Диагностические возможности современной радиотермометрии в онкомаммологической практике

Обложка


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. Радиотермометрия (РТМ) является актуальным методом обследования молочной железы, позволяющим помимо визуализации патологических очагов оценить качество метаболизма, что важно с позиций определения биологических подтипов рака молочной железы (РМЖ) и возможности оценки степени агрессивности опухоли до иммуногистохимического анализа.

Цель.  Исследовать возможности современной РТМ в дифференциальной диагностике доброкачественной и злокачественной патологии молочной железы и при различных биологических подтипах РМЖ.

Материалы и методы. Обследовано 118 пациенток с различной патологией молочной железы с помощью компьютеризированного диагностического комплекса РТМ 01 РЭС, Замеры выполнялись в 9 точках: непосредственно на молочной железе ― для визуализации опухоли, двух контрольных точках (в области эпигастрия и мечевидного отростка грудины) и одной точке в аксиллярной зоне с обеих сторон ― для выявления возможных метастазов. Время проведения исследования 15–20 минут ― для каждой женщины. РЕЗУЛЬТАТЫ РТМ сопоставлялись с данными гистологической верификации, ультразвуковой, маммографической и клинических картины.

Результаты. . Чувствительность РТМ в дифференциальной диагностике патологии молочной железы составила 96,9%, точность ― 74,5%. Специфичность РТМ для дифференциации агрессивных и неагрессивных подтипов РМЖ оказалась низкой ― 6,6%. При оценке разницы температур между патологической и нормальной тканью наблюдается тенденция к увеличению значения над опухолью по сравнению с непораженной тканью, однако статистически значимых различий между средними температурами здоровой и пораженной молочной железы не получено. Корреляции между индексом пролиферативной активности РМЖ и частоты термоасимметрии, либо степенью ее выраженности не выявлено (r < 0,3).

Заключение. РТМ продемонстрировала эффективность в дифференциальной диагностике доброкачественных и злокачественных изменений ткани молочной железы, при этом она не является методом выбора в оценке распространённости и биологического подтипа рака молочной железы.

Полный текст

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

МЖ ― молочная железа

РМЖ ― рак молочной железы

РТМ — радиотермометрия

ОБОСНОВАНИЕ

Несмотря на значительные достижения последних лет в персонализированном и таргетном подходе в диагностике и ведении рака молочной железы (РМЖ), вопрос раннего выявления остается основой хорошего прогноза для пациентки [1]. Омоложение онкопатологии молочной железы (МЖ) в ряде случаев препятствует эффективности рутинных диагностических методов, заставляя специалистов использовать комбинации дорогостоящих и порой инвазивных способов визуализации и верификации опухолевого процесса [2–4]. Кроме непосредственного нахождения и подтверждения новообразования МЖ, необходима и детерминация его биологических свойств, определяющих алгоритм ведения конкретной пациентки.

Одним из методов визуализации патологии МЖ является радиотермометрия (РТМ), во многих клиниках прочно вошедшая в рутинный алгоритм комплексного обследования молочных желез [5–7]. Данный неинвазиный метод в многочисленных исследованиях показал себя высокочувствительным, способным дифференцировать злокачественные и доброкачественные изменения ткани МЖ на доклиническом этапе в различных возрастных группах [8–12]. Он основан на измерении разницы электромагнитного излучения в клетках опухолевой и здоровой ткани в микроволновом диапазоне на глубине до 5 см [13]. Исследование термоасимметрии здоровых и измененных структур МЖ, проведенное М. Гутьером с 1965 г. на 85 000 пациенток доказало, что вследствие повышенного метаболизма злокачественная опухоль имеет более высокую температуру, чем нормальные ткани [14, 15]. В то же время и сама молочная железа, пораженная злокачественным процессом, как правило, обладает повышенными показателями относительно здоровой стороны, что, в свою очередь, объясняется активным неоангиогенезом [16]. Кроме того, в группе женщин (n=1245), у которых были сомнительные термограммы при отсутствии клинических либо рентгенологических изменений МЖ, при последующем наблюдении в течение 8 лет в 40,2% случаев выявлен РМЖ [17–19]. Также доказана эффективность данной методики при оценке доброкачественных процессов с высокой и низкой пролиферативной активностью [20]. Следовательно, РТМ является актуальным методом обследования МЖ, так как кроме непосредственно визуализации патологических очагов можно оценить качество метаболизма [21–23]. Это важно с позиции определения биологических подтипов РМЖ, т.к. еще в 60-е годы были доказаны достоверные отличия термограмм разных гистологических форм рака. Также актуален вопрос о возможности оценки степени агрессивности опухоли до иммуногистохимического анализа [10].

