Автореферат и диссертация по медицине (14.00.19) на тему:Роль лучевых и лабораторных методов исследования в диагностике рака мочевого пузыря

На правах рук&пйсй

НЕСТЕРОВ Павел Владимирович

РОЛЬ ЛУЧЕВЫХ И ЛАБОРАТОРНЫХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ В ДИАГНОСТИКЕ РАКА МОЧЕВОГО ПУЗЫРЯ.

(14 00.19 - лучевая диагностика, лучевая терапия 14.00 14 - онкология)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва - 2008 г

.Работа выполнена в ФГУ «Российский научный центр рентгенорадиологии Расмедтехнологий» (директор академик РАМН, профессор В П Харченко)

доктор медицинских наук, профессор

A.Д. Каприн доктор медицинских наук

B.К. Боженко

доктор медицинских наук, профессор Ц.М. Котляров

доктор медицинских наук БД. Алексеев

Ведущее учреждение ФГУ «Научно исследовательский институт урологии

Защита состоится «28» апреля 2008г в _ часов на заседании

диссертационного совета ФГУ «Российский научный центр рентгенорадиологии Рдтедтелцодохт» (117.83 7,г Москва, уд Профсоюзная, д 86)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУ «Российский научный щдтр р,евтгдаор,адиодогии Росмедтехнодогид»

Автореферат разделан «_»_2008 г.

Научные руководители.

Официальные оппоненты

Ученый секретарь диесертад^оддого совета, профессор

3 С Цаллагова

Актуальность работы.

Рак мочевого пузыря (РМП) является актуальной проблемой современной онкологии Встречаемость заболевания составляет примерно 2-5% от всех новообразований и 30-40% опухолей мочеполовой системы, занимает второе место после рака предстательной железы Ежегодно в мире диагностируется до 200 ООО новых случаев РМП, 66 тысяч из которых приходится на европейский континент (Borden L S Jr, 2003, Zaak D, 2003) На долю РМП в структуре онкологической заболеваемости в России приходится 8,9% В структуре заболеваемости злокачественными новообразованиями в нашей стране частота РМП достигает 15,1 случаев (на 100 000 человек в год) - у мужчин и 3,5 - у женщин (Аксель Е М ,2007г)

Несмотря на то, что современную онкологию характеризует комплексный подход в решении диагностических и лечебных задач, а лучевая диагностика в настоящее время располагает большим арсеналом высокоточных диагностических методов - ультразвуковое исследование (УЗИ), рентгеновская компьютерная томография (РКТ), магнитно-резонансная томография (МРТ), недооценка уровня инвазии рака мочевого пузыря ведет к диагностическим ошибкам, результатом которых, в конечном итоге, является неправильно выбранная тактика лечения

РМП представляет собой опухоль, одной из основных характеристик которой является высокая частота рецидивирования после проведенного лечения, что, как правило, объясняется поздней, а зачастую и неэффективной диагностикой и недооценкой глубины инвазии опухоли (Лопаткин НАД998г, Матвеев БП, 2001г ) Несомненно, ранняя диагностика РМП и выявление рецидивов заболевания является ключом к лучшему результату лечения и более благоприятному прогнозу (Харченко В П, 2002 , Sibony М ,2003) И все же, несмотря на широкое внедрение в практику новых методов диагностики и мониторинга из числа больных с впервые установленным диагнозом, I и II стадию заболевания имеют только 41,3% больных, а активная выявляемость РМП составляет всего 1,8% (Черепанова О В , 2001 г)

В биологии РМП еще многие вопросы требуют объяснения К примеру, почему в одних случаях РМП остается локальным, а иногда, будучи

морфологически идентичным, прогрессирует и дает метастазы"? Своеобразие клинического течения и трудности в определении прогноза этого заболевания подталкивают нас к поиску новых биологических маркеров, с одной стороны определяющих теоритические аспекты развития опухоли, с другой - имеющих практическое значение в прогнозировании и выборе тактики лечения

Учитывая вышеизложенное, актуальной представляется проблема разработки новых алгоритмов диагностики РМП, неинвазивных методов раннего вьмвления и мониторинга этого заболевания

Цель работы - оптимизировать алгоритм комплексной диагностики РМП и мониторинга рецидивов заболевания за счет использования современных лучевых и лабораторных технологий Задачи исследования.

1 Оценить возможности комплексного УЗИ в диагностике поверхностного РМП

2 Оценить возможности методов лучевой визуализации (УЗИ, РКТ и МРТ) в стадировании инвазивного РМП

3 Исследовать возможность оценки показателей плоидности клеток осадка мочи и пролиферативной активности методом проточной цитофлуориметрии (ПЦФ) осадка мочи у больных РМП в зависимости от глубины инвазии опухоли и характера клеточной анаплазии

4 Определить показатели чувствительности и специфичности ПЦФ осадка мочи у пациентов с доброкачественными и злокачественными заболеваниями мочевого пузыря в сравнении с таковыми для цитологического исследования (ЦИ) осадка мочи

5 Разработать алгоритм комплексной лабораторно-лучевой диагностики РМП и определить место ПЦФ

Научная новизна.

Разработан алгоритм комплексной лабораторно-лучевой диагностики РМП в зависимости от уровня инвазии опухоли 4

Оценены возможности лучевых методов диагностики (УЗИ, РКТ, МРТ) в стадировании инвазивного РМП и обосновано место каждого из них в алгоритме обследования

Впервые в стране разработан и внедрен в практику метод диагностики и мониторинга РМП, основанный на анализе показателей клеточного цикла осадка мочи методом ПЦФ

Определены и подтверждены на практике диагностические критерии РМП методом ПЦФ Практическая значимость.

Для повышения эффективности диагностики и мониторинга РМП разработан диагностический алгоритм, определяющий возможности и последовательность использования методов лабораторной (ЦИ, ПЦФ) и лучевой диагностики (УЗИ, РКТ, МРТ), а также инструментальных методов исследования

Подтверждена высокая эффективность лучевых методов диагностики в стадировании поверхностного и инвазивного РМП

Выявлены показания и противопоказания к применению метода ПЦФ в диагностике РМП

В качестве дополнительных факторов прогноза в материале осадка мочи методом ПЦФ определены показатели плоидности и пролиферативной активности поверхностных опухолей мочевого пузыря

Доказана высокая диагностическая эффективность метода проточной цитометрии при выявлении поверхностного (Та, Tis, Т1) и высокодифференцированного (Gl) РМП

Выявлены наиболее неблагоприятные, в плане прогноза, варианты РМП Апробация работы.

Основные положения исследования доложены и обсуждены на научно-практических конференциях Невский радиологический форум (Санкт-Петербург, апрель 2007г), научно-практическая конференция Российского Научного Центра Рентгенорадиологии (Москва, ноябрь 2007г), заседание московского общества урологов (Москва, декабрь 2007г)

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ Основные положения выносимые на защиту.

- При подозрении на поверхностный характер опухоли мочевого пузыря, расположенной в области шейки органа и треугольника Льето, трансабдоминальное УЗИ должно быть дополнено ТРУЗИ

- Наиболее информативным методом лучевой диагностики инвазивного РМП является МРТ Использование РКТ в предоперационном стадировании инвазивного РМП нецелесообразно

- Обладая высокой диагностической эффективность и неинвазивностью метод ПЦФ необходим в скрининговом обследовании и программе мониторинга больных РМП

- Показатели ПЦФ осадка мочи (плоидность клеток, пролиферативная активность) являются независимыми факторами прогноза течения РМП

Внедрения результатов исследования.

Результаты исследования внедрены в практику работы диагностических и клинических подразделений ФГУ Российского Научного Центра Рентгенорадиологии Росмедтехнологий Разработанный алгоритм комплексной лабораторно-лучевой диагностики РМП рекомендуется для практического использования в работе городских и областных специализированных онкоурологических отделений Объем и структура диссертации.

Диссертация изложена на 140 страницах машинописного текста и состоит из введения обзора литературы, 2-х глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и библиографического указателя (185 источников, 53, отечественных и 132 зарубежных) Работа иллюстрирована 24 таблицами, 26 рисунками, 1 схемой

Содержание работы. Материалы и методы исследования. Работа основана на анализе результатов обследования 128 больных с патологией мочевого пузыря, проходивших обследование и лечение в Российском Научном Центре Рентгенорадиологии Росмедтехнологий с 2005 по 2008 гг Из них было 98 больных РМП и 30 пациентов, страдающих доброкачественными заболеваниями мочевого пузыря Возраст пациентов был от 20 до 81 года, средний возраст 54,8±14,9 Мужчин было 104, женщин 24

Все пациенты были распределены на 3 группы Первую группу (п=43) составили больные с поверхностными формами РМП Во вторую группу (п=55) вошли больные инвазивным РМП В состав третьей группы (п=30) вошли пациенты, страдающие доброкачественными заболеваниями мочевого- пузыря и здоровые добровольцы Распределение больных в зависимости от формы заболевания и возраста приведено в таблице 1

Таблица 1.

Распределение больных РМП зависимости от формы заболевания и возраста (п=Х28)

Группы Возраст Всего больных

<30 31-40 41-50 51-60 61-70 >71

I 3 4 6 14 12 4 43

II - 2 6 19 18 10 55

III 3 б 10 6 3 2 30

Всего 6 12 22 39 33 16 128

Таким образом, в группах больных раком мочевого пузыря большинство пациентов было в возрасте 51-70 лет в первой группе - 58,1%, во второй группе -61,3% Среди пациентов страдающих доброкачественными заболеваниями мочевого пузыря большая часть больных была в возрасте 41-60 лет, 53,3%

Распределение больных раком мочевого пузыря в зависимости от уровня инвазии и степени клеточной анаплазии опухоли представлено в таблицах 2 и 3

Группы Уровень инвазии Всего больных

Та Tis Т1 Т2 тз T4

Поверхностный рак 11/35,5 1/2,3 31/72,1 - - - 43(43,9%)

Инвазивный рак - - - 31/67,4 14/14,3 10/10,2 55(56,1%)

Примечание числитель - абсолютное число, знаменатель - проценты Таблица 3

Распределение больных РМП зависимости от степени клеточной анаплазии опухоли (п=98).

Группы Степень клеточной анаплазии Всего

G1 G2 G3

Поверхностный рак 21/48,8 12/27,9 10/23,3 43/43,9

Инвазивный рак 22/40 17/30,9 16/20,1 55/56,1

Примечание числитель - абсолютное число, знаменатель - проценты

Диагностический алгоритм обследования больных раком мочевого пузыря включал следующее осмотр, пальпацию, лабораторные методы исследования (ПЦФ и ЦИ осадка мочи), лучевые (комплексное УЗИ, РКТ, МРТ) и инструментальные методы диагностики (цистоскопия)

ПЦФ осадка мочи выполнялась на аппарате DAKO, (Дания) С целью дифференцировки эпителиальных клеток входящих в состав осадка мочи от прочих выполнялась окраска материала с помощью антител к цитокератину (моноклональные антитела к цитокератину IMMUNOTECH, Франция, № 2356) В качестве флуорохрома для метки ДНК эпителиальных клеток использовался пропидия йодид (CALBIOCHEM, № 537059) Диагностические критерии РМП по данным проточной цитометрии обнаружение ануэплоидных клеток в осадке мочи, индекс пролиферации (ИП - суммарная доля клеток находящихся в S- и G2M-фазах клеточного цикла) - более 20% ЦИ выполняли по стандартной методике после центрифугирования осадка мочи выполнялась окраска его смесью азура и эозина по методике Паппенгейма

Цистоскопия с биопсией выполнялась набором инструментов фирмы "Karl Storz" (Германия) Трансабдоминальное УЗИ выполняли на аппарате В-К Medical 2102 Hawk (Дания), трансабдоминальным и трансректальным доступом РКТ выполнялась на компьютерном рентгеновском томографе «Somatron CR» (Siemens) В зависимости от целей исследования ширина шага сканирования составляла 2,5 или 10 мм МРТ проводилась на аппарате «Marconi Proview» (Финляндия) со сверхпроводящим магнитом с напряженностью магнитного поля 1,5 Т Т1-взвешенное изображение получали в трех перпендикулярных плоскостях (аксиальной, фронтальной и сагитальной), в режие SE (спин-эхо), толщина среза 5 мм Методы исследования пациентов включенных в исследование приведены в таблице 4

Таблица 4.

Методы обследования больных включенных в исследование (п=128)

Методы исследования Число обследованных больных

абс. %

Инструментальные

Цистоскопия 104 81,3

Лучевые

Трансабдоминальное ультразвуковое исследование 128 100

Транректальное ультразвуковое исследование 79 61,7

Рентгеновская компьютерная томография 26 20,3

Магнитно-резонансная томография 21 16,4

Лабораторные

Цитологическое исследование осадка мочи 128 100

Проточная цитометрия осадка мочи 116 90,6

Морфологические

Гистологическое исследование 104 81,3

Статистическая обработка данных.

Статистическая обработка фактического мпатериала проводилась с использованием электронных таблиц "ЕХЕЬ" и программы "ЗТАТВТЮА 6 О" При этом использовались следующие показатели среднее значение (М) и среднеквадратичное отклонение (5) Оценивались общепринятые критерии оценки информативности теста чувствительность, специфичность, диагностическая эффективность Оценку достоверности различий между количественными показателями выполняли с помощью критерия X Стьюдента Для сравнения качественных параметров применяли точный критерий Фишера или %2 Различия считали значимыми при р<0,05

Результаты исследований.

Лучевая диагностика поверхностного РМП. Проанализированы результаты обследования 43 больных поверхностным РМП В этой группе было 4 пациента (9,3%), находящихся под наблюдением после проведенного лечения, у которых, на момент обследования, не было зарегистрированго рецидива заболевания Во всех случаях опухоли были представлены переходно-клеточным раком Все поверхностные опухоли были распределены в зависимости от локализации в мочевом пузыре и уровня инвазии Результаты приведены в таблице 4

Таблица 4

Распределение поверхностного рака мочевого пузыря в зависимости от уровня инвазии и локализации опухоли в мочевом пузыре (п=39).

Локализация Уровень инвазии Всего

Та та Т1

Шейка мочевого пузыря + треугольник Льето 7/17,9 - 14/35,9 21/53,8

Подвижная стенка мочевого пузыря 4/10,4 1/2,6 13/33,3 18/46,2

Всего 11/28,2 1/2,6 27/69,2 39/100

Примечение числитель - абсолютное число, знаменатель -проценты

Таким образом, поверхностные опухоли мочевого пузыря наиболее часто локализовались в области шейки мочевого пузыря и мочепузырного треугольника -21 случай (53,8%), подвижные стенки мочевого пузыря (боковые, передняя, задняя, дно мочевого пузыря) были поражены в 18 случаях (46,2%) Мультифокальный рост опухоли (более чем одна опухоль) при Та уровне инвазии был зафиксирован в 1 случае (9,1%), при Т1 уровне инвазии в 11 случаях (40,7%) Опухоли размером менее 1 см были вывялены в 15 случаях (39,5%), более 1 см - в 23 случаях (60,5%)

На первым этапом диагностики всем пациентам выполнялось трансабдоминальное и трансректальное УЗИ При УЗИ мочевого пузыря оценивался, прежде всего, уровень инвазии опухоли, кроме того, определяли такие параметры как локализация опухоли, количество опухолей, размеры, ширина основания опухоли, а также характер изменения участка стенки мочевого пузыря подлежащего опухоли

Диагностическая чувствительность комплексного УЗИ при диагностике Т1 уровня инвазии опухоли составила 77,8%, при Та - 72,7%

Наиболее оптимально при трансабдоминальном УЗИ визуализировались опухоли расположенные в области боковых стенок мочевого пузыря В то время как при ТРУЗИ, лучше поддавались визуализации опухоли расположенные в области шейки мочевого пузыря и треугольника Льето При этом, что немаловажно, было возможно оценить послойное строение стенки мочевого пузыря В целом чувствительность комплексного УЗИ при диагностике поверхностных форм рака мочевого пузыря составила 74,4% Специфичность трансабдоминального УЗИ оказалась равна 65,8% Дополнительное использование ТРУЗИ, в комплексе с трансабдоминальным УЗИ, позволило снизить количество ложноположительных результатов в определении поверхностного характера роста опухоли и тем самым повысить диагностическую специфичность УЗИ, которая составила 71,9% (р>0,05)

Полученные результаты характеризуют, в большей степени, возможности УЗИ при диагностике опухолей размером более 1 см Так как из 15 поверхностных опухолей размерами менее 1см, доступны визуализации были только 60% (п=9) В

остальных 40% случаев (п=6), по данным УЗИ было получено предположительное заключение, о наличии дополнительного пристеночного образования, что потребовало выполнения диагностической цистоскопии В 2 случаях, у пациентов находящихся под наблюдением после проведенного лечения, по данным УЗИ было получено заключение о локальном утолщении стенки мочевого пузыря в зоне локализации первичной опухоли По данным цистоскопии, в обоих случаях был выявлен рубец слизистой, рецидива заболевания выявлено не было

Завершающим этапом диагностики во всех случаях была цистокопия Цистоскопия позволяла достоверно судить о характере небольших экзофитных образований Опухоли с Та и Т1 уровнем инвазии были, как правило, представлены одиночными нежноворсинчатыми образованиями (90,9% и 59,3% соотвественно), с неизмененной слизистой мочевого пузыря вокруг опухоли Опухоль с уровнем инвазии Tis была представлена образованием грибовидной формы, на широком основании, покрытая гиперемированной шероховатой слизистой

Лучевая диагностика инвазивного РМП. Лучевая диагностика в этой группе пациентов включала в себя выполнение комплексного УЗИ, РКТ и МРТ В этой группе было 2 пациента (3,6%) находящихся под наблюдением, у которых на момент обследования не было выявлено рецидива заболевания, первичная опухоль в обеих случаях имела Т2 уровень инвазии В 51 случае (92,7%) инвазивные опухоли были представлены переходноклеточным раком, в 3 случаях (5,5%) -плоскоклеточным раком, в 1 случае (1,8%) - аденокарциномой

Все инвазивные опухоли были распределены в зависимости от локализации в мочевом пузыре и уровня инвазии Характер локализации инвазивных опухолей в мочевом пузыре представлен в таблице 5

Таким образом, инвазивные опухоли чаще локализовались в области шейки мочевого пузыря и треугольника Льето - 34 случая (64,2%), подвижные стенки мочевого пузыря были поражены в 19 случаях (39,6%)

Таблица 5.

