Однофотонная эмиссионная компьютерная томография
с ^99mTc-миби в диагностике и лечении больных раком гортани

Зельчан Р.В., Чернов В.И., Тицкая А.А., Синилкин И.Г., Чижевская С.Ю., Суркова П.В., Фролова И.Г., Чойнзонов Е.Л.

Научно­исследовательский институт онкологии Сибирского отделения РАМН, Отделение радионуклидной диагностики, Томск, Россия
Контакты: Зелчан Р.В., e-mail:

Опубликовано: Журнал «Онкохирургия», 2012, том 4, №1.

---

Введение

В настоящее время наблюдается неуклонный рост заболеваемости злокачественными новообразованиями. По данным ВОЗ, в мире ежегодно регистрируется свыше 8 млн. вновь выявленных онкологических больных. Смертность от рака занимает третье ранговое место после заболеваний сердечно-сосудистой системы, несчастных случаев и травм. Кроме того, онкологические заболевания занимают второе место среди причин инвалидизации населения, в т.ч. трудоспособного возраста [1, 2]. В структуре заболеваемости злокачественными новообразованиями рак гортани занимает 9-е место и составляет 4,7%, а в структуре заболеваемости мужского населения – 4-е место [1, 4, 5]. По данным В.И. Чиссова с соавт. (2011), на конец 2010 года под наблюдением находилось 41375 больных раком гортани, что соответствует показателю распространенности 29,2 на 100 тыс. населения. При анализе темпов прироста заболеваемости раком гортани отмечается тенденция к ее увеличению [6]. В настоящее время среди впервые выявленных больных раком гортани частота I-II стадии составляет 35,3%, а рак in situ – 6%. В подавляющем же большинстве случаев (60-70%), злокачественные опухоли гортани диагностируют в III-IV стадии [6].

На современном этапе развития онкологии диагностика рака гортани является комплексной и включает в себя ларингоскопию, фиброларингоскопию, компьютерную томографию (КТ) и/или магнитно-резонансную томографию (МРТ), радионуклидные методы исследования.

Оправданность применения методов ядерной медицины в диагностике рака гортани несомненна. Несмотря на достижения современной эндоскопической техники, фиброларингоскопия является инвазивным методом, проводится под местной анестезией, и нередко адекватный осмотр зоны интереса является весьма непростой задачей. При обследовании пациентов раком гортани методами КТ и МРТ возникают сложности дифференциальной диагностики постлучевых фиброзных изменений и рецидива опухоли. Немаловажным является и тот факт, что КТ и МРТ зачастую не несут дополнительной информации о состоянии зон регионарного лимфооттока и характере изменений в лимфатических узлах. Это обстоятельство, в свою очередь, требует проведения тонкоигольной биопсии под контролем УЗИ, которая является инвазивным методом, может иметь осложнения и требует затрат на проведение цитологического исследования. Кроме того, ни один из вышеперечисленных методов диагностики рака гортани не позволяет предсказать и адекватно оценить эффект проводимой химиотерапии. Повысить качество диагностики рака гортани, а также получить дополнительную информацию о состоянии первичного опухолевого очага и зон регионарного лимфооттока могут методы ядерной медицины, поскольку они являются функциональными и отражают метаболические процессы, происходящие в опухолевой ткани. Наиболее изученным и получившим широкое распространение радиофармпрепаратом для визуализации опухолевой ткани с помощью однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОЭКТ) является ^99mTc-метоксиизобутилизонитрил (^99mTc-МИБИ) [7-9]. В эксперименте было показано, что наиболее интенсивно ^99mTc-МИБИ накапливается в митохондриях жизнеспособных атипичных клеток, отражая тем самым интенсивность обменных процессов в опухолевой ткани и уровень кровотока в ней [10-12].

Целью настоящей работы явилось исследование возможностей применения ОЭКТ с ^99mTc-МИБИ в комплексной диагностике и оценке эффективности неоадъювантной химиотерапии злокачественных опухолей гортани и гортаноглотки.

Материалы и методы

В исследование включены 36 больных раком гортани или гортаноглотки T1-4N0-1M0, находившиеся на лечении в Научно-исследовательском институте онкологии СО РАМН г. Томска. Наибольшую по численности группу составили пациенты с опухолью T3 – 24 пациента (66,7%) и T2 – 8 (22,2%), затем Т1 – 2 (5,5%) и T4 – 2 (5,5%). По данным цитологического исследования биопсийного материала, у 8 (22,2%) больных были выявлены метастазы в регионарных лимфатических узлах N1, у 28 (77%) пациентов их обнаружено не было (N0). На момент обследования ни у одного из пациентов не было обнаружено признаков отдаленного метастазирования. У 12 пациентов проводили совмещение ОЭКТ и КТ. Восемнадцать пациентов из числа основной группы были обследованы повторно, после проведения двух курсов неоадъювантной химиотерапии по схеме паклитаксел 175 мг/м² / карбоплатин AUC-6 с интервалом 3 недели. Контрольную группу составили 20 женщин, проходивших обследование по поводу рака молочной железы.

Всем больным были выполнены: ларингоскопия, ультразвуковое исследование (УЗИ) шеи, фиброларингоскопия с биопсией для морфологического исследования, КТ органов шеи и ОЭКТ с ^99mTc-МИБИ. Комбинированное лечение предполагало обязательное выполнение оперативного вмешательства в радикальном объеме с последующим морфологическим и иммуногистохимическим исследованием операционного материала в тех случаях, когда при оценке результатов консервативного лечения была достигнута стабилизация или регресс опухоли менее 50%.

ОЭКТ гортани проводили на двухдетекторной гамма-камере E.CAM 180 фирмы Siemens (Германия) с использованием высокоразрешающих коллиматоров для энергии 140 КэВ. Радиофармпрепарат (РФП) ^99mTc-Технетрил (МИБИ, «Диамед», Москва) вводили в кубитальную вену в дозе 550 МБк. Исследование проводили через 20 минут и 2 часа после введения РФП. Во время исследования пациенты находились в положении «лежа на спине». В поле зрения детектора входили область головы и шеи, трахея до бифуркации. Проводили запись 16 проекций (каждая по 30 сек) в матрицу 64×64 пиксела без аппаратного увеличения. Полученные данные подвергались компьютерной обработке с использованием специализированной системы E.Soft фирмы Siemens (Германия) и получением сагиттальных, поперечных и коронарных срезов. Оценку томосцинтиграмм проводили визуально, определяли накопление препарата в проекции гортани и зон регионарного лимфооттока. Сравнивали контралатеральные области, при этом патологическими считали асимметричные участки гиперфиксации индикатора. Проводили вычисление следующих индексов: опухоль/подчелюстная слюнная железа (о/подчел.жел.р), опухоль околоушная слюнная железа (о/околоушн.жел.р), опухоль/скальп (о/скальпр) в раннюю фазу исследования.

Статистическую обработку полученных данных проводили с применением пакета программ STATISTICA компании StatSoft Inc., версия 6.0, с использованием описательной статистики (descriptive statistics) и методом Манна-Уитни для оценки значимости внутригрупповых различий.

Результаты и обсуждение

В группе условно здоровых лиц визуализировалось физиологическое накопление препарата в проекции щитовидной железы, мышц шеи, слизистой носовой полости и различных групп слюнных желез. В проекции гортани участков гиперфиксации индикатора не определялось (рис.1).

При проведении фиброларингоскопии и компьютерной томографии у больных раком гортани или гортаноглотки первичный очаг был выявлен в 100%.

Рис. 1. Физиологическое распределение ^99mTc­МИБИ:
1 – щитовидная железа; 2 – околоушная слюнная железа; 3 – подчелюстная слюнная железа.

У больных раком гортани или гортаноглотки при исследовании с ^99mTc-МИБИ очаги асимметричной гиперфиксации индикатора в проекции гортани визуализировались у 35 (97%) из 36 пациентов.

Чувствительность метода, по нашим данным, составила 97%. В единственном случае мы получили ложно отрицательный результат, хотя по данным КТ имела место больших размеров опухоль с обширным местным распространением. Отсутствие накопления препарата в проекции опухоли связано, вероятно, с нарушением кровоснабжения опухолевой ткани, поскольку известно, что выраженность кровотока играет ключевую роль в интенсивности включения индикатора в опухоль [11]. В таких ситуациях повысить информативность исследования помогает примененная нами методика совмещения ОЭКТ и КТ изображений, которая позволила визуализировать патологическое включение в злокачественное новообразование у 12 (100%) больных (рис.2). По данным T. Leitha, при совмещении ОЭКТ и КТ изображений чувствительность и специфичность методик приближается к 100% как в диагностике первичной опухоли, так и рецидивов [14]. Следует отметить, что при общепринятых ограничениях метода в визуализации новообразований размерами менее 10 мм в нашем исследовании более чем в 90% визуализировались опухоли меньше 10 мм в наибольшем измерении, а наименьшее обнаруженное образование составило 4 мм.

Рис. 2. Сцинтиграмма пациента с диагнозом рак гортани T3N0M0:
А – гиперфиксация индикатора в проекции гортани;
B – совмещенное ОЭКТ и КТ изображение.

При вычислении количественных показателей получили следующие результаты: среднее значение индекса О/подчел.жел.р = 0,73±0,37, среднее значение индекса О/околоушн.жел.р = 0,76±0,47 и среднее значение О/скальпр = 5,81±2,98. Однако какой-либо связи вычисленных показателей с гистологическим типом опухоли, степенью ее дифференцировки или стадией процесса мы не обнаружили.

Состояние зон регионарного лимфооттока оценивали с помощью морфологического исследования материала, полученного с помощью тонкоигольной биопсии под контролем УЗИ, при этом в 22,2% было диагностировано метастатическое поражение лимфатических узлов шеи. Из указанных больных лишь у 2 (25%) было выявлено накопление индикатора в проекции метастатически пораженных лимфатических узлов.

В группе пациентов, которые обследовались повторно после проведения химиотерапии в неоадъювантном режиме, у 14 человек визуально отмечали выраженное снижение накопления индикатора в опухолевой ткани (рис.3).

Рис. 3. ОЭКТ с ^99mTc­МИБИ пациента с диагнозом рак гортани T3N0M0.
А – до химиотерапии: индекс О/подчел.жел.р = 1,41, индекс О/околоушн.жел.р = 1,77, О/скальпр = 5,64;
Б – после 2­х курсов неоадъювантной химиотерапии: индекс О/подчел.жел.р = 0,47,
индекс О/околоушн.жел.р = 0,61, О/скальпр = 4,93.

Этот факт был расценен как положительный эффект проведенного лечения, что подтверждалось данными КТ и фиброларингоскопии, при выполнении которых визуально отмечалось уменьшение размеров опухоли. Кроме того, при морфологическом исследовании биопсийного материала у этих больных был отмечен лекарственный патоморфоз 3-4 степени. При этом индекс О/подчел.жел.р уменьшался с 0,73±0,37 до 0,51±0,09 (р<0,05), индекс О/околоушн.жел.р – с 0,76±0,47 до 0,46±0,19 (р=0,06), а индекс О/скальпр – с 5,81±2,98 до 4,47±1,22 (р>0,08), что свидетельствует о возможности использования индекса О/подчел.жел.р для оценки эффективности неоадъювантной химиотерапии.

У 4 больных интенсивность накопления препарата в проекции опухоли оставалась на уровне исходного значения или отмечалось некоторое усиление гиперфиксации индикатора, что можно расценить как прогрессирование заболевания. Этот факт подтвердился при проведении контрольной фиброларингоскопии и компьютерной томографии.

Исследование показало, что ОЭКТ с ^99mTc-МИБИ может применяться в диагностике злокачественных опухолей гортани. Однако необходимо определить место этого метода в диагностическом алгоритме и четко сформулировать показания и противопоказания к его проведению. У подавляющего большинства обследованных пациентов нам удалось обнаружить накопление индикатора в проекции новообразования, что свидетельствует о высокой чувствительности данного метода.