Цель ― исследовать возможности современной радиотермометрии в дифференциальной диагностике доброкачественной и злокачественной патологии молочной железы и при различных биологических подтипах рака молочной железы.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Исследование выполнено на базе Рязанского областного онкологического диспансера. Включено 118 женщин с различной патологией МЖ. Все процедуры выполнены в рамках диспансерного/планового обследования. Никаких дополнительных вмешательств не проводилось. Женщины подписали Информированное согласие в рамках стандартных процедур Рязанского областного онкологического диспансера.

Оценка изучаемых параметров производилась с помощью компьютеризированного диагностического комплекса РТМ 01 РЭС, состоящего из измерителя внутренних температур, инфракрасного измерителя температуры кожи, средства визуализации, обработки и анализа полученной информации экспертной системой [24].

Согласно рекомендациям по проведению РТМ, выполнялись замеры в 9 точках: непосредственно на МЖ ― для визуализации опухоли, в двух контрольных точках в области эпигастрия и мечевидного отростка грудины и в одной точке в аксиллярной зоне с обеих сторон ― для выявления возможных метастазов [5, 13]. Время обследования составило 15–20 мин для каждой женщины.

В дальнейшем женщины были разделены на две группы:

  • контрольная группа (n=32) ― доброкачественные изменения (мастопатия, фиброаденома, внутрипротоковая папиллома, мастит, липома) в МЖ (возраст женщин 18 до 79 лет);
  • основная группа (n=86) ― злокачественные новообразования МЖ [25] (возраст женщин от 24 до 73 лет).

В основной группе преобладал РМЖ (n=84) различных стадий (I и II ― по 28,7%, III ― 42,8%) и фенотипов, также было выявлено по 1 случаю метастаза меланомы и саркомы в МЖ. При этом, более агрессивные фенотипы РМЖ чаще встречались у молодых пациенток (рис. 1).

 

Рис. 1. Связь фенотипа (n) РМЖ с возрастом (лет).

 

Также было выполнено сопоставление данных РТМ с результатами гистологической верификации, ультразвуковой, маммографической и клинических картины.

В статистическом анализе использованы методы описательной (%) и сравнительной (t-критерий Стьюдента, критерий Манна-Уитни) статистики; определялась чувствительной и специфичность диагностического метода (РТМ). Различия считали статистически значимыми при р < 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ

При анализе результатов проведенного обследования выявлены следующие закономерности.

РТМ эффективна для дифференциальной диагностики доброкачественных и злокачественных процессов в МЖ (для t-критерии Стьюдента р=0,00053), чувствительность РТМ в диагностике патологии МЖ при сопоставлении результатов с гистологической верификацией, ультразвуковой, маммографической и клинических картины составила 96,9%, точность – 74,5%, специфичность для дифференциации агрессивных и неагрессивных подтипов РМЖ оказалась низкой (6,6%).

При оценке разницы температур между патологической и нормальной тканью наблюдается тенденция к увеличению значения измерений над опухолью по сравнению с непораженной тканью, однако статистически значимых различий ни между средними температурами здоровой и пораженной МЖ, ни при различных фенотипах (табл. 1) не получено. Критерий Манна-Уитни не показал различий температур между люминальными А и В группами (U=342), как и не подтвердил более агрессивные качества люминального Нег2-позитивного фенотипа относительно люминального Нег2-негативного типа (U=114,5), что говорит не в пользу гипотезы о эффективности РТМ в диагностике агрессивных и неагрессивных форм РМЖ. Неоднозначным является факт полного отсутствия термоасимметрии при саркоме и метастазе меланомы в МЖ, т.к. априори очевиден факт высокой степени агрессивности обеих опухолей.