Распределение инвазивного рака мочевого пузыря в зависимости от уровня инвазии и локализации опухоли в мочевом пузыре (п=53).

Локализация Уровень инвазии Всего

T2 ТЗ Т4

Шейка мочевого пузыря + треугольник Льето 20/37,7 8/15,1 6/11,3 34/64,2

Подвижная стенка мочевого пузыря 9/21,9 6/11,3 4/7,5 19/39,6

Всего 29/54,7 14/26,4 10/18,9 53/100

Применение числитель - абсолютное число, знаменатель -проценты

Следует отметить, что все инвазивные опухоли мочевого пузыря были хорошо доступны визуализации Поэтому показатель чувствительности в стадировании инвазивных опухолей для УЗИ, PKT и MPT не рассчитывался

УЗИ мочевого пузыря было выполнено всем пациентам этой группы Специфичность трансабдоминального УЗИ в определении T2 уровня инвазии составила 66,5% Дополнительное использование ТРУЗИ позволило повысить показатель диагностической специфичности метода до 70,2% (р>0,05) Специфичность УЗИ в диагностике T3 уровня инвазии составила 78,1% Специфичность УЗИ в определении T4 уровня инвазии составила 80,2%

PKT была выполнена 26 пациентам инвазивньш РМП, при этом метод позволял добиться достаточно полного объема сведений о локализации опухоли и ее внутрипросветном компоненте, чего нельзя сказать о глубине инвазии Специфичность РКТ в диагностике РМП с уровнем инвазии T2 составила 64,3%, T3 - 73,6%, T4 - 84,6%

MPT была выполнена 21 больному Перед методом ставились те же задачи, что и перед другими методиками лучевой диагностики непосредственное обнаружение опухоли, определение ее локализации, определение уровня инвазии Специфичность MPT в диагностике РМП с уровнем инвазии T2 составила 77,8%, T3 - 85,4%, T4 - 92,8%

Сравнительный анализ возможностей лучевых методов исследования в стадировании инвазивного РМП выявил преимущество МРТ перед другими методами (диаграмма 1). Наименьшими диагностическими возможностями при Т2 и ТЗ уровне инвазии опухоли отличалась РКТ, что ставит под сомнение целесообразность использования этого метода в предоперационном стадировании инвазивного РМП.

Диаграмма 1.

Сравнительна характеристика специфичности УЗИ, РКТ, МРТ в определении уровня инвазии рака мочевого пузыря.

ПЦФ осадка мочи при поверхностном РМП. Проанализированы результаты лабораторной диагностики 43 больных поверхностным РМП. Анализ образцов осадка мочи методом ПЦФ был возможен в 38 случаях (88,4%). Результаты показателей плоидности и величины ИП поверхностного РМП в зависимости от уровня инвазии и степени клеточной анаплазии опухоли приведены в таблицах 7 и

Таким образом при поверхностном раке мочевого пузыря достоверно преобладали диплоидные опухоли, которые составили 65,8% случаев, в то время как анэуплоидия была получена в 34,2% случаях (р<0,05). В целом средняя величина ИП для диплоидных образцов была несколько меньше, чем для анеуплоидных - 28,03±20,5 и 30,01±24,8 соответственно, (р>0,05). При анализе показателей плоидности в зависимости от степени клеточной анаплазии выявлена наибольшая доля анэуплоидных опухолей при G3 степени анаплазии. По мере

роста степени злокачественности отмечается тенденция к росту ИП как для диплоидных так и для анеуплоидных вариантов Таблица 7.

Показатели ПДФ в зависимости от уровня опухолевой инвазии (Т) (п=43).

т у 2 Кол-во диплоидных образцов Кол-во анеуплоидных образцов Значение ИП М±5

Диплоидные Анеуплоидные Р

Та 11 11 9/81,8 2/18,2 27,15±26,9 -

Tis 1 1 1/100 0/0 11,8±0 - >0,05

Т1 31 26 15/57,7 11/42,3 30,7±21,9 30,52±28,2

Всего 43 38 25/65,8 13/34,2 28,03±20,5 30,01 ±24,8

Примечание у - общее количество образцов мочи, г - количество информативных образцов мочи Таблица 8.

Показатели ПЦФ в зависимости от степени клеточной анаплазии (в) (п=43).

G Y Z Кол-во диплоидных образцов Кол-во анеуплоидных образцов Значение ИП М±5

диплоидные анэуплоидные Р

G1 21 18 15/83,3 3/16,7 26,24±24,0 28,45±18,2 >0,05

G2 12 10 6/60 4/40 31,06±20,9 29,14±22,8

G3 10 10 4/40 6/60 34,78±31,1 37,86±29,9

Всего 43 38 25/65,8 13/34,2 28,03±20,5 30,01±24,8

Примечание у - общее количество образцов мочи, г - количество информативных образцов мочи

В зависмости от величины индекса ДНК (ИДНК) гиподиплоидные варианты (ИДНК<1) были получены в 3 случаях (23,1%) Средняя величина ИДНК для гиподиплоидных опухолей составила 0,68±0,01 Гипердиплоидные опухоли (ИДНК>1,1) были получены в 10 случаях (76,9%) Среднее значение ИДНК для гипердиплоидных опухолей составило 1,37±0,23

ПЦФ осадка мочи при инвазивном РМП. Проточная цитометрия была выполнена 43 больных инвазивным РМП Анализ образцов осадка мочи методом проточной цитометрии был возможен в 41 случае (95,3%) Результаты показателей ПЦФ в зависимости от уровня инвазии и степени клеточной анаплазии представлены в таблицах 9 и 10 Таблица 9

Показатели ПЦФ в зависимости от глубины опухолевой инвазии (Т) (п=43)

Т У Ъ Кол-во диплоидных образцов Кол-во анеуплоидных образцов Значение ЙП М±б Р

Диплоидные Анеуплоидные

Т2 31 28 10/35,7 18/64,3 32,22±24,2 35,86±24,71 >0,05

ТЗ-4 12 12 2/16,7 10/83,3 - 37,64±27,9

Всего 43 40 12/30 28/70 32,90±23,7 36,59±24,4

Примечание у - общее количество образцов мочи, ъ - количество информативных образцов мочи

Таблица 10.

Показатели ПЦФ в зависимости от степени клеточной анаплазии (в) (п=43).

С У ъ Кол-во диплоидных образцов Кол-во анеуплоидных образцов Значение ИП М±5 Р

Диплоидные Анеуплоидные

20 18 8/44,4 10/55,6 29,47±30,2 33,80±29,9 >0,05

а 13 12 3/25,0 9/75,0 35,75±28,6 34,51±22,8

вз 10 10 1/10,0 9/90,0 - 38,51±25,4

Всего 43 40 12/25 28/75 32,90±23,7 36,59±24,4

Примечание у - общее количество образцов мочи, ъ - количество информативных образцов мочи

Среди инвазивных форм рака мочевого пузыря, в противоположность поверхностным формам заболевания, достоверно преобладали анэуплоидные опухоли, доля которых составила 70%, доля диплоидных была, соответственно,

30% (р<0,05). Среднее значение ИП диплоидных опухолей было несколько ниже нежели чем анеуплоидных (32,90±23,7 и 33,94±24,4 соответственно) (р>0,05).

По мере роста степени О отмечается увеличение процентного содержания анеуплоидных образцов, доля диплоидных наоборот уменьшается. По мере снижения степени дифференцировки опухоли отмечается также рост среднего значения ИП.

Среди инвазивных анеуплоидных опухолей, гиподиплоидные образцы (ИДНК<1) были получены в 4 (13,3%) случаях. Среднее значение ИДНК составило 0,68 ±0,1. Гипердиплоидные опухоли (ИДНК>1,1) были получены в 25 случаях (83,3%). В 1 случае (3,3%), при ТЗвЗ, была получена гипертетраплоидная опухоль ИДНК=2,3. Среднее значение ИДНК для гипердиплоидных опухолей составило 1,41±0,28. Распределение опухолей мочевого пузыря в засимости от ИДНК представлено на диаграмме 2.

п=78 ]

' : . * ■ Л

1

1

0 , ~ В у и □ 0

0,5 0,6 0.7 0,8 0,9 1 1.1 1,2 1,3 1.4 1,5 1.6 1.7 1,8 1,9 2 2,1 2,2 2,3 2,4 величина ИДНК

Диаграмма 2.

Распределение инвазивных опухолей мочевого пузыря в зависимости от величины ИДНК.

Таким образом, более половины гипердиплоидных анэуплоидных опухолей имели ИДНК находящийся в пределах 1,1-1,4.

Лабораторная диагностика РМП. В зависимости от первичности выявления опухоли мочевого пузыря пациенты, обследованные методами ПЦФ и ЦИ осадка мочи, были разделены на группу больных с впервые выявленным РМП (п=50) и

группу мониторинга (п=36). Такое разделение было выполнено с целью оценки диагностических возможностей проточной цитометрии в первичной диагностике и мониторинге РМП.

Лабораторная диагностика впервые выявленного РМП. Анализ образцов осадка мочи методом ПЦФ был возможен в 90% случаев (п=45). 5 образцов мочи (10%) были неинформативны ввиду преобладания в осадке мочи эритроцитов - у этих пациентов на момент забора мочи для анализа имела место выраженная макрогематурия. При этом 3 случая были при Та-Т1, и 2 случая при Т2 уровне инвазии опухоли. Всем пациентам этой группы также выполнялось ЦИ осадка мочи. Дисплазия переходного эпителия, по результатам ЦИ, была обнаружена в 8 случаях (16%) - дисплазия не учитывалась при подсчете показателей чувствительности и специфичности ЦИ. Была рассчитана диагностическая чувствительность методов ПЦФ и ЦИ в зависимости от степени опухолевой инвазии (Т) и клеточной анаплазии (в). Результаты приведены на диаграмме 3.

□ проточная цитометрия ■ цитологическое исследование осадка мочи

Диаграмма 3.

Сравнительная чувствительность ПЦФ и ЦИ в зависимости от уровня инвазии и степени клеточной анаплазии (п=50).

Таким образом, чувствительность метода ПЦФ достоверно превышает аналогичный показатель для ЦИ, 72% и 54% соответственно (различия достоверны р<0,05). Во всех случаях, за исключением сравнения в группе йЗ, где показатели чувствительности оказались равны 91,7% для обоих методов, чувствительность ПЦФ превышала таковую для ЦИ. Кроме того, достоверные различия чувствительности были также получены в группе в1 анаплазии (65,4% и 34,6% соответственно для ПЦФ и ЦИ).

Лабораторная диагностика рецидивов РМП. Проанализированы результаты обследования 36 больных находящихся под наблюдением после органосохраняющего лечения РМП. Рецидив заболевания был диагностирован в 30 случаях (83,31%). Анализ показателей клеточного цикла был возможен в 33 случаях (91,7%). Неинформативность образцов была обусловлена недостатком эпителиальных клеток в осадке мочи (2 случая при Та-Т1 и 1 случай при Т2 степени инвазии опухоли). Всем пациентам данной группы также выполнялось ЦИ осадка мочи. Дисплазия переходного эпителия была обнаружена в 13,33% случаев. Результаты чувствительности методов ПЦФ и ЦИ в зависимости от степени уровня опухолевой инвазии и клеточной анаплазии приведены на диаграмме 4.

90 80 70 60 50 40 30 20 10 о

Диаграмма 4.

