Спосіб інтраопераційної діагностики метастазів в лімфатичні вузли

1. Спосіб інтраопераційної діагностики метастазів в лімфатичні вузли, який включає введення пацієнтові певної" кількості фармпрепарату за певний час до проведення оперативного втручання, інтраопераційне визначення лімфовузлів за підвищеним накопиченням фармпрепарату лімфовузлів, що підлягають лімфаденектомм, який відрізняється тим, що як фармпрепарат використовують фотосенсибілізатор, а його накопичення в ймовірно уражених лімфовузлах визначають в режимі реального часу методом флуоресцентної діагностики. 2. Спосіб інтраопераційної діагностики за п. 1, який відрізняється тим, що метод інтраопераційної флуоресцентної діагностики включає опромінювання лімфовузлів випромінюванням в діапазоні довжин хвиль збудження флуоресценції фотосенсибілізітора, збирання та спектральний аналіз флуоресцентного випромінювання із зазначених лімфовузлів, причому прийняття рішення щодо наявності ураження лімфовузла здійснюють за значенням розрахункового коефіцієнта A = f ( l A , I 0 C ) , де Ід та І Ф С є інтенсивності флуоресцентного сигналу від лімфовузлів на довжинах хвиль максимуму автофлуоресценціі здорових біотканин ХА та максимуму флуоресценції фотосенсибілізатора ХФС, відповідно. 3. Спосіб інтраопераційної діагностики за пп. 1 та 2, який відрізняється тим, що безпосереднє опромінювання лімфовузла та збирання флуоресцентного випромінювання від нього здійснюють волоконно-оптичним зондом, спряженим як з дже релом збудження флуоресценції біотканини, так і з приладом спектрального аналізу флуоресцентного сигналу. 4. Спосіб інтраопераційної діагностики метастазів в лімфатичні вузли за п. З, який відрізняється тим, що волоконно-оптичний зонд має зовнішній конструктивний діаметр, який не перевищує внутрішній діаметр троакара для лапароскопічних операцій. 5. Спосіб інтраопераційної діагностики метастазів в лімфатичні вузли за пп. 1 та 2, який відрізняється тим, що як фотосенсибілізатор використовують іперициновмісний препарат Гіперфлав в капсулах з вмістом чистого гіперицину 4 мг перорально за 6-8 годин до операції з розрахунку 0,20,4 мг/кг маси тіла. 6. Спосіб інтраопераційної діагностики за п. 5, який відрізняється тим, що опромінювання лімфовузлів здійснюють випромінюванням в спектральному діапазоні АХ =380-495 нм, а реєстрацію флуоресцентного сигналу здійснюють в спектральному діапазоні ДХ. =500-800 нм. 7. Спосіб Інтраопераційної діагностики за пп. 2 та 6, який відрізняється тим, що прийняття рішення щодо наявності ураження лімфовузла здійснюють програмно в режимі реального часу за знаком коефіцієнта Д : Д = ОФС-'А)/(ІФС+ІА). причому при Д> 0 діагностують ураження лімфовузла. 8. Спосіб інтраопераційної діагностики за п. 7, який відрізняється тим, що при значенні коефіцієнта Д > 0 спрацьовує спеціальний сигнал, що сповіщає хірурга про наявність накопичення фотосенсибілізатора в лімфовузлі, що діагностується. 9. Спосіб інтраопераційної діагностики за п. 8, який відрізняється тим, що спеціальний сигнал сповіщення є або звуковим, або світловим, або одночасно і звуковим, і світловим. CM о> 00 о> 8924 Корисна модель відноситься до медицини, а саме до хірурги, і може бути використана для виявлення метастазів в лімфатичні вузли під час оперативного втручання При оперативних втручаннях з приводу хвороби Крона товстої кишки хірурги часто виявляють конгломерати лімфатичних вузлів, з приводу чого виникає питання про ймовірну малігнізацію як наслідок хвороби Крона з метастазуванням в регюнарні лімфатичні вузли При відкритих оперативних втручаннях виконується видалення одного або декількох лімфатичних вузлів для експрес-бюпси Можливість виявлення атипових клітин при експрес-біопси становить пише 30-40% [1] При лапароскопічних операціях забор лімфатичного вузла для експрес-бюпси є практично неможливим Відомий спосіб in vivo діагностики метастазів в лімфовузли з використанням 1 % метиленового синього в об'ємі 4мл, який вводився за 1,5 години до операції в декількох точках по периметру пухлини, локалізація якої була визначена попередніми діагностичними дослідженнями При цьому лімфатичні вузли у випадках наявності метастазів забарвлюються у синій колір Під час операції стає можливою візуалізація лімфовузлів з метастазами [2] Однак введення метиленового синього при хворобі Крона в доопераційний період являє собою значну складність тому, що для введення забарвлюючої речовини необхідним є проведення колоноскопп Крім того, не в усіх випадках хірурги інтраопераційно можуть виявити конгломерати лімфовузлів і, більш того, великою є вірогідність потрапляння розчину в черевну порожнину За найближчий аналог нами обраний спосіб в цьому при проведенні порожнинних операцій інтраопераційного визначення "сторожових" лімфовузлів, в які в першу чергу здійснюється ВІДТІК лімфи від пухлини і, як наслідок, які мають найбільшу вірогідність бути ураженими Для виявлення "сторожових" лімфовузлів пацієнтам за добу до оперативного втручання по периметру пухлини (перитуморально) вводиться фармпрепарат мічений ізотопом технеція 99Тс препарат колоїду "Nanocis-TCK-17" в об'ємі 0,3мл на кожну ІН'ЄКЦІЮ Пщ час операції пошук сторожових лімфовузлів здійснюється за допомогою спеціально розробленого гама-сканера При цьому сторожовий лімфовузол характеризується підвищеним накопиченням радюфармпрепарата, який потрапляє в лімфовузол 1-го порядку з током лімфи Метод біопсії сторожового лімфатичного вузла супроводжується його терміновим пстолопчним дослідженням Радіонуклідний метод є досить інформативним способом для визначення сторожових лімфатичних вузлів (точність ЙОГО становить 87%) і перевищує за точністю метод візуального контрастування з введенням метиленового синього Застосування радіонуклідного методу дозволяє уникнути невиправданого розширення обсягу лімфаденектоми при онкологічних захворюваннях, особливо на ранніх стадіях захворювання [3] Проводити радіоізотопні дослідження при хворобі Крона є недоцільним тому, що не в усіх випадках виявляються конгломерати лімфовузлів, тому не усім хворим показано введення радіоізотопів Крім того, за умови відсутності вітчизняних гама-сканерів та радіоактивних маркерів, апаратна реалізація радіонуклідного методу є занадто вартністною, що обмежує можливість її широкого КЛІНІЧНОГО застосування Задачею корисної моделі, що заявляється, є підвищення точності інтраопераційної діагностики метастазів в лімфатичні вузли шляхом їх прицільного виявлення для проведення лімфаденектоми Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі, який включає введення пацієнтові певної КІЛЬКОСТІ фармпрепарата за певний час до проведення оперативного втручання, інтраопераційне визначення за підвищеним накопиченням фармпрепарата в лімфовузлах, що підлягають лімфаденектомм, згідно корисної моделі в якості фармпрепарата використовують фотосенсибілізатор, який вибірково накопичується в ймовірно уражених лімфатичних вузлах, а його накопичення в лімфовузлах визначають раопераційно методом флуоресцентної діагностики Зазначений метод включає опромінювання лімфовузлів оптичним випромінюванням в діапазоні довжин хвиль збудження флуоресценції фотосенсибілізатора, збор та спектральний аналіз флуоресцентного сигналу в режимі реального часу з наступним прийняттям рішення щодо наявності ураження лімфовузла за значенням розрахункового коефіцієнту 4}А, ІФС)> де Ід та !ФС Є інтенсивності флуоресцентного сигналу від лімфовузлів на довжинах хвиль максимуму аутофлуоресценцп здорових бютканин ( $ та максимуму флуоресценції фотосенсибілізатора { «), ВІДПОВІДНО За методом інтраопераційної флуоресцентної' діагностики метастазів лімфовузлів безпосереднє опромінювання лімфовузла, що досліджується, а також збор флуоресцентного випромінювання від НЬОГО ЗДІЙСНЮЄТЬСЯ ВОЛОКОННО-ОПТИЧНИМ ЗОНДОМ, спряженим як з джерелом збудження флуоресценції бютканини, так і з приладом спектрального аналізу флуоресцентного сигналу Слід зазначити, що апаратура (джерело випромінювання та прилад спектрального аналізу) розміщується поза межами операційної зони (на відстані більш ніж З метри) та сполучаються з волоконно-оптичним зондом, що безпосередньо контактує з пацієнтом, через волоконно-оптичну транспортуючу систему. Волоконно-оптичні ЗОНД та транспортуюча система розміщуються в гнучкому катетері з біологічно сумісного матеріалу, який легко піддається дезинфекцн та/або стерилізації методами та препаратами, прийнятими в КЛІНІЧНІЙ хірурги Для забезпечення можливості проведення лапароскопічного хірургічного втручання ЗОВНІШНІЙ конструктивний діаметр волоконно-оптичного зонду не перевищує внутрішній діаметр троакару для лапароскопічних операцій. На СЬОГОДНІШНІЙ день відома значна кількість фотосенсибілізаторів, які знаходяться в промисловому виробництві або в різних фазах клінічних ІСПИТІВ з метою їх використання для діагностики ракових захворювань різноманітної локалізації. Фотофрин {США, Канада), Левулан, Антрін, Пур 8924 литін (усі США), Фоскан (Велиобританія), Візудайн (Канада), 5-ALA (Німеччина), Фотогем, Фотосенс, Аласенс (усі Росія), Фотолон (Білорусь), Пперфлав (Україна) В запропонованому способі інтраопераційної діагностики метастазів в лімфатичні вузли в якості фотосенсибілізатора використовується вітчизняний пперициновміщуючий фармпрепарат Пперфлав (НВЦ "Борщапфський хімфармзавод", м Київ, Україна) з максимумом спектру флуоресценції 603±2нм, який випускається у капсулах з вмістом чистого гіперицину 4мг, вводиться перорально та повністю виводиться з організму через 24 години [4] Для забезпечення необхідної точності інтраопераційної діагностики фотосенсибілізатор Пперфлав приймається пацієнтом перорально за 6-8 годин до операції з розрахунку 0,2-0,4мг/кг маси тіла. При використанні в якості фотосенсибілізатора Пперфлава опромінювання лімфатичних вузлів здійснюється оптичним випромінюванням в спектральному діапазоні т=380-495нм, а реєстрація флуоресцентного сигнала здійснюється в спектральному діапазоні ^=500-800нм Прийняття рішення щодо наявності ураження лімфовузла здійснюється програмно в режимі реального часу за знаком коефіцієнта 4КНА)/(ІФС+І А ), причому при Ю діагностується ураження лімфовузла Для забезпечення оперативності прийняття рішення хірургом щодо необхідності лімфаденектомп, при значенні коефіцієнта =0 спрацьовує спеціальний сигнал, що сповіщає хірургові про наявність накопичення фотосенсибілізатора в лімфовузлі, що діагностується При чому, зазначений сигнал сповіщення може бути або звуковим, або світловим, або одночасно і звуковим, і світловим Запропонований спосіб пояснюється рисунками, на яких представлена блок-схема (Фіг і ) та інтраопераційно апаратно зареєстровані типові спектри флуоресценції від здорових та уражених лімфовузлів (Фіг 2) Згідно блок-схеми спосіб інтраопераційної діагностики метастазів лімфатичних вузлів {Фіг 1) виконують наступним чином Капсульований фотосенсибілізатор Пперфлав (ФС) в кількості т Ф С (з розрахунку 0,2-0,4мг/кг маси тіла) за певний термін до оперативного втручання t (6-8 годин) перорально вводиться пацієнтові, в організмі якого він накопичується в уражених метастазами лімфовузлах Джерело випромінювання (ДВ) продукує оптичне випромінювання в спектральному діапазоні і (380-495нм) збудження флуоресценції Пперфлава. Оптичне випромінювання через ВІДПОВІДНІ канали збудження волоконно-оптичної транспортуючої системи (ВОТС) та волоконнооптичного зонду (ВОЗ) транспортується до лімфатичного вузла (ЛФ), що діагностується Флуоресцентне випромінювання від лімфатичного вузла в спектральному діапазоні г (500-800нм) збирається волоконно-оптичним зондом та через при ймальний канал волоконно-оптичної транспортуючої системи транспортується на вхід прилада спектрального аналіза (ПСА), в якості якого використовується волоконно-оптичний спектрометр ("БІОСКОП", Україна або S2000, Ocean Optics Inc , США) Джерело випромінювання та прилад спектрального аналіза розташовуються поза межами операційної зони Спеціальне програмне забезпечення (ПЗ) здійснює в режимі реального часу керування роботою прилада спектрального аналіза, реєстрацію досліджуваних спектрів флуоресценції та їх відображення на екрані монітора персонального комп'ютера (ПК), а також одночасно з реєстрацією спектрів флуоресценції здійснює обчислення розрахункового коефіцієнту 4МНА)/(ІОС+ІА) В разі, коли коефіцієнт ;Q програмне забезпечення видає команду на спрацьовування спеціального світлового та/або звукового сигнала (С), який миттєво сповіщає хірургові про наявність накопичення фотосенсибілізатора в лімфатичному вузлі, що діагностується, тобто про наявність в ньому метастазів, що, в свою чергу, дозволяє хірургові оперативно приймати рішення щодо необхідності лімфаденектоми Типові спектри флуоресценції (ФігЗ) від здорових (крива Н) та уражених (крива Т) лімфатичних вузлів характеризуються від ємним ( нрО,261) та позитивним ( т=0,228) значеннями розрахункового коефіцієнта .ВІДПОВІДНО Приклад, хворий Б О 0 , 43 роки, історія хвороби №489 Діагноз - хвороба Крона товстої кишки, ускладнена стриктурою поперековоободової кишки За 6 годин до оперативного втручання пацієнту перорально було введено 4 капсули фотосенсибілізатору Пперфлав з вмістом гіперицину 4мг у кожній (вага пацієнта становила 76кг) Під час операції було виявлено конгломерат лімфатичних вузлів, який був інтраопераційно досліджений методом флуоресцентної діагностики на накопичення фотосенсибілізатора Пперфлав в лімфовузлах Досліджувані лімфовузли характеризувалися спектрами флуоресценції" (Фіг 3), а розрахункові коефіцієнти мали позитивні значення ^0,238, еО,308, дО,601 та і=0,219, що свідчило про накопичення Пперфлава в лімфовузлах Була проведена резекція поперековоободової кишки з лімфаденектомією ГІСТОЛОГІЧНІ дослідження лімфовузлів підтвердили наявність в них метастазів аденокарціноми Запропонований спосіб інтраопераційної діагностики був апробований в КЛІНІЦІ факультетської хірурги №1 НМУ їм О О Богомольця на пацієнтах з підтвердженим раком товстої кишки та наявністю метастазів в регюнарні лімфатичні вузли Загалом в 2000-2004рр за запропонованою методикою було досліджено 35 пацієнтів, з яких 14 - лапароскопічно, 21 - при відкритому оперативному втручанні В усіх випадках були виявлені збільшені регюнарні лімфатичні вузли (загалом - 117 лімфовузли) Методом флуоресцентної діагностики за накопиченням фотосенсибілізатора метастази були визначені в 65 лімфовузлах Проводилась лімфаденектомія усіх збільшених лімфатичних вузлів з наступним їх гістологічним дослідженням 8 8924 Гістологічне підтвердження наявності метастазів мало місце у 62 лімфовузлах, які показали накопичення Гіперфлава, та в 5 лімфовузлах, з яких реєструвався сигнал аутофлуоресценції. У 47 лімфатичних вузлах, що характеризувалися аутофлуоресценцією бютканин, під час гістологічного дослідження метастази не були знайдені. Загалом запропонований спосіб інтраопераційної діагностики метастазів в лімфатичні вузли дав біля 7% хибних результатів, тобто точність способу становить 93%, що перевищує точність способу, прийнятому за прототип (87%). Причому чутливість запропонованого способу становить 95%, а його специфічність - 90%). Запропонований спосіб показаний при відкритих та лапароскопічних операціях з приводу хвороби Крона, а також раку товстої кишки. Джерела інформації: 1. Яремчук А.Я., Кравченко А.В. Целесообразность выполнения профилактической лимфаденэктомии при злокачественной меланоме кожи // Клиническа хирургия, №5, 1992, стр.38-40. 2. Руководство по клинической эндоскопии, под ред. Савельева B.C., "Медицина", М., 1985, 543с. 3. Вельшер Л.З., Габуния З.Р., Праздников Э.Н., Лучшее А.И., Чочуа Г А , Гвахария Н.В., Прилепо Ю.В. Пути оптимизации объема лимфадиссекции при раке молочной железы (Доклад) // Вестник (Информационный бюллетень) Московского онкологического общества, №474, 2001. 4. Безпалько Л.В., Дец СМ., Крицька Т.М., Левицька З.В., Шаламай А.С. Флуоресцентний маркер для діагностики онкологічних захворювань. Патент України №28774А від 3.02.1998р., зареєстрований 16.10.2000р. Г г \ I г A. і f J I f ДВ ••««.. BOW I /• f I l! \ £03 ц— ~TF І зоне ФС ! \ I I U ФІГ.1 8924 10 2 8 о. Фіг.2 *• •• о, s**p> 9 S ФІГ.З Комп'ютерна верстка А Крулевський Підписне Тираж 26 грим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ-42, 01601