При оценке степени распространенности процесса по измерению температур аксиллярных областей достоверно значимых отклонений выявлено не было (U=182), причем в случаях с подтвержденными метастазами в подмышечных лимфоузлах определялась гипотермия относительно даже здоровых тканей (табл. 1).

 

Таблица 1. Распределение средних температур в группах с различными фенотипами рака молочной железы

Средняя температура, °С

Фенотипы рака молочной железы

Люминальный A

Люминальный B (-)

Люминальный B HER2+

Нелюминальный HER2+

Трижды негативный

Над опухолью

34,4

34,1

34,1

34,5

35,4

Патологической молочной железы

33,6

33,3

33,1

33,6

34,7

Здоровой молочной железы

33,2

32,5

32,4

32,8

34,8

Измененных лимфатических узлов

33,9

33,4

33,9

33,1

34,3

Неизмененных лимфатических узлов

33,9

33,3

33,0

32,9

34,0

 

Статистически значимый результат получен при сравнении частоты и разницы термоасимметрии в группах с агрессивными фенотипами (р < 0,05), причем в группе нелюминального HER2-позитивного фенотипа разница средней температуры между пораженной и здоровой МЖ больше (на 1,8°С), чем при трижды-негативном варианте (на 0,9°С, табл. 2). Этот факт не подтверждает гипотезу о том, что более агрессивные фенотипы, в частности трижды негативный подтип с самым высоким Ki67, должны давать более резонансную картину термометрии.

 

Таблица 2. Распределение средних температур в группах агрессивного фенотипа рака молочной железы

Средняя температура, °С

Агрессивные фенотипы рака молочной железы

Нелюминальный HER2+

Трижды негативный

Патологической молочной железы

34,7

35,4

Здоровой молочной железы

32,9

34,5

 

Особый интерес представлял Ki67 ― индекс биологического потенциала опухоли (РТМ основана на метаболизме в опухолевой ткани). В нашем исследовании самое высокое среднее значение Ki67 наблюдалось при трижды-негативном раке (63,3%), несколько ниже в группах с Нег2-позитивностью (50,6%), в истинно люминальных подтипах данный показатель достоверно ниже: при люминальном В ― 42,2%, люминальном А ― 10,6%. Однако, корреляции между индексом пролиферативной активности опухоли и частоты термоасимметрии, либо степенью ее выраженности не выявлено (r < 0,3).

ОБСУЖДЕНИЕ

Таким образом, диффузные (местно-распространенные) формы рака молочной железы отображаются в виде термограмм с самым значительным разбросом и большими площадями максимальных и минимальных температур.

Выше приводится несколько показательных результатов РТМ доброкачественного процесса, локализованного и диффузного РМЖ (рис. 2).

 

Рис. 2. Примеры результатов радиотермоментрии: А ― доброкачественная опухоль молочной железы; Б ― рак молочной железы, трижды-негативный, локализованная форма; В ― рак молочной железы, люминальный В, диффузная форма.

 

ВЫВОДЫ

  1. Радиотермометрия продемонстрировала эффективность в дифференциальной диагностике доброкачественных и злокачественных изменений ткани молочной железы.
  2. Радиотермометрия не является методом выбора в диагностике степени распространённости и оценки биологического подтипа рака молочной железы, т. к. не выявлено корреляции между частотой и степенью термоассиметрии, фенотипом, либо связи разницы температур с Ki67, как и с метастатическим поражением регионарных лимфоузлов.

ДОПОЛНЕНИЕ

Благодарность. Коллектив авторов выражает благодарность за предоставленное оборудование и консультации по правильности проведения и трактовки результатов Зоровой Ирине Владимировне, Криулькиной Ирине Петровне и Веснину Сергею Георгиевичу.

Финансирование. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Вклад авторов: Волков А. А. ― концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, статистическая обработка, написание текста, Демко А. Н. ― концепция и дизайн исследования, написание и редактирование текста, Куликов Е. П. ― концепция и дизайн исследования, редактирование текста, Буданов А. Н. — выполнение ультразвукового исследования, Орлова Н. С. ― выполнение радиотелеметрии. . Все авторы подтверждают соответствие своего авторства международным критериям ICMJE (все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией).

Gratitude. The team of authors expresses gratitude for the provided equipment and advice on the correctness of the conduct and interpretation of the results to Irina Vladimirovna Zorova, Irina Petrovna Kriulkina and Sergey Georgievich Vesnin.

Funding. This study was not supported by any external sources of funding.

Conflict of interests. The authors declare no conflicts of interests.

Contribution of the authors: A. A. Volkov ― concept and design of research, collection and processing of material, statistical processing, writing text, A. N. Demko ― concept and design of research, writing and editing text, E. P. Kulikov ― concept and design of research, text editing, A. N. Budanov ― performing ultrasound research, N. S. Orlova ― performing radio telemetry. All authors made a substantial contribution to the conception of the work, acquisition, analysis, interpretation of data for the work, drafting and revising the work, final approval of the version to be published and agree to be accountable for all aspects of the work.

×

Об авторах

Евгений Петрович Куликов

Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова

Email: rzgmu@rzgmu.ru
ORCID iD: 0000-0003-4926-6646
ResearcherId: S-1851-2016

доктор медицинских наук, проф., зав. кафедрой онкологии с курсом лучевой диагностики ФДПО

Россия, Рязань

Анна Николаевна Демко

Рязанский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова; Областной клинический онкологический диспансер

Email: naetochka@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7941-5158
SPIN-код: 2512-4630

кандидат медицинских наук, ассистент кафедры онкология РязГМУ, врач-онколог диспансера

Россия, 390026, Рязань, ул. Высоковольтная, д. 9; 390011, Рязань, ул. Дзержинского, 11

Александр Александрович Волков

Московский областной онкологический диспансер

Email: aavolkov58rus@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-0244-4951
SPIN-код: 3668-6377

врач-онколог

Россия, 143900, М.о. Балашиха, ул. Карбышева, 6

Андрей Николаевич Буданов

Рязанский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова; Областной клинический онкологический диспансер

Email: andrewbudanof@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-8706-2655

ассистент кафедры онкология, зав.  отделением ультразвуковой диагностики, врач-онколог

Россия, 390026, Рязань, ул. Высоковольтная, д. 9; 390011, Рязань, ул. Дзержинского, 11

Нина Сергеевна Орлова

Областной клинический онкологический диспансер

Автор, ответственный за переписку.
Email: nina.orlova.6161@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9934-9242

врач-радиолог высшей категории

Россия, 390011, Рязань, ул. Дзержинского, 11

Список литературы

  1. Ванинов А.С. Злокачественные новообразования, как наиболее приоритетная медико-социальная проблема системы здравоохранения // Бюллетень науки и практики. 2019. Т. 5, № 11. С. 120–130. doi: 10.33619/2414-2948/48/16
  2. Каприн А.Д., Рожкова Н.И., ред. Рак молочной железы. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2018.
  3. Каприн А.Д., Старинский В.В., Петрова Г.В., ред. Состояние онкологической помощи населению России в 2016 году. М.; 2017.
  4. Коваленко М.С., Кошулько П.А., Короткова Н.В. Катепсины как маркеры злокачественных новообразований молочных желёз // Наука молодых (Eruditio Juvenium). 2019. Т. 7, № 2. С. 301–306. doi: 10.23888/HMJ201972301-306
  5. Бурдина Л.М., Вайсблат А.В., Веснин С.Г., и др. Применение радиотермометрии для диагностики рака молочной железы // Маммология. 1998. № 2. С. 3–12.
  6. Веснин С.Г., Каплан М.А., Авакян P.C. Современная микроволновая радиотермометрия молочных желез // Опухоли женской репродуктивной системы. 2008. № 3. С. 28–33. doi: 10.17650/1994-4098-2008-0-3-28-33
  7. Сдвижков A.M., Веснин С.Г., Карташева А.Ф., и др. О месте радиотермометрии в маммологической практике. В кн.: Актуальные проблемы маммологии. М.; 2000. С. 28–40.
  8. Вепхвадзе Р.Я., Лалашвили К.Я., Капанадзе Б.Б. Машинная термодиагностика опухолевых процессов молочных желез. В кн.: Тепловидение в медицине. Л.; 1990.
  9. Видюков В.И., Мустафин Ч.К., Керимов Р.А., и др. Дифференциальная диагностика опухолей молочных желез на основе данных радиотермометрии // Опухоли женской репродуктивной системы. 2016. Т. 12, № 1. С. 26–31. doi: 10.17650/1994-4098-2016-12-1-26-31
  10. Напалков Н.П. Основные направления и перспективы применения термографии в клинической онкологии. В кн.: Тепловидение в медицине. Л.; 1990.
  11. Семиглазов В.Ф. Скрининг рака молочной железы. В кн.: VIII Российский онкологический конгресс. М.; 2004.
  12. Синельникова О.А., Керимов Р.А., Синюкова Г.Т. Сверхвысокочастотная радиотермометрия в оценке эффективности неоадъювантного лечения рака молочной железы // Онкогинекология. 2014. № 2. С. 55–66.
  13. Бурдина Л.М., Хайленко В.А., Кижаев Е.В., и др. Применение радиотермометра диагностического компьютеризированного интегральной глубинной температуры ткани для диагностики рака молочной железы. М.; 1999.
  14. Barrett A., Myers P.C., Sadowsky N.L. Detection of breast cancer by microwave radiometre // Radio Science. 1977. Vol. 12, № 6S. P. 167–171. doi: 10.1029/RS012I06SP00167
  15. Cockburn W. Breast Thermal Imaging, the Paradigm Shift // Dynamic Chiropractic. 1995. Vol. 13, № 01.
  16. Керимов Р.А., Кочоян Т.М. Сверхвысокочастотная радиотермометрия в онкомаммологии (краткий обзор литературы) // Онкогинекология. 2017. № 1. С. 19–26.
  17. Gautherie M., Gros C.M. Breast Thermography and Cancer Risk Prediction // Cancer. 1980. Vol. 45. P. 51–56.
  18. Gautherie M, Gros С. Contribution of infrared thermography to early diagnosis, pretherapeutic prognosis, and post-irradiation follow-upof breast carcinomas // Medicamundi. 2006. Vol. 21. P. 135.
  19. Omranipour R., Kazemian A., Alipour S., et al. Comparison of the accuracy of thermography and mammography in the detection of breast cancer // Breast Care. 2016. Vol. 11, № 4. P. 260–264. doi: 10.1159/000448347
  20. Gautherie M., Haehnel P., Walter J.P. Thermobiologic evaluation of benign and malignant breast diseases // Geburtshilfe und Frauenheilkunde. 1985. Vol. 45, № 1. P. 22–28. doi: 10.1055/s-2008-1036200
  21. Моисеенко В.М., Семиглазов В.Ф. Кинетические особенности роста рака молочной железы и их значение для раннего выявления опухоли // Маммология. 1997. № 3. С. 3–12.
  22. Lawson R.N., Gaston J.P. Temperature measurements of localized pathological processes // Annals of the New York Academy of Sciences. 1964. Vol. 121. P. 90–98. doi: 10.1111/j.1749-6632.1964.tb13688.x
  23. Vesnin S., Turnbull A.K., Dixon J.M., et al. Modern Microwave Thermometry for Breast Cancer // MCB Molecular and Cellular Biomechanics. 2017. Vol. 7, № 2. Р. 1–6. doi: 10.4172/2155-9937.1000136
  24. Демко А.Н., Куликов Е.П., Буданов А.Н., и др. Термоассиметрические особенности патологии молочной железы. В кн.: Тезисы X Съезда онкологов России, г. Нижний Новгород, 17–19 апреля 2019 года. М.: Медицинское Маркетинговое Агентство; 2019. С. 37–38.
  25. Волков А.А., Демко А.Н., Коробова И.М., и др. Эффективность радиотермометрии при различных биологических подтипах рака молочной железы // Евразийский онкологический журнал. Тезисы XI Съезда онкологов и радиологов стран СНГ и Евразии. 2020. Т. 8, № 2 Приложение. С. 391.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Связь фенотипа (n) РМЖ с возрастом (лет).

Скачать (44KB)
3. Рис. 2. Примеры результатов радиотермоментрии

Скачать (153KB)

© ООО "Эко-Вектор", 2021



СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС77-76803 от 24 сентября 2019 года


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах