способ диагностики опухолей шейки матки

Формула изобретения

Способ выявления и оценки распространенности опухолей шейки матки путем магнитно-резонансной томографии с использованием интравагинального контрастирующего вязкого вещества, отличающийся тем, что вначале проводят нативное исследование области интереса с анализом Т1 быстрых спин-эхо ВИ в сагиттальной, аксиальной плоскости и плоскости с перпендикулярным расположением оси исследования к опухоли, а также коронарных Т2 ВИ в режиме с жироподавлением, затем проводят динамическое исследование с контрастным усилением в тех же плоскостях, при этом используют двойное контрастирование, включающее внутривенное введение контрастного препарата гадолиния и интравагинальное введение контрастирующего вязкого вещества, в качестве которого используют коллоидный раствор крахмала с вязкостью 55000-65000 сП в объеме 80-120 мл, причем динамическое сканирование начинают при обнаружении контрастного препарата в терминальном отделе брюшной аорты.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к лучевой диагностике и может быть использовано при необходимости выявления и оценки распространенности опухолей шейки матки.

В настоящее время одной из главных задач в магнитно-резонансной диагностике является точное определение стадии и распространенности опухолевого процесса. Разрешение этой проблемы позволит более дифференциально подходить к тактике лечения больного как на дооперационном этапе (определение показаний к неоадъювантной химиолучевой или химиотерапии), интраоперационном этапе (определение объема оперативного вмешательства), так и в послеоперационном периоде для решения вопроса о целесообразности прохождения адъювантной химиолучевой или химиотерапии.

Известен способ оптимизации оценки местной распространенности опухолей шейки матки путем применения итравагинального контрастирования при проведении магнитно-резонансной томографии, включающий интравагинальное введение контрастирующего вязкого вещества и проведение исследования в аксиальной, коронарной и сагиттальной проекциях [Leiven Van Hoe, Dirk Vanbeckevoort, Raymond Oyen, Ulrike Itzlinger, Ignace Vergote Cervical carcinoma: Optimized Local staging with intravaginal contrast-enhanced MR-imaging - Preliminary results.// Radiology 1999 - 213:608-611]. В известном способе в качестве интравагинального контрастирующего вязкого вещества используют смесь 20 мл мальтодекстрин кальций лактата (Nutrition, Zoetermeer the Netherlands), 100 мл воды, 100 мл растворенного сульфата бария.

Исследования проводят на томографе с мощностью поля 0.3Т. В начале проводят нативное исследование Т1 спин-эхо и Т2 ВИ быстрых спин-эхо последовательностей в аксиальных, сагиттальных проекциях, в проекциях с перпендикулярным расположением оси исследования к опухоли и коронарных Т2 ВИ с использованием режимов жироподавления. Затем заполняют влагалище контрастирующей смесью (объемом от 220 мл) и проводят аналогичные протоколы исследования в аналогичных проекциях.

Однако при использовании в клинической практике известного способа не могут быть достигнуты перечисленные ниже технические (диагностические) результаты по следующим причинам:

- потенциально высокая аллергенность интравагинального контрастирующего вещества,

- сложность дифференцировки неизмененной стенки влагалища от пораженной опухолью в случае малого распространения опухоли в стенке влагалища,

- высокая стоимость компонентов контрастирующей смеси и сложность ее приготовления.

В то же время известен способ исследования толстой кишки методом магнитно-резонансной томографии [Wallengren NO, Holtås S, Andren-Sandberg A, Jonsson E, Kristoffersson DT, McGill S. Rectal carcinoma: double-contrast MR imaging for preoperative staging. Radiology 2000 Apr; 215(1):108-14], включающий интраректальное введение контрастирующего вязкого вещества и проведение нативного исследования в аксиальной, коронарной и сагиттальной проекциях, а затем введение препаратов, содержащих соли гадолиния, внутривенно (в/в) и проведение динамического сканирования в тех же плоскостях - сравнительный анализ изображений. В известном способе в качестве интраректального контрастирующего вязкого вещества используют вязкую микрокристаллическую целлюлозу с ксантамовыми резиноподобными гранулами с добавлением железосодержащего контрастного материала Абдоскан (Никомед), состоящего из сульфонированного стирен-дивинил бензенового сополимера, ассоциированного с оксидами железа двух и трехвалентного, являющегося негативным контрастным агентом. Для динамического контрастного усиления применяют Омнискан (Никомед), вводимый внутривенно в дозе 1 ммоль/кг массы тела. Исследования проводят на томографе с мощностью поля 0.3Т. В начале проводят нативное исследование Т1 спин-эхо и Т2 ВИ быстрых спин-эхо последовательностей в аксиальных, сагиттальных проекциях, в проекциях с перпендикулярным расположением оси исследования к опухоли и коронарных Т2 ВИ с использованием режимов жироподавления. Затем заполняют кишку контрастирующей смесью (объемом от 200 до 400 мл, максимально 450 мл) и проводят исследование в аналогичных проекциях с болюсным контрастным усилением с последующим анализом полученных Т1 быстрых спин-эхо ВИ с жироподавлением, в сагиттальной плоскости и плоскости, перпендикулярной оси, проходящей через часть кишки, содержащей опухоль.

Недостатками этого способа является потенциально высокая аллергенность интраректального контрастирующего вещества, сложность дифференцировки кишечной стенки и заполненного контрастирующим веществом просвета, что усложняет проведение анализа полученных изображений вследствие невысокого контраста между темным фоном просвета кишки и темной кишечной стенки (на изображении получается негативный фон просвета кишки), высокая стоимость компонентов контрастирующей смеси и сложность ее приготовления.

Заявляемое изобретение направлено на решение задачи выявления и оценки распространенности опухолей шейки матки.

Использование в клинической практике заявляемого способа позволяет достичь нескольких технических (диагностических) результатов:

- возможность с высокой степенью точности оценить распространенность опухоли, благодаря использованию внутривенного контрастного усиления препаратами солей гадолиния,

- повышение визуализационных характеристик изображения за счет контрастного светлого фона по отношению к темной стенке влагалища,

- снижение аллергенности интравагинального контрастирующего вещества,

- снижение экономических затрат при достаточных показателях диагностической эффективности за счет низкой стоимости используемого интравагинального контрастирующего вещества при относительно небольшой продолжительности подготовительного этапа, предшествующего исследованию.

Указанные технические и диагностические результаты при осуществлении изобретения достигаются за счет того, что также как в известном способе выявление и оценку распространенности опухолей шейки матки осуществляют путем нативного исследования Т1 спин-эхо и Т2 ВИ быстрых спин-эхо последовательностей в аксиальных, сагиттальных проекциях, в проекциях с перпендикулярным расположением оси исследования к опухоли и коронарных Т2 ВИ с использованием режимов жироподавления, интравагинального введения контрастирующего вязкого вещества и проведения аналогичных протоколов исследования в аналогичных проекциях.

Особенность заявляемого способа заключается в том, что магнитно-резонансную томографию осуществляют путем двойного контрастирования, включающего в/в контрастного препарата, содержащего соли гадолиния и интравагинальное введение контрастирующего вещества. Причем в качестве контрастирующего вещества используют коллоидный раствор крахмала с вязкостью 55000-65000 сП в объеме 80-120 мл. Динамическое сканирование начинают при обнаружении контрастного препарата в терминальном отделе брюшной аорты.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Выявление первичной опухоли шейки матки при местнораспространенных процессах не вызывает особых сложностей, тем не менее, до настоящего времени оценка распространенности опухоли вызывает затруднения, особенно если опухоль локализуется во влагалищной порции шейки матки, имеет массивный экзофитный компонент, интимно прилежащий к сводам и стенкам влагалища. В этих случаях могут возникать определенные сложности для интерпретации состояния близко расположенных структур.

Другими словами, сложности дифференцировки интимного прилежания опухоли с истинным вовлечением. В случаях, когда имеет место вовлечение в опухолевый процесс структур влагалища, могут возникать сложности с определением протяженности выявленного вовлечения на фоне прилежания опухоли.

Заявляемый способ позволяет разрешать указанные проблемы путем использования приема внутривенного контрастного усиления солями гадолиния, что позволяет с достоверно большей точностью оценивать распространение опухоли по стенке влагалища, в совокупности с интравагинальным введением раствора крахмала в качестве контрастирующего вязкого вещества. Повышение визуализационных характеристик изображения достигается за счет контрастного светлого фона по отношению к темной стенке влагалища, что в целом повышает точность диагностики.

Как правило, опухолевые ткани имеют более развитую сосудистую сеть, состоящую из атипичных сосудов. В норме для всех тканей и органов малого таза наблюдается типичное накопление контрастного препарата в сосудистой сети. Методика динамического контрастного усиления позволяет визуализировать на их фоне участки атипичного накопления. На сканах, полученных в процессе динамического контрастного усиления, участки опухолевой ткани визуализируются зонами повышенного МР-сигнала (усиление происходит интенсивнее по сравнению с прилежащими тканями). Такими же характеристиками обладают и измененные лимфатические узлы, составляющие регионарные коллекторы лимфооттока. Таким образом, динамическое внутривенное контрастное усиление позволяет достичь визуализации опухолевых изменений в шейке матки, стенке влагалища и вторично измененных регионарных лимфатических узлов.

Преимущества использования в качестве контрастирующего вещества коллоидного раствора крахмала с вязкостью 55000-65000 сП обусловлено следующими его физико-химическими свойствами. Равномерно заполняя полость влагалища, крахмал оттесняет его стенки и заполняет свободные пространства между ними и опухолью, расправляет стенки влагалища, тем самым значительно улучшая визуализацию выявленных изменений. Экспериментально установлено, что указанный интервал вязкости необходим и достаточен для равномерного объемного воздействия на стенки влагалища и их расправления.

Крахмал относится к нетоксичным препаратам, не оказывает влияния на микрофлору влагалища и стенку влагалища, не всасывается, не обладает системными эффектами, химически инертен. Коллоидный раствор крахмала прост в приготовлении и доступен в любом регионе на территории РФ.

Способ осуществляют следующим образом.

Перед началом исследования подготавливают интравагинальное контрастирующее вещество, в качестве которого используют пищевой крахмал (C ₆H₁₀O₅)_n. Контрастирующее вещество используют в форме коллоидного раствора однородной консистенции с вязкостью 55000-65000 сП. Величину вязкости оценивают при частоте вращения цилиндров ротационного вискозиметра 20 с-1 и комнатной температуре.

Для внутривенного болюсного контрастного усиления применяют любой из контрастных препаратов, содержащих соли гадолиния, в необходимых дозировках согласно инструкции по его применению.

Первоначально проводят сканирование области интереса без контрастного усиления, в дальнейшем проводят динамическое МР-исследование, старт которого совмещают с началом введения контрастного препарата, содержащего соли гадолиния. После окончания его введения полностью вводят физраствор; через 7 секунд от начала введения контрастного агента начинают сканирование, параллельно завершают введение физраствора. Данная последовательность имеет время насыщения 2 сек и повторяется через 2 сек. Сканирование производят с целью получения Т1 ВИ, с использованием 3-мерных градиентных эхо последовательностей (3D GRE - ТЕ: 2.49 ms, TR: 6ms, flip angle: 10, thickness: 2.5 mm, FOV: 40-43 cm, matrix: 128×192) с преднасыщением жира (fatsat SE). В дальнейшем используют последовательности, применяемые у всех пациентов: Т1 ВИ изображения спин-эхо последовательностей (SE) и спин-эхо последовательностей с преднасыщением жира (fatsat SE). Область интереса последовательно сканируют шесть раз, таким образом, на полученных изображениях отражается динамика заполнения сосудистого и микроциркуляторного русла контрастным препаратом.

Динамическое МР-исследование проводят при законтрастированном интравагинальным контрастирующим веществом (коллоидным раствором крахмала) влагалище. Контрастирующее вещество (коллоидный раствор крахмала) вводят во влагалище посредством силиконового катетера. Катетер заводят на длину влагалища до уровня шейки матки. Выходной отдел влагалища тампонируют марлевым тампоном для предотвращения вытекания коллоидного раствора крахмала и создания условий для расправления стенок влагалища.

Пациентку ровно и удобно укладывают на столе, как для обычного исследования органов малого таза, сверху накладывают и закрепляют градиентную катушку, пациентке устанавливают внутривенный катетер, подключенный к заряженному контрастным агентом шприц-инжектору. Диагностическое исследование осуществляют путем последовательного анализа нативных Т1 быстрых спин-эхо ВИ в сагиттальной плоскости, Т2 быстрых спин-эхо ВИ в трех плоскостях (саггитальная, аксиальная и плоскость, перпендикулярная оси, проходящей через часть влагалища и шейки матки, содержащую опухоль), коронарных Т2 ВИ в режиме с жироподавлением. Затем перед началом динамической последовательности исследование приостанавливают, пациентку выдвигают из туннеля томографа, снимают градиентную катушку; интравагинально, в положении больной на спине с разведенными, согнутыми в коленях ногами, вводят во влагалище полученный коллоидный раствор крахмала в количестве 80-120 мл под контролем ощущений пациентки.

При выполнении введения по возможности избегают смещения пациентки, для как можно более точного сопоставления полученных изображений динамического контрастного усиления с нативными изображениями. После этого пациентка принимает исходное удобное и ровное положение на столе, градиентную катушку обратно укладывают и закрепляют, стол с пациенткой задвигают в тоннель, заново делают разметочные сканы, шиммирование и проводят исследование с динамическим контрастным усилением (Dynamic 3D Fatsat, FFE sequence). Затем проводят анализ динамических контрастных изображений Т1 ВИ быстрое спин-эхо с жироподавлением, выполненных в плоскости, перпендикулярной отрезку влагалища, содержащему опухоль. Сравнивают эти изображения с нативными изображениями, полученными в трех плоскостях.

Примеры выполнения

Авторы применяют контрастриующий препарат для внутривенного контрастного усиления «Омнискан» в дозировке 20.0., физиологический раствор натрия хлорида 0.9% в дозировке 200.0. Указанные вещества набирают в два стандартных шприца для автоматического инъектора, синхронизированного с МР-томографом, шприцы соединяют стандартной системой для внутривенного вливания.

Пример 1

Пациентка А. 1957 г.р. Поступила с диагнозом рак шейки матки Т2а стадии. В соответствии с заявляемой методикой было проведено контрастирование влагалища 110 мл крахмала вязкостью 55000 сП и 20.0 мл внутривенного контрастного препарата (гадолиниевой соли) «Омнискан», 80.0 мл физраствора. Исследование проводилось на томографе Toshiba EXCELART Vantage Titan 1.5T, с использованием гибкой четырехсегментной градиентной катушки QD body coil А. При этом динамическое сканирование начинали при обнаружении контрастного препарата в терминальном отделе брюшной аорты. Изображения были получены в аксиальной, коронарной и сагиттальной проекциях, затем проведен сравнительный анализ изображений для уточнения пространственного распространения опухоли. На сериях, полученных МРТ, в шейке матки определяется циркулярное опухолевое образование протяженностью до 2.5 см, распространяющееся на всю толщину стромального кольца и с вовлечением влагалища до уровня средней его трети (левая стенка влагалища инфильтративно утолщена до 1.9 см с потерей дифференцировки слоев, протяженность изменений до 2.8 см).

Пример 2

Пациентка Ф. 1949 г.р. Поступила с диагнозом рак шейки матки Т2b стадии влагалищно-параметриальный вариант. В соответствии с заявляемой методикой было проведено контрастирование влагалища 90 мл крахмала вязкостью 55000 сП и 20.0 мл внутривенного контрастного препарата (гадолиниевой соли) «Омнискан» 20.0 мл 80.0 мл физраствора. На сериях, полученных МРТ, в шейке матки определяется циркулярное опухолевое образование протяженностью до 3.6 см, распространяющееся на всю толщину стромального кольца с признаками выхода процесса в левый параметрий на глубину 1.0 см на участке 1.5 см и вовлечением влагалища до уровня нижней его трети (стенки влагалища инфильтративно утолщены до 1.6 см с потерей дифференцировки слоев, протяженность изменений до 3.9 см).

На фиг.1 представлено изображение законтрастированного влагалища с наличием опухоли, расположенной по левой полуокружности (пример 1);

На фиг.2 представлено изображение законтрастированного влагалища, в верхней трети которого определяется распространение опухоли шейки матки на верхнюю треть влагалища (пример 2).

Таким образом, заявляемый способ имеет следующие преимущества: прост в выполнении, не требует приготовления сложных растворов, не требует большого времени на подготовку, позволяет получить диагностические изображения с более высокими визуализационными характеристиками. Внутривенное контрастное усиление повышает показатели диагностической эффективности при выявлении распространенности опухоли шейки матки, имеет небольшую себестоимость.