close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY7581

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 7581
(13) C1
(19)
(46) 2005.12.30
(12)
7
(51) G 01N 33/53, 33/52
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
СПОСОБ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ
МЕЛКОКЛЕТОЧНОГО И НЕМЕЛКОКЛЕТОЧНОГО
РАКА ЛЕГКОГО
BY 7581 C1 2005.12.30
(21) Номер заявки: a 20010375
(22) 2001.04.19
(43) 2002.12.30
(71) Заявитель: Государственное учреждение "Научно-исследовательский институт онкологии и медицинской радиологии им. Н.Н. Александрова" (BY)
(72) Авторы: Смолякова Раиса Михайловна; Машевский Александр Альфредович; Прохорова Виолетта Игоревна;
Жарков Владимир Васильевич; Машевская Екатерина Александровна;
Державец Лилия Александровна; Лаппо Светлана Владимировна; Моисеев
Павел Иванович (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
учреждение "Научно-исследовательский
институт онкологии и медицинской
радиологии им. Н.Н. Александрова"
(BY)
(56) RU 2114431 C1, 1998.
RU 2045072 C1, 1995.
RU 2088926 C1, 1997.
RU 2117290 C1, 1998.
RU 2107291 C1, 1998.
RU 2021758 C1, 1994.
RU 2056792 C1, 1996.
RU 2033423 C1, 1995.
RU 2121679 C1, 1998.
RU 2007727 C1, 1994.
(57)
Способ дифференциальной диагностики мелкоклеточного и немелкоклеточного рака
легкого, заключающийся в том, что в сыворотке крови больного определяют значения показателей одного из дифференциально-диагностических комплексов, выбранного из группы, включающей:
I - нейроспецифическая енолаза, малоновый диальдегид, интегральный ЭПР-параметр
α, витамин Е;
II - нейроспецифическая енолаза, интегральный ЭПР-параметр α, раково-эмбриональный антиген; и
III - нейроспецифическая енолаза, раково-эмбриональный антиген, ферритин, β2-микроглобулин, и по полученным значениям показателей комплекса вычисляют логарифм квадратичной дискриминантной функции для двух групп сравнения по формуле:
LnD12, 2 (x ) =
(
)
1
[x − x 2 ]T × λ 2 × [x − x 2 ] − [x − x1 ]T × λ−11 × [x − x1 ] + ln det λ 2 ,
2
ln det λ1
где x - значение показателя у больного;
х1 - среднее значение показателя в группе больных мелкоклеточным раком легкого;
х2 - среднее значение показателя в группе больных немелкоклеточным раком легкого;
BY 7581 C1 2005.12.30
λ1-1 - значение матрицы, обратной матрице ковариации показателя в группе больных
мелкоклеточным раком легкого;
λ2 - значение матрицы, обратной матрице ковариации показателя в группе больных
немелкоклеточным раком легкого;
ln det λ1 - значение натурального логарифма определителя для мелкоклеточного рака
легкого;
ln det λ2 - значение натурального логарифма определителя для немелкоклеточного рака легкого, при этом значения х1, х2, λ1-1, λ2, ln det λ1 и ln det λ2 определяют для каждого из
показателей используемого дифференциально-диагностического комплекса в соответствии с таблицами 1-3 описания,
и при получении LnD21,2(x)>0 делают вывод о наличии у больного мелкоклеточного
рака легкого, а при LnD21,2(x)<0 - о наличии у больного немелкоклеточного рака легкого.
Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано для дифференциальной диагностики мелкоклеточного (MPЛ) и немелкоклеточного
(HMPЛ) рака легкого на доклиническом этапе с диагностической чувствительностью 8591 % и диагностической эффективностью 81-87 %.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по техническому исполнению и диагностической значимости является способ дифференциальной диагностики злокачественных новообразований и доброкачественной патологии, предполагающий определение
в периферической крови содержания тромбоцитов, лейкоцитов сегментоядерных, палочкоядерных, эозинофилов, показателей общего билирубина, глюкозы, протромбинового индекса
и расчет диагностического индекса. При наличии 3 показателей выше нормы диагностируют злокачественное новообразование, а при 2 и менее показателей выше нормы дополнительно определяют в крови содержание базофилов, моноцитов, лимфоцитов, юных
лейкоцитов, гемоглобина, белка, скорость оседания эритроцитов, цветной показатель и
повторно рассчитывают диагностические индексы (Патент 2114431 РФ, МПК6 G 01N 33/48,
1998).
Данный способ принят нами за прототип.
Однако способ, включающий расчеты диагностических индексов по сумме показателей, используемый в настоящее время, имеет следующие недостатки:
1. Не предназначен для дифференциальной диагностики отдельных нозологических
форм злокачественных новообразований и в связи с этим имеет низкую диагностическую
чувствительность при мелкоклеточном и немелкоклеточном раке легкого.
2. Расчет диагностических индексов осуществляется по неспецифическим клиникобиохимическим показателям, не включаются в исследование патогномоничные для рака
легкого параметры.
3. Требует выполнения дополнительных методов исследования и пересчета диагностических индексов при верификации мелкоклеточного и немелкоклеточного рака легкого.
Задача. Разработать универсальный способ дифференциальной диагностики мелкоклеточного и немелкоклеточного рака легкого, обладающий высокой диагностической чувствительностью, доступностью в методическом выполнении и включающий минимальное
количество информативных биохимических показателей с низкой степенью корреляционной связи.
Решение поставленной задачи достигают тем, что определяют в сыворотке крови
больных раком легкого один из комплексов таких биохимических тестов, как:
2
BY 7581 C1 2005.12.30
I - нейронспецифическая енолаза (HCE), малоновый диальдегид (МДА), интегральный
ЭПР-спектрометрический параметр α (ЭПР-параметр α), витамин E (E);
II - нейронспецифическая енолаза, ЭПР-параметр α, раково-эмбриональный антиген
(РЭА);
III - нейронспецифическая енолаза, раково-эмбриональный антиген, ферритин (ФР),
β2-микроглобулин (β2-MГ).
Способ осуществляется следующим образом.
У больных раком легкого до начала всех видов лечения определяют в сыворотке крови концентрации опухолеассоциированных антигенов HCE, РЭА, ФР, β2-MГ, интегральный ЭПР-параметр α, МДА и витамин E.
Исследование уровней опухолевых маркеров проводят твердофазным иммуноферментным методом. Определение значений ЭПР-параметра α производят методом спиновой
ЭПР-спектроскопии. Концентрации МДА и витамина E измеряют спектрофлюориметрически.
Полученные в результате исследования значения биохимических параметров подставляют в формулу для расчета логарифма квадратичной дискриминантной функции для
двух групп сравнения:
Ln D12, 2 ( x ) =
ln det λ 2
1
([ x − x 2 ]T ⋅ λ 2 [ x − x 2 ] − [ x − x 1 ]T ⋅ λ−11[ x − x 1 ]) +
,
2
ln det λ 1
где Ln D21,2(x) - натуральный логарифм квадратичной дискриминантной функции для двух
групп сравнения;
x - значение исследуемого показателя (HCE, РЭА, ЭПР-параметр α, МДА, E, β2-MГ,
ФР) в крови обследуемого пациента с раком легкого;
х2 - среднее значение этого показателя (HCE, РЭА, ЭПР-параметр α, МДА, E, β2-MГ,
ФР) в группе больных немелкоклеточным раком легкого;
λ2 - значение матрицы, обратной матрице ковариации исследуемого показателя в группе больных немелкоклеточным раком легкого;
x1 - среднее значение исследуемого показателя в группе больных мелкоклеточным раком легкого;
λ1-1 - значение матрицы, обратной матрице ковариации исследуемого показателя в
группе больных мелкоклеточным раком легкого;
ln det λ2 - значение натурального логарифма определителя для немелкоклеточного рака легкого;
ln det λ1 - значение натурального логарифма определителя для мелкоклеточного рака
легкого;
[х-x2]THCE⋅λ2 - значение определенной концентрации HCE в крови обследуемого больного
минус среднее значение концентрации HCE в группе больных немелкоклеточным раком
легкого и произведение полученной разности на значение матрицы HCE, обратной матрице ковариации для немелкоклеточного рака легкого: [х-x2]THCE⋅λ2 = [х-17,6911]⋅0,2224.
У обследуемого больного раком легкого диагностируют мелкоклеточный рак, если
Ln D21,2(х) > 0; или немелкоклеточный рак, если Ln D21,2(х) < 0. Вектора средних значений
показателей, входящих в дифференциально-диагностические комплексы тестов, матрицы,
обратные матрицам ковариации показателей, и логарифмы определителей ковариационных матриц для расчета дискриминантной функции представлены в таблицах (1, 2, 3).
3
BY 7581 C1 2005.12.30
Таблица 1
Характеристики квадратичной дискриминантной функции
для диагностического комплекса:
HCE, ЭПР-параметр α, МДА, витамин E
Мелкоклеточный рак легкого
Немелкоклеточный рак легкого
вектора средних значений показателей (х)
HCE=39,3963
HCE=17,6911
ЭПР-α=1,5151
ЭПР-α=1,1173
МДА=6,1446
МДА=7,1376
E=8,6287
E=11,4255
Матрица, обратная матрице ковариаций показателей
Мелкоклеточный рак легкого
Немелкоклеточный рак легкого
0,0050
8,4037
0,9279
0,1764
0,2224
12,6585
0,4248
0,1084
Логарифмы определителей ковариационных матриц
6,3561
2,2978
Таблица 2
Характеристики квадратичной дискриминантной функции
для диагностического комплекса:
HCE, ЭПР-параметр α, РЭА
Мелкоклеточный рак легкого
Немелкоклеточный рак легкого
вектора средних значений показателей (х)
HCE=33,1944
HCE=17,3268
ЭПР-α=1,4518
ЭПР-α=1,0963
РЭА=6,7537
РЭА=8,1698
Матрица, обратная матрице ковариаций показателей
Мелкоклеточный рак легкого
Немелкоклеточный рак легкого
0,0112
0,1860
5,1315
10,9717
0,1548
0,0711
Логарифмы определителей ковариационных матриц
5,2586
1,9619
4
BY 7581 C1 2005.12.30
Таблица 3
Характеристики квадратичной дискриминантной функции
для диагностического комплекса:
НСЕ, ферритин, РЭА, β2-MГ
Мелкоклеточный рак легкого
Немелкоклеточный рак легкого
вектора средних значений показателей (х)
β2-МГ=2593,5980
β2-МГ=2813,7373
РЭА=7,5814
РЭА=9,0175
HCE=34,3819
HCE=17,2717
ФР=326,2978
ФР=279,2520
Матрица, обратная матрице ковариаций показателей
Мелкоклеточный рак легкого
Немелкоклеточный рак легкого
0,0000
0,0000
0,0834
0,0462
0,0165
0,1856
0,0001
0,0001
Логарифмы определителей ковариационных матриц
27,8426
26,6790
Использование комплекса таких тестов, как НСЕ, ЭПР-параметр α, МДА и витамин E
позволяет проводить дифференциальную диагностику мелкоклеточного и немелкоклеточного рака легкого с диагностической чувствительностью 90,9 %, специфичностью 71,2 %
и эффективностью 81,1 % (табл. 4).
Таблица 4
Диагностическая значимость дифференциально-диагностических комплексов
тестов при мелкоклеточном раке легкого
№
п/п
Комплексы тестов
Кол-во тестов
ДЧ ( %)
ДС (%)
ДЭ (%)
1
HCE+ЭПР-α+МДА+E
4
90,9
71,2
81,1
2
HCE+ЭПР-α+РЭА
3
86,4
83,1
84,8
3
β2-MГ+РЭА+HCE+ФР
4
85
88,9
87
Сочетание минимального количества таких параметров, как НСЕ, ЭПР-параметр α и
РЭА повышает диагностическую чувствительность до 86,4 %, эффективность - 84,8 % при
специфичности - 83,1 %. Определение концентраций опухолеассоциированных антигенов
НСЕ, РЭА, β2-MГ и ФР улучшает дифференциальную диагностику мелкоклеточного рака
легкого с диагностической чувствительностью - 85 %, специфичностью - 88,9 % и эффективностью - 87 %.
5
BY 7581 C1 2005.12.30
Основные отличительные признаки предлагаемого изобретения:
1. Дифференциальная диагностика мелкоклеточного и немелкоклеточного рака легкого
осуществляется неинвазивным методом in vitro в сыворотке крови по одному из комплексов
биохимических параметров, которые обладают высокой диагностической чувствительностью
и эффективностью, что удовлетворяет требованиям, предъявляемым к диагностическим
тестам.
2. Способ исключает необходимость выполнения дополнительных методов обследования (видеомедиастиноскопий, бронхоскопий) больных раком легкого с целью уточнения дифференциального диагноза, что позволяет предупредить возникновение побочных эффектов.
3. Использование предлагаемого способа позволяет провести дифференциальную диагностику мелкоклеточного и немелкоклеточного рака легкого по минимальному количеству
наиболее диагностически значимых биохимических показателей, что значительно сокращает сроки дотерапевтического периода, а также экономит средства, необходимые для
приобретения биохимических реагентов.
4. Отсутствие побочных реакций, травматичности у больных при проведении исследований позволяют использовать метод в условиях поликлиники.
Способ иллюстрируется следующими примерами:
Пример 1.
Больной Т.И.А., 68 лет, а/к 5622/99, ист. бол-ни № 8508/99. Поступил в хирургическое
торакальное отделение № 2 21.09.99.
При рентгенологическом, эндоскопическом и клиническом обследовании больного
установлен диагноз: рак правого верхнедолевого бронха с переходом на главный, метастазы в лимфатических узлах средостения, врастание опухоли в верхнюю полую вену,
T4N2M0, III"А" стадия, клиническая группа - II.
Для установления дифференциального диагноза рака легкого проведено определение в
сыворотке крови I-го комплекса биохимических параметров: НСЕ - 57,12 нг/мл; ЭПРпараметр α - 1,8 отн. ед.; МДА - 11,1 усл. ед./мл; витамин E - 12,7 мкмоль/л.
Полученные значения биохимических показателей подставили в формулу для вычисления логарифма квадратичной дискриминантной функции и произвели его расчет:
1
([57,2 − 17,6911]НСЕ × 0,2224 × [1,8 − 1,1173]ЭПР −α × 12,6585 ×
2
× [11,1 − 7,1376]МДА × 0,4248 × [12,7 − 11,4255]E × 0,1084 − [57,2 − 39,3963]НСЕ ×
Ln D12, 2 ( x ) =
× 0,0050 × [1,8 − 1,5151]ЭПР −α × 8,4037 × [11,1 − 6,1446]МДА × 0,9279 ×
× [12,7 − 8,6287]E × 0,1764 +
2,2978 1
= (17,6639 − 0,7037) + 0,3615 = 8,8416 > 0
6,3561 2
Значение логарифма дискриминантной функции Ln D21,2(х) > 0, у больного диагностируется мелкоклеточный рак легкого.
При цитологическом исследовании мазков из верхнедолевого бронха справа № 6200/99
получено заключение: недифференцированный мелкоклеточный рак.
Пример 2.
Больной Ж.В.С., 64 года, а/к 690/2000, ист. бол-ни № 1640/2000, поступил в хирургическое торакальное отделение № 2 17.02.2000.
При обследовании больного рентгенологическим, эндоскопическим и клиническим
методами установлен диагноз: рак правого верхнедолевого бронха с переходом на глав6
BY 7581 C1 2005.12.30
ный, метастазы в лимфатических узлах средостения, T3N2M0, III"А" стадия, клиническая
группа - II.
Проведено исследование в сыворотке крови II-го комплекса биохимических показателей: HCE - 59,6 нг/мл; ЭПР-параметр α - 1,628 отн. ед., РЭА-17,2 нг/мл.
Произвели расчет логарифма квадратичной дискриминантной функции, исходя из
полученных значений биохимических показателей:
1
([59,6 − 17,3268]НСЕ × 0,1860 × [1,628 − 1,0963]ЭПР−α × 10,9717 ×
2
× [17,2 − 8,1698]РЭА × 0,0711 − [59,6 − 33,1944]НСЕ × 0,0112 × [1,628 −
Ln D12, 2 ( x ) =
− 1,4518]ЭПР−α × 5,1315 × [17,2 − 6,7537]РЭА × 0,1548 +
1,9619 1
= (29,4480 −
5,2586 2
− 0,4324) + 0,3731 = 14,8809 > 0
Значение логарифма дискриминантной функции Ln D21,2(x) > 0, у больного диагностируется мелкоклеточный рак легкого.
При гистологическом исследовании участка правого верхнедолевого бронха № 2541719/2000 получено заключение: недифференцированный мелкоклеточный рак.
Пример 3.
Больной Л.В.К., 69 лет, а/к № 4112/99, ист. бол-ни № 6324/99.
Поступил в хирургическое торакальное отделение № 2 15.07.99.
При рентгенологическом и эндоскопическом обследовании больного установлен диагноз: периферический рак верхней доли правого легкого, T1N0M0, I стадия, клиническая
группа - III.
В сыворотке крови проведено определение концентраций опухолеассоциированных
антигенов: НСЕ - 25,3 нг/мл; РЭА - 5,5 нг/мл; ФР - 295,0 нг/мл; β2-МГ - 3035,0 нг/мл.
Произведено вычисление логарифма квадратичной дискриминантной функции и получено:
1
([25,3 − 17,2717]НСЕ × 0,1856 × [5,5 − 9,0175]РЭА × 0,0462 ×
2
× [295,0 − 279,2520]ФР × 0,0001 × [3035,0 − 2813,7373]β 2− МГ × 0 − [25,3 −
Ln D12, 2 ( x ) =
− 34,3819]НСЕ × 0,0165 × [5,5 − 7,5814]РЭА × 0,0834 × [295,0 − 326,2978]ФР ×
× 0,0001 × [3035,0 − 2593,5980]β 2−МГ × 0 +
26,6790
= 0,9582 > 0
27,8426
Значение логарифма дискриминантной функции Ln D21,2(х) > 0, у больного при I стадии заболевания диагностируется мелкоклеточный рак легкого.
Гистологическое заключение № 62314/99 - мелкоклеточный рак (промежуточноклеточный вариант).
Среднестатистические значения физико-химических показателей в крови больных
мелкоклеточным и немелкоклеточным раком легкого представлены в табл. 5.
7
BY 7581 C1 2005.12.30
Таблица 5
Показатели физико-химических параметров в крови больных
мелкоклеточным и немелкоклеточным раком легкого
Группы сравнения (х+Sx)
Единицы измерения
мелкоклеточный рак
немелкоклеточный рак
HCE
нг/мл
50,12±7,01*
18,96±1,02
РЭА
нг/мл
13,37±3,60
16,84±2,22
отн. ед.
1,679±0,12*
1,186±0,24
МДА
усл. ед./мл
7,8±0,50*
6,5±0,60
Витамин Е
мкмоль/л
8,9±0,80*
12,0±0,90
Ферритин
нг/мл
353,4±54,75
396,3±41,9
β2-микроглобулин
нг/мл
2808,9±145,3
3102,9±112,6
Показатели
ЭПР-параметр α
Примечание. * - достоверность различий в группах: мелкоклеточный рак - немелкоклеточный рак (р < 0,05).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
111 Кб
Теги
by7581, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа