Автореферат и диссертация по медицине (14.00.14) на тему:Оптимизация дифференциальной диагностики центрального рака легкого на основе современных интраскопических исследований

На правахрукописи

МЕЛИТИЦКИЙ ВЛАДИМИР РАФАИЛОВИЧ

ОПТИМИЗАЦИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАКА ЛЕГКОГО НА ОСНОВЕ СОВРЕМЕННЫХ ИНТРАСКОПИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

14.00.14-онкология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Уфа 2004

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Башкирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор

Ганцев Шамиль Ханафиевич

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

Тазиев Рафкат Мингазович; кандидат медицинских наук Кашинцева Лилия Анваровна

Ведущая организация:

Государственное учреждение "Самарский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения и социального развития РоссийскойФедерации.

Защита состоится «16» декабря 2004 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета К 208.006.01 в ГОУ ВПО Башкирском государственном медицинском университете МЗ и СР РФ по адресу: 450000, г. Уфа-центр, ул. Ленина, 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО "Башкирский государственный медицинский университет" МЗ и СР РФ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В России рак лёгкого занимает первое место в структуре заболеваемости населения злокачественными новообразованиями (15%), при этом центральный рак легкого диагностируется почти у 50% больных (Трахтенберг А. X., Чиссов В. И., 2000). Стандартизированный показатель заболеваемости раком легкого в России составил в 2002 г. у мужчин 57,7 на 100000 населения, а у женщин 5,8 на 100000 (Чиссов В. И. и соавт., 2003).

До настоящего времени, несмотря на широкий арсенал различных методов исследования органов дыхания, центральный рак лёгкого более чем в половине случаев диагностируется в поздних стадиях, что препятствует его радикальному лечению (Бадыков Р. Г., 2000; Давыдов М. И. и соавт., 2002). Значительная часть запущенных случаев обусловлена врачебными ошибками, известная доля которых приходится на интраскопический раздел диагностики. Одной из частых диагностических ошибок является неправильная интерпретация рентгенологических и бронхоскопических признаков (Чиссов В.И., 1993).

Продолжают обсуждаться вопросы дифференциальной диагностики центрального рака легкого в лечебных учреждениях неонкологического профиля (Соколов В. А., 2002). Большинство авторов предлагают для решения этой задачи усовершенствованные методики рентгенологического, эндоскопического и морфологического обследования, в том числе с применением инвазивных и сложновыполнимых процедур. Но, как правило, эти сообщения не содержат дополнительных дифференциальных критериев диагностики центрального рака лёгкого по совокупным результатам проводимых исследований и четко не детерминируют возможные варианты дообследования в сомнительных диагностических случаях.

До сих пор не удалось создать эффективную унифицированную тактику выявления данной патологии в противотуберкулезном стационаре на основе интеграции различных методов исследования. Все это отрицательно влияет на своевременную диагностику центрального рака легкого, ухудшает конечные результаты лечебного пособия.

В силу изложенных причин рассматриваемая проблема сохраняет свою актуальность. Улучшение диагностики центрального рака легкого стало ведущим мотивом данной работы.

Цель исследования. Целью настоящей работы является совершенствование дифференциальной диагностики центрального рака

легкого.

рос НАЦИОНАЛЬНА* БИБЛИОТЕКА

о» па

Задачи исследования

1. Изучить основные причины ошибок комплексной диагностики центрального рака легкого в учреждениях неонкологического профиля (на данных противотуберкулезного диспансера)

2. Систематизировать клинические и бронхоскопические симптомы центрального рака легкого по степени достоверности

3. Выработать дополнительные критерии дифференциальной диагностики центрального рака и воспалительных специфических заболеваний легкого по бронхоскопическим данным при нечетких клинических и рентгенотомографических данных.

4. На основании результатов проведенного исследования усовершенствовать тактику диагностики центрального рака легкого в лечебных учреждениях неонкологического профиля.

Научная новизна. На большом клиническом материале изучены эндоскопические признаки поражения бронхов при центральном раке легкого и специфических инфекциях.

На основании комплексного клинико-рентгенологического, эндоскопического и патоморфологического исследования больных предложены и научно обоснованы оптимальные дифференциально-диагностические критерии выявления рака легкого в непрофильном стационаре

Научно обоснован и предложен алгоритм конкретных дифференциально-диагностических мероприятий с целью выявления рака легкого при обследовании в стационаре неонкологического профиля.

Научно-практическая значимость работы. Полученные в результате исследования данные о достоверности интраскопической симптоматики, дополнительных критериях дифференциальной диагностики центрального рака легкого позволяют создать диагностическую тактику выявления этой патологии в стационарах неонкологического профиля.

Использование разработанной тактики способствует значительному повышению эффективности исследования больных с подозрением на рак легкого, снижению количества диагностических ошибок, а также уменьшению числа выполняемых процедур и общих сроков обследования за счет сокращения числа случаев с неоднозначными результатами обследования, непрофильной госпитализацией и выполнением контрольных исследований.

Предложенная диагностическая тактика рассчитана на применение в диагностических центрах, крупных лечебно-профилактических учреждениях и диспансерах неонкологического профиля регионального звена здравоохранения

Внедрение результатов исследования. Основные положения работы внедрены в практику Башкирского республиканского онкологического диспансера и Башкирского республиканского противотуберкулезного диспансера.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены: на Проблемной комиссии "Онкология" (Уфа, 2004); на заседании Ученого Совета лечебного факультета БГМУ (Уфа, 2004); на межрегиональной научно-практической конференции "Онкология: приоритетные направления межрегионального развития" (Тобольск, 2004); на межрегиональной конференции "Вопросы диагностики и лечения больных раком легкого" (Пермь, 2004); на межрегиональной научно-практической конференции "Современные проблемы борьбы с туберкулезом" (Пермь, 2004). В завершенном виде диссертация апробирована на заседании кафедры онкологии с курсом ИПО БГМУ (Уфа, 2004).

Положения, выносимые на защиту

1. Причины ошибок комплексной диагностики ЦРЛ в учреждениях неонкологического профиля.

2. Систематизация клинических и бронхоскопических признаков ЦРЛ.

3. Дополнительные критерии дифференциальной диагностики ЦРЛ.

4. Алгоритм диагностики ЦРЛ в непрофильном стационаре.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано пять научных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 116 страницах, иллюстрирована 12 таблицами, 11 рисунками. Диссертация содержит 5 глав, заключение, выводы, практические рекомендации. Список литературы включает 230 источников (160 отечественных и 70 зарубежных).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы исследования

Материалом для данного исследования служат результаты 7715 БФС у 6294 больных, находившихся в период 1994-2003 годов на обследовании в стационарных отделениях Башкирского Республиканского противотуберкулезного диспансера (РПТД, г. Уфа.). Мужчин среди обследованных было 4658 (74%), женщин 1636 (26%). Преобладали сельские жители - 3415 (54%), городских жителей было 2879 (46%). Результаты исследования заносились в компьютерную базу данных (БД).

Центральный рак легкого (ЦРЛ) выявлен у 175 (2,8%) больных. Из них мужчин было 163 - (92,6%), женщин 12 - (7,4%). Распределение по полу и возрасту представлено в табл. 1.

Таблица 1 - Распределение больных ЦРЛ по полу и возрасту

Пол Возраст

31-40 41-50 51-60 61 и больше Всего

Мужской Женский 3 1 26 1 52 4 82 6 163 12

ИТОГО 4 27 56 88 175

Как следует из табл. 1, преимущественным возрастом является 51 и более лет-144 (81,3%) больных. В то же время возрастная группа 30-40 лет - это граница, после которой заболеваемость раком легкого нарастает. Средний возраст больных в исследуемой группе составил 57,5 + 5,1 лет.

Среди лиц заболевших раком легкого, в соотношении 13 к 1, преобладают мужчины.

Учитывая сложность дифференциальной диагностики ЦРЛ и туберкулеза легких, осложненного поражением бронхов, вторую группу из 824 (13,1%) больных, составили выявленные в тот же период лица с вышеназванной патологией.

Распределение больных второй группы по полу и возрасту представлено в табл. 2.

Таблица 2 - Распределение больных туберкулёзом легких с поражением бронхов по полу и возрасту

Пол Возраст

0-30 31-40 41-50 51-60 61 и более Всего

Мужчины 155 118 89 79 57 498

Женщины 117 83 43 36 47 326

Итого 272 201 132 115 104 824

Из табл. 2 видно, что туберкулез легких с поражением бронхов чаще встречается у больных молодого возраста - 605 (73,4%) до 50 лет. Соотношение мужчин и женщин 1,5 к 1, причем туберкулез бронхов выявлен у 19,9% обследованных женщин и 10,7% мужчин.

Была проведена сравнительная характеристика клинических проявлений и жалоб больных в первой и второй группах.

Наиболее характерными жалобами при новообразованиях легких были кашель (91,4%), выделение мокроты (72%), одышка (50,3%), боли в груди (49,7) и слабость(27,4%). Кровохарканье отмечено у каждого пятого больного и, часто являясь причиной обращения к врачу, свидетельствовало о запущенности опухолевого процесса. При туберкулезе бронхов кровохарканье отмечено в 3% случаев. В то же время, отмеченные при ЦРЛ жалобы на кашель и выделение мокроты, в значительной степени характерны для туберкулезного поражения бронхов - 83,2% и 69,3% соответственно. Повышение температуры, наблюдавшееся при ЦРЛ у 25,7%, отмечено при специфическом процессе в бронхах у 12,1% больных.

Как показал анализ, жалобы на потливость при раке отмечают 9,1%, при туберкулезе с поражением бронхов 24,3% больных.

Обнаружение микобактерий туберкулеза (МБТ) в мокроте, при туберкулезном поражении бронхов, отмечено в подавляющем числе случаев (83,7%), но не может служить абсолютным диагностическим критерием, так как в случаях сочетанных заболеваний, имело место обнаружение МБТ при раке легкого.

Значительное сходство жалоб и клинических проявлений служит одной из причин того, что больной ЦРЛ попадает в стационар неонкологического профиля. Бессимптомное течение при новообразовании было отмечено только в 2 случаях (1,1%), а при туберкулезе бронхов в 13,0%.

Был проведен анализ данных полученных с использованием рентгенологического метода исследования больных, продолжающего занимать ведущее место как в распознавании ЦРЛ, так и при выяснении распространенности опухолевого процесса. Полученные результаты представлены в табл.3.

Таблица 3 - Рентгенологическая картина больных центральным раком легкого.

Рентгенологические признаки Количество %

Гиповентиляция, ателектаз сегмента 17 9,7

Гиповентиляция, ателектаз доли 51 29,1

Гиповентиляция, ателектаз легкого 11 6,3

Увеличение лимфоузлов корня 47 26,8

Увеличение лимфоузлов средостения 14 8,0

Гомографически культя бронха 33 18,8

Инфильтрация легочной ткани 68 38,9

Без патологии 3 1,7

Как следует из данных табл. 3, в исследуемой группе больных, при центральном раке наиболее частыми рентгено-томографическими симптомами были гиповентиляция или ателектаз сегмента или доли легкого и изменения, трактуемые как инфильтрация легочной ткани (38,8% и 38,9% соответственно). Увеличение лимфатических узлов корня и средостения рентгенологически выявлено у 61 пациента (34,8%).

Бронхоскопический метод исследования при ЦРЛ является одним из основных и обязательных, как и рентгенологический. Всем больным проведена бронхофиброскопия эндоскопами фирмы "Olimpus" под местной анестезией.

По характеру распространения опухоли в бронхах различались следующие формы:

- эндобронхиальная форма (экзофитная и эндофитная) - выявлена у 58 больных (33,1%);

- перибронхиальная форма - выявлена у 47 больных (26,9%);

- смешанная форма - выявлена у 70 больных (40%).

Рассмотрены прямые и косвенные эндоскопические признаки бронхогенного рака. К прямым признакам были отнесены - опухолевый рост, инфильтрат, стеноз просвета бронха.

Наиболее выражены прямые признаки при эндобронхиаль-ном росте с экзофитным компонентом, выявленным у 31 (17,7%) больного.

Различной формы инфильтраты имели место при эндоброн-хиальном росте с выраженным эндофитным компонентом у 27 больных (15,4%).

Сужения или стенозы просвета бронха эксцентрического или концентрического характера с ригидностью стенок и нарушением рельефа хрящей, наряду с резкой деформацией бронха, свидетельствовали о перибронхиальном росте опухоли, и выявлены у 38 (21,8%) больных.

При перибронхиальном росте опухоли большое значение приобретали косвенные признаки опухолевого роста, как анатомические, так и функциональные. В 9 (5,1%) случаях наблюдались минимальные эндоскопические изменения в виде исключительно косвенных признаков опухоли.

Среди косвенных признаков встречались сосудистые изменения, такие как резко ограниченная зона гиперемии слизистой оболочки или выраженная петлистость сосудов. Выявлялись утолщения межсегментарной или субсегментарной шпор. Наблюдалось усиление складчатости слизистой в виде грубых продольных складок или стертость хрящевого рельефа.

Вследствии инфильтрации окружающих тканей при смешанной форме роста отмечалась неподвижность опухоли. Выраженная ригидность стенок при инструментальной пальпации указывала на

значительную распространенность процесса. Полная обтурация просвета бронха отмеченная в 57 (32,6%) случаях, встречалась на всех уровнях бронхиального дерева, и была обусловлена несколькими компонентами опухолевого процесса - ростом опухоли, стенозом и инфильтрацией бронхиальной стенки.

При оценке распространенности опухоли имеет значение уровень поражения легкого. Опухоли локализовались в различных отделах легкого, но справа несколько чаще (58,9%), чем слева (41,1%).

Опухолевый рост на уровне сегментарного бронха отмечен у 49 (28%) человек. Локализация опухоли в верхушечном и заднем бронхах верхней доли (Б1 и Б2) наблюдавшаяся в 24 случаях, более характерная для туберкулезного процесса, могла явиться причиной направления в противотуберкулезное учреждение. При сегментарном уровне поражения у 15 больных был выявлен эндобронхиальный характер роста, у 7 перибронхиальный и в 27 случаях смешанный рост.

Рост опухоли на уровне долевого бронха (верхнедолевой, среднедолевой, нижнедолевой) выявлен у 99 (56,6%) больных, в том числе новообразования верхнедолевого бронха с обеих сторон в 75 (42,9%) случаях.

Верхнедолевая локализация опухолевого роста вносила дополнительные проблемы при дифференциальной диагностике, так как поражение верхних долей является характерным для туберкулезного процесса.

Опухоли промежуточного бронха - 6 наблюдений (3,6%), всегда приводили к нарушению вентиляции нижней или средней доли, и сопровождались выраженными воспалительными изменениями слизистой дистальных отделов, если сохранялась возможность их осмотреть. Рост опухоли в просвете главного бронха установлен у 21 больного. В 14 случаях опухоль поражала карину, в том числе у 5 значительные изменения опухолевой природы отмечены в трахее.

В работе был проведен анализ изменений выявленных при эндоскопическом обследовании больных туберкулезом с поражением бронхов. Согласно общепринятой классификации различалось 5 форм поражения бронха:

1. Инфильтративный туберкулез бронха;

2. Инфильтративно-язвенный туберкулез бронха;

3. Бронхо-фистулезный туберкулез;

4. Рубцовый стеноз бронха;

5. Бронхолитиаз.

Инфильтративный туберкулез бронха, выявленный у 508 больных (8,1% обследованных) - наиболее часто встречающаяся форма. Несколько чаще наблюдался инфильтративный туберкулез бронхов при поражениях правого легкого (52%).

При неблагоприятном течении инфильтрат распадается, в центре его образуется язва, покрытая серым налетом. Размер язвы от 3 до 7-8 мм. Язвы наблюдались значительно реже - 32 случая (0,5% обследованных) - преимущественно на слизистой трахеи и шпоре верхнедолевого бронха, чаще справа.

Бронхо-фистулезный туберкулез наблюдался у 73 больных (1,2% обследованных), однако установить перфорационное отверстие стенки бронха удалось только в 27 случаях. Гораздо чаще отмечались массивные грануляции, заполняющие просвет бронха на значительной по объему зоне воспаления, преимущественно по длине бронха. Усиливающая воспаление присоединившаяся неспецифическая флора способствовала созданию картины полной бронхиальной обструкции.

Особый интерес при бронхоскопии представлял выявленный у больных пожилого возраста (36 наблюдений) бронхо-фистулезный (бронхо-нодулярный) туберкулез, вызванный реактивацией туберкулезного процесса в антракотически измененных лимфатических узлах. Это способствовало формированию лимфобронхиальных свищей практически черного цвета. В значительной степени подвергалась пигментации окружающая слизистая оболочка бронхов. Наличие подобной пигментации в случаях, когда грануляции и воспалительная инфильтрация имитировали опухоль бронха, служило дополнительным дифференциально-диагностическим критерием в пользу их специфического генеза. Анализ взятого биопсийного материала подтверждал правильность данного диагноза.

Рубцовые изменения бронхов были выявлены у 193 (3,0%) пациентов. У 158 больных наблюдался распространенный или ограниченный рубцовый процесс, проявляющийся резкой деформацией и концентрическим стенозом бронха различной степени, причем значительно чаще выявлялся стеноз субсегментарных бронхов. Еще у 35 больных были обнаружены нежные, малозаметные серые рубчики, не изменяющие бронхиального просвета.

У 18 (0,3%) больных наблюдался бронхолитиаз. Указание на бронхоаденит в анамнезе имело место в 8 случаях. У 15 больных рентгенологически определялись петрификаты. Множественные брон-холиты наблюдались у 13 больных, единичные - в 5 случаях.

Для оценки распространенности опухолевого процесса использовалась клинико-морфологическая классификация злокачественных

опухолей по стадиям (отечественная), и Международная клиническая классификация по системе ТЫМ (1998 год).

По стадиям и системе ТЫМ исследуемая группа представлена в табл. 4.

Таблица 4 - Группировка рака легкого по стадиям, согласно Международной классификации по системе ТЫМ (1998)

Стадия TNM Кол-во %

1А Т^0М0 6 3,4

1В T2N0M0 15 8,5

II В T3N0M0.T2N1M0 46 26,4

III А Т3ЖМ0,Т1^2М0 40 22,8

III В T1-4N3M0.T4N0-3M0 23 13,2

IV Т1-4 N0-3 М1 45 25,7

Таким образом, из табл. 4 видно, что 38,3% больных ЦРЛ, выявлены в первой или второй стадиях заболевания. Регионарные метастазы не отмечены у 38 больных (21,7%). Метастазы в лимфатических узлах корня легкого на стороне поражения (N1) выявлены у 88 (50,3%), а поражение лимфоузлов средостения - паратрахеальной и бифуркационной групп (N2) - у 49 обследованных (28,2%). Отдаленные метастазы выявлены у 22 (12,6%) больных, в том числе в позвоночник, головной мозг, кости таза и печень. В плевральном выпоте у 23 (13,2%) больных при цитологическом анализе обнаружены раковые клетки.

Верификация по данным биопсии, проведенной при эндоскопии, составила при цитологическом исследовании - 92,5%, гистологическом - 94,9%. Основные трудности в морфологическом подтверждении диагноза были связаны с перибронхиальным ростом, некрозом поверхности опухоли. Повышенная кровоточивость при биопсии также ограничивала объем взятого материала.

В табл. 5 представлена морфологическая характеристика выявленной патологии.

Таблица 5 - Морфологическая характеристика ЦРЛ

Морфологическое заключение Количество больных %

Плоскоклеточный рак 118 67,4

Плоскоклеточный низкодифференци-рованный рак 38 21,8

Аденокарцинома 4 2,3

Мелкоклеточный рак 5 2,8

Базальноклеточный рак 1 0,6

Нет однозначного заключения 9 5,1

Итого 175 100,0

Из приведенных в табл. 5 данных следует, что наиболее часто встречался плоскоклеточный дифференцированный рак- 118 больных (67,4%). Более характерные для плоско клеточного рака некротические изменения поверхности опухоли наблюдались в 73 (41,7%) случаях.

В работе проведен анализ причин ошибок диагностики ЦРЛ. Из данных анамнеза следовало, что в РПТД (г. Уфа) больные направлялись из Центральных районных больниц РБ, санаториев, межрайонных туберкулезных диспансеров, из городских и районных поликлиник, больниц, онкологических диспансеров на консультацию, обследование и лечение.

В исследуемой группе у 51 больного (28,8%) при поступлении в стационар, диагноз ЦРЛ по клиническим данным и рентгенологической картине не исключался, и в ходе обследования был подтвержден. Направление данной категории больных, имеющих на момент поступления в непрофильное лечебное учреждение часто развернутую клиническую картину ЦРЛ, явилось следствием низкой онконасторожен-ности и/или недостаточной квалификации врачей различного профиля на достационарном этапе обследования и лечения.

У 22 пациентов (12,6%) имелось сочетанное поражение легких опухолевым и туберкулезным процессом. Данное сочетание также способствовало возникновению ошибок, так как диагностический процесс мог прерваться после рентгенологического исследования или обнаружения микобактерий туберкулеза в мокроте.

В 73 случаях (42%) рентгенологически на всех этапах обследования онкологическая патология не была заподозрена. Врач-клиницист, оценивая результаты рентгенологического обследования, пользовался итоговым заключением, часто не обращая внимания на вероятные признаки ЦРЛ в протоколе.

У 18 больных (10,2%) с ошибочным первичным диагнозом, процесс обследования затянут, половина этих пациентов длительное время находились на лечении в крупных лечебно-профилактических учреждениях. Бронхофиброскопия была назначена только после ухудшения состояния и отрицательной рентгенологической динамики.

В 5 случаях (2,9%) при отсутствии прямых и нечетких косвенных признаках перибронхиального рака, только морфологическое исследование взятого материала привело к правильному диагнозу. При этом использованная узкоспециальная терминология, применяемая эндоскопистами и рентгенологами в описании исследования, способствовала недооценке важных патологических признаков врачами-клиницистами.

В 3 случаях (1,7%) рак являлся бронхоскопической находкой в рентгенологически интактном легком.

Четверо больных до поступления в стационар консультированы онкологом, и диагноз ЦРЛ был исключен без проведения эндоскопического исследования.

Кроме того, в трех случаях ошибки являлись следствием слабой выраженности клинических проявлений и у больных, направленных в непрофильное лечебное учреждение выявлялись достаточно ранние формы рака.

В результате анализа было выделено 3 типа диагностических ошибок:

- наиболее часто встречались концептуальные ошибки (65%), обусловленные низкой онкологической настороженностью врачей первичного контакта и формальностью диагностических подходов, когда в явно сомнительных случаях предполагалось первоначально исключить специфическую патологию;

- следующую по частоте группу составили коммуникационные ошибки (25%). Эта категория ошибок вызвана разобщением связей врачей разных специальностей - терапевтов, фтизиатров, рентгенологов эндоскопистов и является негативным проявлением узкой врачебной специализации;

- и, наконец, тактические ошибки (10%), были обусловлены недооценкой или игнорированием клинических симптомов и неполным обследованием больных.

Разработка алгоритма диагностики ЦРЛ

Предлагаемый алгоритм диагностики (АД) базируется на анализе накопленных в течение 10 лет (1994-2003 гг.) данных обследования больных и на сложившихся у автора представлениях о подходах к диагностике ЦРЛ. Целью разработки данного АД является формализация накопленного опыта диагностики ЦРЛ в лечебном учреждении неонкологического профиля и распространение его в среде непрофильных специалистов (в форме экспертной системы) для повышения уровня ранней диагностики ЦРЛ. Отличительными особенностями данного АД являются: учет уровня значимости (математических свойств) групп данных, получаемых на разных этапах обследования больного и методика их обобщения и интерпретации с использованием аппарата нечеткой логики. Представленные ниже результаты статистической обработки накопленных в базе данных (БД) диагностических материалов, (программная среда - "Fox Pro") получены с использованием математического аппарата программы "Microsoft Excel". Был проведен анализ свойств данных, получаемых в процессе обследования больного, их классификация и систематизация. Установлено, что все сведения о больном имеют различное происхождение по источникам, способам их получения и формам представления. Поэтому

для учета этих данных в формализованном АД была проведена их систематизация и классификация.

Во-первых, данные были сгруппированы по их происхождению (источникам) - согласно этапам обследования.

Во-вторых, была определена принадлежность данных к различным измерительным шкалам. Учет указанных свойств данных позволил гарантировать корректность их совместной обработки - выполнение над ними только тех действий, которые допустимы для конкретных шкал и обобщение данных, имеющих различное происхождение (источники).

В-третьих, был учтен нечеткий (расплывчатый) характер большинства данных - т.е. возможность принадлежности конкретного признака одновременно к нескольким классам (быть характерным для данного заболевания - с одной степенью уверенности и для иного заболевания - с другой степенью уверенности).

В работе был проведен сравнительный анализ различных методов обобщения и формализации данных, получаемых в процессе обследования больных, применительно к задаче диагностики ЦРЛ, а именно:

- интуитивные методы - набор неформализуемых правил, согласно которым конкретный врач интерпретирует получаемые в процессе обследования данные (ставит диагноз) в соответствии с собственными взглядами и приоритетами, отражающими его знания и опыт;

- методы на основе статистической обработки данных -определяющих статистические характеристики наборов данных (математическое ожидание, дисперсия, корреляции и др.);

- методы на базе системного подхода - т.е. совокупности нежестко связанных познавательных принципов, на основе которых складывается схема поиска конкретных механизмов, характеризующих объект в целом и в виде совокупности связанных частей, позволяющий формализовать представление объекта, что, в свою очередь, позволяет сравнивать, сопоставлять, управлять. Практическая реализация системного подхода, чаще всего имеет вид экспертных систем - т.е. систем, в которых процесс принятия решений (рекомендаций, оценок состояния) формализован и алгоритмизирован, причем при выработке этих решений используются, как объективные данные, так и субъективные мнения экспертов по данной проблеме

Именно последняя группа методов была положена в основу предлагаемого подхода к решению задачи формализации и объективизации процесса постановки диагноза «ЦРЛ», а также разработки соответствующего АД ЦРЛ и реализующей его экспертной системы. -

В результате была использована следующая схема систематизации диагностических данных больных с подозрением на ЦРЛ:

а) анамнестические данные - возраст, пол, место жительства, вредные привычки и другие;

б) клинические данные - жалобы, общее состояние, данные лабораторного обследования и т п.;

в) данные рентгенологического обследования;

г) данные бронхоскопии - прямые и косвенные признаки

ЦРЛ.

При этом произведена селекция данных по их значимости и сравнительной важности для диагностирования ЦРЛ - т. е. сформированы наборы диагностических признаков (параметров). Под диагностическим параметром понимается параметр (признак) максимально связанный с данным типом патологии (ЦРЛ).

По накопленным в БД анамнестическим данным, с учетом их репрезентативности (мужчины в возрасте от 30 до 70 лет), были построены графики распределения числа больных ЦРЛ по возрасту (рис.1)

Рис 1. Распределение больных ЦРЛ по возрасту

Анализ приведенных на рис 1 графиков подтверждает корректность сбора данных и достаточную репрезентативность выборки по больным ЦРЛ, приведенным в работе, а также наличие фундаментальной зависимости частоты заболеваемости ЦРЛ от возраста и ее относительную независимость от иных социальных факторов (в частности - от специфики больных, обследуемых в РТД).

Для оценки риска возникновения ЦРЛ у обследуемого больного в зависимости от его возраста удобнее пользоваться не плотностью распределения, а функцией распределения F(t), дающей оценку вероятности возникновения случайного события (заболевания ЦРЛ) в данном возрасте(рис 2)

Возраст

Рис 2 Условная функция распределения заболеваемости ЦРЛ

Условный (нормированный) характер графиков на рис 2 означает, что вероятность возникновения ЦРЛ в возрасте большем 70 лет условно принята равной «1» Практическое совпадение указанных графиков позволило подобрать довольно простую форму их аппроксимации - в виде 2-х отрезков прямой.

Анализ имеющихся в БД сведений о вредных привычках (курение) не выявил четкой зависимости риска возникновения ЦРЛ от данного признака Это же относится и к сведениям о месте жительства (город/село)

Анализ клинических показателей выполнен на основе вычисления относительных частот появления каждого признака у больных ЦРЛ и у больных туберкулезом с поражением бронхов При отборе диагностических признаков ЦРЛ из всех имеющихся клинических дан-

ных использовался принцип выявления максимальной связи конкретного признака с диагнозом «ЦРЛ» или с иной патологией. При этом, если появление конкретного признака одинаково характерно как для ЦРЛ, так и для иной патологии - он не признавался диагностическим признаком ЦРЛ и исключался из рассмотрения. В результате проведенного анализа были выделены следующие клинические диагностические признаки ЦРЛ:

Увеличивающие степень уверенности в диагнозе «ЦРЛ»:

- боль в груди;

- кровохарканье;

- одышка;

- повышение температуры.

Уменьшающие степень уверенности в диагнозе «ЦРЛ»:

- обнаружение МБТ;

- потливость;

- отсутствие жалоб.

Анализ данных РТ обследования выполнен на основе РТ заключения - «ЦРЛ», а также вычисления относительных частот появления у больных ЦРЛ следующих диагностических признаков (рентгенологических синдромов):

- гиповентиляция (сегмента, доли, легкого);

- выявленная при томографии культя бронха;

- увеличение лимфоузлов;

- инфильтрация легочной ткани.

Анализ данных бронхоскопии больных ЦРЛ

Анализ данных БФС обследования выполнен на основе вычисления относительных частот появления у больных ЦРЛ следующих диагностических признаков:

Прямые признаки ЦРЛ:

опухолевая инфильтрация стенки бронха; опухолевый рост в просвете бронха; стеноз бронха.

Наиболее значимые косвенные признаки ЦРЛ: ригидность бронхиальной стенки; усиленная складчатость слизистой бронха; изменение сосудистого рисунка на слизистой бронха; расширение шпор; изменения карины.

Наиболее значимые сочетания косвенных признаков ЦРЛ: усиленная складчатость + ригидность + расширение шпор; ригидность + усиление сосудистого рисунка; сдавливание бронха + усиление сосудистого рисунка.

Кроме того учитывался диагностический признак, уменьшающий риск ЦРЛ - пигментация слизистой бронха у больных пожилого возраста. Для формализации процесса оценки риска возникновения ЦРЛ предлагается следующая методика, основанная на аппарате нечеткой логики. Данные, получаемые в процессе обследования больного (частные признаки), интерпретируются следующим образом:

а) однозначно свидетельствующие о наличии опухолевого процесса - прямые диагностические признаки (при БФС и гистологии);

б) косвенные диагностические признаки, повышающие фактор риска заболевания ЦРЛ;

в) диагностические признаки, снижающие фактор риска заболевания ЦРЛ (более характерные при иных заболеваниях);

г) диагностические признаки равновероятные при заболевании ЦРЛ и при иных заболеваниях.

Предлагается использование обобщенной величины - показателя риска ЦРЛ -14, которая является функцией частных показателей риска где I - число этапов обследования (сбор анамнеза, накопление клинического материала, РТ обследования и БФС с биопсией). Каждый из 1^1, в свою очередь, является функцией параметров данного этапа обследования - = где ] - число параметров на данном этапе.

Поскольку процесс постановки диагноза является в значительной степени нечеткой процедурой, предлагается использовать характерную для нечеткой логики форму представления понятия «диагноз» в виде нечеткой лингвистической переменной, определяемой функцией принадлежности с аргументом R - D(R). График функции принадлежности D(R) (в обобщенном виде) приведен на рис. 3.

Л

«здоров» «другая патология» «ЦРЛ»

Рис. 3. График функции принадлежности D(R)

й(Я) может принимать 3 значения'

- й = «здоров» - если величина показателя риска Я мала;

- й = «другая патология» - если величина показателя риска Я лежит в средней области его возможных значений;

- й = «ЦРЛ» - если величина показателя риска Я велика (близка к верхней границе его возможных значений).

Как видно из графика функции й(Я), существуют интервалы значений Я, для которых величина й не может быть определена однозначно. Данная ситуация корректно отражает реально имеющуюся неопределенность (нечеткость) процесса постановки диагноза при отсутствии прямых признаков заболевания. Приведенные на рис. 3 значения показателя риска Яо1 и Яо2 являются границами зон «нулевого риска» постановки диагноза «здоров» и «имеется патология, не исключающая возможность ЦРЛ» соответственно.

Для определения величины Я и ее составляющих Я1 = производится декомпозиция процедуры постановки диагноза в соответствии с реальными этапами обследования. В процессе обследования последовательно определяются следующие частные показатели риска И:

Яс = ^ - степень риска возникновения ЦРЛ по анамнестическим данным больного;

Як = Иг - степень риска ЦРЛ по клиническим симптомам;

Яр = Яз- степень риска ЦРЛ по рентгенологическим данным;

Япредв. = Ас*Яс * Ак*Як + Ар*Яр - предварительный интегральный показатель риска по результатам первых 3-х этапов обследования больного, (здесь - Ас, Ак, Ар - весовые коэффициенты при соответствующих показателях риска);

ябфс = Я4- степень риска ЦРЛ по данным БФС с биопсией;

Я = Язакл. = Р (RnpeflB.; Ябфс) - заключительный интегральный показатель риска.

Определение (вычисление) Я1 по значениям диагностических признаков г,, производится согласно изложенному выше принципу. При этом степень относительной важности каждого признака, по отношению к другим признакам той же природы учитывается путем введения весовых коэффициентов ау (коэффициентов значимости), являющихся экспертными оценками, выставляемыми врачом на основании его опыта. Аналогично выставляются весовые коэффициенты для групп параметров (Ас, Ак, Ар), что позволяет учитывать относительную важность этих групп для формирования предварительного и окончательного диагнозов за и против ЦРЛ.

Блок-схема предлагаемого алгоритма диагностики центрального рака легкого приведена на рис. 4, 5

Рис 4 Общий алгоритм диагностики ЦРЛ (начало)

Рис. 5. Общий алгоритм диагностики ЦРЛ (окончание) 21

Описание алгоритма диагностики ЦРЛ

Как следует из блок-схемы (рис.4, 5), процесс постановки диагноза начинается с этапа сбора анамнеза и накопления клинического материала. При этом вычисляются величины: Re - показатель анамнестического риска и R K - показатель клинического риска

Следующим этапом является рентгенологическое и томографическое обследование и вычисление показателя рентгенологического риска - Rp.

По данным этих этапов вычисляется «предварительный» показатель риска - Rпредв.

В зависимости от величины RnpeflB. процесс диагностирования идет по одному из 3-х путей:

1) Если RnpeflB. > Rпорог.1 -т.е. оценка риска наличия опухолевого процесса превышает величину заданного порога, то больной направляется на БФС для подтверждения наличия и локализации опухоли;

2) Если Ro1 < Rпредв. < Rпорог1 - т.е. оценка риска наличия опухолевого процесса лежит между указанным порогом и уровнем нулевого риска - Ro1, то больной направляется на БФС с целью обнаружения прямых или косвенных признаков ЦРЛ;

3) Если RnpeflB. < Ro1 - т.е. при предварительном обследовании не обнаружено значимого числа признаков опухолевого процесса - в этом случае выносится заключение об отсутствии клинико-рентгенологических данных за ЦРЛ.

Вторая часть алгоритма диагностики ЦРЛ начинается с этапа выполнения БФС (с целью поиска или подтверждения ЦРЛ) и базируется на ее результатах. Формализованное представление результатов БФС имеет вид интегрального показателя риска (заключительного), определяемого как функция RnpefB. и Rбфc. Здесь Rбфc - показатель риска, определяемый эндоскопическими признаками ЦРЛ (прямыми и косвенными). В зависимости от величины кзакл. процесс диагностирования идет по следующим путям-

1) Если Rзакл. < Ro2 - т.е. при БФС обследовании не обнаружено значимого числа признаков опухолевого процесса и RnpeflB. достаточно мал (ненамного больше Ro1) - в этом случае выносится заключение об отсутствии клинико-рентгенологических и эндоскопических данных за цРл.

2) Если Rзакл. > Ro2 - т.е имеются косвенные эндоскопические признаки не позволяющие исключить наличие опухолевого процесса, то производится биопсия, и диагноз определяется по результатам морфологического исследования материала.

3) Если Rзакл. = Rпредв. - т.е. проведение БФС не выявило признаков ЦРЛ при высоком риске наличия опухолевого процесса по предварительным, в основном рентгенологическим данным, то больной направляется на дополнительные методы обследования, такие как компьютерная томография, диагностическая торакотомия и другие.

4) Если выполняется условие Изакл. > Rпорог2 - т.е. в процессе БФС обнаружены прямые или значимое число косвенных признаков ЦРЛ (при высоком RnpeflB.), то диагноз «ЦРЛ» признается практически достоверным и биопсия производится с целью морфологического подтверждения и верификации опухоли. В противном случае - проходится путь (2).

Таким образом, проведенный анализ 175 случаев центрального рака легкого, выявленных в непрофильном стационаре, позволил систематизировать клинические и бронхоскопические симптомы и выделить диагностические признаки, характерные для опухолевого поражения. Были изучены причины диагностических ошибок и сформулированы их основные типы. В результате исследования, применяя методику системного подхода, синтезирован и обоснован алгоритм диагностики центрального рака легкого.

Выводы

1. Основная масса диагностических ошибок - 65%, имеет концептуальную природу (как следствие низкой онкологической настороженности врачей разного профиля). Коммуникационные ошибки (25%) - результат ложной интерпретации данных обследования при отсутствии взаимопонимания между узкими специалистами. Тактические ошибки (10%) - возникают в результате неполного или прерванного диагностического процесса.

2. Установлено, что максимально связаны с опухолевым процессом и увеличивают степень уверенности в диагнозе центральный рак легкого, такие клинические симптомы, как: одышка (отмечена у 50,3% больных), боли в груди (49,7%), повышение температуры (25,7%), кровохарканье (18,9%). Прямые признаки центрального рака легкого - инфильтрат, опухоль или стеноз бронха, на этапе эндоскопического обследования выявлены у 166 больных (94,9%).В 9 случаях выявлены только косвенные признаки центрального рака легкого.

3. Введенный в работе и используемый в алгоритме диагностики дополнительный критерий - «показатель риска центрального рака легкого - R» представляет собой величину, обобщающую разнородные данные, полученные на этапах обследования больного, и является индикатором онкологической настороженности в процессе постановки диагноза.

4. Экспертная апробация предложенного автором алгоритма диагностики и реализующей его экспертной системы показала ее максимальную эффективность при применении в условиях лечебных учреждений неонкологического профиля.

Практические рекомендации

1. С целью дифференциальной диагностики проводить комплексное обследование, включающее клинические, рентгенологические, эндоскопические и морфологические методы, в ходе которого выявлять диагностические признаки характерные для центрального рака легкого

2. Полученные на разных этапах обследования данные заносить и хранить в специализированной базе данных с последующим или одновременным их анализом с использованием компьютерной экспертной системы.

3. С целью повышения уровня онкологической настороженности и снижения вероятности диагностических ошибок в процессе обследования в непрофильном стационаре, проводить сбор и обработку диагностических данных согласно предложенной методике.

4. Использовать для анализа данных, полученных на этапах обследования, разработанный диагностический алгоритм.

Список опубликованных работ

1. Характер бронхиальной патологии у больных инфильтратив-ным туберкулезом легких. //Здравоохранение Башкортостана - 2001.-№6 - С. 86-88., (соавт. В.Г. Топчий).

2. Эндобронхиальные изменения при туберкулезе легких. Материалы восьмой научной сессии ассоциации онкологов республики Башкортостан. - Уфа, 2004. С.34-38.

3. Сочетание центрального рака легкого и туберкулеза. Материалы межрегиональной научно-практической конференции «Современные проблемы борьбы с туберкулезом», Пермь, 2004. (соавт. М.М. Азаматова).

4. К вопросу дифференциальной диагностики туберкулеза и рака легкого на основе эндобронхиальных изменений. Материалы межрегиональной научно-практической конференции «Онкология, приоритетные направления межрегионального развития» //Онкология: теория и практика - Тюмень, 2004.- № 2 - 3 - С.ЗО - 31.

5 Ошибки диагностики центрального рака легкого при госпитализации в лечебное учреждение неонкологического профиля. Материалы межрегиональной конференции «Вопросы диагностики и лечения, больных раком легкого», Пермь, 2004.(соавт. Ш X. Ганцев)

Мелитицкий Владимир Рафаилович

Оптимизация дифференциальной диагностики центрального рака легкого на основе современных интраскопических исследований

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Подписано к печати 12.11.2004 г. Объем 1,5 печ. л. Отпечатано в БашНИИстрое. Тираж 100 экз. Заказ №131

»222 7 1 8

В России рак лёгкого занимает первое место в структуре > заболеваемости населения злокачественными новообразованиями (15%), при этом центральный рак легкого диагносцируется почти у 50% больных (Трахтенберг А.Х., Чиссов В.И., 2000). Стандартизированный показатель заболеваемости раком легкого в России составил в 2002 г. у мужчин 57,7 на 100000 населения, а у женщин 5,8 на 100000 (Чиссов В. И. и соавт., 2003).

До настоящего времени, несмотря на широкий арсенал различных методов исследования органов дыхания, центральный рак лёгкого более чем в половине случаев диагностируется в поздних стадиях, что препятствует его радикальному лечению (Бадыков Р.Г., 2000; Давыдов М.И. и соавт., 2002). Значительная часть запущенных случаев обусловлена врачебными ошибками, известная доля которых приходится на интраскопический раздел диагностики. Одной из частых диагностических ошибок является неправильная интерпретация рентгенологических и бронхоскопических признаков (Чиссов В.И., 1993).

Продолжают обсуждаться вопросы дифференциальной диагностики центрального рака легкого в лечебных учреждениях неонкологического профиля (Соколов В.А., 2002). Большинство авторов предлагают для решения этой задачи усовершенствованные методики рентгенологического, эндоскопического и морфологического обследования, в том числе с применением инвазивных и сложновыполнимых процедур. Но, как правило, эти сообщения не содержат дополнительных дифференциальных критериев диагностики центрального рака лёгкого по совокупным результатам проводимых исследований и четко не детерминируют возможные варианты дообследования в сомнительных диагностических случаях.