Сравнительная чувствительность ПЦФ и ЦИ в зависимости от уровня инвазии и степени клеточной анаплазин (н=36).

|Шпроточная цитометрия ■ цитологическое исследование осадка мочи

Таким образом, чувствительность метода ПЦФ при мониторинге рака мочевого пузыря также превышает чувствительность ЦИ, 70% и 50% соответственно (р<0,05) Достоверные различия также были получены при сравнении чувствительности в группах Та-Т1, 01

Среди пациентов без рецидива заболевания (4 пациента наблюдались по поводу РМП рТШ1, один пациент имел рТШЗ и еще один - рТ2СЗ характеристику первичной опухоли) результаты лабораторной диагностики выглядели следующим образом у всех 6 пациентов в осадке мочи присутствовали только диплоидные клетки, ИП не превышал 20% и в среднем составил 12,4±6,1% По результатам ЦИ осадка мочи были получены заключения о наличии дисплазии эпителия в 2 случаях В остальных 4 случаях в образце осадка мочи присутствовали неизмененные эпителиальные клетки

Лабораторная диагностика в группе пациентов с доброкачественными заболеваниями мочевого пузыря. Ни одного случая РМП в этой группе выявлено не было В 1 случае (3,3%), у пациентки с экстрагенитальным эндометриозом, в осадке мочи были выявлены анэуплоидные клетки, ИП был равен 74,93%, ИДНК составил 1,24 В б случаях (20%) величина ИП превышала 20% и в среднем составила 39,1 Ш 1,18 По данным ЦИ, ни у одного пациента в осадке мочи не было обнаружено клеток принадлежащих раку В 5 случаях (16,67%) была выявлена дисплазия переходного эпителия

Исходя из полученных данных, была рассчитана специфичность методов ПЦФ и ЦИ осадка мочи Сравнительная характеристика чувствительности, специфичности и диагностической эффективности приведена в таблице 11

Таблица 11. Диагностические показатели ПЦФ и ЦИ в диагностике РМП (п=116).

Метод Чувствительность* Специфичность Диагностическая эффективность

Проточная цитометрия 72,5% 80,6% 75%

Цитологическое исследование 51,3% 100% 67,2%

Применение *р<0,05

Таким образом, чувствительность ПЦФ в диагностике РМП достоверно выше чувствительности ЦИ По показателю специфичности ЦИ превосходит ПЦФ, уступая ей в диагностической эффективности Примененный алгоритм диагностики и мониторинга рака мочевого пузыря представлен на схеме 1

Схема 1. Алгоритм диагностики и мониторинга рака мочевого пузыря

Выводы.

1 Применение ТРУЗИ в комплексной ультразвуковой диагностике поверхностного РМП позволяет повысить показатель специфичности УЗИ до 71,9%

2 В предоперационном стадировании РМП наиболее информативным методом лучевой диагностики является МРТ, диагностическая специфичность которого при Т2 уровне инвазии составляет 77,8%, при ТЗ - 85,4%, при Т4 - 92,8% Аналогичные показатели для УЗИ и РКТ составляют Т2 - 70,2% и 64,3%, ТЗ -78,1% и 73,6%, Т4 - 80,2% и 84,6 соответственно

3 Установлено, что в зависимости от степени инвазии переходноклеточного рака мочевого пузыря возрастает доля анеуплоидных опухолей при поверхностных формах РМП (Та-Т1) преобладают диплоидные опухоли - 65,8% случаев, в то время как среди инвазивных форм РМП преобладают анеуплоидные опухоли -75% случаев (р<0,05) При анализе ИП в зависимости от уровня инвазии опухоли и степени клеточной анаплазии достоверных различий выявлено не было

4 С ростом степени клеточной анаплазии рака мочевого пузыря увеличивается доля анеуплоидных опухолей G1 - 29,5%, G2 - 54,2%, G3 - 75%, среди которых преобладают гипердиплоидные варианты (82,9%) - наиболее злокачественные формы РМП

5 Диагностическая чувствительность метода проточной цитометрии (71,25%) в диагностике РМП достоверно превышает аналогичный показатель для цитологического исследования (52,5%), как в первичной диагностике (72% и 54% соотвественно) так и при мониторинге заболевания (70% и 50% соотвественно) (р<0,05) Диагностическая специфичность проточной цитометрии (80,6%) уступает специфичности цитологического исследования (100%)

6 В диагностике рака мочевого пузыря разработан алгоритм выполнения диагностических тестов, который предусматривающий поэтапное использование лабораторных, лучевых и инструментальных методов исследования, исходя из специфических возможностей каждого из них

Практические рекомендации.

1 В комплексной ультразвуковой диагностике поверхностного рака мочевого пузыря, локализованного в области шейки мочевого пузыря и треугольника Льето, необходимо использование ТРУЗИ

2 На первом этапе обследования больных РМП необходимо использование комплексного УЗИ При стадировании инвазивного РМП предпочтение следует отдавать МРТ как наиболее информативному методу лучевой диагностики

3 При разработке программ скрининга и мониторинга РМП следует широко использовать проточную цитометрию осадка мочи как высокоэффективный и неинвазивный метод лабораторной диагностики

4 Больным с анеуплоидными формами РМП следует проводить более тщательный мониторинг, так как анеуплоидия является фактором повышенного риска развития рецидива заболевания

5 Пациентов с хроническими воспалительными заболеваниями мочевого пузыря, у которых по данным проточной цитометрии осадка мочи имеет место повышенная пролиферативная активность переходноклеточного эпителия, следует относить в группу риска по развитию рака мочевого пузыря

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1 Каприн А Д, Костин А А , Цыбульский А Д, Нестеров П В Значимость трансректального ультразвукового исследования (ТРУЗИ) при оценке степени инвазии рака мочевого пузыря //Материалы российской онкологической конференции «Методы диагностики и лечения онкоурологических заболеваний» -С-п - 2005 -С 27-29

2 Костин А А, Фадеев А В, Цыбульский А Д, Нестеров П В Роль трансректального ультразвукового исследования (ТРУЗИ) в диагностике рака мочевого пузыря//Материалы научно-практической конференции «Диагностика и современные принципы лечения опухолей нижних мочевых путей» -Москва -2005 -С 57-59

3 Боженко В К, Кулинич Т М , Нестеров П В и др Проточная цитометрия осадка мочи в диагностике рака мочевого пузыря //Вопросы онкологии -2006 - № 5 - С 579-581

4 Боженко В К, Каприн А Д , Кулинич Т М, Чазова Н JI, Мельникова Н В Нестеров П В Проточная цитометрия в диагностике рака мочевого пузыря //Вопросы онкологии - 2007 - № 4 - С 468-472

5 Боженко В К, Кулинич Т М , Нестеров П В Результаты анализа клеточного цикла осадка мочи больных раком мочевого пузыря// Вестник Российского научного центра ренггенорадиологии -2008 - http // vestnik rncrr ru / vestnik / v8 / papers/bozh_v8 htm

6 Боженко В К, Кулинич Т М , Мельникова Н В , Нестеров П В Лабораторная диагностика рака мочевого пузыря // Вестник Российского научного центра рентгенорадиологии -2008 - http //vestnik rncrr ru/vestmk/v8 /papers/bozhl_v8 htm

Список сокращений.

- ИДНК- индекс ДНК

- ИП - индекс пролиферации

- МРТ - магнитно-резонансная томография

- РКТ - рентгеновская компьютерная томография

- РМП - рак мочевого пузыря

- ПЦФ - проточная цитофлуориметрия

- ТРУЗИ - трансректальное ультразвуковое исследование

- УЗИ - ультразвуковое исследование

- ЦИ - цитологическое исследование

Заказ № 181/03/08 Подписано в печать 26 03 2008 Тираж 100 экз Уел п.л 1,5

Д-^Ч\ ООО "Цифровичок", тел (495) 797-75-76, (495) 778-22-20 X^Jj www cfr ru, e-mail info@cfr ru

Актуальность работы.

Рак мочевого пузыря (РМП) является актуальной проблемой современной онкологии. Ежегодно в мире диагностируется до 200 ООО новых случаев этой патологии (Borden L. S. Jr., 2003). В структуре онкологической заболеваемости в России частота РМП достигает ориентировочно 15,1 случаев на 100 000 человек в год у мужчин и 3,5 - у женщин. На долю РМП в структуре онкологической заболеваемости, в нашей стране, приходится 8,9% (Аксель Е.М.,2007г.).

Несмотря на то, что современную онкологию характеризует комплексный подход в решении диагностических и лечебных задач, а лучевая диагностика в настоящее время располагает большим арсеналом высокоточных диагностических методов — ультразвуковое исследование (УЗИ), рентгеновская компьютерная томография (РКТ), магнитно-резонансная томография (МРТ), недооценка уровня инвазии РМП ведет к диагностическим ошибкам, результатом которых, в конечном итоге, является неправильно выбранная тактика лечения.

РМП представляет собой опухоль, одной из основных характеристик которой является высокая частота рецидивирования после проведенного лечения, что, как правило, объясняется поздней, а зачастую и неэффективной диагностикой и недооценкой глубины инвазии опухоли (Лопаткин Н.А., 1998г., Матвеев Б.П., 2001г.). Несомненно, ранняя диагностика РМП и выявление рецидивов заболевания является ключом к лучшему результату лечения и более благоприятному прогнозу (Харченко В.П., 2002., Sibony М.,2003). И все же, несмотря на широкое внедрение в практику новых методов диагностики и мониторинга из числа больных с впервые установленным диагнозом, I и II стадию заболевания имеют

Список сокращений.

- ИДНК- индекс ДНК

- ИП - индекс пролиферации

- МРТ - магнитно-резонансная томография

- РКТ - рентгеновская компьютерная томография

- РМП - рак мочевого пузыря

- ТРУЗИ - трансректальное ультразвуковое исследование

- УЗИ - ультразвуковое исследование только 41,3% больных, а активная выявляемость РМП составляет всего 1,8% (Черепанова О.В., 2001г.).

В биологии РМП очень многие вопросы требуют объяснения. К примеру, почему в одних случаях РМП остается локальным, а иногда, будучи морфологически идентичным, прогрессирует и дает метастазы? Своеобразие клинического течения и трудности в определении прогноза этого заболевания подталкивают нас к поиску новых биологических маркеров, с одной стороны определяющих теоритические аспекты развития опухоли, с другой - имеющих практическое значение в прогнозировании и выборе тактики лечения.

Учитывая вышеизложенное, актуальной представляется проблема разработки новых алгоритмов диагностики РМП и неинвазивных методов раннего выявления и мониторинга этого заболевания. Цель работы - оптимизировать алгоритм комплексной диагностики и мониторинга рака мочевого пузыря за счет использования современных лучевых и лабораторных технологий.

Для достижения указанной цели в работе рассмотрены и решены следующие задачи:

1. Оценить возможности комплексного УЗИ в диагностике поверхностного рака мочевого пузыря.

2. Оценить возможности методов лучевой визуализации (УЗИ, РКТ и МРТ) в стадировании инвазивного рака мочевого пузыря.

3. Исследовать возможность оценки показателей плоидности клеток осадка мочи и пролиферативной активности методом проточной цитофлуорометрии у больных раком мочевого пузыря в зависимости от глубины инвазии опухоли и характера клеточной анаплазии.

4. Определить показатели чувствительности и специфичности проточной цитофлуориметрии осадка мочи у пациентов с доброкачественными и злокачественными заболеваниями мочевого пузыря в сравнении с таковыми для цитологического исследования осадка мочи.

5. Разработать алгоритм комплексной лабораторно-лучевой диагностики рака мочевого пузыря и определить место проточной цитофлуориметрии осадка мочи.

Научная новизна

Разработан алгоритм комплексной лабораторно-лучевой диагностики рака мочевого пузыря в зависимости от уровня инвазии опухоли.

Оценены возможности лучевых методов диагностики (УЗИ, РКТ, МРТ) в стадировании инвазивного рака мочевого пузыря обосновано место каждого из них в алгоритме обследования.

Впервые в стране разработан и внедрен в практику метод диагностики и мониторинга рака мочевого пузыря, основанный на анализе показателей клеточного цикла осадка мочи методом проточной цитофлуориметрии.

Определены и подтверждены на практике диагностические критерии рака мочевого пузыря методом проточной цитофлуориметрии.

Практическая значимость.

Для повышения эффективности диагностики и мониторинга рака мочевого пузыря разработан диагностический алгоритм, определяющий возможности и последовательность использования методов лабораторной (цитологическое исследование, проточная цитофлуориметрия) и лучевой диагностики (УЗИ, РКТ, МРТ), а также инструментальных методов исследования.

Подтверждена высокая эффективность комплексного УЗИ в диагностике поверхностного рака мочевого пузыря и МРТ в стадировании инвазивных форм заболевания.

Выявлены показания и противопоказания к применению метода проточной цитофлуориметрии в диагностике рака мочевого пузыря.

В качестве дополнительных факторов прогноза в материале осадка мочи методом проточной цитофлуориметрии определены показатели плоидности и пролиферативной активности поверхностных опухолей мочевого пузыря.

Доказана высокая диагностическая эффективность метода проточной цитометрии при выявлении поверхностного (Та, Tis, Т1) и высокодифференцированного (G1) рака мочевого пузыря.

Выявлены наиболее неблагоприятные, в плане прогноза, варианты рака мочевого пузыря.

Основные положения, выносимые на защиту.

- При локализации опухоли мочевого пузыря в области шейки органа и треугольника Льето, трансабдоминальное УЗИ должно быть дополнено ТРУЗИ.

- Наиболее информативным методом лучевой диагностики инвазивного рака мочевого пузыря является МРТ. Использование РКТ в предоперационном стадировании инвазивного рака мочевого пузыря нецелесообразно.

- Обладая высокой диагностической эффективностю и неинвазивностью метод проточной цитофлуориметрии необходим в скрининговых обследованиях и программах мониторинга больных раком мочевого пузыря.

- Показатели проточной цитометрии осадка мочи (плоидность клеток, пролиферативная активность) являются независимыми факторами прогноза течения рака мочевого пузыря.

Апробация работы.

Основные положения исследования доложены и обсуждены на научно-практических конференциях: Невский радиологический форум (Санкт-Петербург, 2007г.), научно-практическая конференция Российского Научного Центра Рентгенорадиологиии (Москва, 2007г.), заседание московского общества урологов (Москва 2007г.).

Внедрения результатов исследования.

Результаты исследования внедрены в практику работы диагностических и клинических подразделений ФГУ Российского Научного Центра Рентгенорадиологии Росмедтехнологий. Разработанный алгоритм комплексной лабораторно-лучевой диагностики рака* мочевого пузыря рекомендуется для практического использования в работе городских и областных специализированных онкоурологических отделений.

Объем и структура диссертации.

Диссертация изложена на 140 страницах машинописного текста и состоит из введения обзора литературы, 2-х глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и библиографического указателя (185 источников, 53, отечественных и 132 зарубежных). Работа иллюстрирована 24 таблицами, 26 рисунками, 1 схемой.

Выводы.

1. Применение ТРУЗИ в комплексной ультразвуковой диагностике поверхностного РМП позволяет повысить показатель специфичности УЗИ до 72,9%.

2. В предоперационном стадировании РМП наиболее информативным методом лучевой диагностики является МРТ, диагностическая специфичность которого при Т2 уровне инвазии составляет 77,8%, при ТЗ - 84,6%), при Т4 - 88,5%). Аналогичные показатели для УЗИ и РКТ составляют Т2 - 70,2%) и 64,3%, ТЗ - 78,1% и 76,9%, Т4 - 82,5% и 86,7% соответственно.

3. Установлено, что в зависимости от степени инвазии переходноклеточного рака мочевого пузыря возрастает доля анеуплоидных опухолей: при поверхностных формах РМП (Та-Т1) преобладают диплоидные опухоли - 65,8% случаев, в то время как среди инвазивных форм РМП преобладают анеуплоидные опухоли - 75% случаев (р<0,05). При анализе ИП в зависимости от уровня инвазии и степени клеточной анаплазии достоверных различий выявлено не было.

4. С ростом степени клеточной анаплазии рака мочевого пузыря увеличивается доля анеуплоидных опухолей: G1 — 29,5%, G2 — 54,2%, G3 - 75%, среди которых преобладают гипердиплоидные варианты (82,9%) - наиболее злокачественные формы РМП.

5. Диагностическая чувствительность метода проточной цитометрии (71,25%) в диагностике рака мочевого пузыря достоверно превышает аналогичный показатель для цитологического исследования (52,5%) (р<0,05), как в первичной диагностике (72% и 54% соответственно) (р<0,05) так и при мониторинге заболевания (70 и 50% соответственно). Диагностическая специфичность проточной цитометрии (80,6%) уступает специфичности цитологического исследования (100%).

6. В диагностике рака мочевого пузыря разработан алгоритм выполнения диагностических тестов, который предусматривающий поэтапное использование лучевых, лабораторных и инструментальных методов исследования, исходя из специфических возможностей каждого из них.

Практические рекомендации.

1. В комплексной ультразвуковой диагностике поверхностного рака мочевого пузыря, локализованного в области шейки мочевого пузыря и треугольника Льето, необходимо использование ТРУЗИ.

2. На первом этапе обследования больных РМП необходимо использование комплексного УЗИ. При стадировании инвазивного РМП предпочтение следует отдавать МРТ как наиболее информативному методу лучевой диагностики.

3. При разработке программ скрининга и мониторинга РМП необходимо широко использовать проточную цитометрию осадка мочи как высокоэффективный и неинвазивный метод лабораторной диагностики.

4. Больных с анэуплоидными опухолями следуее проводить более тщательный мониторинг, так как анеуплоидия является фактором повышенного риска развития рецидива заболевания.

5. Пациентов с хроническими воспалительными заболеваниями мочевого пузыря, у которых по данным проточной цитометрии осадка мочи имеет место повышенная пролиферативная активность переходноклеточного эпителия, следует относить в группу риска по развитию рака мочевого пузыря.