Автореферат и диссертация по медицине (14.00.46) на тему:Интерактивные программы и молекулярные исследования для оптимизации цитологической диагностики

АВТОРЕФЕРАТ
Интерактивные программы и молекулярные исследования для оптимизации цитологической диагностики - тема автореферата по медицине
Шабалова, Ирина Петровна Москва 2002 г.
Ученая степень
доктора медицинских наук
ВАК РФ
14.00.46
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Интерактивные программы и молекулярные исследования для оптимизации цитологической диагностики

На права! рукописи УДК 616-073-076.5: [616-006+618.11

ШАБАЛОВА ИРИНА ПЕТРОВНА

ИНТЕРАКТИВНЫЕ ПРОГРАММЫ И МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ ЦИТОЛОГИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ

14.00.46 - КЛИНИЧЕСКАЯ ЛАБОРАТОРНАЯ ДИАГНОСТИКА

АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ ДОКТОРА МЕДИЦИНСКИХ НАУК

Москва - 2002 г.

Работа выполнена на кафедре клинической лабораторной диагностики Российской Медицинской Академии последипломного образования МЗ РФ

НАУЧНЫЕ КОНСУЛЬТАНТЫ:

доктор медицинских наук, профессор Долгов В.В. доктор медицинских наук, профессор Петровичей H.H.

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

доктор медицинских наук Волченко H.H.

академик Российской академии естественных наук, доктор медицинских наук, профессор Аетандилов Г.Г. доктор медицинских наук,

заслуженный деятель науки, профессор Щербакова Э. Г. Ведущее учреждение -

Научно-исследовательский институт онкологии имени H.H. Петрова МЗ РФ, Санкт-Петербург

Защита состоится «_»_2002 г. в часов на заседании

специализированного Совета Д 208.071.04 при Российской Медицинской Академии последипломного образования (123836, г. Москва, ул. Баррикадная д. 2)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российской Медицинской Академии последипломного образования по адресу: Москва, ул. Беломорская, д. 19

Автореферат разослан «....»..............................2002 года

Ученый секретарь специализированного Совета, доктор медицинских наук,

профессор Морозова В. Т.

О

/

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Цитологическая диагностика зарекомендовала себя как важный метод морфологической верификации диагноза. Цитологическое исследование широко используется с целью раннего выявления и лечения предопухолевых процессов и рака, позволяет установить природу различных заболеваний, помочь клиницисту определить тактику их лечения, осуществить динамическое наблюдение, выявить рецидивы. Цитологическая диагностика имеет, однако, определенные ограничения, как объективного, так и субъективного характера, связанные с самыми различными причинами (Ермолаева А.Г., 1995, Агамова К.А., Ермолаева А.Г., 1997, 2000, Seybolt J.F., Johnson W.D., 1971, Voojis P.G., с соавт., 1985, Koss L.G., 1989, Soost H., с соавт. 1991, Jones S., Thomas G.D.H., Williamson P., 1996, Mody D.R. с соавт., 2000 и другие). Ошибочный цитологический диагноз может повлечь за собой выполнение лучевого лечения, химиотерапии, неадекватных операций большого объема, иногда калечащих пациента; при неудачах цитологической диагностики может быть упущена возможность своевременного лечения.

Параллельно с накоплением знаний и опыта в изучении клеточного состава мазков разрабатываются направления, позволяющие совершенствовать диагностический процесс:

1. Совершенствование профессионального обучения, тестирования, обеспечения и контроля качества выполнения цитологических исследований.

2. Консультации по сложному материалу.

3. Объективизация цитологической диагностики с помощью автоматизированных систем, морфометрии, молекулярных исследований.

Основой для эффективной работы является теоретическая и практическая подготовка каждого сотрудника и контроль качества на каждом этапе (Агамова К.А., 1997, Полонская Н.Ю., Орехова Е.В. , 1999, Douglas G., 1992, Coleman D.V., 1993, Husain О.A.N., 1993, Melamed M., 1996, и др.). Выделяют два основных подхода к контролю качества: внутренний контроль качества - практика определенных операций, осуществляемых персоналом лаборатории и внешний контроль качества — система мер, организованных на межлабораторном уровне (Collins D.N., Kaufmann W., 1971, Husain O.A.N., 1993, Nielsen M.L., 1997, Davey D.D., с соавт., 2000 и другие). В России до 1995 года не существовало системы внешней оценки качества выполнения цитологических исследований.

Одним из наиболее перспективных методов для улучшения качества диагностики являются интерактивные программы, в рамках которых возможен диалог специалиста с компьютером. (Aller R.D., De Witt С. 1994, Balko J. A, Tao L., 1994, Wied G.L:, Wied G.L., с

соавт.,1994., Kayser К., Fritz P., 1995, O'Brien M.J., с соавт., 1998). Использование компьютеров позволяет формировать базы данных, быстро находить нужную информацию, анализировать результаты с научной или практической целью. Однако в доступной нам литературе мы не встретили работ по компьютеризированному (стандартизованному) цитологическому заключению. В то же время цитологические диагнозы во многих лабораториях формулируются в «свободной форме», что не всегда позволяет клиницисту трактовать их однозначно.

Предпринимаются многочисленные попытки объективизировать морфологическую диагностику с помощью различных методов: морфометрии, проточной и сканирующей цитометрии и других (Автандилов Г.Г., 1980, Gifford С., Green J., Coleman D.V., 1998, Davey D.D., 2000). Однако, несмотря па большие достижения компьютерной техники, окончательный диагноз остается за врачом, изучающим препарат. В связи с этим появляются новые направления, снижающие возможность субъективных ошибок при установлении диагноза. К ним, например, относятся программы, основанные на искусственном интеллекте: PAPNET, Neopath, AutoPAP 300 (Mango L.J., 1996, Rosenthal D. L., Acosta D., Peters R.K., 1996. Patten S.F., Lee J.S., Nelson A.C., 1996). Эти программы "отбирают" патологические участки, вводят видеоизображения в компьютер с тем, чтобы цитолог установил по ним диагноз. Другие направления - телепатология, телецитология (передача видеоизображений с гистологических и цитологических препаратов по линиям связи с целью консультаций), создание архивов цитологических видеоизображений, компьютерных атласов, учебных программ.

До сих пор во всем мире особое внимание уделяется улучшению качества цитологических исследований материала из шейки матки, наиболее распространенной для цитологического исследования локализации (Richart R.M., 1995, Syijanen K.J., 2000, и др.). Скрининг цитологических мазков позволил во многих странах значительно снизить заболеваемость и смертность от рака шейки матки. В России регулярные профилактические осмотры женского населения проводятся более 20 лет, однако, до сих пор заболеваемость остается высокой. В 1998 году она составила 15,3 на 10000 женского населения (Н.Н.Трапезников, Е.М.Аксель, 2000); наметилась тенденция к увеличению заболеваемости и смертности от рака шейки матки. Это, возможно, связано с уменьшением числа смотровых кабинетов, а также с увеличением числа заболеваний, передающихся половым путем (Покровский В.И., 1995). В настоящее время установлена роль папилломавирусной инфекции (Human Papilloma Virus (HPV) в канцерогенезе и активно изучается значение молекулярных исследований (полимеразной цепной реакции (ПЦР), Hybrid Capture,

гибридизации in situ). Предлагается и обсуждается использование HPV тестов в качестве самостоятельного метода, способного заменить цитологическую диагностику. (Cuzik J., 1999, Milde-Langosch К., Riethdorf S., Löning Т., 2000, Syijänen К, Syrjänen, S., 2000, и другие). Важным представляется изучение роли молекулярных исследований в скрининге предопухолевых заболеваний и рака шейки матки.

В этой связи научный анализ и разработка направлений, способных повысить эффективность цитологической диагностики, являются актуальными.

Цель работы - повышение качества цитологической диагностики за счет уменьшения фактора субъективизма на основе внедрения новых технологий: интерактивных программ и молекулярно-биологических исследований.

Задачи исследования.

1. Разработка научных оспов внешней оценки качества цитологических исследований в рамках Федеральной системы внешней оценки качества (ФСВОК). Изучение результатов цитологических исследований контрольных препаратов в лабораториях различных диагностических учреждений России с анализом ошибок.

2. Совершенствование системы внешней оценки качества цитологической диагностики, подготовки и усовершенствования цитологов на базе научного анализа причин ошибочных заключений.

3. Разработка алгоритма стандартизованного цитологического заключения с возможностью компьютерного анализа результатов работы.

4. Апробация комплексов микросноп-видеокамера-компьюгер при работе с «архивными» цитологическими препаратами с целью выявления характера возможных ошибок в условиях одного отдела и разных школ и лабораторий.

5. Определение оптимальных условий телеконсультации по цитологическим изображениям и их возможностей на текущем клиническом материале для улучшения качества цитологической диагностики.

6. Использование видеоизображений для обучения и контроля псшучгнных знаний.

7. Применение молекулярного метода (Hybrid Capture П) для выявления папилломавирусной инфекции у женщин при многоцентровых исследованиях и сравнение цитологических диагнозов, установленных в этих центрах с данными, полученными при экспертном пересмотре мазков в Финляндии.

8. Сравнительная оценка цитологического исследования и метода Hybrid Capture II для улучшения диагностики папилломавирусной инфекции, дисплазии и рака шейки матки.

Научная новизна.

На основании комплексного методологического подхода с использованием новых технологий - интерактивных программ и молекулярной диагностики (стандартизованное заключение, телеконсультации, атласы цитологических изображений, молекулярные исследования) создается новое направление, количественное объективное представление цитологической информации.

Впервые в России создана система внешней оценки качества цитологических исследований. Экспертной группой разработаны научные основы программы в рамках ФСВОК и проанализированы результаты исследования контрольных препаратов. Проведено сравнение цитологических диагнозов врачей из различных лечебных учреждений России с диагнозами, установленными группой экспертов (референтных диагнозов) с последующей компьютерной обработкой результатов и данных анкет, заполненных в лабораториях. Анализ ошибок позволил разработать меры, направленные на уменьшение роли субъективного фактора при установлении диагноза и его формулировке.

Для стандартизации цитологических ответов впервые создан алгоритм стандартизованного заключения (СЗ) в соответствии с диагнозами, принятыми в цитологической практике и международными классификациями болезней.

Научный анализ результатов цитологической диагностики по изображениям, введенным в компьютер с микроскопа, позволил определить оптимальные условия телеконсультаций, установить причины возможных ошибок и пути их устранения.

Научно обоснованы и сформулированы возможности улучшения качества цитологической диагностики за счет использования интерактивных программ и метода Hybrid Capture.

Практическая значимость исследования.

С 1995 по 2001 год более 1400 лабораторий участвовало в ФСВОК по разделу «цитология» по предложенной нами программе. Результаты ФСВОК учитывались при разработке мер по оптимизации цитологической диагностики.

На основе диагнозов, принятых в цитологической практике и международных классификаций болезней SNOMED и МКБ-О, разработан алгоритм, позволяющий компьютеризировать процесс формулировки диагноза. Стандартизованное заключение, созданное в соответствии с международными классификациями болезней, используется в работе цитологических лабораторий.

Отработаны оптимальные условия телеконсультации, проанализированы возможные неудачи. Интерактивные программы способствуют оптимизации

цитологической диагностики и могут применяться при консультациях для удаленных регионов, обучении и самоконтроле врача-цитолога. Использование видеоизображений в практике последипломного обучения открывает большие возможности для повышения профессиональных знаний, умений, навыков.

Практическим результатом работы явилась рекомендация о применении метода Hybrid Capture И: его месте в скрининге папилломавирусной инфекции, предопухолевых поражений и рака шейки матки. Установлено, что использование HCII в скрининге помогает выявлению папилломавирусной инфекции, дисплазии и рака шейки матки.

Обоснована целесообразность внедрения методов, позволяющих оптимизировать цитологическую диагностику, в практику здравоохранения. Результаты настоящего исследования могут способствовать развитию качественно нового этапа цитологической диагностики: улучшению ее за счет компьютерных программ и молекулярных исследований.

Внедрение.

Разработанная экспертной группой в рамках ФСВОК система применяется для внешней оценки качества цитологических исследований в лабораториях России.

Стандартизованное заключение в течение 7 лет с успехом используется в цитологической лаборатории Российского онкологического научного центра Российской академии медицинских наук имени академика Н.Н. Блохина (РОНЦ РАМН) и других учреждениях.

Интерактивные программы позволяют проводить консультации для цитологов Москвы и удаленных регионов (г. Барнаул). На основе видеоизображений создан электронный атлас по цитологической диагностике и издана монография «Критерии цитологической диагностики заболеваний шейки матки - цитологический атлас».

Материалы диссертации включены в Унифицированную программу усовершенствования врачей, квалификационные тесты по клинической лабораторной диагностике (раздел "Цитологическая диагностика").

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Комплексный методологический подход к оптимизации цитологической диагностики включает систему внешней оценки качества, использование интерактивных программ, молекулярных исследований.

2. Алгоритм, разработанный на основе диагнозов, принятых в цитологической практике и международных классификаций болезней SNOMED и МКБ-О, позволяет компьютеризировать (стандартизировать) процесс формулировки диагноза.

3. Телеконсультации способствуют установлению правильного диагноза, улучшению качества цитологической диагностики. Использование видеоизображений в практике последипломного обучения открывает большие возможности для повышения профессиональных знаний, умений, навыков врачей.

4. Сочетание цитологического исследования и метода Hybrid Capture II в скрининге позволяет улучшить диагностику папилломавирусной инфекции, дисплазии и рака шейки матки.

Апробация диссертации.

Материалы диссертации доложены на IV Съезде врачей-лаборантов в г. Ивано-Франковске , 1991, 22 Европейском конгрессе цитологических обществ в г. Вена, Австрия (сентябрь 1993), V Съезде врачей-лаборантов в г. Москве (май 1995 г.), 23 Европейском конгрессе по цитологии в г. Орхус, Дания (сентябрь 1996), международных научно-практических конференциях "Новые направления и разработки в онкоморфологии" в январе 1994 г., январе 1995 г., мае 2001 г. (г.Москва), 4 международной конференции по компьютеризации цитологической и гистологической лаборатории, март 1996, Чикаго, США, Съезде онкологов стран СНГ (декабрь 1996, г. Москва), 24 Европейском конгрессе по цитологии в г. Любляна, Словения (сентябрь 1997), научно-практических конференциях "Национальные дни лабораторной медицины России" в октябре 1999, октябре 2001 г., 2 Европейском курсе по телепатологии "Diagnosis of Soft Tissue Tumors by Computer Monitors. A practical approach" в ноябре 1999 года, 3 европейском курсе по телепатологии "The histologic and cytologic diagnosis of lymphoma by using computer monitor. A practical approach" в ноябре 2000 г., на третьем международном симпозиуме по телемедицине "Телемедицина и проблемы передачи изображений" в декабре 2000 г., заседании научного общества врачей по клинической лабораторной диагностике в марте 2001 года, Первом форуме специалистов лабораторной медицины России в XXI веке (научно-практическая конференция «Российские клинические лаборатории вчера, сегодня, завтра) в марте 2001, 4 съезде Ассоциации клинических цитологов России (июнь, 2001), научно-практической конференции "Преемственность лабораторных исследований" в апреле 2002 г., научно-практической конференции кафедры клинической лабораторной диагностики РМАПО с участием курсантов цикла тематического усовершенствования, клинических ординаторов и сотрудников больницы им. С.П.Боткина (апрель 2002)

Публикации. По теме диссертации опубликовано 40 работ в периодических медицинских изданиях в России и за рубежом, сборниках научно-исследовательских работ, материалах съездов, конференций и симпозиумов.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, включая обзор литературы, заключения, выводов и списка литературы. Изложена на 227 страницах машинописного текста. Список литературы включает 171 наименование.

Материал и методы исследования.

Работа выполнена за период 1990-2002 годы, была начата и закончена на кафедре клинической лабораторной диагностики (заведующий кафедрой проф. Долгов В.В.) Российской медицинской академии последипломного образования (ректор - член-корреспондент РАМН Л.К. Мошетова) и в лаборатории цитологии отдела патологической апатомии опухолей человека (руководитель отдела профессор Н.Н.Петровичев) РОНЦ РАМН (директор - академик РАМН [Н.Н.Трапезников], директор - член-корр. РАМН М.И. Давыдов).

Для решения поставленных задач были использованы результаты цитологического исследования 4970 препаратов от 4732 больных, введено в компьютер и обработано 2567 изображений.

Разработка системы внешней оценки качества цитологических исследований в лабораториях России началась в 1995 году, в соответствии с приказом Министерства Здравоохранения и медицинской промышленности РФ №117 от 03.05.1995 «Об участии клинико-диагностических лабораторий лечебно-профилактических учреждений России в Федеральной системе внешней оценки качества клинических лабораторных исследований». Создана экспертная группа, состоящая из 8 специалистов по цитологической диагностике (руководитель экспертной группы - Шабанова И.П.). На основании анализа данных литературы выбран один из наиболее информативных методов - рассылка контрольных цитологических препаратов. Составлена коллекция из 1547 цитологических мазков с «референтными» диагнозами, прошедших экспертную оценку по разработанной группой системе; из полученной коллекции мазков формировались наборы для отправления в лаборатории.

Анализ результатов внешней оценки качества в лабораториях России проведен по данным исследования контрольных материалов: заключения, установленные в лабораториях, сравнивали с «референтными» цитологическими диагнозами. Выполнена компьютерная обработка данных анкет и заключений по контрольным препаратам в 200 лабораториях, участвующих в ФСВОК в 1996-1997 годах, взятых последовательно, без специальной выборки.

Компьютеризированное стандартизованное цитологическое заключение разработано на основе диагнозов, используемых в практике врача-цитолога. Работа

проведена в цитологической лаборатории отдела патологической анатомии опухолей человека РОНЦ РАМН в рамках гранта # 52-94 Международного Научно-Техшческого Цапра (руководитель лаборатории и научный руководитель проекта - Н.Н.Петровичев). Программирование осуществлено инженерами научш>лрошводявенного обьединашя «ЛУЧ», участвующими в работе; программа написана на базе MS-DOS. Для формирования СЗ в нее введены коды нозологических форм международных кодификаторов болезней - SNOMED и МКБ-0 (Международная классификация болезней (Онкология).

Изучение клинического знташя видеоизображений для улучшения качества цитологической диагностики проводилось в несюлью этапов:

1 - агробация комплексов видесшиера-мидюскоп-нампыапер ш ретроспективном материале при диагностике наиболее редких и сложных процессов - поражений мягких тканей и костей (94 наблюдения, 1259 изображений), и исследовании самого распространенного материала-соскобов из шейки матки (49 наблюдений, 184 изображения). По материалу из мягких тканей и костей сопоставление проводили с гистологическим диагнозом, из шейки матки - по просматриваемым впоследствии стеклам-препаратам. Ввод изображений выполняли один специалисты, даапюз усганашшвали другие. Были смоделированы следующие ситуации: 1 - одни и те же изображения анализировались тремя экспертами; 2 - изображения вводились двумя специалистами, анализировались - одним.

2 - грактическая работа -тежяэнсушлации па текущем клиническом материале в режиме «статической телепатологии» (474 изображения у 83 больных) для врачей Медсанчасти Käl ЗИЛ (35 консультаций), поликлиники ОАО «Газпром» (37 консультаций) (г.Москва) и для врачей-цитологов г. Барнаула (11 консультаций). Видеоизображения с краткими клиническими данными и заключения консультанта передавались с помощью электронной почты по сети Интернет. Аппаратный комплекс состоял из различного оборудования, включающего микроскоп, видеокамеру и компьютер.

Результаты сравнивали с заключениями, установленными по цитологическим препаратам, и с «окончательным» гистологическим диагнозом.

Возможности оптимизации цитологической диагностики с использованием молекулярного исследования (метод Hybrid Capture II) изучали на материале цитологических и молекулярных исследований (HCII) при установлении папилломавирусной инфекции, выявлении неопухолевых поражений, дисплазии и рака шейки матки.

Исследование проводилось в рамках программы INCO-COPERNICUS, контракт ERB IC15-CT98-0321 (научный координатор - И.П. Шабалова) в шести клиниках России, Белоруссии, Латвии. Обследовано 3175 женщин.

Цитологическое исследование Мазки получали из шейки матки с помощью специальных щеток и шпателей, фиксировали влажными, окрашивали по Папаниколау. Вначале мазки просматривали специалисты России, Белоруссии, Латвии, а затем, с целью внешней оценки качества -специалисты Финляндии. Диагноз формулировали в терминах Всемирной Организации Здравоохранения, принятых в России. Одновременно для сопоставления результатов первичного исследования в России и пересмотра мазков в Финляндии использовали распространенную в Финляндии классификацию по Папаниколау (модифицированную).

Метод Hybrid Capture II

Hybrid Capture - энзимная иммуносвязывающая система, основанная на сандвич-гибридизации с последующей нерадиоакгивной реакцией со щелочной фосфатазой, хемшноминесценцией на микро плашках после связывания гибридов и удаления несвязанных нуклеиновых кислот. В нашей работе использовалась модификация метода - НСИ, при котором применяется коктейль из РНК вирусов (наборы фирмы Digene, Silver Springs, MD, USA), позволяющие определить титр ДНК вирусов «высокого риска» 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58, 59,68 без установления типа.

Мазки для НСИ брались специальными щетками, помещались в пробирку с консервантом и отправлялись в Университет в Турку (Финляндия) для выполнения исследования. Выраженность хемилюминесценции определялась с помощью люминометра. HPV тест считали положительным, если показания люминометра превышали значения позитивного контроля (обычно они составляли около 300 копий ДНК вируса на мл). Анализировали также клиническое значение «порогового содержания» - 1 pg/ml (примерно 8000 копий вируса). Значения НСИ сопоставляли с результатами цитологической и гистологической диагностики.

Статистический анализ проводили с помощью программ Microsoft Excel и SPSS для Windows 6.0. Рассчитывали чувствительность и специфичность методов. Использовали Пирсоновскую корреляцию, ранговую корреляцию Спирмена, критерии Фишера, Манна-Уитни, тест Холмогорова-Смирнова. Для проверки гипотез о средних значениях количественных переменных применяли Т-критерии и дисперсионный анализ (ANOVA).

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Разработка системы внешней оценки качества цитологических исследований в лабораториях России

Экспертной группой разработана система отбора препаратов с "референтным диагнозом". Для начала работы была создана коллекция (1547 препаратов), которая в дальнейшем постоянно пополнялась и продолжает пополняться; из коллекции, составленной экспертной группой, формируются наборы. До отправления контрольных мазков в лаборатории посылаются анкеты, которые после заполнения возвращаются в Центр ФСВОК. Сведения, содержащиеся в них, используются при формировании наборов: особенно важными являются данные о типе лаборатории, методах окрашивания мазков и выполняемых исследованиях.

Контрольные препараты рассылаются в лаборатории, к каждому препарату прилагается паспорт, в котором содержатся сведения о характере материала в соответствии с шифром мазка, краткие клинические данные, а также форма, которую нужно заполнить после исследования. В лаборатории мазки исследуются так, как в обычной работе. Диагнозы вносятся в форму, после, чего результаты и исследованные препараты отправляются в ФСВОК.

Оценка результатов: После возвращения изученного материала и диагнозов, установленных в лаборатории, результаты оцениваются группой экспертов и вносятся в форму «Заключение о качестве цитологических исследований, выполненных в лаборатории

№.....»; при этом отмечается одна категория в оценке правильности диагноза и одна в оценке

точности формулировки.

Оценка правильности диагноза состоит из следующих заключений:

• правильный диагноз

• ложноположительный диагноз

• ложноотрицательный диагноз

• неполный/неточный диагноз

• диагноз не установлен.

Оценка точности формулировки:

• правильная

• неточная

Анализ результатов внешней оценки качества

За 1995-2001 год 1400 лабораторий приняло участие в ФСВОК по разделу "Цитология". Проанализированы результаты исследования контрольных материалов в 200 лабораториях. Большую часть (72%) составили клинико-диагностические лаборатории (КДЛ), в которых, помимо других исследований, выполняются цитологические, 10% -централизованные цитологические лаборатории (ЦЦЛ), выполняющие только цитологические исследования для разных лечебных учреждений, 8% - отделы патологической анатомии (Пат.Анат.), проводящие цитологические исследования, 6% -цитологические лаборатории (Цит.Лаб.), работающие только для своего лечебного учреждения, 4% - прочие (кабинеты в женских консультациях и т.д.) .

Анализ результатов показал, что правильный диагноз установлен по 77,75% цитологических препаратов, отправленных в лаборатории. Процент совпадает с данными литературы по результативности цитологического исследования (Агамова К.А., 1997, Wang H.H., Ducatman B.S. 1998). Это позволяет считать, что коллекция цитологических препаратов приближается к материалу, исследуемому в обычной практике, то есть, не является слишком простой или слишком сложной.

86,84%

КДЛ

ЦЦЛ Пат.Ан. Цит.Лаб. Проч.

Рис. 1. Распределение правильных диагнозов по типам лабораторий

Самые лучшие результаты получены в специализированных цитологических лабораториях (ЦЦЛ и ЦЛ) (рис. 1). Результат можно считать весомым свидетельством того, что в специализированных лабораториях качество диагностики выше, чем в лабораториях, где цитологические исследования выполняются не в полном объеме, вследствие чего врачи не имеют возможности постоянно совершенствовать свой профессиональный уровень. Наиболее серьезными диагностическими ошибками являются: ложноположительный диагноз (при доброкачественном процессе врач дает заключение о злокачественном поражении) и ложноотрицательный диагноз (при злокачественном процессе врач дает заключение о доброкачественном). Ошибки такого рода на нашем материале составили 1,04 % - 3,76% -ложноположительный, 0,87% - 4,54% - ложноотрицательный. В лабораториях КДЛ отмечен самый высокий процент ложноположительных диагнозов (3,76%), в патологической анатомии - самый низкий (1,04%). Ложноотрицательные ответы составили небольшой процент в ЦЦЛ и отделениях патологической анатомии (0,87% и 1,04% соответственно), и достаточно высокий - в ЦЛ (4,54%). Этот факт можно объяснить тем, что в ЦЦЛ в отличие . от ЦЛ большая часть работы представлена скринингом гинекологического материала и врачи в первую очередь ориентированы на то, чтобы не пропустить патологические изменения в мазках.

Наиболее частые ошибки относились к неполному или неточному диагнозу (неправильно определена гистологическая форма, дана недостаточно четкая оценка патологического процесса и прочие) при правильном суждении о доброкачественном или злокачественном характере поражения. Это категория ошибок, которые обычно не оказывают «фатального» влияния на лечебную тактику, однако, могут в ряде наблюдений определять характер лечения больных. В КДЛ процент ошибок такого рода оказался вдвое выше, чем в специализированных лабораториях. Возможная причина этого -основной задачей врачей КДЛ является определение доброкачественного или злокачественного характера поражения, а более точный диагноз устанавливается или при пересмотре препаратов в цитологической лаборатории или при гистологическом исследовании биопсийного материала. Врачи же специализированных лабораторий нередко сталкиваются с ситуациями, когда их заключение определяет тактику ведения или лечения больного и необходимость точного диагноза с установлением гистологической формы поражения становится для них привычной.

92,30%

1Шташпа1 ЕЬгттеямдахзь Марата

Мпмеяжпзаа

Рис. 2. Распределение правильных диагнозов по локализациям Анализ результатов цитологической диагностики по препаратам, полученным из различных органов и тканей, показал, что самые лучшие данные отмечались по материалу из молочной железы (92,3% правильных диагнозов), выпотным жидкостям (84,8%); несколько хуже результаты по препаратам из мокроты (Рис. 2). Процент ложноположительных диагнозов оказался наиболее высоким по мокроте (5,7%), а по материалу из шейки матки составил 3,3%. Несмотря на то, что мазки из шейки матки исследуются практически во всех лабораториях, правильный диагноз по этому материалу установлен всего в 68,3%. Большая часть ошибочных заключений по этой локализации носила характер неполного (неточного) диагноза, однако, в 3,3% отмечены ложноположительные заключения, в 0,5% -ложноотрицательные. Возможно, что ошибки связаны с отсутствием специальной литературы и обучающих материалов и программ по цитологической диагностике заболеваний шейки матки.

Правильная формулировка диагноза врачами ЦЦЛ имела место в 95,61%, специалистами КДЛ и патологической анатомии - в 85,96% и 84,30% соответственно.

Проведенная нами работы показала, что цитологические препараты, приготовленные экспертной группой ФСВОК, могут использоваться для внешней оценки качества цитологических исследований. Коллекция цитологических препаратов постоянно совершенствуется. Специалисты лабораторий, участвующих в программе, указывают, что

ФСВОК играет значительную роль в профессиональной самооценке врача и пересмотре его взглядов на тот или иной патологический процесс, а также является мотивацией к прохождению обучения на кафедрах усовершенствования, участию в слайд-семинарах, конференциях, чтению специальной литературы.

Таким образом, полученные нами результаты позволили считать, что необходима разработка мер, направленных на уменьшение влияния на цитологический диагноз фактора субъективизма: улучшение профессиональной подготовки специалистов, формулировки диагноза, а также на необходимость совершенствования профессиональных знаний по патологии шейки матки.

Компьютеризированное (стандартизованное) цитологическое заключение Общая структура стандартизованного цитологического заключения Стандартизованное цитологическое заключение (СЗ) состоит из трех частей (табл. 1. рис. 3): 1) диагностическое дерево; 2) дополнение к СЗ; 3) комментарии в свободной форме. Первая часть заключения является обязательной и содержит несколько подразделов, а вторая и третья могут отсутствовать.

Таблица 1. Общая структура стандартизованного цитологического заключения

1. Диагностическое дерево (Ядро формализованного заключения) Вводные фразы (А)

Качество образца (С)

Предмет описания (В)

Степень уверенности цитолога (Е)

Характеристика изменений (Р-Ь)

Код диагноза (Е-в)

2. Дополнение к формализованному заключению

3. Комментарии в произвольной форме

1. Диагностическое дерево (первая часть) Алгоритм стандартизованного заключения (первая часть) представляет собой структуру типа «дерево» (рис.3). Генерация ответа сводится к прохождению по этому логическому дереву и сборке заключения из готовых фрагментов.

Вводные фразы (А). В качестве вводных слов употребляются фразы: «в полученном материале» (А 1) или фразы, указывающие на неполноценный материал (А 2, 3).

Качество материала (С). Если материал не является информативным, цитолог указывает, какие элементы присутствуют в мазке и причину неинформативности (С 1—9).

Предмет описания (В). Предмет описания говорит сам за себя. Это могут быть: найденные цитологические изменения, обнаруженные клетки, эпителий слизистой оболочки и так далее.

Степень уверенности цитолога (Е) в диагнозе приводится в порядке ее убывания и описывается следующим образом:

• соответствует (Е-2,6) < нозологическая форма>;

• вероятнее всего, соответствует (Е 3, 7) «нозологическая форма>;

• крайне подозрительна на (Е-4) < нозологическая форма>;

• подозрительна на (Е-5) «нозологическая форма>;

• трудно дифференцировать между (Е-1) «нозологическая форма 1> и «нозологическая форма 2>.

В компьютерной программе стандартизованное цитологическое заключение (СЗ) реализовано в виде последовательности из нескольких меню, каждое из которых является простейшим диалоговым окном (рис.3). Каждый пункт отдельного диалогового окна имеет свою нумерацию. В зависимости от выбора в диалоговом окне «А» появляется окно «В» (шесть пунктов) или окно «С» (девять пунктов). Если диалоговое окно разделено на несколько частей, то это означает, что различные части этого окна соответствуют различным нижележащим ветвям логического дерева.

Обозначения полностью соответствуют двум типам диалоговых окон в системе Microsoft Windows. В окнах, обозначенных (©О), возможен выбор лишь одного пункта. Это диалоговые окна с зависимой фиксацией (radio button). В окнах "С" и "D", обозначенных (BID), возможен выбор нескольких пунктов одновременно. Это диалоговые окна с независимой фиксацией (check boxes). Ответ является завершенным лишь при достижении одного из пунктов, обозначенных на рисунке 3 <ОК. Хранение данных в виде формальных параметров дает возможность компьютерной обработки и сокращает объем хранимой информации.

В диалоговых окнах «В»; «Е»; «F»; «G» под термином <код> подразумевается выбранный цитологом код морфологии и его расшифровка в соответствии с кодификаторами МКБ-0 или SNOMED.

Рис.3. Диагностическое дерево

2. Уточнения к заключению (вторая часть) или дополнение к формализованному заключению.

При необходимости любое заключение, сформированное с помощью диагностического дерева, может быть дополнено уточнением к диагнозу и примечанием в свободной форме. Уточнение реализовано в виде списка из 41 пункта. Наличие примечания в произвольной форме любого объема (третья часть заключения) освобождает врача от любых ограничений. Однако компьютерняя обработка, естественно, возможна лишь по первой и второй частям заключения.

Таким образом, с одной стороны, использование СЗ заставляет врача при формировании диагноза применять строго определенные предложенные фразы, отражающие различные ступени СЗ, что на первых порах может задерживать постановку заключения. С другой стороны, использование определенных фраз не позволяет врачу-цитологу перейти в описание отдельных видимых им морфологических признаков, и тем самым отклониться от главной цели диагностики — определения характера опухоли и ее нозологической формы. Используя СЗ, врач-цитолог не может обойти следующие положения, которые он должен отразить в ответе: 1) информативен или не информативен исследуемый им материал, 2) насколько уверен врач-цитолог в понимании видимой им морфологической картины и 3) каким нозологическим формам международных классификаций, или какому патологическому процессу соответствуют видимые им морфологические изменения.

Однако этим не ограничиваются положительные стороны СЗ. При его использовании возможен анализ заключений и контроль за ними. Возможно определение качества забора и обработки материала тем или иным врачом и лаборантом. Сопоставление заключений разных специалистов с патолого анатомическим диагнозом позволяет выявить, при каких нозологических формах какой врач отвечает с большей уверенностью и какой чаще прибегает к неуверенным (предположительным) ответам. Данный анализ позволяет рекомендовать тому или иному врачу-цитологу более внимательно отнестись к установлению диагноза.

Более конкретными преимуществами являются:

— ввод в компьютер, анализ, распечатка цитологических диагнозов;

— однозначная трактовка диагноза клиницистом;

— возможность сравнения с другими диагностическими методами;

— возможность анализа работы специалиста и лаборатории в целом;

— возможность использования с целью обучения и проверки знаний; '

— сокращение объема хранимой информации;

— возможность использования компьютерного переводчика цитологических заключений.

Внлеошображения - клиническое значаще дня улучпкиия вдггологической диагностики 1 - Апробация комплексов «микроскоп-еидеокамера-компьютер» на ретроспективном материале: а- пунктаты опухолей мягких тканей и костей

При анализе каждого случая перед экспертом-цитологом на экране возникала серия микроизображений на одну шестнадцатую часть экрана каждое и краткие клинические данные о больном. Цитолог мог изучать все микроизображения или выбрать интересующие его кадры для детального рассмотрения в большем формате: на весь экран или часть экрана, после чего устанавливал свой диагноз. Материал, который мог быть эксперту или экспертам знаком по практической работе, исключался из исследования. В общей сложности, с точки зрения значимости в определении тактики лечения, 152 (88^ %) диагнозов были правильными.

Анализ расхождений цитологического и гистологического диагноза.

Нами проанализированы расхождения цитологического и гистологического диагноза в двух основных категориях: доброкачественных опухолей и злокачественных опухолей. Расхождения в диагнозе цитолога и патологоанатома были разделены на 8 групп. Первые три группы составили цитологические ошибки при доброкачественных опухолях: цитологом дано заключение о доброкачественной опухоли другого гистогенеза (1-я гр.), определить доброкачественный или злокачественный характер поражения не представлялось возможным (2-я гр.) или установлен диагноз злокачественной опухоли (3-я гр.). Следующие 5 групп ошибок составили ошибки при злокачественных опухолях: одним или несколькими экспертами дано уверенное или предположительное заключение о доброкачественной опухоли (4-я и 5-я гр.), предположительное заключение о злокачественном новообразовании (6-я гр.), уверенное заключение о злокачественной опухоли того же или другого гистогенеза (7-я и 8-я гр.).

Наиболее значимыми ошибками являются ошибки 3-й и 4-й группы, составившие 6,4 % от всех диагнозов: при доброкачественной опухоли цитолог диагностировал злокачественную (3-ая группа - 4 заключения); при злокачественной опухоли врач диагностировал доброкачественную (4-ая группа - 7 заключений).

Ошибки 6,7,8 группы не так опасны с точки зрения лечебной тактики. Сравнительно высокий процент ошибок 7 и 8 группы, очевидно, связан с тем, что цитологический диагноз устанавливали на основании только цитологических критериев, гистологический - с использованием иммуноцитохимических исследований. Это лишний раз свидетельствует о том, что для определения гистогенеза опухолей мягких тканей иммунохимическое исследование играет решающую роль.

Для сравнения мы проанализировали характер и число расхождений цитологических и патологоанатомических диагнозов при обычной световой микроскопии однотипных цитологических препаратов. Результат оказался близким: при световой микроскопии на аналогичном материале (опухоли костей и мягких тканей) в нашей лаборатории имело место 6,8 % расхождений цитологического и патологоанатомического диагноза, аналогичного 3-ей и 4-ой группам. Следует отметить также, что если все три эксперта давали одинаковый ответ с уточнением гистогенеза опухоли, то во всех наблюдениях цитологический диагноз совпадал с патологоанатомическим (такие диагнозы составили 71,42% случаев, которые были просмотрены всеми тремя экспертами).

6 - соскобы из шейки матки

Для диагностики по видеоизображениям было проведено 49 исследований, просмотрено 184 изображения, в среднем по 4 изображения на одно наблюдение. Препараты были окрашены по Папаниколау (36 наблюдений), гематоксилин-эозином (13 наблюдений).

В трех из 49 исследований изображения признаны неинформативными. Полное совпадение диагноза по изображениям и препаратам из шейки матки отмечено в 41 (89%) наблюдениях из 46. Изменения, связанные с папилломавирусной инфекцией правильно диагностированы у 15 пациенток из 16.

Анализ причин расхождений диагноза по видеоизображениям и препаратам

Расхождения отмечены при раке, внутриэпителиальном раке, тяжелой дисплазии, дисплазии I-II. Ложноположительных диагнозов не было.

Расхождения в диагнозах были связаны с недостаточным числом изображений (менее трех) (3 наблюдения), плохим качеством препарата (окрашивание гематоксилин-эозином (1 наблюдение), отсутствием изображений из патологических участков (4 наблюдения). Самым серьезным препятствием для качественной диагностики мы сочли последнюю причину расхождения диагнозов, так как при хорошем качестве мазка и большом числе изображений консультант может дать уверенное заключение о процессе, не учитывая тот факт, что присланные изображения не отражают весь спектр патологических изменений в препарате.

В дальнейшей работе, при проведении телеконсультаций для исключения ошибок такого рода эта проблема обязательно обсуждалась с врачом, посылающим изображения.

Таким образом, результаты апробации комплексов видеокамера-микроскоп-компьютер не противоречили литературным данным о соответствии диагноза по изображениям и стеклам-препаратам из шейки матки (95,6 %), молочной железы (90,5 %), мягких тканей (93,6 %) и корреляции цитологического и гистологического заключения (Петровичев Н.Н. с соавт., 1999, Briscoe D. с соавт., 1998, Galvez J., с соавт., 1998, Wang

Н.Н.,Е)исайшп В.Я., 1998). Полное совпадение с гистологическим диагнозом составило 66,1%, правильно определен характер опухоли в 88,9%. Таким образом, с точки зрения тактики лечения 88,9% диагнозов были правильными. Эти результаты даже выше, чем данные, полученные при сопоставлении цитологических диагнозов по стеклам-препаратам из мягких тканей и костей с гистологическими (86%) (Агамова К.А., Ермолаева А.Г., 2000). По материалу из шейки матки совпадение результатов отмечено в 89%, что не противоречит данным М.ТакаЬазЫ, М. Кшшга, в. Тойшпа (1998) о цитологических диагнозах по видеоизображениям и просматриваемым стеклам-препаратам из шейки матки (86,3%).

Апробация комплексов видеокамера-микроскоп-компьютер на ретроспективном материале позволила приступить к практическому разделу работы - телеконсультациям в клинической практике.

2. Возможности цитологической диагностики по изображениям, введенным в компьютер при консультациях в режиме статической телепаталогии на текущем клиническом материале.

Исследовался материал из молочной железы (24 наблюдений), щитовидной железы (33), шейки матки (8), лимфатических узлов (5), мягких тканей, кожи (по 2 наблюдения), печени (1), выпотные жидкости (6), мокрота (2) у 83 больных (266 изображений)

Благодаря тому, что был учтен опыт предыдущей работы, при телеконсультациях соблюдались следующие условия:

• для телеконсультаций посылались изображения, сложные в диагностическом отношении;

• передача изображения сопровождалась краткими комментариями (клинические данные, предположительный клинический диагноз).

Для определения оптимального числа изображений мы отмечали число их, которое в каждом случае позволило консультанту сформулировать цитологическое заключение и осталось неизменным при просмотре последующих цитологических картин. Такая работа была проведена во время 55 консультаций. «Диагностическими» оказались 272 изображения из 600, полученных на этом этапе работы. Число присланных изображений было различным и колебалось от 1 до 25 (в среднем 10,9), число «диагностических» изображений - от 1 до 10 (в среднем 4,9). Анализ полученных результатов показывает, что в значительном числе (54.6%) консультаций диагноз определился уже при изучении 3-5 изображений, большая часть диагнозов (85.5%) была сформулирована по 1-7 изображениям (табл.2).

Таблица 2. Определение оптимального числа изображений

Число (процент) наблюден ий Число «диагностических» изображений

1 2-3 4-5 6-7 8-9 lOll >11

1-10, >11 3 13 14 17 7 1 0

1-3 16(29.09%)

1-5 30 (54.6%)

1-7 47(85.5%)

1-9 54(98.2%)

1-11 55(100%)

>11 55(100%)

В ходе работы было отмечено, что для установления диагноза достаточно 1-2 полей зрения при малом увеличении (х 100, х 200), наибольшую информацию дают изображения, снятые при увеличении х 400-600, дополнительную информацию о характере изменений ядер можно получить при увеличении х 1000.

В начале работы консультируемый врач указывал свой предположительный диагноз, однако, в ходе выполнения консультаций мы сразу отказались от этой практики, так как мнение цитолога уводило консультанта от самостоятельного суждения о процессе; в дальнейшей работе предположительный цитологический диагноз не указывался. Анализ результатов телеконсультаций на текущем клиническом материале В 56 наблюдениях из 83 проведено сопоставление результатов цитологического исследования по видеоизображениям и по просматриваемым в дальнейшем (на зашифрованном материале) стеклам-препаратам. Совпадение диагнозов отмечено в 47 (83.9%) из 56 наблюдений. Расхождения и неуверенные диагнозы не носили клинически значимого характера и были связаны либо с недостаточным числом (1-2) «картиною), либо с плохим качеством препаратов, либо с отсутствием изображений патологических участков.

Таким образом, результаты цитологической диагностики по видеоизображениям приближаются к результатам исследования препаратов; это можно объяснить тем, что был учтен предыдущий опыт работы. Качество изображений зависело в первую очередь от качества приготовления и окрашивания препарата и камеры, используемой для ввода.

Сравнение качества изображений, сохраненных на дискете, с изображениями, полученными по электронной почте, показало их полную идентичность.

По мере выполнения работы накапливался опыт и у врача, посылавшего изображения, и у консультанта. Введенные видеоизображения формировали компьютерный архив, который использовался консультантом при проведении последующих консультаций и консультирующим врачом при попытке установить диагноз в сложных для интерпретации наблюдениях. Применение «архивов» цитологических изображений в диагностике сложных или редких наблюдений оказалось значительно проще, чем пересмотр коллекций архивных стекол-препаратов.

Более половины цитологических диагнозов по видеоизображениям удалось затем проследить при гистологическом исследовании. Совпадение отмечено в 36 (87,8%) наблюдениях из 41, причем уверенный и предположительный диагноз рака в 100% подтвержден при гистологическом исследовании.

Клинически значимая с точки зрения правильной лечебной тактики информация во время консультаций была получена в 40 из 41 наблюдения; в некоторых случаях давались рекомендации о необходимости повторного цитологического исследования. Цитологический диагноз «подозрение на рак» во всех наблюдениях гистологически соответствовал раку. Естественно, отмечены расхождения с гистологическим диагнозом цитологических заключений «гиперплазия с атипией», «единичные клетки, подозрительные по наличию рака», «фолликулярная опухоль» и т.п. Гистологически у этих больных диагностирована фиброзно-кистозная болезнь с участками склерозирующего аденоза (1), фиброаденома молочной железы (1), рак in situ молочной железы (1) фолликулярная аденома щитовидной железы (1), папиллярный рак щитовидной железы (1)

Если принять во внимание тот факт, что для консультации присылались изображения препаратов, сложных в диагностическом отношении, то результаты вполне соответствуют данным литературы о цитологической диагностике по стеклам-препаратам. С точки зрения клинической значимости эти диагнозы оказались правильными, так как позволили верно определить лечебную тактику,

Плохое качество изображений, в основном полученные из г. Барнаула, было серьезной помехой в установлении диагнозов, однако, в большинстве наблюдений, несмотря на плохое качество изображений, удалось предположительно высказаться о характере процесса. Программистами г. Барнаула предприняты значительные усилия по улучшению качества изображений, а также разработан удобный пользовательский интерфейс для ввода клинической информации, цитологических картин, вопросов к консультанту, заключения и

других данных. Проведенная ими работа значительно улучшила возможности цитологической диагностики по видеоизображениям.

Учебные интерактивные программы

Видеоизображения активно использовались при проведении обучения врачей в практике последипломного образования как в России (лекции, семинары, практические занятия, экзамены), так и за рубежом (в г.Генуя (Италия), и создании на основе компьютерных видеоизображений атласа по цитологической диагностике заболеваний шейки матки.

Нами разработана компьютерная учебная программа по шейке матки. Программа состоит из следующих разделов:

1. Учебный раздел

2. Раздел тестирования и самоконтроля

3. Экзаменационный раздел

По «компьютерному» учебнику можно двигаться в различных направлениях, изучая особенности эмбриологии, анатомии, гистологии, клинические данные. Наиболее подробно представлены разделы, в которых приводятся описания цитологических особенностей патологических процессов, большое число «виртуальных» цитологических картин, видеоизображений, позволяющих хорошо усвоить материал. На любом этапе обучения можно провести самоконтроль по вопросам или изображениям и вновь вернуться к программе для ее углубленного изучения. Очень удобно использовать интерактивные программы для последипломного обучения. Материал гораздо легче усваивается, если перед и/или во время изучения мазков под микроскопом врачи знакомятся с дифференциально-диагностическими критериями различных патологических процессов по видеоизображениям на мониторе. Особенно удобна возможность одновременно вывести на экран сложные для диагностики наблюдения и для сравнения явно доброкачественные или явно злокачественные процессы.

Интерактивные атласы изображений

Такие атласы представляют набор изображений, расположенных в определенном порядке. Порядок расположения может соответствовать по соответствующим нозологическим формам или цитологическим особенностям клеток. Цель создания таких атласов - возможность всегда иметь «под рукой» архив изображений. В ситуациях, трудных для диагностики, вместо того чтобы пересматривать препараты из архива, можно сравнивать их изображения с кадрами интерактивного атласа. Использование атласов изображений может оказать большую помощь при трудностях интерепретации цитологических картин.

Врач-цитолог может создавать атлас из видеоизображений на текущем и архивном цитологическом материале.

Таким образом, существует множество совершенно очевидных преимуществ, которые имеют компьютерные изображения препаратов: возможность обсудить определенные препараты несколькими коллегами в различных лечебных учреждениях, городах и странах, создавать архивы цитологических препаратов и пересматривать их при сложностях дифференциальной диагностики, одновременно просматривать несколько изображений, составляющих полную диагностическую картину и многие другие возможности. Видеоизображения могут с успехом использоваться как для обучения, так и для дифференциальной диагностики, а телецитология должна превратиться в диагностическую процедуру, необходимую в каждом лечебном учреждении.

Возможности оптимизации цитологической диагностики с использованием молекулярного исследования (метод Hybrid Capture II)

В нашей работе цитологическое исследование материала из шейки матки произведено у 3175 женщин из 6 лечебных учреждений России, Белоруссии, Латвии параллельно с исследованием на группу вирусов высокого риска с помощью метода Hybrid Capture И.

В 2802 наблюдениях выполнено сопоставление цитологических заключений с результатами пересмотра в Финляндии (таблица 3). Патологические изменения в цитологических мазках были выявлены почти у половины (43,8%) обследованных женщин. В большинстве наблюдений они носили реактивный характер, в 5,2% обнаружена дисплазия, в 0,8% высказано предположение о внутриэпителиальном раке, в 0.7% установлен диагноз рака. Эти данные соответствуют данным литературы по обследованию женского населения из разных групп риска (Koss L.G., 1988). Пересмотр мазков в Финляндии установил высокую воспроизводимость при выраженных патологических изменениях (относящихся к дисплазии и раку) (к = 0,637, 95% CI 0,57-0,70). Однако ни в одной категории мазков не отмечено полного совпадения диагнозов, кроме того, имелось значительное статистически значимое расхождение^ = 0,32, 95% CI 0,29-0,34) в оценке реактивных изменений и изменений, подозрительных по наличию дисплазии (группа, аналогичная группе ASCUS в терминологии Bethesda). Этот факт подтверждает данные литературы о субъективизме в оценке цитологических мазков (Jones S., Thomas G.D.H., Williamson P., 1996 и другие) и необходимость использования более объективных методов в скрининге.

В нашем материале у 33% обследованных женщин выявлен вирус папилломы человека высокого риска; число инфицированных женщин было различным в разных учреждениях (от

21% при обследовании практически здоровых женщин до 44% - наблюдающихся в кожно-венерологическом диспансере). Это значительно более высокие цифры по сравнению с данными литературы (4,1 -12, 3% - Franco E.L., 2000, Herrington C.S., 2001). Установлена высокая корреляция между наличием вируса папилломы человека и его титром с результатами цитологического исследования, как при первичном скрининге, так и при пересмотре мазков в Финляндии (табл.3,4).

Сопоставление результатов цитологического исследования и HCII было возможным в 3018 наблюдений (табл. 4). Положительный результат HCII отмечен у 400 (32,4%) из 1313 пациенток с реактивными состояниями эпителия (класс II), более чем у половины (53,1%) из 260 женщин с изменениями неясного характера (класс II+). Данные HCII коррелировали с цитологическим диагнозом, причем частота выявления ДНК вируса высокого риска при выраженных изменениях в мазках была значительно выше, чем при реактивных: 83,6%, 92,3%, 88,0% соответственно при дисплазии (класс III), er in situ и подозрении на рак (класс IV), и раке (класс V). Процент отрицательных результатов HCII был максимальным у женщин с нормальными цитологическими мазками (79,5%), составил 67,6% при реактивных состояниях (класс II) и 46,9% - у пациенток с изменениями неясного характера (класс II+). Процент совпадений цитологического заключения об папилломавирусной инфекции с результатами HCII был максимальным при дисплазии II-III (84.6 - 100% соответственно) и раке (87,5%) и минимальным при реактивных изменениях (54,6%). Отрицательные результаты Hybrid Capture II при цитологических признаках HPV, возможно, связаны с присутствием вирусов "низкого риска".

Таблица 3. Результаты цитологического исследования мазков в России, Белоруссии,

Латвии и пересмотра в Финляндии*

Результаты пересмотра в Финляндии Результаты скрининга в России, Белоруссии, Латвии

Класс 1 Класс 2 Класс 2+ Класс 3 Класс 4 Класс 5 Всего:

Класс 1 1135 723 105 31 2 1996 (71.2%)

Класс 2 84 393 70 34 581 (20.7%)

Класс 2+ 3 24 56 21 104 (3.7%)

Класс 3 5 4 9 54 9 2 83 (3.0%)

Класс 4 1 6 11 3 21 (0.7%)

Класс 5 1 1 15 17 (0.6%)

Итого: 1227 (43.8%) 1145 (40.9% ) 240 (8.6%) 147 (5.2%) 23 (0.8%) 20 (0.7%) 2802 (100%)

* жирным шрифтом выделены наблюдения, в которых имелось полное совпадение первичных диагнозов и результатов пересмотра.

Сопоставление результатов Hybrid Capture II с цитологическим диагнозом

Таблица 4. Результаты цитологического исследования и Hybrid Capture II

Класс (PAP) Всего Класс I Класс II Класс 11+ Класс III Класс IV Класс V

ней (+) 986 (32,64%) 269 (20,5%) 400 (32,4%) 138 (53,1%) 133 (83,5%) 24 (92,3%) 22 (88,0%)

HCII (-) 2032 (67,36%) 1044 (79,5%) 835 (67,6%) 122 (46,9%) 26 (16,5%) 2 (7,7%) 3 (12,0%)

Итого: 3018 (100%) 1313 (100%) 1235 (100%) 260 (100%) 159 (100%) 26 (100%) 25 (100%)

Интересны данные явных несовпадений в части наблюдений результатов цитологического исследования и HCII:

1. Положительный результат HCII у 269 (20,5%) из 1313 пациенток с мазками, отнесенными к классу I (норма);

2. Отрицательные данные у 26 (16,5%) из 159 пациенток с дисплазией (класс III), 2 (7,7%) из 26 с er in situ и подозрением на рак (класс III) и 3 (12,0%) с цитологическим диагнозом рака (класс V).

Первый факт можно объяснить латентной формой инфекции. Второй, возможно, обусловлен внедрением вируса в геном эпителиальной клетки и отсутствием или небольшим содержанием свободных частиц вируса в исследуемом материале; возможны также погрешности при получении и хранении материала до исследования.

Для подтверждения наших предположений мы проанализировали результаты HCII и гистологического исследования у 216 больных. Результаты оказались сходными - 53,5% положительных результатов HCII при нормальной слизистой оболочке, 88,1 -100% при гистологическом заключении об HPV инфекции, дисплазии и раке. Однако у ряда пациенток отмечались отрицательные результаты HCII как при дисплазии, так и при раке.

Таблица 5. Чувствительность, специфичность, прогностическое значение положительного и отрицательного результата мазка по Папаниколау в выявлении выраженных патологических изменений (Класс III и выше)

Мазок по i Чувствитель-Папаннколау ность (95% CI) I ( Специфичность (95% CI) Прогностическое значение положительного результата (95% CI) Прогностическое значение отрицательного результата (95% CI)

Первичный j 74.2 (58.4-90.0) скрининг | 76.6 (70.5-82.7) 33.3 (21.9-44.7) 94.9(91.1-98.7)

Пересмотр в j 64.0 (44.8-83.2) Финляндии ! 89.1 (84.5-93.7) 44.4 (28.8-61.0) 94.8 (91.2-98.4)

Чувствительность мазка по Папаниколау в выявлении выраженных патологических изменений (Класс III и выше) составила 74.2% при первичном скрининге и 64.0% при пересмотре, специфичность - соответственно 76.6% и 89.1% (табл.5).

При сравнении данных HCII с результатами гистологического исследования установлено, что чувствительность HCII при пороге l-2pg/ml в выявлении выраженных патологических изменений (дисплазии и рака) составила 96.6% специфичность -16-28%). Как и при цитологической диагностике, при гистологическом исследовании встречались наблюдения, в которых имелись изменения в эпителии, но получены отрицательные данные Hybrid Capture II о наличии вирусов высокого риска.

Независимо от причин, вызывающих ложноотрицательные результаты, можно утверждать, что цитологическое исследование и HCII являются не взаимозаменяющими, а взаимно дополняющими друг друга методами.

ВЫВОДЫ

1. Эффективными направлениями оптимизации цитологической диагностики являются научно обоснованные алгоритмы внешней оценки качества, компьютерные программы для формулировки диагноза, консультаций, обучения, самоконтроля и объективные молекулярные исследования.

2. Внешняя оценка качества (ВОК) с помощью специально отобранных цитологических препаратов необходима для профессиональной самооценки, выявления слабых сторон работы некоторых специалистов и лабораторий.

3. На основании ВОК установлено, что результаты цитологических исследований в специализированных цитологических лабораториях (централизованных и профильных) выше (соответственно 86,8% и 84,8% правильных диагнозов), чем в неспециализированных клинико-диагностических лабораториях (КДЛ) и патологической анатомии (соответственно 75,9% и 76,0% правильных диагнозов). В КДЛ отмечен самый высокий процент (3,8%) ложноположительных диагнозов.

4. Разработанное нами стандартизованное цитологическое заключение позволяет клиницисту трактовать диагноз однозначно, дает возможность хранения и воспроизведения результатов, анализа работы специалиста и лаборатории в целом.

5. С помощью телекоммуникаций можно консультировать сложные для диагностики наблюдения на любом расстоянии. Совпадение диагнозов по видеоизображениям и стеклам-препаратам установлено в 83.9% наблюдений, с гистологическим диагнозом - в 87, 8%. Ложноположительных диагнозов не было.

6. Оптимальные условия проведения телеконсультаций: число изображений - 7-8, минимальное - 5, увеличение - х 100, х 200 (1-2 поля зрения), х 400- х 600 (4-6 полей зрения), х 1000 (1-2 поля зрения). Получение более 10 изображений, как правило, не дает дополнительной диагностической информации.

7. С помощью метода Hybrid Capture II вирус папилломы человека высокого риска выявлен у 33% женщин, обследованных при многоцентровом исследовании. Самый высокий процент (44%) отмечен среди женщин с заболеваниями, передающимися половым путем, самый низкий - в группе скрининга (21%).

8. При умеренной, тяжелой дисплазии и раке имеется высокая воспроизводимость результатов цитологической диагностики разными специалистами (к = 0,637, 95% CI

0,57-0,70). Однако полного совпадения не отмечено ни в одной диагностической категории мазков. Значительное расхождение результатов имело место в оценке слабо выраженных патологических изменений эпителия, в том числе при папилломавирусной инфекции и слабой дисплазии (к = 0,32,95% CI 0,29-0,34).

9. Процент совпадений цитологического заключения об HPV с результатами HCII был минимальным при реактивных изменениях (54,6%) и максимальным при дисплазии II-III (84.6 -100% соответственно) и раке (87,5%). Отрицательные результаты Hybrid Capture II при цитологических признаках HPV, возможно, связаны с присутствием вирусов «низкого риска», а также с внедрением вируса в геном клетки при тяжелой дисплазии и раке.

10. НСИ является более чувствительным тестом (96.6% при титре выше 1 и 2 pg/ml) чем цитологический мазок (74% при первичном скрининге и 64% при пересмотре в Финляндии) в выявлении выраженных патологических изменений. Специфичность цитологического мазка (77% при первичном скрининге и 89% при пересмотре) значительно превышает специфичность HCII (16%-28% при 1-2 pg/ml). Таким образом, оба метода взаимно дополняют, но не способны заменить друг друга.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Для улучшения качества цитологической диагностики рекомендуется комплекс мер:

1. Участие лабораторий, выполняющие цитологические исследования, в ФСВОК (раздел «цитология») по предложенной нами программе. Это позволяет осуществить профессиональное тестирование, принять меры к улучшению качества цитологических исследований.

2. Использование для формулировки диагноза стандартизованного заключения, разработанного в соответствии с международными классификациями болезней.

3. Ввод в компьютер изображений с цитологических препаратов и применение видеоизображений для создания архивов, телеконсультаций. Интерактивные программы играют важную роль при обучении и самоконтроле врача-цитолога

4. Молекулярный метод Hybrid Capture II можно использовать при скрининге папилломавирусной инфекции, предопухолевых поражений и рака шейки матки как метод, дополняющий цитологической исследование и улучшающий его результаты.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Исследование вагинального отделяемого // Лабораторное дело.-1990.- №6.- С.42-48 (соавт. Марцишевская Р.Л.)

2. Цитологическая диагностика фоновых и предопухолевых состояний по материалу из шейки матки // Лабораторное дело,- 1990. - №7,- С. 44-49 (соавт. Марцишевская Р.Л..

3. Цитологическая диагностика злокачественных опухолей шейки матки Лабораторное дело. - 1991. - №1 . - С. 45-48 (соавт. Марцишевская РЛ)

4. Цитологическая диагностика вирусных поражений эпителия шейки матки при хронической гонорее //В кн.: IV съезд врачей-лаборантов в г.Ивано-Франковске. - М., 1991. -С. 226 (соавт. Лилова Е.В.)

5. Цитологическая диагностика заболеваний половых органов. В кн.: Итоги науки и техники, серия цитология. - М.,1991. - С. 92-152

6. Изменения эктоцервикса при гонорейной инфекции // Вестник дерматологии и венерологии. - 1992. - № 1. - С. 34-38 (соавт. Васильев М.М., Лилова Е.В., Дмитриев Г.А..)

7. Комплексная терапия при поражениях шейки матки у больных гонореей // Вестник дерматологии и венерологии. - 1992. - Ks 4. - С. 24-28 (соавт. Лилова Е.В., Дмитриев Г.А., Васильев М.И., Николенко Ю.А.)

8. Cervical cytology in patients with chronic gonorrhea // Acta Cytologica. - 1993. - V. 37. - №4. - C.621-622 (соавт. Vasiljev M., Dmitriev G., Lipova E.)

9. Значение цитологического исследования при хронической гонорее // Клиническая лабораторная диагностика. - 1994. - №2 . - С. 53 (соавт. Лилова Е.В., Васильев М.И., Дмитриев Г. А.)

10. Внешняя оценка качества цитологических исследований // Тез. Докладов: V Российский Съезд специалистов по лабораторной диагностике, 24-26 мая 1995. - М., 1995. -С. 310 (соавт. Соколова В.К., Чистякова О.В., Полонская Н.Ю., Затуловская Р.Д.)

11. АРМ врача-цитолога и формализация цитологического заключения // Тез .до кладов: V Российский Съезд специалистов по лабораторной диагностике, 24-26 мая 1995. - М., 1995. - С. 220-221 (соавт. Петровичев H.H., Чистякова О.В., Федосеев В.Н., Наливаев В.В.)

12. Квалификационные тесты по клинической лабораторной диагностике. Раздел 5 -Клиническая цитология. // В кн.: Квалификационные тесты по клинической лабораторной диагностике под ред. Морозовой В.Т., Долгова В.В., М., 1995. - С. 94-119

13. Контроль качества цитологических исследований. Клиническая лабораторная диагностика И 1995. - №5. - С. 3-4 (соавт. Чистякова О.В., Соколова В.К.)

14. Автоматизированное рабочее место (АРМ) врача-цитолога и формализация цитологического заключения // Клиническая лабораторная диагностика. - 1995. - №6. - С. 97-98 (соавт. Пегровичев Н.Н., Чистякова О.В., Федосеев В.Н., Наливаев В.В.)

15. Clinical Cytology in Russia: a brief review // Cytopathology. - 1996. - V. 7. - C. 54-55 (соавт. Sokolova V.K.)

16. Interactive Cytology Training on the Soft Tissue and Bone Tumors. // Analytical and Quantitative Cytology and Histology. - 1996. - V.18 - №1. - P. 90-91 (Petrovichev N.. Chistjakova O., Sokolova V., Schipalkin V., Zarkov A., Fedoseev V.)

17. Formalization of the Cytological Report. // Analytical and Quantitative Cytology and Histology. - 1996. - V.l8. - №1, P. 34 (Petrovichev, O. Chistjakova, RodionovaL., Nalivaev V.)

18. Formalization in Cytological Diagnostics. 23-rd European Congress of Cytology (Arhus, Denmark, September 22-25) // Acta Cytologica. - 1996. - V.40. - №4. P. 809 (соавт. Chistjakova O., Fedoseev V., Petrovichev N., Nalivaev V., Rodionova L.)

19. Компьютерная обучающая программа по цитологической диагностике опухолей мягких тканей и костей. Съезд онкологов стран СНГ 3-6 декабря 1996, Москва // Материалы Съезда опкологов стран СНГ - часть 1. - М., 1996 . - С. 133 (соавт. Петровичев Н.Н., Чистякова О.В., Соколова В.К., Жарков А.С., Щипалкин В.Г., Федосеев В.Н.)

20. Вирус папилломы человека - роль в возникновении рака шейки матки, цитологическая диагностика // Лаборатория. -1997. - №6. - С. 10-11 (соавт. Чемерис Г.Ю.)

21. Формализованное цитологическое заключение // Клиническая лабораторная диагностика . - 1997. - № 10. - С. 39. (соавт. - Петровичев Н.Н., Чистякова О.В., Федосеев В.Н., Наливаев В.В., Родионова Л.М.)

22. Цитологическая диагностика опухолей мягких тканей и костей - компьютерная учебная программа // Клиническая лабораторная диагностика. - 1997. №6 - С. 9 (Петровичев Н.Н., Соколова В.К., Чистякова О.В., Щипалкин В.Г., Жарков А.С., Федосеев В.Н.)

23. Квалификационные тесты по клинической лабораторной диагностике. Раздел 5. Цитологические исследования // В кн.: Квалификационные тесты по клинической лабораторной диагностике под ред. Морозовой В.Т., Долгова В.В., М., 1999. - С. 63-77

24. Возможности цитологической диагностики в статическом режиме телепатологии. // Клиническая лабораторная диагностика. - 1999. - № 2. - С. 21-24. (соавт. Петровичев Н.Н., Соколова В.К., Чистякова О.В., Карева Л.П., Ковригина А.М., Федосеев В.И., Соломатина Т.П.)

25. Интерактивные цитологические программы и телепатология (лекция) II Клиническая лабораторная диагностика. - 1999. - № 8 . - С. 25-32 (соавт. Петровичев H.H.)

26. Цитологическая диагностика по видеоизображениям II Клиническая лабораторная диагностика. - 1999. - № 10. С. 52 (соавт. Джангирова Т.В., Соломенцева О.Д.)

27. Формализованное цитологическое заключение в онкологии // Вопросы онкологии. - 1999. - том 45. - №3. - С. 321-326 (соавт. Петровичев H.H., Чистякова О.В., Шабалова И.П., Родионова Л.М.)

28. Цитологическая диагностика по видеоизображениям с использованием телекоммуникаций // Лаборатория. - 2000. - №1. - С. - 15-17

29. Использование цитологических видеоизображений для телеконсультаций и обучения // Новости клинической цитологии России. - 2000. - т.4. - № 3-4. - С. 103-106 (соавт. Джангирова Т.В., Руднева Е.А., Чемерис Г.Ю., Цидаева И.Г., Долгов В.В., Баранич И.И., Ильин A.B.)

30. Практический опыт использования телемедицинских сетей для цитологической диагностики // Телемедицина и проблемы передачи изображений. Тезисы докладов третьего международного симпозиума по телемедицине. Москва 14-15 декабря 2000. - М, 2000. С. 6465 (соавт. Петровичев H.H.., Джангирова Т.В., Руднева Е.А.)

31. Testing alternative measures for effective control of cervical cancer in Russia, Belarus and Latvia. Performance of Pap smear diagnosis in these countries // Abstracts of EUROGYN Conference on Human Papillomavirus (HPV), Barselona, July 2000 - p. 37 (Syrjänen S., Syijänen К., Petrovichev N.,. Kozachenko V, Zakharova Т., Pajanidi J., et aL)

32. Мазки по Папаниколау и метод Hybrid Capture II при скрининге вируса папилломы человека, интраэпителиапьной неоплазии и рака шейки матки // Новости клинической цитологии России. - 2001. - том. 5. - № 1-2. - С. 100-101 (соавт. Сурьянен С,.Петровичев Н.Н, Козаченко В.П., Паяниди Ю.Г., Подистов Ю.И., Чемерис Г.Ю., Захарова Т.И., Созаева Л.Г., Липова Е.В., Цидаева И.Г., Иванченко О.Г., Пшепюрко А.А, Захарченко С.Г., Неровня Р.С, Клюкина Л.Б., Ерохина O.A., Брановская М.Ф., Никитина М., Грюнберга В., Грюнберг А., Ющенко А., Тоси П., Цинторино М., Сантопиетро Р., Сурьянен К.)

33. Цитологический атлас. Критерии диагностики заболеваний шейки матки II Москва, 2001. - 116 стр.

34. Цитологическая диагностика папилломавирусной инфекции, дисплазии и рака шейки матки и метод Hybrid Capture II: возможности и клиническое значение // Лаборатория. -2001.-№3.- С. 8-11

35. Цитологическое исследование и Hybrid Capture II в диагностике папилломавирусной инфекции, внутриэпителиальной неоплазии и рака шейки матки. Тезисы VI научной конференции " Новые методы и разработки в онкоморфологии. - М„ 2001. — С. 81-83 (соавт. Сурьянен С., Петровичев Н.Н, Козаченко В.П., Паяниди Ю.Г., Подистов Ю.И., Чемерис Г.Ю., Захарова Т.И., Созаева Л.Г.„ Липова Е.В., Цидаева И.Г., Иванченко О.Г., Пшепюрко А.А, Захарченко С.Г., Неровня Р.С, Кяюкина Л.Б., Ерохина О.А., Брановская М.Ф., Никитина М., Грюнберга В., Грюнберг А., Ющенко А., Тоси П., Цинторино М., Сантопиетро Р., Сурьянен К.)

36. Цитологическое исследование и метод Hybrid Capture II в выявлении вируса папилломы человека и интраэпителиальной неоплазии шейки матки // Новости клинической цитологии России. - 2001. - Том 5. - № 1-2. - С. 100-101 (соавт. Цидаева И.Г., Чемерис Г.Ю., Козаченко В.П,. Паяниди Ю.Г, Подистов Ю.И., Сурьянен С., Сурьянен К.)

37. Система внешней оценки качества работы цитологических лабораторий, профессиональное тестирование // Новости клинической цитологии России. - 2001. - том. 5. - № 1-2. - С. 102 (соавт. Чистякова О.В., Соколова В.К., Псдонская Н.Ю., Смольянинова Н.В., ВахтуроваЗ.М.)

38. Папилломавирусная инфекция у женщин в различные возрастные периоды: цитологическое и молскулярно-биологическое исследование материала из шейки матки II Клиническая лабораторная диагностика. - 2001. - №10. - С.21 (соавт. Цидаева И.Г., Чемерис Г.Ю., Козаченко В.П,. Паяниди Ю.Г, Подистов Ю.И., Сурьянен С., Сурьянен К.)

39. Human Papillomavirus testing and conventional PAP smear cytology as optional screening tools of women at different risk for cervical cancer in countries of former Soviet Union // J. Lower Genital Tract Dis . - 2001. - в печати (Syrjiinen S, Petrovichev N, Kozachenko VP, Zakharova T, Pajanidi A, et al.)

40. Sexual Habits and Human Papillomavirus (HPV) Infections Among Women in three New Independent States of the Former Soviet Union // Lancet. - 2002. - в печати (S. Syijanen, K.J. Syijanen, N. Petrovichev, V.P. Kozachenko, T. Zakharova A, Pajanidi J., et al.)

ШАБАЛОВА ИРИНА ПЕТРОВНА

ИНТЕРАКТИВНЫЕ ПРОГРАММЫ И МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ ЦИТОЛОГИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук (на правах рукописи)

Подписано в печать 09.04.2002 Тираж 100 экз.