СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ПОСТЛУЧЕВОГО ПОРАЖЕНИЯ МИОКАРДА У БОЛЬНЫХ РАКОМ ЛЕГКОГО III СТАДИИ НА ЭТАПАХ КОМБИНИРОВАННОГО ЛЕЧЕНИЯ

СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ПОСТЛУЧЕВОГО ПОРАЖЕНИЯ МИОКАРДА У БОЛЬНЫХ РАКОМ ЛЕГКОГО III СТАДИИ НА ЭТАПАХ КОМБИНИРОВАННОГО ЛЕЧЕНИЯ


RU (11) 2265400 (13) C1

(51) 7 A61B8/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 10.08.2007 - прекратил действие, но может быть восстановлен 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(14) Дата публикации: 2005.12.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 2004106200/14 
(22) Дата подачи заявки: 2004.03.02 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2004.03.02 
(45) Опубликовано: 2005.12.10 
(56) Аналоги изобретения: ЛОСЕВА М.И. и др. Морфофункциональное состояние сердца при лимфогранулематозе в отдаленные сроки после химиолучевой терапии. Терапевтический архив. №10, 2000, с.64. RU 2147835 C1, 27.04.2000. МИТЬКОВ В.В. и др. Клиническое руководство по ультразвуковой диагностике. - М.: Видар, 1998, т.5, с.122. ВОЛКОВ В.Н., ОВЧИНИКОВ В.А. Функциональные изменения
миокарда на протяжении курса лучевой терапии рака легкого по радикальной программе. Мат. Международного межуниверситетского семинара по диагностической и терапевтической радиологии. - Минск, 20-21 октября 2003.

(72) Имя изобретателя: Павлюкова Е.Н. (RU); Карпов Р.С. (RU); Завьялов А.А. (RU); Добродеев А.Ю. (RU) 
(73) Имя патентообладателя: Государственное учреждение научно-исследовательский институт онкологии Томского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук (ГУ НИИ онкологии ТНЦ СО РАМН) (RU); Государственное учреждение научно-исследовательский институт кардиологии Томского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук (ГУ НИИ кардиологии ТНЦ СО РАМН) (RU) 
(98) Адрес для переписки: 634050, г.Томск, пер. Кооперативный, 5, НИИ онкологии 

(54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ПОСТЛУЧЕВОГО ПОРАЖЕНИЯ МИОКАРДА У БОЛЬНЫХ РАКОМ ЛЕГКОГО III СТАДИИ НА ЭТАПАХ КОМБИНИРОВАННОГО ЛЕЧЕНИЯ
Изобретение относится к области медицины, конкретно к кардиологии и онкологии. Диагностируют постлучевое поражение миокарда у больных раком легкого III стадии. Проводят ультразвуковое исследовании сердца. Перед интраоперационной лучевой терапией и после нее через 2 недели, затем через 3, 6 и 12 месяцев проводят тканевое допплеровское исследование функции правого и левого желудочков в режиме Tissue Tracking из апикального доступа на уровне 4 камер. Замораживают видеоклип эхо-кардиограммы тканевого допплеровского исследования в режиме Tissue Tracking в конце систолы. Ставят маркеры на середину базального, среднего и верхушечного сегментов свободной стенки правого желудочка. Определяют по кривой Tissue Tracking максимальные амплитуды смещения каждого из сегментов. Сравнивают полученные значения максимальных амплитуд смещения каждого сегмента с их значениями до интраоперационной лучевой терапии. При снижении значений максимальной амплитуды смещения хотя бы одного из сегментов диагностируют постлучевое поражение миокарда. Способ позволяет повысить достоверность и точность диагностики постлучевого поражения миокарда на более ранних стадиях. 5 ил.




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к области медицины, конкретно к кардиологии и онкологии, и касается способов диагностики постлучевого поражения миокарда у больных раком легкого III стадии на этапах комбинированного лечения.

