enhanced ultrasonography in the detection of periampullary cancer: Comparison with B-mode ultrasonography and MR imaging
Song et al. Magnetic resonance venography findings of obstructed hepatic veins and the inferior vena cava in patients with Budd-Chiari syndrome
RU2767684C1 (en) Method for perfusion computed tomography in the differential diagnosis of colon diseases
RU2687594C1 (en) Method of differential diagnosis of prostate neoplasm using the analysis of washing gradient
Gürtler et al. Comparison of contrast-enhanced ultrasound and compression elastography in the follow-up after endovascular aortic aneurysm repair
Ren et al. Ultrasound and contrast-enhanced ultrasound imaging in hepatic epithelioid hemangioendothelioma: a retrospective study of 13 patients
RU2738305C1 (en) Method for differential diagnosis of malignant and benign parathyroid gland formations in patients with primary hyperparathyroidism
Salem et al. Dual input computed tomography perfusion in evaluating the therapeutic response of transarterial chemoembolization for hepatocellular carcinoma
Elbanna et al. Contrast-Enhanced Ultrasound of the Indeterminate Renal Mass, From the AJR “How We Do It” Special Series
Bell et al. Imaging the liver and biliary tract