[go: up one dir, main page]

RU2423920C1 - Способ диагностики степени злокачественности глиом - Google Patents

Способ диагностики степени злокачественности глиом Download PDF

Info

Publication number
RU2423920C1
RU2423920C1 RU2010100526/14A RU2010100526A RU2423920C1 RU 2423920 C1 RU2423920 C1 RU 2423920C1 RU 2010100526/14 A RU2010100526/14 A RU 2010100526/14A RU 2010100526 A RU2010100526 A RU 2010100526A RU 2423920 C1 RU2423920 C1 RU 2423920C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lscsr
lrbav
artery
malignancy
hyperventilation
Prior art date
Application number
RU2010100526/14A
Other languages
English (en)
Inventor
Наталия Евгеньевна Иванова (RU)
Наталия Евгеньевна Иванова
Виктор Емельянович Олюшин (RU)
Виктор Емельянович Олюшин
Алексей Юрьевич Иванов (RU)
Алексей Юрьевич Иванов
Маргарита Борисовна Новик (RU)
Маргарита Борисовна Новик
Александра Михайловна Малова (RU)
Александра Михайловна Малова
Original Assignee
Федеральное Государственное Учреждение Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт им. проф. А.Л. Поленова Росмедтехнологий
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 Учреждение Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт им. проф. А.Л. Поленова Росмедтехнологий filed Critical Федеральное Государственное Учреждение Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт им. проф. А.Л. Поленова Росмедтехнологий
Priority to RU2010100526/14A priority Critical patent/RU2423920C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2423920C1 publication Critical patent/RU2423920C1/ru

Links

Landscapes

  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

Изобретение относится к медицине, а именно к нейрохирургии. Интраоперационно проводят контактную высокочастотную допплерографию до и после гипервентиляции и измеряют среднюю линейную скорость мозгового кровотока (ЛСКср) в артериях опухоли, переходной зоны и окружающего неизмененного мозгового вещества. Направление реакции ЛСКср принимают за 1,0 в том случае, если ЛСКср нарастает после гипервентиляции более чем на 5% от исходного уровня, направление реакции ЛСКср принимают равным 0,0 при изменении ЛСКср в пределах 5% в ту или иную сторону, направление реакции ЛСКср принимают равным -1,0, если значение ЛСКср после гипервентиляции уменьшается более, чем на 5%. В том случае, если направление реакции ЛСКср в артерии перифокальной зоны отличается от направления ЛСКср в артерии неизмененного мозгового вещества, диагностируют глиому 1-3 степени злокачественности, если направление реакции ЛСКср в артерии неизмененного мозгового вещества отличается от направления ЛСКср артерии опухоли, диагностируют глиому 4 степени злокачественности. Способ обеспечивает уменьшение длительности проведения исследования и повышение точности определения злокачественности глиом, а также позволяет дифференцировать глиомы 3 и 4 степени злокачественности.

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к нейрохирургии, и может быть использовано для диагностики степени злокачественности глиом, которые хотя бы частично выходят на поверхность головного мозга.
Известен способ диагностики степени злокачественности глиом по данным рутинного гистологического исследования (Figarella-Branger D., Bouvier С. Classification anatomopathologique des gliomes: faits et controversies. Bulletin du Cancer. - 2005. - v.92. - №4. - p.301-309). Исследование проводят путем окраски гематоксилином-эозином тонких срезов взятой биопсии участка опухоли и последующей световой микроскопии препарата. Недостатки способа: длительность исследования (до 10 суток); возможность недооценки степени злокачественности глиомы вследствие того, что наиболее злокачественные участки глиомы могут не попасть в пробу, взятую нейрохирургом на операции, так как глиома часто состоит из пулов клеток разной степени злокачественности.
Известен способ диагностики степени злокачественности глиом по данным диффузионно-взвешенной магнитно-резонансной томографии (МРТ) головного мозга (Lee HY et al. Diffusion-tensоr imaging for glioma grading at 3-T magnetic resonance imaging: analysis of fractional anisotropy and mean diffusivity. Journal of computer assisted tomography. - 2008. - v.32 -№2. - p.298-303). Оценивают фракционную анизотропию и среднюю степень диффузии и диагностируют глиомы низкой (1-2) и высокой (3-4) степени злокачественности. Недостатки способа: недостаточная точность способа; продолжительное время исследования; высокая стоимость; невозможность исследования при наличии металлических имплантантов, таких как гемостатические клипсы, кардиостимуляторы, искусственные клапаны; сложность проведения интраоперационного исследования; возможность аллергических реакций.
Известен способ диагностики степени злокачественности глиом по данным перфузионной компьютерной томографии (КТ) головного мозга (Ellika SK et al. Role of perfusion CT in glioma grading and comparison with conventional MR imaging features. American journal of neuroradiology. - 2007. - v.28 - №10. -p.1981-1987). В этом способе определяют степень злокачественности глиом, оценивая такие параметры, как нормализованный объемный мозговой кровоток, нормализованный мозговой кровоток и нормализованное среднее время прохождения контраста. Недостатки способа: недостаточная точность и воспроизводимость способа вследствие комплекса причин: применения различных методологий при обработке полученного изображения, использования различного компьютерного программного обеспечения, артефактов в зоне исследования, оператор-зависимого выбора региона интереса, также по причине такого явления, как дисперсия болюса, на которое оказывает влияние сердечный выброс, скорость инъекции контрастного вещества, наличие стенозов артерий, вследствие значительного различия уровней кровотока в сером и белом веществе головного мозга; продолжительное время исследования; сложность проведения исследования интраоперационно; лучевая нагрузка; высокая стоимость; возможность аллергических реакций.
Известен способ диагностики степени злокачественности глиом по данным позитронно-эмиссионной томографии (Гранов A.M., Тютин Л.А., Костеников Н.А. и др. ПЭТ в онкологической клинике. Материалы 10 Российского онкологического конгресса. - 21-23.11.2006. - Москва. - с.46-49). Проводят последовательное исследование с двумя радиофармпрепаратами (11С-бутиратом и 18F-ФДГ) с последующей их регистрацией в гамма-камере. Недостатками этого способа являются инвазивность; необходимость размещения позитронно-эмиссионных томографов вблизи циклотрона для производства препаратов, содержащих быстро распадающиеся изотопы; лучевая нагрузка; высокая стоимость; продолжительное время исследования; невозможность проводить определение исследование интраоперационно.
Наиболее близким к заявляемому является способ диагностики степени злокачественности глиом, включающий определение относительного объемного мозгового кровотока путем перфузионной МРТ (Young R, Babb J, Law M, Pollack E, Johnson G. Comparison of region-of-interest analysis with three different histogram analysis methods in the determination of perfusion metrics in patients with brain gliomas. Journal of Magnetic Resonance Imaging. -2007. - v.26. - №4. - p.1053-1063), принятый за прототип. Исследуют объемный мозговой кровоток в зоне опухоли. Проводят рутинную МРТ головного мозга, в Т2 режиме выбирают 7-10 срезов, в которые попадает глиома, затем проводят перфузионную МРТ головного мозга. Снимки перфузионной МРТ производят во время первого прохождения контрастного вещества гадопентетата димеглюмина в концентрации 0,1 ммоль/кг, которое вводят со скоростью 5 мл в секунду. В полученных снимках выбирают регионы интереса как зоны максимально отличного кровотока при анализе относительного объемного мозгового кровотока, и изображение в них оценивают с применением анализа гистограмм. В регионах интереса определяют относительный объемный мозговой кровоток, который равен соотношению объемного мозгового кровотока в зоне опухоли и объемного мозгового кровотока контралатерального полушария. Объемный мозговой кровоток в опухоли и контралатеральном полушарии мозга сравнивают отдельно для серого и белого вещества головного мозга. Существует сильная корреляционная связь между максимальным относительным объемным мозговым кровотоком и степенью злокачественности глиомы. Если относительный объемный мозговой кровоток ≥2,15, то считают, что это глиома высокой степени злокачественности (3-4 степени) по классификации WHO, 2007, если относительный объемный мозговой кровоток <2,15, то считают, что это глиома низкой степени злокачественности (1-2 степени) по классификации WHO, 2007. Аналогично оценивают степень злокачественности глиом путем определения относительного объемного мозгового кровотока в перифокальной зоне, а также суммарно в опухоли и перифокальной зоне.
Недостатки прототипа: недостаточная точность способа оценки степени злокачественности глиом вследствие накопления контрастного вещества за счет экстравазации, оператор-зависимого выбора региона интереса, невозможность дифференциальной диагностики глиом 3 и 4 степеней злокачественности, невозможность достоверной оценки степени злокачественности олигодендроглиом вследствие относительно более высокого уровня кровотока в них по сравнению с опухолями астроцитарного ряда; продолжительное время исследования (2 часа); невозможность исследования при наличии металлических имплантантов, таких как гемостатические клипсы, кардиостимуляторы, искусственные клапаны; высокая стоимость исследования; сложность проведения исследования интраоперационно; возможность аллергических реакций.
Изобретение направлено на создание способа диагностики степени злокачественности глиом, обеспечивающего повышение точности, уменьшение длительности и стоимости исследования, упрощающего проведение исследования интраоперационно, исключающего возможность аллергических реакций.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе дифференциальной диагностики степени злокачественности глиом путем определения кровотока в опухоли особенность заключается в том, что исследуют среднюю линейную скорость мозгового кровотока (ЛСКср) с помощью интраоперационной контактной высокочастотной допплерографии до гипервентиляции и после гипервентиляции под визуальным контролем в артериях опухоли, переходной зоны и окружающего условно неизмененного мозгового вещества, при этом направление реакции ЛСКср принимают за 1,0 в том случае, если ЛСКср нарастает после гипервентиляции более чем на 5% от исходного уровня, направление реакции ЛСКср, равное 0,0 считают при изменении ЛСКср в пределах 5% в ту или иную сторону, направление реакции ЛСКср, равное -1,0 определяют в том случае, если значение ЛСКср после гипервентиляции уменьшается более чем на 5% от исходного уровня, и если направление реакции ЛСКср в артерии перифокальной зоны отличается от направления ЛСКср в артерии неизмененного мозгового вещества, диагностируют глиому 1-3 степени злокачественности, если направление реакции ЛСКср в артерии перифокальной зоны отличается от направления ЛСКср артерии опухоли, диагностируют глиому 4 степени злокачественности.
Способ осуществляется следующим образом. Во время проведения операции удаления опухоли, после вскрытия твердой мозговой оболочки, при помощи аппарата ультразвуковой допплерографии стерильным датчиком частотой 20 или 25 МГц, контактно, через каплю стерильного физиологического раствора при нормокапнии проводят измерение ЛСКср в артериях, принадлежащих трем зонам - опухоли, переходной зоне и окружающему условно неизмененному веществу мозга. Проводят гипервентиляцию, обеспечивающую падение etCO2 на 5 мм рт. ст. по данным капнографии. Затем проводят повторное измерение ЛСКср в тех же артериях. Направление реакции того или иного показателя принимают за 1,0 в том случае, если показатель нарастает после гипервентиляции более чем на 5% от исходного уровня, направление реакции, равное 0,0, считают при изменении показателя в пределах 5% в ту или иную сторону, направление реакции равное -1,0 считают в том случае, если значение показателя после гипервентиляции уменьшается более, чем на 5% от исходного уровня. Если направление реакции ЛСКср в артерии перифокальной зоны отличается от направления ЛСКср в артерии неизмененного мозгового вещества, диагностируют глиому 1-3 степени злокачественности, если направление реакции ЛСКср в артерии перифокальной зоны отличается от направления ЛСКср артерии опухоли, диагностируют глиому 4 степени злокачественности. Общая длительность исследования составляет 20 минут.
Заявленный способ разработан и прошел клинические испытания в РНХИ им. Проф. А.Л.Поленова при обследовании 26 больных с глиомами головного мозга.
Больные глиомами, которым проводилось исследование, были разделены на две группы: группа 1 - глиомы 1-3 степени злокачественности, группа 2 - глиомы 4 степени злокачественности. При анализе направления реакции локального кровотока в ответ на пробу с гипервентиляцией были получены следующие данные: в первой группе при оценке с помощью критерия Манна-Уитни для двух независимых наблюдений не различалось направление реакции ЛСКср в артериях между переходной зоной и опухолью.
Во второй группе наблюдались отличные от предыдущей группы закономерности: направление реакции ЛСКср достоверно различается для артерий переходной зоны и опухоли (р=0,029).
Приводим примеры - выписки из истории болезни.
Пример 1.
Больная 3., 34 лет, и/б №1034-2006, с диагнозом до операции: опухоль правой лобной доли. Больной производилась операция - костно-пластическая трепанация черепа, удаление опухоли.
Согласно заявляемому способу во время операции проводилось ультразвуковое допплерографическое исследование кровотока в артерии переходной зоны, артерии опухоли, а также артерии окружающего неизмененного мозгового вещества ультразвуковым датчиком 25 МГц. Были получены следующие показатели: ЛСКср в артерии переходной зоны до гипервентиляции - 8 см/сек, ЛСКср в артерии переходной зоны после гипервентиляции - 9 см/сек; ЛСКср в артерии окружающего неизмененного мозгового вещества до гипервентиляции - 9 см/сек, ЛСКср в артерии окружающего неизмененного мозгового вещества после гипервентиляции - 8 см/сек. Таким образом, направление реакции ЛСКср артерии перифокальной зоны было определено как 1,0, а направление реакции ЛСКср артерии неизмененного мозгового вещества было определено как -1,0; направление реакции ЛСКср и перифокальной зоны и неизмененного мозгового вещества отличалось между собой и была диагностирована глиома 1-3 степени злокачественности, что было подтверждено гистологическим исследованием: фибриллярно-протоплазматическая астроцитома 2 степени злокачественности.
Пример 2.
Больная Щ., 39 лет, и/б №741-2007, с диагнозом до операции: опухоль правой височной доли. Больной производилась операция - костнопластическая трепанация черепа, удаление опухоли.
Согласно заявляемому способу во время операции проводилось исследование ЛСКср путем контактной высокочастотной ультразвуковой допплерографии в артерии переходной зоны, артерии опухоли, а также артерии окружающего условно неизмененного мозгового вещества ультразвуковым датчиком 25 МГц. Были получены следующие показатели:
ЛСКср в артерии переходной зоны до гипервентиляции - 24 см/сек, ЛСКср в артерии переходной зоны после гипервентиляции - 59 см/сек, ЛСКср в артерии опухоли до гипервентиляции - 54 см/сек, ЛСКср в артерии опухоли после гипервентиляции - 35 см/сек. Таким образом, направление реакции ЛСКср артерии перифокальной зоны было определено как 1,0, а направление реакции ЛСКср артерии опухоли было определено как -1,0, таким образом, направление реакции ЛСКср перифокальной зоны и опухоли отличалось между собой и была диагностирована глиома 4 степени злокачественности, что было подтверждено гистологическим исследованием: глиобластома.
Использование заявленного способа позволяет повысить точность определения 4 степени злокачественности глиом, дифференцировать глиомы 3 и 4 степени злокачественности; уменьшить длительность исследования до 20 минут; уменьшить стоимость исследования; упрощает проведение исследования интраоперационно, исключает возможность аллергических реакций.

Claims (1)

  1. Способ диагностики степени злокачественности глиом путем определения кровотока в опухоли, отличающийся тем, что исследуют среднюю линейную скорость мозгового кровотока (ЛСКср) путем интраоперационной контактной высокочастотной допплерографии до гипервентиляции и после гипервентиляции под визуальным контролем в артериях опухоли, переходной зоны и окружающего неизмененного мозгового вещества, при этом направление реакции ЛСКср принимают за 1,0 в том случае, если ЛСКср нарастает после гипервентиляции более чем на 5% от исходного уровня, направление реакции ЛСКср, равное 0,0, считают при изменении ЛСКср в пределах 5% в ту или иную сторону, направление реакции ЛСКср равное -1,0, считают в том случае, если значение ЛСКср после гипервентиляции уменьшается более чем на 5% от исходного уровня, и если направление реакции ЛСКср в артерии перифокальной зоны отличается от направления ЛСКср в артерии неизмененного мозгового вещества, диагностируют глиому 1-3 степени злокачественности, если направление реакции ЛСКср в артерии перифокальной зоны отличается от направления ЛСКср артерии опухоли, диагностируют глиому 4 степени злокачественности.
RU2010100526/14A 2010-01-11 2010-01-11 Способ диагностики степени злокачественности глиом RU2423920C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010100526/14A RU2423920C1 (ru) 2010-01-11 2010-01-11 Способ диагностики степени злокачественности глиом

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010100526/14A RU2423920C1 (ru) 2010-01-11 2010-01-11 Способ диагностики степени злокачественности глиом

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2423920C1 true RU2423920C1 (ru) 2011-07-20

Family

ID=44752343

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010100526/14A RU2423920C1 (ru) 2010-01-11 2010-01-11 Способ диагностики степени злокачественности глиом

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2423920C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2530762C2 (ru) * 2012-12-14 2014-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) Способ диагностики мультиформной глиобластомы с помощью мрт
RU2621955C2 (ru) * 2015-10-05 2017-06-08 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский научный центр рентгенорадиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "РНЦРР" Министерства здравоохранения Российской Федерации) Способ выделения прогностических групп при супратенториальных инфильтративных глиомах низкой степени злокачественности
RU2821769C1 (ru) * 2023-08-25 2024-06-26 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Приволжский исследовательский медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Способ диагностики глиальных опухолей в дооперационном периоде

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2269287C1 (ru) * 2004-07-06 2006-02-10 Государственное учреждение "Нижегородский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии Министерства здравоохранения Российской Федерации" Способ оценки реактивности сосудов коры перитуморальной зоны супратенториальных опухолей
RU2375961C2 (ru) * 2007-07-09 2009-12-20 ГОУ ВПО Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова Способ проведения однофотонной эмиссионной компьютерной томографии головного мозга в диагностике и определении степени злокачественности глиальных опухолей

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2269287C1 (ru) * 2004-07-06 2006-02-10 Государственное учреждение "Нижегородский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии Министерства здравоохранения Российской Федерации" Способ оценки реактивности сосудов коры перитуморальной зоны супратенториальных опухолей
RU2375961C2 (ru) * 2007-07-09 2009-12-20 ГОУ ВПО Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова Способ проведения однофотонной эмиссионной компьютерной томографии головного мозга в диагностике и определении степени злокачественности глиальных опухолей

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YOUNG R. et al. Comparison of region-of-interest analysis with three different histogram analysis methods in the determination of perfusion metrics in patients with brain gliomas. J. Magn. Reson. Imaging. 2007 Oct; 26(4): 1053-63. *
ГЛАВАЦКИЙ А.Я. Содержание FcgammaRIII -положительных клеток в глиомах разной степени злокачественности. Иммунология, 1999, 4, с.56-58. ALLARD E. et al. 188Re-loaded lipid nanocapsules as a promising radiopharmaceutical carrier for internal radiotherapy of malignant gliomas. Eur J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2008 Oct; 35(10):1838-46. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2530762C2 (ru) * 2012-12-14 2014-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) Способ диагностики мультиформной глиобластомы с помощью мрт
RU2621955C2 (ru) * 2015-10-05 2017-06-08 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский научный центр рентгенорадиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "РНЦРР" Министерства здравоохранения Российской Федерации) Способ выделения прогностических групп при супратенториальных инфильтративных глиомах низкой степени злокачественности
RU2821769C1 (ru) * 2023-08-25 2024-06-26 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Приволжский исследовательский медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации Способ диагностики глиальных опухолей в дооперационном периоде

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Paschoal et al. Intravoxel incoherent motion MRI in neurological and cerebrovascular diseases
Coleman et al. Clinical application of PET for the evaluation of brain tumors
Castillo History and evolution of brain tumor imaging: insights through radiology
Vrabec et al. MR perfusion and diffusion imaging in the follow-up of recurrent glioblastoma treated with dendritic cell immunotherapy: a pilot study
Thoeny et al. Renal oxygenation changes during acute unilateral ureteral obstruction: assessment with blood oxygen level–dependent MR imaging—initial experience
Golby Image-guided neurosurgery
Gonçalves et al. Emerging MRI techniques to redefine treatment response in patients with glioblastoma
Nentwich et al. Neuroimaging in acute stroke
McCall et al. Longitudinal 3-D visualization of microvascular disruption and perfusion changes in mice during the evolution of glioblastoma using super-resolution ultrasound
Elie et al. Methodology for quantifying interactions between perfusion evaluated by DCE-US and hypoxia throughout tumor growth
US8706187B2 (en) Imaging methods for early detection of brain tumors following embryonic stem cell implants
Wrede et al. Non-enhanced MR imaging of cerebral arteriovenous malformations at 7 Tesla
Morgan Opportunities and pitfalls of cancer imaging in clinical trials
RU2423920C1 (ru) Способ диагностики степени злокачественности глиом
Paltiel et al. Multi-planar dynamic contrast-enhanced ultrasound assessment of blood flow in a rabbit model of testicular torsion
Sethuraman Cerebral blood flow monitoring
Scholbach et al. Dynamic sonographic tissue perfusion measurement
Nguyen et al. Flow complexity estimation in dysfunctional arteriovenous dialysis fistulas using vector flow imaging
RU2284749C1 (ru) Способ реабилитации больных и ее оценки в остром периоде ишемического инсульта
Watson et al. Novel ultrasound and DCE-MRI analyses after antiangiogenic treatment with a selective VEGF receptor inhibitor
AlMansour Translational Applications of MRI in Cancer: Human and Veterinary Perspectives.
Delcker et al. Effect of echo contrast media on the visualization of transverse sinus thrombosis with transcranial 3-D duplex sonography
US20250116740A1 (en) System and method for detecting the transport of substances across a biological barrier
Klingebiel et al. Neuroimaging
Jeban et al. Role of perfusion weighted imaging in the differential diagnosis of intracranial space occupying lesions

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160112