До сих пор не удалось создать эффективную унифицированную тактику выявления данной патологии в противотуберкулезном стационаре на основе интеграции различных методов исследования. Все это отрицательно влияет на своевременную диагностику центрального рака легкого, ухудшает конечные результаты лечебного пособия.

В силу изложенных причин рассматриваемая проблема сохраняет свою актуальность. Улучшение диагностики центрального рака легкого стало ведущим мотивом данной работы.

Цель исследования

Целью настоящей работы является совершенствование диффереициальной диагностики центрального рака легкого.

Задачи исследования

1.Изучить основные причины ошибок комплексной диагностики центрального рака легкого в учреждениях неонкологического профиля (на данных противотуберкулезного диспансера).

2.Систематизировать клинические и бронхоскопические симптомы центрального рака легкого по степени достоверности.

3.Выработать дополнительные критерии дифференциальной диагностики центрального рака и воспалительных специфических заболеваний легкого по бронхоскопическим данным при нечетких клинических и рентгенотомографических данных.

4.На основании результатов проведенного исследования усовершенствовать тактику диагностики центрального рака легкого в лечебных учреждениях неоикологического профиля.

Научная новизна

На большом клиническом материале изучены эндоскопические признаки поражения бронхов при центральном раке легкого и специфических инфекциях.

На основании комплексного клинико-рентгенологического, эндоскопического и патоморфологического исследования больных предложены и научно обоснованы оптимальные дифференциально-диагностические критерии выявления рака легкого в непрофильном стационаре.

Научно обоснован и предложен алгоритм конкретных дифференциально-диагностических мероприятий с целью выявления рака легкого при обследовании в стационаре неонкологического профиля.

Научно - практическая значимость работы

Полученные в результате исследования данные о достоверности интраскопической симптоматики, дополнительных критериях дифференциальной диагностики центрального рака легкого позволяют создать диагностическую тактику выявления этой патологии в стационарах неонкологического профиля.

Использование разработанной тактики способствует значительному повышению эффективности исследования больных с подозрением на рак легкого, снижению количества диагностических ошибок, а также уменьшению числа выполняемых процедур и общих сроков обследования за счет сокращения числа случаев с неоднозначными результатами обследования, непрофильной госпитализацией и выполнением контрольных исследований.

Предложенная диагностическая тактика рассчитана на применение в диагностических центрах, крупных лечебно-профилактических учреждениях и диспансерах неонкологического профиля регионального звена здравоохранения.

Внедрение результатов исследования

Основные положения работы внедрены в практику Башкирского республиканского онкологического диспансера и Башкирского республиканского противотуберкулезного диспансера.

Апробация работы

Основные положения диссертации доложены и обсуждены: на Проблемной комиссии "Онкология" (Уфа, 2004); на заседании Ученого Совета лечебного факультета БГМУ (Уфа, 2004); на межрегиональной научно-практической конференции "Онкология: приоритетные направления межрегионального развития" (Тобольск, 2004); на межрегиональной конференции "Вопросы диагностики и лечения больных раком легкого" (Пермь, 2004); на межрегиональной научно-практической конференции "Современные проблемы борьбы с туберкулезом" (Пермь, 2004). В завершенном виде диссертация апробирована на заседании кафедры онкологии с курсом ИПО БГМУ (Уфа, 2004).

Положения, выносимые на защиту

1. Причины ошибок комплексной диагностики ЦРЛ в учреждениях неонкологического профиля.

2. Систематизация клинических и бронхоскопических признаков ЦРЛ.

3. Дополнительные критерии дифференциальной диагностики ЦРЛ.

4. Алгоритм диагностики ЦРЛ в непрофильном стационаре

Публикации

По материалам диссертации опубликовано пять научных работ.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 116 страницах, иллюстрирована 12 таблицами, 11 рисунками. Диссертация содержит 5 глав, заключение, выводы, практические рекомендации. Список литературы включает 230 источников (160 отечественных и 70 зарубежных). I I

ВЫВОДЫ

1. Основная масса диагностических ошибок - 65%, имеет концептуальную природу (как следствие низкой онкологической настороженности врачей разного профиля). Коммуникационные ошибки (25%) - результат ложной интерпретации данных обследования при

I I отсутствии взаимопонимания между узкими специалистами. Тактические ошибки (10%) - возникают в результате неполного или прерванного диагностического процесса.

2. Установлено, что максимально связаны с опухолевым процессом и увеличивают степень уверенности в диагнозе центральный рак легкого, такие клинические симптомы, как: одышка (отмечена у 50,3% больных), боли в груди (49,7%), повышение температуры (25,7%), кровохарканье (18,9%). Прямые признаки центрального рака легкого - инфильтрат, опухоль или стеноз бронха, на этапе эндоскопического обследования I выявлены у 166 больных (94,9%).В 9 случаях выявлены только косвенные признаки центрального рака легкого.

3. Введенный в работе и используемый в алгоритме диагностики дополнительный критерий - «показатель риска центрального рака легкого -II» представляет собой величину, обобщающую разнородные данные, полученные на этапах обследования больного, и является индикатором онкологической настороженности в процессе постановки диагноза.

4. Экспертная апробация предложенного автором алгоритма диагностики и реализующей его экспертной системы показала ее максимальную эффективность при применении в условиях 'лечебных учреждений неонкологического профиля.

I I

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. С целью дифференциальной диагностики проводить комплексное обследование, включающее клинические, рентгенологические, эндоскопические и морфологические методы, в ходе которого выявлять диагностические признаки характерные для центрального рака легкого.

2. Полученные на разных этапах обследования данные заносить и хранить в специализированной базе данных с последующим или I одновременным их анализом с использованием компьютерной экспертной

1 I системы.

3. С целью повышения уровня онкологической настороженности и снижения вероятности диагностических ошибок в процессе обследования в непрофильном стационаре, проводить сбор и обработку диагностических данных согласно предложенной методике.

4. Использовать для анализа данных, полученных на этапах обследования, разработанный диагностический алгоритм.