Хотя группа пациентов, получавших химиотерапию, немногочисленна, в ней четко прослеживается снижение накопления индикатора в опухоли. У 78% пациентов накопление ^99mTc-МИБИ в очаге поражения снизилось в среднем на 30%.

Согласно результатам наших исследований, ОЭКТ с ^99mTc-МИБИ практически не несет дополнительной информации о состоянии зон регионарного лимфооттока. В большой степени это связано с тем, что физиологическая гиперфиксация РФП в проекции щитовидной железы экранирует область регионарного лимфатического коллектора.

Таким образом, ОЭКТ с ^99mTc-МИБИ может стать не только одним из дополняющих методов диагностики рака гортани и гортаноглотки, но и объективным методом оценки эффекта неоадъювантной химиотерапии. При этом наиболее информативным полуколичественным показателем определения результатов лечения является динамика индекса О/подчел.жел.р.

Литература

1. Давыдов М.И., Аксель Е.М. Злокачественные новообразования в России и странах СНГ в 2000 г. М.: Медицина, 2002.
2. Strome S.E., Weinman E.C. Advanced larynx cancer. Curr. Treat. Options. Oncol. 2002; 3(1): 11-20.
3. Давыдов М.И., Аксель Е.М. Статистика злокачественных новообразований в России и странах СНГ в 2006 г. Вестник РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН, 2008; 19(2) (прил. 1).
4. Старинский В.В., Петрова Г.В., Грецова О.П., Харченко Н.В. Злокачественные новообразования в России в 1993-2002 гг. Материалы VIII Рос. онкол. конгр. М.: 2004. 105.
5. Старинский В.В., Петрова Г.В., Чиссов В.И. и др. Заболеваемость населения России злокачественными новообразованиями в 2000 г. Рос. онкол. журн. 2002; 3: 39-44.
6. Чиссов В.И., Старинский В.В., Петрова Г.В. Состояние онкологической помощи населению России в 2010 году. М.:МНИОИ им. П.А. Герцена, 2011. 188.
7. Тицкая А.А., Чернов В.И., Слонимская Е.М., Синилкин И.Г. Сравнение результатов маммосцинтиграфии с ^99mTc-Технитрилом в планарном и томографическом режиме. Медицинская радиология и радиационная безопасность 2008; 5: 53-57.
8. Тицкая А.А., Чернов В.И., Слонимская Е.М. и др. Маммо-сцинтиграфия с ^99mTc-МИБИ в диагностике рака молочной железы. Сибирский медицинский журнал. 2010; 25(4): 92-95.
9. Тицкая А.А., Чернов В.И., Слонимская Е.М., Синилкин И.Г. Маммосцинтиграфия с 199Tl в диагностике рака молочной железы. Сибирский онкологический журнал 2008; 30(6): 5-10.
10. Koizumi K., Toyama K., Araki T. Uptake of ^99mTc tetrafosmin, ^99mTc MIBI and 201Tl in tumour cell line. J. Nuc. Med. 1996; 37: 1551-1556.
11. Komori T., Narabayashi I., Tatsu Y. et al. Evolution of uptake and release of technecium-99m MIBI SPECT of pulmonary and mediastinal lesions. Ann. Nucl. Med. 1997; 11: 227-232.
12. Scopinaro F., Schillaci O., Ussov W. еt al. A three center study on the diagnostic accuracy of ^99mTc-MIBI scintimammography. Anticancer Res. 1997; 17(3B): 1631-1634.
13. Braams J.W., Pruim J., Freeling N.J.M. et al. Detection of lymph node metastases of squamous-cell cancer of the head and neck with FDG-PET and MRI. J. Nucl. Med. 1995; 36: 211-216.
14. Leitha T., Glaser C., Pruckmayer M. et al. Technetium-99m-MIBI in primary and recurrent head and neck tumors: Contribution of bone SPECT image fusion. J. Nucl. Med. 1999; 38: 1652-1657.