Известны комбинированные способы лечения рака легкого III стадии, заключающиеся в проведении радикальной операции в сочетании с предоперационной или послеоперационной лучевой терапией [1]. Несмотря на повышение точности фокусировки облучения, сердце нередко попадает в зону воздействия проникающей радиации. При этом облучение вызывает как немедленное, так и развивающееся постепенно и длительно поражение различных структур сердца [2, 3]. Частота и характер лучевых реакций во многом зависит от методик проведения лучевой терапии. В последнее время используется метод интраоперационной лучевой терапии (ИОЛТ), который позволяет свести к минимуму облучение здоровых тканей, наиболее точно локализовать зону облучения [4], однако в ряде случаев распространенность опухолевого процесса требует включения в зону облучения сердца. Радиационные поражения сердца часто остаются нераспознанными, т.к. только у 10% пациентов возникают острые клинические проявления [3]. В связи с этим изучение состояния сердца и разработка способов диагностики его изменений на этапах комбинированного лечения является актуальной задачей современной онкологии и кардиологии. 

Наиболее близким к предлагаемому способу диагностики постлучевого поражения миокарда (прототипом) является способ, включающий стандартную эхо-кардиографию (ЭхоКГ) из парастернального доступа, проводимую в отдаленном периоде после дистанционной лучевой терапии [5]. Стандартная ЭхоКГ оценивает глобальную диастолическую функцию - нарушение наполнения и расслабления левого желудочка и/или правого желудочка сердца [6]. 

Недостатками данного способа являются:

1) стандартная эхо-кардиография не позволяет оценить продольную функцию миокарда левого и правого желудочков, отдельно функцию каждого сегмента миокарда. Трикуспидальная недостаточность при данном способе выявляется на более поздних стадиях поражения правого желудочка, что делает невозможной своевременную и точную диагностику. Диастолическая функция оценивается только у левого желудочка по соотношению пиков трансмитрального потока (Е/А). Вследствие вышесказанного данный способ не позволяет диагностировать постлучевое поражение сердца на ранних стадиях.

2) выявляемые показатели трансмитрального кровотока зависят от наличия клапанной патологии, регургитации, преднагрузки [6]. Кроме того, с помощью данного способа невозможно оценить продольную диастолическую функцию левого и/или правого желудочков сердца, что в значительной мере снижает его информативность.

3) стандартная ЭхоКГ зависит от окна локации и, как правило, у больных с патологией легких она затруднена.

Таким образом, данный способ недостаточно достоверен, точен и не позволяет диагностировать постлучевые поражения сердца на ранних стадиях.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение достоверности и точности диагностики, выявление постлучевого поражения миокарда на более ранних стадиях путем проведения тканевого допплеровского исследования миокарда в режиме Tissue Tracking.

Поставленная задача достигается тем, что согласно способу диагностики постлучевого поражения миокарда у больных раком легкого III стадии на этапах комбинированного лечения проводят тканевое допплеровское исследование правого и левого желудочков в режиме Tissue Tracking из апикального доступа на уровне 4 камер в положении больного на левом боку. Затем замораживают видеоклип (кинопетля из 3 циклов) эхо-кардиограммы тканевого допплеровского изображения миокарда в режиме Tissue Tracking в конце систолы, ставят маркеры на середину базального, среднего и верхушечного сегментов свободной стенки правого желудочка и определяют по кривой Tissue Tracking максимальные амплитуды смещения каждого из сегментов. Затем проводят комбинированное лечение рака легкого, включающее операцию в объеме пневмонэктомии или лобэктомии с интраоперационной лучевой терапией в разовой очаговой дозе 15 Гр в условиях радиосенсибилизации цисплатином на зоны регионарного метастазирования и прилежащие сердечные структуры. После интраоперационной лучевой терапии через 2 недели, а затем через 3, 6 и 12 месяцев повторяют тканевое допплеровское исследование сердца по вышеуказанной методике. Сравнивают полученные значения максимальных амплитуд смещения каждого сегмента с их значениями до интраоперационной лучевой терапии и при снижении значений максимальной амплитуды смещения хотя бы одного из сегментов диагностируют постлучевое поражение миокарда.

Новым в предлагаемом изобретении является то, что перед интраоперационной лучевой терапией и после нее через 2 недели, затем через 3, 6 и 12 месяцев проводят тканевое допплеровское исследование функции правого и левого желудочков в режиме Tissue Tracking из апикального доступа на уровне 4 камер в положении больного на левом боку, затем замораживают видеоклип эхо-кардиограммы тканевого допплеровского исследования в режиме Tissue Tracking в конце систолы, ставят маркеры на середину базального, среднего и верхушечного сегментов свободной стенки правого желудочка и определяют по кривой Tissue Tracking максимальные амплитуды смещения каждого из сегментов, сравнивают полученные значения максимальных амплитуд смещения каждого сегмента с их значениями до интраоперационной лучевой терапии и при снижении значений максимальной амплитуды смещения хотя бы одного из сегментов диагностируют постлучевое поражение миокарда.

Предлагаемое техническое решение соответствует критерию изобретения "новизна", т.к. для диагностики постлучевого поражения сердца не использовалась оценка продольной систолической функции правого желудочка.

Предлагаемое техническое решение соответствует критерию изобретения "изобретательский уровень", так как из уровня техники не известны новые существенные признаки, которые позволили достичь нового неизвестного раннее положительного эффекта.

Из уровня техники известно использование тканевого допплеровского исследования Tissue Tracking для быстрой визуальной идентификации тяжелой дисфункции левого желудочка [7]. Однако использование его для диагностики постлучевого поражения сердца у больных раком легкого III стадии на этапах комбинированного лечения не известно и оно не вытекает явным образом для специалиста из уровня техники. Т.е. использование допплеровского исследования Tissue Tracking для решения поставленной авторами задачи не очевидно.

Предлагаемое техническое решение соответствует критерию изобретения "промышленно применимо", так как оно прошло успешно клинические испытания. 

Способ осуществляют следующим образом: перед проведением комбинированного лечения у больных раком легкого проводят тканевое допплеровское исследование исходной функции правого и левого желудочков в режиме Tissue Tracking из апикального доступа на уровне 4 камер в положении больного на левом боку. Затем замораживают видеоклип (кинопетля из 3 циклов) эхо-кардиограммы тканевого допплеровского изображения миокарда в режиме Tissue Tracking в конце систолы, ставят маркеры на середину базального, среднего и верхушечного сегментов свободной стенки правого желудочка и определяют по кривой Tissue Tracking максимальные амплитуды смещения каждого из сегментов. Затем проводят комбинированное лечение рака легкого, включающее операцию в объеме пневмонэктомии или лобэктомии с интраоперационной лучевой терапией в разовой очаговой дозе 15 Гр в условиях радиосенсибилизации цисплатином на зоны регионарного метастазирования и прилежащие сердечные структуры. 

После интраоперационной лучевой терапии через 2 недели, а затем через 3, 6 и 12 месяцев повторяют тканевое допплеровское исследование по вышеуказанной методике. Сравнивают полученные значения максимальных амплитуд смещения каждого сегмента с их значениями до интраоперационной лучевой терапии и при снижении значений максимальной амплитуды смещения хотя бы одного из сегментов диагностируют постлучевое поражение миокарда. При этом, если максимальная амплитуда смещения сегмента не снижается на контрольных точках исследования, то это свидетельствует об отсутствии лучевого поражения миокарда.

Обоснование способа: тканевое допплеровское изображение миокарда в режиме Tissue Tracking - метод оценки систолической функции миокарда, который в количественном варианте оценивает максимальную амплитуду смещения каждого сегмента миокарда и всей продольной стенки левого и/или правого желудочков [7]. 

Как известно, стенка левого желудочка состоит из 3 слоев: наружный и внутренний представлены продольными мышечными волокнами, средний - циркулярными (радиальными) волокнами. Правый желудочек представлен 2 слоями - продольных мышечных волокон и внутренним - циркулярных волокон [8]. В норме систолическое сокращение сердца обеспечивают как продольные, так и циркулярные миокардиальные волокна [9], однако в первую очередь нарушается функция продольных волокон [8]. Анализ продольной систолической функции миокарда обоих желудочков в виде оценки максимальной амплитуды их смещения в систолу может помочь в ранней диагностике постлучевого поражения сердца, в частности, после воздействия большой однократной дозы интраоперационной лучевой терапии.

Проведение исследования из парастернального доступа стандартной эхо-кардиографии не позволяет оценивать продольную функцию миокарда. Этот способ не может диагностировать наличие постлучевого фиброза в стенке правого желудочка и/или левого желудочка, так как скорость любого сегмента свободной стенки правого желудочка представляет собой кумулятивную скорость всех сегментов, апикальных к анализируемому. Влияние этих сегментов мешает точно определить, снижена ли скорость анализируемого сегмента. Поскольку определяемая скорость будет неточно отражать сократительную способность анализируемого сегмента и нельзя будет отличить активное сокращение от пассивного, то, следовательно, этот показатель нельзя использовать в оценке постлучевого повреждения сердца. 

Использование в оценке постлучевого повреждения сердца тканевого допплеровского изображения миокарда в режиме Tissue Tracking дает возможность количественно оценить максимальную амплитуду смещения каждого сегмента миокарда. Данный режим позволяет исключить влияние соседних сегментов на амплитуду смещения исследуемого сегмента. Изучая максимальную амплитуду смещения каждого сегмента свободной стенки правого желудочка и оценивая значения амплитуды кривой указанных сегментов до и после комбинированного лечения в количественном варианте, можно выявить снижение амплитуды, что будет свидетельствовать о постлучевом повреждении сердца. 

Таким образом, использование режима Tissue Tracking тканевого допплеровского изображения миокарда на этапах комбинированного лечения больных раком легкого позволяет более эффективно проводить диагностику постлучевого поражения миокарда.

Пример

Больной У., 64 лет, поступил в отделение 14.01.02 г. с диагнозом: периферический рак нижней доли правого легкого. Гистология - плоскоклеточный рак. До комбинированного лечения больному проведено тканевое допплеровское исследование исходной функции правого (ПЖ) и левого (ЛЖ) желудочков в режиме Tissue Tracking из апикального доступа на уровне 4 камер в положении больного на левом боку. Затем заморожен видеоклип (кинопетля из 3 циклов) эхо-кардиограммы тканевого допплеровского изображения миокарда в режиме Tissue Tracking в конце систолы, при этом маркеры устанавливались на середину базального, среднего и верхушечного сегментов свободной стенки правого желудочка. По кривой Tissue Tracking определены максимальные амплитуды смещения каждого из сегментов: верхушечного (В.c.) - 12,5 мм, среднего (С.с.) - 19,0 мм и базального (Б.с.) - 22,3 мм. На фиг.1 приведены кривые Tissue Tracking сегментов свободной стенки правого желудочка до лечения. 26.01.02 г. выполнена нижняя лобэктомия справа с интраоперационной лучевой терапией в дозе 15 Гр в условиях радиосенсибилизации цисплатином на зоны регионарного метастазирования и прилегающую часть правого желудочка. Ближайший послеоперационный период протекал без особенностей, швы сняты на 9 сутки после операции. Осложнений не наблюдалось. Больной выписан на 12 сутки после операции в удовлетворительном состоянии. В последующем в контрольные сроки: через 2 недели, затем через 3, 6 и 12 месяцев повторно выполнены исследования тканевого допплера в режиме Tissue Tracking по вышеуказанной методике. Получены следующие показатели: через 2 недели после интраоперационной лучевой терапии - В.с. - 12,0 мм, С.с. - 19,1 мм, Б.с. - 22,5 мм, через 3 месяца - 11,2 мм, 19,0 мм, 22,8 мм, через 6 месяцев - 5,3 мм, 11,8 мм, 11,2 мм и через 12 месяцев - 5,1 мм, 10,2 мм, 12,0 мм соответственно. На фиг.2 приведены кривые Tissue Tracking сегментов свободной стенки правого желудочка через 2 недели после облучения, на фиг.3 - через 3 месяца, на фиг.4 - через 6 месяцев и на фиг.5 - через 12 месяцев. В результате проведенного исследования установлено, что на 6 месяце после лучевой терапии наблюдается снижение максимальной амплитуды смещения базального, среднего и верхушечного сегментов свободной стенки правого желудочка. Диагностировано постлучевое поражение миокарда. 

Данным способом функция миокарда проанализирована у 14 больных раком легкого III стадии до и после комбинированного лечения, включающего радикальную операцию с интраоперационной лучевой терапией в разовой очаговой дозе 15 Гр на фоне радиосенсибилизации цисплатином. Снижение максимальной амплитуды смещения сегментов свободной стенки правого желудочка отмечено на 6 месяце после интраоперационной лучевой терапии у 2 из 14 пациентов, что свидетельствует о постлучевом поражении миокарда. У 12 больных максимальная амплитуда смещения сегментов свободной стенки правого желудочка не снижалась, а в 5 случаях повышалась. Это свидетельствовало об отсутствии постлучевого повреждения сердца у больных, перенесших комбинированное лечение.

Группу контроля составили 20 практически здоровых лиц, у которых данное исследование проведено в исходе и через 12 месяцев динамического наблюдения. Эту группу лиц составили добровольцы, у которых не было выявлено артериальной гипертензии, артериальной гипотензии, патологии легких, печени, легких, сахарного диабета, нарушения толерантности к углеводам, ожирения.

Таким образом, предлагаемый способ диагностики постлучевого повреждения миокарда подобран клиническим путем. Как показали клинические исследования, использование тканевого допплеровского изображения в режиме Tissue Tracking, построенние кривой по базальному, среднему и верхушечному сегментам миокарда, определение значений всех вышеперечисленных сегментов до интраоперационной лучевой терапии, через 2 недели, а затем через 3, 6 и 12 месяцев после облучения и сравнение полученных значений позволяет достичь нового технического результата, а именно повысить точность, достоверность и выявить постлучевые поражения сердца у больных раком легкого III стадии на наиболее ранних стадиях. В сравнении с прототипом, в котором не оценивалась продольная функция как левого, так и правого желудочков, поскольку выполненной стандартной ЭхоКГ это оценить невозможно, предлагаемый способ наиболее эффективен и точен.

Список литературы

1. Харченко В.П., Чхиквадзе В.Д., Галил-Оглы Г.А. и др. Результаты применения различных методов комбинированного лечения рака легкого. // Вестн, рентгенол. радиол. - 1994. - №2. - С.49-52.

2. Корытников К.И., Эттингер Т.С., Проскурина Т.В. Изменения сердца, обусловленные отдаленными последствиями лучевой терапии. // Клиническая медицина. - 1999. - №11. - С.52-55. 

3. Полтавская М.Г., Сыркин А.Л., Плаксина Н.А. и др. Поражения сердца в отдаленные сроки после лучевой терапии. // Кардиология. - 1996. - №4. - С.99-101.

4. Зырянов Б.Н., Сиянов B.C., Величко С.А., Макаркин Н.А. Рак легкого. Новые подходы в диагностике и лечении. - Томск: Изд-во Том. ун-та, 1997. - 346 с.

5. Лосева М.П., Пуртова Л.А., Гавалова Р.Ф. и др. Морфологическое состояние сердца при лимфогранулематозе после химиолучевой терапии. // Терапевтический архив. - 2000. - №10. - С.64-67.

6. Клиническое руководство по ультразвуковой диагностике. / Под ред. В.В.Митькова, В.А.Сандрикова. V том. - М.: Видар, 1998. - с.122.

7. Pan С., Hoffmann R., Severin E., Franke A., Hanrath P. Tissue Tracking Allows Rapid and Accurate Visual Evaluation of Left Ventricular Function. // Eur. J. Echocardiology. - 2001. - №2. - p.197-202.

8. Никитин Н.П., Клиланд Д.Ф. Применение тканевой миокардиальной допплер-эхо-кардиографии в кардиологии. // Кардиология. - 2002. - №3. - С.66-79.

9. Garsia-Fernandez M.A., Zamorano J., Azevedo J. Doppler Tissue Imaging. Echocardiography.- Madrid, 1998 - p.36-44; p.91-100.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Способ ранней диагностики постлучевого поражения миокарда у больных раком легкого III стадии, заключающийся в ультразвуковом исследовании сердца, отличающийся тем, что перед интраоперационной лучевой терапией и после нее через 2 недели, затем через 3, 6 и 12 месяцев проводят тканевое допплеровское исследование функции правого и левого желудочков в режиме Tissue Tracking из апикального доступа на уровне 4 камер, затем замораживают видеоклип эхокардиограммы тканевого допплеровского исследования в режиме Tissue Tracking в конце систолы, ставят маркеры на середину базального, среднего и верхушечного сегментов свободной стенки правого желудочка и определяют по кривой Tissue Tracking максимальные амплитуды смещения каждого из сегментов, сравнивают полученные значения максимальных амплитуд смещения каждого сегмента с их значениями до интраоперационной лучевой терапии и при снижении значений максимальной амплитуды смещения хотя бы одного из сегментов диагностируют постлучевое поражение миокарда.