ДЕРЖАВНА УСТАНОВА «НАЦІОНАЛЬНИЙ ІНСТИТУТ РАКУ»
МАКЕЄВ СЕРГІЙ СЕРГІЙОВИЧ
УДК 616-073.756.8-073.916:616.831-006
ОДНОФОТОННА ЕМІСІЙНА КОМП’ЮТЕРНА ТОМОГРАФІЯ
У ДІАГНОСТИЦІ ПУХЛИН ГОЛОВНОГО МОЗКУ
14.01.23 - променева діагностика та променева терапія
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
доктора медичних наук
Київ – 2008
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Державній установі "Інститут нейрохірургії імені академіка А.П. Ромоданова АМН України"
Наукові консультанти:
- доктор медичних наук, професор Мечов Д.С., Національна медична академія післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика, завідуючий кафедрою медичної радіології
- доктор медичних наук, професор Розуменко В.Д., Державна установа «Інститут нейрохірургії ім. академіка А.П. Ромоданова АМН України», завідуючий відділу нейроонкології
Офіційні опоненти:
- доктор медичних наук Солодянникова О. І., Державна установа «Національний інститут раку», керівник відділу ядерної медицини
- доктор медичних наук, професор Славнов В.М., Національний центр "Інститут кардіології імені академіка М.Д. Стражеско", завідуючий лабораторією радіоізотопних методів дослідження
- доктор медичних наук Яковенко Л. М, Державна установа «Інститут нейрохірургії імені академіка А.П. Ромоданова АМН України», провідний науковий співробітник відділення судинної нейрохірургії
Захист відбудеться 25.06.2008 р. о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.26.560.01 при Державній установі «Національний інститут раку», 03022, м. Київ, вул. Ломоносова, 33/43.
З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Державної установи «Національний інститут раку» (м. Київ, вул. Ломоносова, 33/43).
Автореферат розіслано 24.05.2008 р.
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради С.О. Родзаєвський
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність проблеми. Лікування хворих з пухлинами головного мозку залишається однією з найбільш складних проблем нейрохірургії. За даними Національного Канцер-реєстру України у 2005 році захворюваність на злоякісні первинні новоутворення головного мозку становила 4,4, а у 2006 вже 4,6 випадків на 100000 населення. За даними опублікованими CBTRUS (CentralBrainTumorRegistryoftheUnitedStates) захворюваність на первинні злоякісні та доброякісні пухлини головного мозку у США щороку зростає і за прогнозами у 2008 році вона становитиме 14,8 на 100000 населення або 44,9 тисяч нових випадків. Понад 50% цих утворень має злоякісний характер, що обумовлює високий рівень смертності, незважаючи на значні досягнення у діагностиці та лікуванні.
Клініко-неврологічна діагностика таких утворень має значні труднощі тому, що мозкові пухлини, незважаючи на різну гістоструктуру та характер росту, часто характеризуються однаковим впливом на навколишню мозкову тканину, що в свою чергу обумовлює неспецифічну неврологічну симптоматику. При цьому нейровізуалізаційні прояви цілого ряду вогнищевих утворень головного мозку практично не відрізняються від церебральних пухлин. Тому, вогнищеві мозкові утворення судинного, запального та іншого генезу, особливо ті, що мають так званий псевдотуморозний перебіг, можуть бути помилково діагностовані як пухлини.
До середини 70-х років сцинтиграфія головного мозку відігравала роль основної неінвазивної методики, яка дозволяла візуалізувати церебральні пухлини. Серійна сцинтиграфія, одержання ранніх і відстрочених радіонуклідних зображень дозволяли з високим ступенем імовірності диференціювати внутрішньочерепні новоутворення [Бадмаев К.Н., 1982, Зозуля Ю.П., 1998]. Поява більш інформативних методів діагностики, зокрема КТ, а потім і МРТ, на тривалий час обмежила широке застосування радіонуклідних методів діагностики у нейроонкології.
Сьогодні КТ та МРТ є методами вибору у топографо-анатомічній діагностиці мозкових пухлин, оцінці перифокальних реакцій та дислокаційних змін [Benard F., 2003]. Вважають, що ці методи є найбільш інформативними методами діагностики пухлин головного мозку, тому що за їх даними можна виявити та оцінити важливі характеристики новоутворень, зокрема, розміри пухлини, її межі, щільність, розповсюдженість, виразність перифокально змінених тканин, дислокаційні прояви. Застосування контрастуючих агентів при проведенні таких досліджень дозволяє посилити зображення пухлин та оцінити ступінь її васкуляризації.
Однак, здебільшого ці методи забезпечують інформацію лише про загальну структуру новоутворення, його локалізацію та характер розповсюдження, в той час, як мозкові пухлини є гетерогенними утвореннями і містять осередки різної проліфераційної активності тканини, зони загиблих клітин та некрозу, геморагічний компонент, кісти, тканини у стані запалення, набряку, що значно ускладнює трактування отриманих даних.
Всі ці складові пухлинного вогнища є присутніми у зображенні на КТ та МРТ-зрізах і можуть вплинути на оцінку новоутворення. Контрастування пухлини визначає лише ступінь порушення гематоенцефалічного бар'єру (ГЕБ), яке обумовлюється в першу чергу васкулярними змінами. Виникнення в процесі росту пухлини кістозних утворень також впливає на оцінку її об'єму, що ускладнює висновок про результативність консервативного лікування. Реактивне запалення, прорив ГЕБ, набряк можуть асоціюватися з радіаційним некрозом, обумовленим променевою терапією, що також суттєво ускладнює діагностику.
Дані літератури (Del Sole A., 2001, Benard F., 2003, BaraiS., 2004, AlexiouG., 2007 та інші) свідчать, що метод однофотонної емісійної томографії при нейроонкологічних захворюваннях сьогодні має значний потенціал для подальшого широкого застосування, однак діагностична значимість його розкрита не повністю. Поява нових радіофармацевтичних препаратів (РФП) з різними фізико-хімічними та біохімічними властивостями, значне поліпшення технічних характеристик сучасних детекторних систем підносить можливості ОФЕКТ на новий, якісно вищий рівень діагностики. Це робить актуальною розробку критеріїв застосування цього методу у практичній нейроонкології.
Обґрунтуванням концепції використання сцинтиграфічної діагностики в нейроонкології є візуалізація “життєздатної” пухлинної тканини завдяки нагромадженню в ній РФП. При цьому ОФЕКТ здатна виявляти посилення ознак росту пухлини ще до виникнення її структурних змін, виявляючи новоутворену тканину на ранній стадії розвитку та виключаючи такі складові церебрального ураження, як набряк, фіброз та некроз. І в цьому аспекті застосування однофотонної емісійної комп’ютерної томографії може допомогти вирішити проблему своєчасної діагностики рецидиву пухлин та об’єктивної оцінки контролю ефективності лікувальних процедур (Щербакова Е.Я., 2000).
Емісійно-томографічні методи діагностики, такі як ОФЕКТ та ПЕТ, дозволяють неінвазивно визначати локальні біологічні властивості як пухлин, так і речовини мозку. ОФЕКТ має ширше у порівнянні з ПЕТ застосування, в першу чергу, завдяки своїй доступності, а також високій інформативності. Застосування ОФЕКТ дозволяє досліджувати топічні, гістоструктурні особливості мозкових утворень, ступінь порушення гемато-енцефалічного бар'єру, визначати функціональну активність та рівень кровопостачання мозкових структур або церебральних новоутворень, що досягається використанням різних РФП.
Літературні публікації, присвячені ОФЕКТ пухлин головного мозку, мають в більшості випадків розрізнений характер і присвячені вивченню лише окремих питань застосування цього методу у нейроонкології. Відсутність повної, цілісної інформації про можливість використання цього засобу в діагностиці пухлин головного мозку, в значній мірі обмежує використання ОФЕКТ у нейроонкології (Taghan A.,1993, Staffen W., 1998, Kao C., 2002, Fan Y., 2004).
Вищевикладене обґрунтовує актуальність вивчення можливостей ОФЕКТ у діагностиці пухлинної патології головного мозку та уточнення показань щодо її застосування у комплексі з іншими методами нейровізуалізації.
Мета дослідження:
Підвищення ефективності діагностики пухлин головного мозку за рахунок використання ОФЕКТ в комплексі з іншими томографічними методами нейровізуалізації.
Завдання дослідження:
1. Визначити місце і роль ОФЕКТ в комплексній діагностиці пухлин головного мозку.
2. Розробити покази до застосування емісійної томографії у діагностиці пухлин головного мозку.
3. Вивчити можливості використання кількісних та якісних характеристик мозкових пухлин при ОФЕКТ з метою їх диференційної діагностики.
4. Оцінити результативністьта ефективність застосування ОФЕКТ у залежності відгістологічної структури пухлини.
5. Оптимізувати вибір РФП для однофотонної емісійної комп’ютерної томографії пухлин головного мозку.
6. Визначити можливість застосування перфузійних та туморотропних РФП для уточненої діагностики пухлинних утворень головного мозку.
7. Вивчити можливості та доцільність проведення ОФЕКТ для динамічного спостереження за нейроонкологічними хворими у післяопераційному періоді, після проведення радіо-, хіміотерапії, для діагностики малігнізації пухлини, оцінки ефективності їх лікування та виявлення рецидивів захворювання.
8. Розробити методику ефективного застосування комплексного сцинтиграфічного дослідження пацієнтів з церебральними метастазами.
9. Оцінити можливості отримання додаткової діагностичної інформації при суміщенні ОФЕКТ та МРТ зображень та довести доцільність їх застосування у клінічній нейроонкології.
Об’єкт дослідження - хворі з пухлинами головного мозку.
Предмет дослідження - діагностика пухлин головного мозку.
Методи дослідження. Інструментальні методи дослідження пухлин головного мозку: однофотонна емісійна комп’ютерна томографія, комп’ютерна томографія та магнітно-резонансна томографія головного мозку. Сцинтиграфія всього тіла проведена для діагностики вогнищ позамозкової локалізації у хворих з метастазами головного мозку. Гістологічні дослідження видалених пухлин проведені у всіх спостереженнях з метою верифікації діагнозу. Розроблене та застосоване програмне забезпечення для формування поєднаних МРТ/ОФЕКТ зображень.