close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

bd000103177

код для вставкиСкачать
На правах рукописи
П Е Т Ю В А Светлана Александровна
ОПТИМИЗАЦИЯ ДИАГНОСТИКИ НЕОПЛАСТИЧЕСКИХ
ЗАБОЛЕВАНИЙ Ш Е Й К И М А Т К И И В У Л Ь В Ы С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
ОПТИЧЕСКОЙ К О Г Е Р Е Н Т Н О Й Т О М О Г Р А Ф И И И Ф Л У О Р Е С Ц Е Н Т Н О Й
СПЕКТРОСКОПИИ
14.00.19 - лучевая диагностика, лучевая терапия
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата меди1шнских наук
Нижний Новгород - 2003
Работа выполнена в Нижегородской государственной медицинской ака.^емии
Y
Ъ
Научный руководитель:
доктор медицинских наук, профессор И.Г.Терентьев
Научный консультант:
кандидат медицинских наук Н.М.Шахова
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник отделения
хирургической диагностики опухолей Ю Н Ц РАМН им.Н.Н. Блохина
А.С.Ожерельев
доктор медицинских наук, профессор А.Н.Семнзоров
Ведущее учреждение:
Российская медицинская Академия последипломного образования
Защита диссертации состоится «
»
2003г. в
часов
На заседании Диссертационного Совета Д 208.061.02 при Нижегородское!
государственной медицинской академии (г.Нижний Новгород, пл.М»и.ина и
Пожарского, 10/1).
С
i
диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НГМА
(г.Нижний
Новгород, ул.Медицинская, д.4)
Автореферат разослан «
»
2003 г.
Ученый секретарь
дисс^зтационного совета
д.м.н.
Е.Ф.Лукушкина
1
О^ццоВ
^3&S3S
О Б Щ А Я ХАРАКТЕРИСТИКА Р А Б О Т Ы
Актуальность проблемы.
Рак шейки матки(РШМ) занимает второе, а рак вульвы(РВ) - четвертое место в
структуре злокачественных новообразований органов репродуктивной системы у
женщин(Новикова Е.Г.и соавт., 2000, Козаченко В.П. и соавт.,1994). В России в
2002г. заболеваемость РШМ составила 13,6 на 100 000 женщин,а смертность - 5,2
на
100 000 женщин
(Чиссов
В.И.,2002).
Отмечается
тенденция роста
заболеваемости РШМ у женщин репродуктивного возраста (Anderson P.S. et al.,
2001; Чиссов В.И.,2000). Заболеваемость РВ остается стабильной, имея тем не
менее небольшую тенденцию к нарастанию, что связывают с увеличением
средней продолжительности жизни женщин(Бохман Я.В., Рыбин Е.П.,2001).
Характерной особенностью рака вульвы является развитие нескольких синхронно
ипи
метахронно
возникающих
очагов.
Только
у
45%
пациенток
с
мультицентрическим раком вульвы множественные очаги выявляются при
клиническом осмотре (Бохман Я.В., 1998). Вторичной профилактикой РШМ и РВ
является
своевременная
раняя
Выполнение органосохраняющих
диагностика
неопластических
операций также диктует
изменений.
потребность в
достоверной оценке состояния эпителия по линии резекции. Возможности
общепринятых
клинических
методов
диагностики
-цитологического
и
кольпоскопического - офаничены ложно-позитивными (от 4 до 33%) и ложнонегативными результатами (от 5 до 62%) ( Ашрафян Л.А. и соавт., 2002; Balas С ,
2001; Nordstrom R.J. et а)., 2001).
Диагностика и мониторинг патофизиологических изменений эпителия шейки
матки и вульвы могут быть осуществлены с помощью неинвазивных оптических
методов диагностики таких, как флуоресцентная спектроскопия и оптическая
когерентная томофафия (Hillemanns Р.,2000; Richards- Kortum R.,2001; Кузнецова
И.А.,2003). Метод флуоресцентной спектроскопии основан на регистрации и
анализе спектральных характеристик, отражающих особенности метаболизма
патологических зон и здоровых участков ткани. Метод оптической когерентной
томофафии является, на сегодняшний день, одним из наиболее перспективных
РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ
БИБЛИОТЕКА
С Петербург
Мв^К
для ранней диагностики рака, благодаря способности с высокой точностью
визуализировать внутреннюю структуру тканей (Fujimoto J.G.,2000; Кузнецова
И.А.,2002).
Изучение
дифференциальной
диагностических
диагностике
возможностей
ранних
ФС
неопластических
и
ОКТ
в
изменений
и
микроинвазивного рака выявило ряд офаничений методов, а именно наличие 5,019,2%
ложно-положительных
и
11,4-23,0%
ложно-отрицательных
результатов(Н!11етапп5 Р.,2000; Richards- Kortum R.,2001; Кузнецова И.А.,2003).
Изучение одновременно структурных и биохимических особенностей эпителия
является важным и актуальным для ранней и неинвазивной диагностики
процессов малигнизации. В литературе нет сведений о комплементарном
использовании
данных
методов
в
диагностике
ранних
неопластических
изменений.
Цель
исследования: Провести сравнительный анализ диагностических
возможностей
оптической
когерентной
томографии
и
флуоресцентной
спектроскопии в выявлении неоплазии шейки матки и вульвы и обосновать
целесообразность их сочетанного использования.
Задачи исследования;
1. Разработать
спектроскопии
методику
и
сочетанного
оптической
применения
когерентной томофафии
флуоресцентной
в
диагностике
заболеваний шейки матки и вульвы.
2. Сравнить диагностические возможности флуоресцентной спектроскопии и
оптической когерентной томофафии в распознавании неоплазии шейки матки
и вульвы.
3. Определить показания к сочетанному применению обоих методов.
4. Изучить
возможности
флуоресцентной
спектроскопии
и
оптической
когерентной томофафии в определении фаниц неоплазии шейки матки и
вульвы.
Научная новизна.
• Впервые проведено сочетанное исследование эпителия шейки матки и вульвы
с использованием двух методов оптической диагностики оценивающих как
структурные, так и биохимические изменения в ткани при неопластических
процессах.
• Впервые
на
основании
полученных
данных
сочетанного
применения
флуоресцентной спектроскопии и оптической когерентной томофафии дана
сравнительная оценка двух методов оптической диагностики в выявлении
ранних и выраженных неопластических изменений эпителия шейки матки и
вульвы.
• Впервые
при
помощи
двух
методов
оптической
диагностики
дана
характеристика тканевых изменений на визуальной границе опухоли и рядом с
ней.
• Впервые применительно к многослойному плоскому эпителию
вульвы
определены томофафические и флуоресцентные критерии неизмененного
эпителия, фоновых и неопластических заболеваний вульвы.
Практическая значимость.
Разработана
методика
предварительной
подготовки
и
комплексного
флуоресцентного и томофафического исследования эпителия шейки матки и
вульвы в клинических условиях.
Определены
показания
к
комплементарному
использованию
оптической
когерентной томофафии и флуоресцентной спектроскопии.
Предложен способ диагностики боковых фаниц неопластических изменений при
микроинвазивном раке шейки матки с целью минимального по площади, но
достаточного удаления патологического очага.
Сформулированы оптические критерии и коэффициенты флуоресценции фоновых
и предраковых заболеваний вульвы с целью раннего выявления неопластических
изменений, выбора зоны для прицельной биопсии, неинвазивного мониторинга за
эффективностью проводимой терапии.
3
Положения выносимые на защиту;
1. Метод
оптическая
когерентная
томография
визуализирует
морфологическую структуру слизистой шейки матки и вульвы на уровне
слоев и внутритканевых элементов.
2. Флуоресцентная
спектроскопия
объективно
регистрирует
спектр
флуоресценции ткани, отражающий накопление протопорфирина X I ,
концентрация которого взаимосвязана с биохимическими изменениями
происходящими при неоплазии.
3. Сочетанное
использование
оптической
когерентной
томографии
и
флуоресцентной спектроскопии способствует повышению эффективности
ранней диагностики неопластических изменений шейки матки и вульвы.
Внедрение результатов исследования:
По материалам работы подана заявка на изобретение РФ № 2002135181 от 26
декабря 2002 года: «Способ ранней неинвазивной диагностики рака шейки матки
и вульвы».
Результаты исследования внедрены в работу Областной клинической больницы
им.КА.Семашко и Нижегородского областного онкологического диспанс^а.
Материалы работы включены в учебный курс кафедры онкологии ЦПК ППС при
Нижегородской государственной медицинской академии для врачей различных
клинических специальностей.
Публикации.
По материалам диссертации опубликовано 6 работ, все в центральной печати.
Апробация работы.
Материалы диссертации доложены и обсуждались на 2 международных и 3
Российских конференциях и семинарах: 1. «VI ежегодная научная сессия молодых
ученых» Москва, 2001; 2. I научная сессия «Современное решение научных
проблем в медицине» НГМА, Н.Новгород, 2002; 3. «Conferaice on Lasers ,
\pplications and Technologies» Москва, 2002 г; 4.«П th Annual International Laser
Physics Workshop 2002», Bratislava, 2002; 5. «BIOS-03: Photonics West, Biomedical
Optics Conference», San Jose С A, 2003.
Объем и структура диссертации.
Диссертация изложена на 122 страницах машинописного текста и состоит из
введения, 6 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, указателя
литературы, состоящего из 58 отечественных и 70 иностранных источников,
приложения. Диссертация иллюстрирована 12 клиническими примерами, 25
таблицами и 24 рисунками.
М А Т Е Р И А Л Ы И М Е Т О Д Ы ИССЛЕДОВАНИЯ.
В
исследование включены 65 пациенток, находившихся на амбулаторном
обследовании
и
стационарном
лечении
в
Нижегородском
областном
онкологическом диспансере и Областной клинической больнице им.Н.А.Семашко
в возрасте от 19 до 74 лет (средний возраст составил 46±2,8 лет). Все пациентки
перед исследованием были информированы относительно применяемых методов
диагностики, ими подписывались протоколы добровольного информированного
согласия на проведение необходимого комплекса обследования в соответствии с
декгкфацией ВМА в Хельсинки.
В зависимости от применяемого метода флуоресцентной спектроскопии все
пациентки были разделены на две фуппы. Первую фуппу - 25 человек, составили
пациентки, у которых дополнительно к стандартным методам оценки эпителия
применялись
флуоресцентная
оптическая
когфентная
спектроскопия
с
томография
использованием
и
индуцированная
5-аминолевулиновой
кислоты(АЬА), во второй группе - 40 человек дополнительно к стандартным
методам оценки эпителия применялись оптическая когерентная томография и
аутофлуоресцентная спектроскопия(АутоФС) ^таблица 1.
%
Таблица 1.
Структура патологии шейки матки и вульвы в зависимости от применяемых
методов диагностики.
Нозологическая
форма
Характер
патологии
Неопластические
заболевания
шейки матки - 43
чел.
Количество пациенток в
зависимости от нозологической
формы заболевания
%
к 2-я
%
к
Т-я
общем
группа общем фуппа
у числу
ОКТ+ у числу ОКТ+
индуц. пащ1ен АутоФС пациен
ток в
ток в
ФС
фуппе
группе
рак
11
42,3
6
15
Инвазивный
шейки матки
Микроинвазивный
рак шейки матки
Д^сплазия тяжелой
степени тяжести
Дисплазия
легкой
степени тяжести
эрозия
Доброкачествен­ Истинная
ные заболевания шейки матки
шейки матки - 11 Эктопия
шейки
чел.
матки
Экзоцервииит
Состояние
после
Неопластические дэк
Рак вульвы
заболевания
вульвы - 7 чел.
Доброкачествен­ Крауроз
и
ные заболевания лейкоплакия вульвы
вульвы - 4 чел.
Всего больных:
65
6
23
2
5
3
11,5
4
10
1
3,8
10
25
1
3.8
4
10
3
3
7,5
7,5
4
10
4
10
40
100%
3
25
11,5
100%
Флуоресцентная спектроскопия.
Для измерения и анализа флуоресценции биологических тканей в нашем
исследовании
использовалась
лазерная
электронно-спектральная
установка
ЛЭСА-01-Биоспек (изготовитель БИОСПЕК, Москва, Россия), состоящая из
елий-неонового лазера (длина волны бЗЗнм, мощность излучения 0-12 мВт) и
универсального спектрометра со спектральным диапазоном измерений 500900нм. Лазерное излучение по гибкому волокну подводится к исследуемому
объекту. Флуоресценция ткани, индуцированная лазерным излучением, и часть
рассеянного
назад
света
принимаются
регистрирующей
частью
оптико­
волоконного катетера и измеряются спектрофафом. Дальнейшая обработка
спектров осуществляется с использованием пакета прикладных профамм.
Выбранное лазерное излучение в красной области спектра (630-750 нм), имеет
проникающую способность 2мм и считается оптимальным для диагностики
покровных
тканей.
При
аутофлуоресценции
(АутоФС)
определялась
интенсивность флуоресценции протопорфирина IX, образующегося в избыточном
количестве
в
неопластических
тканях.
Для
анализа
индуцированной
флуоресценции (индуц.ФС) использовалась 5-аминолевулиновая кислота (5-ALA)
(NIOPIC,
Москва,
Россия),
являющаяся
предшественником
эндогенных
порфиринов. Экзогенное введение 5-аминолевулиновой кислоты способствует
повышению концентрации протопорфирина IX в неопластических тканях, в связи
с чем повышается интенсивность его флуоресценции. В ходе проведения
исследования на экране дисплея в режиме реального времени отображается
фафик интенсивности флуоресценции на различных длинах волн в диапазоне от
600 до 900 нм и коэффициент флуоресценции (КФ), численно отражающий
интенсивность флуоресценции протопорфирина DC.
КФ=8,/82
Коэффициент флуоресценции ткани (КФ)
измеряется как отношение площади (Si) под
спектральной кривой между 675 нм и 715нм на
длинах волн, соответствующих флуоресценции
протопорфирина IX, к площади (S2) под
спектральной кривой диффузно рассеянного
"
» ^ ^ й т ю лазерного излучения на длинах волн 620-640нм.
Рис.1. Спектры флуоресценции неизмененной слизистой(1), аутофлуоресценции
инвазивного рака(2), инфуцированной флуоресценции инвазивного рака(З).
Оптическая когерентная томография
В
нашей работе был использован оптический когерентный томограф,
разработанный и сконструированный в ИПФ РАН Г.Н.Новгорода. (Патент РФ №
2100787, 1996г.). Томограф включает источник широкополосного оптического
излучения ближнего инфракрасного диапазона частот, приемное устройство для
фотодетектирования интерференционного сигнала, электронную систему для
аналоговой обработки и компьютерный комплекс для цифровой обработки
сигнала, демонстрации изображений в реальном времени и управления работой
томофафа в целом. Технические характеристики прибора: длина волны
излучения - 1300 нм.; мощность источника 2-4 мВт; мощность на объекте - 0,75
мВт; пространственное разрешение 10-20 мкм; глубина сканирования 1-2 мм;
время получения изображения 1,5-2 сек. Метод оптической когерентной
томофафии (ОКТ) основан на регистрации обратно рассеянного света от
изучаемого
биообъекта
методом
низкокогерентной
интерферометрии.
Полученный от биоткани сигнал подвергается цифровой обработке, что
обеспечивает получение в реальном времени двухмерных оптических образов томофамм. В основе оптической вгоуализации внутренней структуры биотканей
лежат различные способности к рассеянию у внутритканевых элементов. Чем
больше они отличаются друг от друга по уровню обратного рассеяния, тем
контрастнее визуализируются на томофаммах. Визуализация величины сигнала в
томофамме осуществляется с помощью фадаций оттенков желто-коричневого
цвета, более светлые оттенки соответствуют более интенсивному сигналу. Для
получения информации о размерах исследуемых объектов проводится калибровка
томофамм (на томофаммах 1 бар соответствует 1 мм).
Алгоритм оиенки и описания оптического образа - томограммы:
•
Первым оцениваемым нами признаком являлось наличие или отсутствие на
томофамме двухслойной структуры;
•
Вторым важным признаком являлась глубина изображения, отражающая
скорость угасания полезного сигнала;
• При наличии двухслойного изображения оценивались толщина слоев и
фаница между слоями. Характеристиками границы между слоями являлись
ее непрерывность; «зазубренность», проявляющаяся наличием элементов,
прерывающих ее; контрастность, проявляющаяся различным перепадом
яркости изображения на фанице слоев.
• В четвертых, оценивался рельеф (ровная/неровная) и яркость поверхности
изображения;
• При
достаточной
глубине
изображения
оценивалась
визуализация
контрастных по сравнению с фоном образований, их фаницы, размеры и
способность к поглощению или отражению зондирующего излучения.
Всем пациенткам проводилось стандартное обследование включающее осмотр
наружных половых органов, осмотр шейки матки в зеркалах, кольпоскопию,
вульвоскопию и бимануальное исследование. С целью установления стадии
заболевания и оценки состояния органов женской половой сферы у 40 больных
проводилось ультразвуковое исследование органов малого таза. Томофафическое
исследование не требовало специальной подготовки и обезболивания. С целью
исключения
флуоресценции
сопутствующей
бактериальной
флоры
всем
пациенткам перед исследованием проводилась обработка влагалища и наружных
половых органов 3%
раствором перекиси водорода. Перед проведением
индуцированной ФС кристаллическая 5-аминолевулиновая кислота в дозе 15
мг/кг растворялась в 200 мл дистиллированной воды и свежеприготовленный
pacTBqD принимался пациентками per os натощак. Исследование проводилось
через 3 часа после перорального введения препарата. Нами разработана методика
сочетанного применения ФС и ОКТ при кольпоскопическом и вульвоскопическом
исследовании. Оптический зонд томофафа и последовательно оптический зонд
спектрофафа через жесткий проводник под контролем кольпоскопа подводились
к поверхности слизистой оболочки шейки матки или вульвы. Полученные
томофамма и спектр флуоресценции соответствующим образом кодировались и
9
сопровождались
комментариями
о
видимых
изменениях
эпителия.
Для
усреднения данных с одного участка ткани получали 2-3 томограммы и 3
флуоресцентных спектра. Всего в ходе исследования было зафиксировано и
проанализировано
1124 томограммы
и
1089 спе!Сф флуоресценции. По
завершении снятия оптических данных производилась биопсия конхотомом
участков,
подлежащих
морфологической
верификации.
Всего
выполнено
морфологическое исследование 63 препаратов. Видеообразы гистологических
препаратов регистрировались в виде цифровых изображений, как минимум на
двух увеличениях - с размером соответствующим размеру томограммы - для
сопоставления, и на большем увеличении для подтверждения характера
патологического процесса. №оговым этапом работы было сопоставление
кольпоскопической картины, томограммы и спектра флуоресценции. Всего
выполнено 970 сопоставлений, в том числе 63 - с гистологическими параллелями.
Р Е З У Л Ь Т А Т Ы ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.
Неизмененный эпиггелий шейки 1иатки и вульвы.
Оценка неизменбной слизистой оболочки шейки матки и вульвы проводилась у
пациенток с различными заболеваниями на участках, свободных от патологии.
Нами проанализировано 170 томограмм, 82 спектра аутофлуоресценции, 88
спектров индуцированной флуоресценции неизмененной слизистой шейки матки
и 55 томограмм, 24 спектра аутофлуоресценции и 31 спектр индуцированной
флуоресценции неизмененного эпителия вульвы.
Установлено, что при томографическом исследовании для неизмененного
многослойного плоского эпителия шейки матки и неизмененного эштгелия
вульвы
характерны
двухслойное
изображение
с
горизонтально
ориенггированными слоями, с ровной, непрерывной границей между слоями.
Скорость угасания томографического сигнала медленная, полезный сигнал
сохраняется до конца изображения. Достаточная глубина визуализации позволяет
определять в
нижнем
слое
округлые
контрастные
тёмные
области,
соответствующие кровеносным сосудам. Многослойному плоскому эпителию
10
вульвы, в отличие от многослойного плоского эпителия шейки матки, подлежит
соединительно-тканная основа с менее компактным расположением коллагеновых
волокон,
а
практически
отсутствующий
гладкомышечный
компонент
обуславливает слабое отражение зондирующего томографического сигнала,
поэтому граница между многослойным плоским эпителием вульвы и стромой
выглядит на томограммах малоконтрастной. На зарегистрированных спектрах
ауто- и
индуцированной
ФС
неизмененной слизистой
отсутствует
пик
флуоресценции протопорфирина-ЕХ на длине волны 675-715нм, К Ф составляет
0,3-0,4. - рисунок 2.
0,4
'"-'•""
Рис.2 Томофамма, спектр, К Ф индуцированной ФС, и соответствующий им
результат гистологического исследования неизмененной слизистой.
Таблица 2.
Характеристика томографических критериев и значения коэффициентов
флуоресценции неизмененной слизистой шейки матки и вульвы.
коэффициенты
флуоресценции
глубина
фаница между внутренние Ауто
Индуцир.
структура
визуализации слоями
ФС
ФС
структуры
ровная
определяют 0,3
двухслойная глубокая
0,4
ся
непрерывная
Оптико-томофафические критерии
Таким
образом,
ОКТ
способна
регистрировать
двухслойную
структуру
неизмененной слизистой шейки матки, при этом толщина верхнего слоя отражает
толщину МПЭ, нижний слой на томофаммах соответствует соединительно­
тканной строме. Возможности оптической когерентной томофафии позволяют
оценивать внутритканевые элементы - сосуды и железы в соединительнотканной
II
строме. При ауто и индуцированной Ф С неизмененного эпителия отсутствует
флуоресценция протопорфирина [ X -таблица 2.
Неоплястические заболевания экзоцервикса и в у л ь в ы .
Нами проведено обследование 43 пациенток с неопластическими заболеваниями
шейки матки, и 7 пациенток с неопластическими заболеваниями вульвы, что
составило 76,9% от общего числа больных. Анализу было подвергнуто 752
томофаммы, 268 спектров аутофлуоресценциии, 384 спектров индуцированной
флуоресценции
и
46
гистологических
препаратов.
Учитывая
факг
последовательного развития неопласгических процессов в эпителии и возможное
одновременное присутствие у одной и той же пациентки различных стадий
опухолевого процесса, оценка эпителия с дисплазией различной степени тяжести
проводилась, в том числе, и у пациет-ок с микроинвазивным и инвазивным
раком. В таблице 3 представлен объем выполненных сопоставлений.
Таблица 3
Количесгво сопоставлений при неоплазии шейки матки и в у л ь в ы
характер
патологии
Легкая дисплазия
объем сопоставлений (шейка матки/вульва)
ОКТ+индуци- ОКТ+ФС+гистояогиче
ОКТ+АугоФС
рованная Ф С
ское исследование
84/22
12/3
52/10
Тяжелая дисплазия
48/24
72/30
7/0
Микроинвазивный
рак
Инвазивный рак
36/0
68/0
9/0
64/44
93/35
13/2
210/78
317/87
41/5
Всего:
Дисплазия легкой степени тяжести
Дисплазия легкой степени тяжести часто протекает на фоне гиперплазии эпителия
и сопровождается реакцией спгромы в виде акантоза. Гфи кольпоскопии это
проявляется участками с умеренно-выраженной ацето-белой реакцией, нежной
пунктаци^! и мозаикой. Диспластические изменения вульвы развиваются на фоне
крауроза и гиперкератоза, достоверных визуальных признаков при вульвоскопии
диспластические изменения легкой степени не имеют.
12
При ОКТ исследовании дисплазии легкой степени тяжести регистрируется
двухслойное изображение с утолщением верхнего слоя, что соотвепгствует
гиперплазии многослойного плоского эпителия. Граница между слоями часто
неровная, прерывается вертикально ориентированными полосами низкой яркости,
соответствующими кровеносным сосудам в стромальных выростах при акантозе.
При аутоФС дисплазии легкой степени не получено значимых отличий спектров
флуоресценции от нормы. При индуцированной ФС дисплазии легкой степени
тяжести
получены
спектры
с
незначительным
пиком
флуоресценции
протопорфирина-1Х, К Ф составляет 0.8-1.0 - рисунок 3.
: V ' '■'
у'
jESEEJ
* '
,А>
щтщтятгтттт
0,7
JSsissiiimSSSLLSi
0,8
РнсЗ Томограммы, спектры и К Ф индуцированной ФС, и соответствующие им
результаты гистологического исследования препарата при дисплазии легкой
степени тяжести.(А -шейки матки, Б-вульвы).
Дисплазия тяжелой степени тяжести и микроинвазивный рак
Дисплазиия тяжелой степени и микроинвазивный рак шейки матки имеют
сходную атипическую кольпоскопическую картину, отличающую эти состояния
от дисплазии легкой степени. К атипическим кольпоскопическим признакам
относятся: участки фубой пунктации и мозаики на фоне стойкой и выраженной
ацето-белой реакции, отрицательная проба Шиллера. Дифференцирование между
13
тяжелой дисплазией и микроинвазивным раком достоверно возможно только при
гистологаческом исследовании.
При ОКТ исследовании дисплазии тяжелой степени и микроинвазивного рака на
томограммах исчезают специфичные для доброкачественных состояний признаки
- двухслойность и структурность, изображение становится бесструктурным и
неоднородным, уменьшается глубина изображения. При индуцированной ФС
регастрируется пик флуоресценции протопорфирина-IX в диапазоне длин волн
675-715нм. Коэффициент
индуцированной флуоресценции при дисплазии
тяжелой степени и микроинвазивном раке в 4,5-5 раз превышает норму и
составляет от 1,9 до 2,1.
2,0
Рис.4. Томограммы, спектры индуцированной ФС, К Ф и соответствующие им
результаты гистологического исследования при дисплазии тяжелой степени (А шейка матки, Б-вульва)
14
Инвазивный рак
В случае поздно диагностированного заболевания, визуальное определение
инвазивного ракового процесса очевидно. Это - плюс-ткань или язвенный дефект
с явлениями некроза, кровоизлияниями или легко кровоточащий. Затруднение
вызывает диагностика в начале инвазивного роста, когда имеет место только
атипическая кольпоскопическая картина. Нами обследовано 24 пациентки с
гистологически подтвержденным инвазивным раком шейки матки и раком
вульвы, что составило 36,9% от общего числа больных.
В процессе ОКТ-исследования установлено, что при инвазивном раке на
томофаммах
полностью
исчезает
двухслойная
структура,
полученные
изображения бесструктурны, глубина сканирования минимальная (рассматривая
все патологические состояния), визуализация структурных элементов ткани не
возможна. При ауто и индуцированной ФС регистрируется значительный пик
флуоресценции
протопорфирина-1Х.
Полученные
КФ
аугофлуоресценции
инвазивного рака в 5-6 раз превышают нормальные и составляют 1,9-2,0. При
индуцированной флуоресценции К Ф так же в 5-6 раз превышают нормальные и
варьируют в пределах от 2,2 до 2,4.
»|.fWl»»Ml4j<3
2,3
Рис.4. Томофамма, спектр и К Ф индухдарованной ФС, соответствующее им
гистологическое исследование при инвазивном раке шейки матки.
В таблице 4 представлены значения К Ф и характеристика основных ОКТпризнаков при различных стадиях неопластического процесса экзоцервикса и
вульвы.
15
Таблиид 4.
Характеристика томографических критериев и значения коэффициентов
флуоресценции при различных стадиях неоплазии шейки матки и вульвы.
стадия
неоплазии
Дисплазия
легкой
сгшени
Дисплазия
тяжелой
степени
Микроинвазивныйрак
Инвазивный
рак
Приведенные
Оптико-томофафические критфии
структура
двухслой­
ная
+/-
коэффициенты
флуоресценции
Ауто Индуц.Ф
ФС
С
глубина
визуализа
ции
глубокая
фаница
между
слоями
есть
внутренние
сфуктуры
есть
0,6
0,8-1,0
снижена
нет
+/-
0,8
1,9-2,0
бесструк­
снижена
нет
нет
1,5
1,9-2,0
турное
бесструк­ минималь
нет
нет
2,0
2,0-2,4
турное
-ная
в таблице данные убедительно показывают, что неопластические
изменения более Уг эпителиального пласта при дисплазии тяжелой степени
значительно меняют томофафический образ слизистой - теряется двухслойная
структура эпителия и значительно снижается визуализация
сфуктурных
элементов слизистой оболочки. Нами не выявлено достов^)ных различий в
томофафических признаках дисплазии тяжелой степени и микроинвазивного
рака.
Томограммы
сканирования
и
инвазивного
отсутствие
рака
отличает
сфуктурности
минимальная
изо^ажения.
глубина
АутоФС
не
дифференцирует диспластические изменения, значимые отличия К Ф от нормы
появляются только при инвазивном раке. Индуцированная Ф С на основании К Ф
дифференцирует дисплазию легкой степени от дисплазии тяжелой степени.
КФ(индуц.ФС) при тяжелой дисплазии всегда больше 1,0 и имеет колебания
значения от 1,0 до 2,1. КФ(индуц.ФС) при микроинвазивном и инвазивном раке
измфяется в диапазоне от 2,1 до 2,4. Таким образом ОКТ и индуцированная Ф С
способны достоверно и неинвазивно дифференцировать различные стадии
неоплазии шейки матки и вульвы.
16
Существуют клинические ситуации - длительно неэпителизирующиеся эктопия и
истиная эрозия шейки матки на фоне хронического экзоцервицита, деструктивные
методы лечения заболеваний шейки матки в анамнезе, когда в отсутствие
неопластических изменений эпителия, при ОКТ-исследовании регистрируются
структурные, но не двухслойные, типичные для доброкачественных изменений
томофаммы. В связи с чем, дифференциальная диагностика неоплазии в данных
случаях затруднена. Индуцированная ФС, отражающая биохимические, а не
структурные
параметры ткани, дает
в
данных
ситуациях
объеюнвную
информацию о состоянии ткани и позволяет дифференцировать неопластические
изменения шейки матки и вульвы. Нами проведено обследование 11 пациенток с
доброкачественными заболеваниями шейки матки - истиной эрозией, эктопией,
хроническим экзоцервицитом и после ДЭК, что составило 16,9% от общего числа
больных.
Анализу
было
подвергнуто
116
томофамм,
56
спектров
аутофлуоресценции и 67 спектров индуцированной флуоресценции. Было
установлено что при томофафическом исследовании эктопии цилиндрического
эпителия на томофаммах отсутствует двухслойное изображение, скорость
угасания
томофафического
сигнала
медленная,
глубина
сканирования
достаточная. Полученные томофафические изображения неоднородные, с
хаотичным расположением участков различной яркости. При аутоФС эктопии
цилиндрического эпителия не зарегистрировано флуоресценции протопорфиринаГХ на длине волны 675-715нм, КФ(аутоФС) близок к норме - рисунок 5.
M.dlwM
-n.iitwrm
0,4
^'
ш
тх тт
т
Рис5. Томограмма и спектр аутофлуоресценции при эктопии шейки матки
Нами установлено, что при томографическом исследовании истиной эрозии
шейки матки на томофаммах также отсутствует двухслойная структура, при этом
17
глубина изображения достаточная, скорость угасания томофафического сигнала
медленная,
что
позволяет
визуализировать
внутритканевые
структурные
If
чи
Щ
/V 0,5
по
г»
ю
Рис.6. Томограмма, спектр и КФ(аутоФС), результат соответствующего им
гистологического исследования при истиной эрозии шейки матки.
Таким образом, у пациенток с отягощенным гинекологическим анамнезом, при
затруднительной интерпретации результатов одного из методов исследования,
целесообразно сочетанное применение ОКТ и индуцированной ФС.
Крауроз вульвы
Крауроз вульвы по современным представлениям рассматривается как фоновое
дистрофическое заболевание вульвы часто сочетающееся с гиперкфатозом
вульвы. В клиническом течении крауроза вульвы выделяют три стадии. Первая
стадия - отечная, характеризуется субэпидермальным отеком и расстройствами
кровообращения. Вторая стадя - атрофическая, характеризуется значительным
истончением эпителия и значительным гиалинозом коллагеновых волокон дермы.
В третьей стадии, склерогической, гфодолжают усиливаться атрофия эпителия,
фиброз и гиалиноз дермы. Таким образом, в патогенезе крауроза вульвы
отчетливо прослеживаются структурные изменения, начинающиеся с изменения
стромы и, очевидно, невидимые при вульвоскопии. Установление стадии
заболевания, объективный динамический контроль за лечением с цепью
определения прогноза заболевания и тактики ведения пациентки возможен только
при м(^}фологическом исследовании эксцизионного материала.
Нами обследовано 4 пациентки с краурозом и гиперкератозом вульвы. Всего
зарегистрировано 83 томограммы и 83 спектра аутофлуоресценции при краурозе
и гиперкератозе вульвы.
18
0,3
т.
ю.
Отечная стадия
шь
т.Оя-wMllM)
h'^'. ii.j'^.i^iflK.
0,3
Склеротическая
стадия
Рис.7. Томограммы и спектры аутофлуоресценции при краурозе вульвы.
Установлено, что при краурозе вульвы томограммы двухслойные с ровной
отчетливой
границей
мезвду
слоями.
Особеннностью
томографического
изображения при отечной стадии крауроза вульвы является регистрация в нижнем
слое, соответствующем соединительнотканной строме, множества сливающихся
горизонтально
ориентированных
темных
полос
без
четких
фаниц,
соответствующих скоплению жидкости в строме. Для склеротической стадии
крауроза вульвы на томофаммах характерно снижение толщины верхнего слоя,
соответствующего
многослойному
плоскому
эпш-елию,
яркая
контрастная
фаница между слоями и регастрация в нижнем слое томофаммы горизонтально
ориентированных
ярких сливающихся
полос, соответствующих
при гисто-
томофафическом сопоставлении коллагеновым волокнам стромы.
При томографическом исследовании зон гиперкератоза вульвы возможности О К Т
исследования
определяются
степенью
гиперкератоза.
При
незначительном
гиперкератозе, как и при тонкой лейкоплакии шейки матки, ОКТ-визуализация
подлежащей гиперкератозу ткани возможна, при выраженном гиперкератозе из-за
высоких рассеивающих свойств гиперкератической бляшки-нет. К Ф аутоФС при
19
краурозе и гиперкератозе вульвы без сопутствующей дисплазии не отличаются от
коэффициентов аугоФС неизмененного эпителия вульвы.
МО
нв
пи
W
КО
Рис.8. Томограмма, спектр аутофлуоресценции и результат гистологического
исследования при выраженном гиперкфзтозе вульвы.
Таким образом, ОКТ рекомендуется нами как метод объективной диагносшки
стадий крауроза вульвы, диагностики неопластических изменений эпителия, для
выбора зоны эксцизионной биопсии и неинвазивного мониторинга проводимой
терапии. Гфи выраженном гиперкератозе, когда диагностические возможности
ОКТ ограничены, предпочтение следует отдавать ауго или индуцированной ФС.
Определение границ неопластичес1сих изменений у пациенток с Р Ш М и Р В .
Для
изучения
индуцированной
возможностей
оптической
флуоресцентной
когерентной
спектроскопии
в
томографии
определении
и
границ
неопластических изменений нами обследовано 23 пациентки с подгвержденным
диагнозом рака шейки матки и 7 - с раком вульвы. В общей сложности изучены
томофаммы и спектры флуоресценции 81 направлений (в среднем по 2-3
направления у одной пациентки). Исследование проводилось от центра опухоли к
периферии, с шагом 1 мм. Поочередно регистрировались данные оптической
когерентной
томографии
и
спектры
индуцированной
флуоресценции
исследуемого участка. Томографической фаницей неопластических изменений
мы считаем зону эпигелия, при исследовании которой на томофаммах
происходит смена бесструкгурного изофажения на двухслойное структурное
изображение.
Точка,
в
котсфой
имеет
место
снижение
коэффицишта
флуоресценции до значений близких к норме, названа нами флуоресценгной
фаницей. На основании оценки серий последовательно снятых томограмм
20
установлено, что томографическая граница в 75 % случаев отстает от визуальной
границы опухоли на 2-3 мм, при этом в 96% случаев имело место совпадение
томофафической и флуоресцентной фаниц. Несовпадение имело место в трех
случаях и было обусловлено дефектом эпителия в прифаничной опухоли зоне
или сопутствующим инвазивному раку воспалительным процессом. На основании
этого томофафическая и флуоресцентная границы были объединены нами в
единую оптическую фаницу. В
таблице 7 представлены 23 результата
гистологического исследования эпителия шейки матки и вульвы на визуальной и
оптической фаницах опухоли.
Таблица 7
Результаты гистологического исследования на визуальной и оптической
границах опухоли.
Граница опухоли
Количество результатов гистологического исследования
на визуальной и оптической фаницах опухоли
Неизмененный и
Легкая
Тяжелая
Инвазивный
гиперпластическ дисплазия дисплазия
рак
ий эпителий
эпителия эпителия
13
3
0
0
Отическая фаница
Визуальная фаница
4
совпадает
с
2
1
0
оптической фаницей
Визуальная фаница
0
0
1
не
совпадает
с
3
оптической фаницей
Как видно из представленных результатов, на оптической фанице отсутствуют
тяжелые неопластические изменения, в то время как на визуальной фанице
опухоли имеют место инвазивный рак и тяжелые диспластические изменения. В
случаях совпадения визуальной и оптической фаниц, в эпителии имела место
дисплазия легкой степени тяжести. Полученные результаты демонстрируют
достоверное отсутствие тяжелых неопластических изменений эпителия на
оптической фанице, что позволяет осуществлять контроль линии разреза и
деструкции при органосохраняющих манипуляциях на шейке матки и вульве с
использованием оптической когерентной томографии или индуцированной
флуоресцентной спектроскопии.
21
Путем
обратного сопоставления
результатов
гистологического
51 имеющихся
исследования
в
и
нашем
исследовании
соответствующих
им
коэффициентов индуцированной флуоресценции были рассчитаны средние
коэффициенты
индуцированной
флуоресценции
для
различных
стадий
неопластического процесса. Путем прямого открытого тестирования, когда на
основании К Ф индуцированной ФС оценивалось наличие или отсутствие в
данном
случае
малигнизацин
эпителия, подсчитана
чувствительность
и
спедифичность индуцированной Ф С в определении инвазивного рака шейки
матки и рака вульвы. На основании данных, полученных в нашем исследовании,
метод индуцированной ФС имеет: чувствительность 0,78, специфичность 0,93,
диагностическую точность 0,88. Следует обратить внимание на то, что в данном
тесте подавляющее большинство представляли случаи тяжелой дисплазии и
инвазивного рака, с чем, по нашему мнению, связана высокая специфичность
метода в данном исследовании. Результаты теста позволяют сделать вывод о том,
что
метод
индуцированной
спектроскопии
является
перспективным
высокоинформативным методом диагностики неоплазии шейки матки и вульвы.
ВЫВОДЫ
1. Разработанная методика сочетанного применения методов оптическая
когерентная томография и флуоресцентная спекфоскопии в диагностике
неоплазии шейки матки и вульвы отличается простотой применения и
высокой информативностью.
2. Диагностическая ценность ОКТ и индуцированной Ф С сопоставима.
Учитывая отсугствие необходимости предварительной подготовки и
побочных эффектов - методом выбора в диагностике неоплазии шейки
матки и вульвы в современных условиях следует считать ОКТ.
3. Сочетанное
применение
ивдуцированной
оптической
флуоресцентной
ког^жнтной
спектроскопии
томографии
позволяет
и
более
объективно дифференцировать тяжелую степень дисплазии эпителия,
микроинвазивный и инвазивный рак шейки матки и вульвы.
22
4. Оптическая когерентная томофафия и флуоресцентная спектроскопия
достоверно определяют фаницы неопластических изменений слизистой
оболочки шейки матки и вульвы.
П Р А К Т И Ч Е С К И Е РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Комплексное диагностическое обследование шейки матки или вульвы с
использованием либо ОКТ, либо индуцированной ФС целесообразно при
сомнительной кольпоскопической/вульвоскопической картине для решения
вопроса о необходимости биопсии и выборе зоны эксцизиионной биопсии.
2. Относительная дешевизна, отсутствие побочных эффектов и необходимости
предварительной подготовки делают ОКТ методом выбора в большинстве
ситуаций. Предпочтение индуцированной ФС следует отдавать в случаях
диагностики неопластических изменений или фаниц неоплазии перед
предстоящей фотодинамической терапией, а также в случае динамического
контроля за ней.
3. Сочетанное применение ОКТ и индуцированной ФС целесообразно у
пациенток с хроническим экзоцервицитом или с деструктивным лечением
заболеваний шейки матки в анамнезе, когда интерпретация результатов
одного из методов оптической диагностики затруднена.
4. При выполнении органосохраняющих манипуляций на шейке матки
целесообразно определять линию резекции и интраоперационно проводить
контроль фаницы резекции с использованием ОКТ либо индуцированной
ФС.
5. При динамическом наблюдении за пациентками с заболеваниями вульвы, с
целью раннего выявления крауроза вульвы, динамического контроля за
проводимой терапией, выявления неоплазии вульвы, решения вопроса о
необходимости биопсии
и
месте ее проведения
следует
отдавать
предпочтение ОКТ.
23
с п и с о к РАБОТ, О П У Б Л И К О В А Н Н Ы Х ПО Т Е М Е ДИССЕРТАЦИИ:
1. V.Gelikonov, V.Kamensky, N.Shakhova, N.Gladkova, A.Shakhov, S.Petrova,
A.Terentieva, I.Kuznetsova et al. Study of OCT potentialities in clinical practice
// «LAT 2002 Conference on Lasers, Applications and Technologies».-Moscow,2002.-P.137.
2. A.Abelevich,
E.Zagainova,
N.Gladkova,
V.Gelikonov,
V.Kamensky,
N.Shakhova, R.Kuranov, S.Petrova Most promising directions in clinical use of
OCT imaging. Ways of enhancing the OCT diagnostic valut // «11 th Annua!
International Laser Physics Workshop 2002».-Bratislava.-2002.-P.128.
3. N.Shakhova,
V.SapogJinikova,
R.Kuranov,
V.Kamensky,
V.Loshenov,
I.Terentiev, S.Petrova Complementary use of optical coherence tomography and
5-aminolevulinic acid induced fluorescent spectroscopy for diagnosis of
neoplastic processes in cervix and vulva // BIOS 2003.-San Jose.-Califomia
USA.-2003.-SPIE.-P.89.
4. Р.Куранов,
В.Сапожникова,
Н.Шахова,
В.Геликонов,
С.Петрова,
Е.Загайнова Комплексное применение оптических методов для повышения
информативности оптической когерентной томографии в диагностике
неопластических процессов // Квантовая электроника.-т.32 № 11.-2002.сгр.993-998.
5. С.А.Петрова
Диагностические
возможности
оптической
когерентной
томографии в оценке состояния эпителия вульвы. // Объединенный
медшщнский журнал.-№2.-2003.-стр.ЗО-32.
6. Н.М.Шахова, В.В.Сапожникова, И.Г.Терентьев, В.Б.Лощенов, С.А.Петрова,
Л.Б.Снопова Оптические методы в диагностике неопластических процессов
шейки матки и вульвы // Лазерная медицина.-№10.-2003.-стр.
24
РНБ Русский фонд
2006-4
24405
Г
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
1 041 Кб
Теги
bd000103177
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа