ІНСТИТУТ НЕВІДКЛАДНОЇ І ВІДНОВНОЇ ХІРУРГІЇ ім. В.К. Гусака
АМН УКРАЇНИ
КРАВЧЕНКО ОЛЕКСАНДР ІГОРОВИЧ
УДК: 616.441-006-073.584:681.7.069.24:612.1
Характеристика можливостей лазерної кореляційної спектроскопії плазми
крові в діагностиці вузлового зобу та раку щитовидної залози
14.01.03. – ХІРУРГІЯ
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата медичних наук
Донецьк – 2004
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Одеському державному медичному університеті
Міністерства охорони здоров’я України.
НАУКОВИЙ КЕРІВНИК: Заслужений діяч науки і техніки України, доктор
медичних наук, професор Гешелін Сергій Олександрович, Одеський державний
медичний університет МОЗ України, завідувач кафедри госпітальної
хірургії та хірургії стоматологічного факультету.
ОФІЦІЙНІ ОПОНЕНТИ: доктор медичних наук, професор Грінцов Олександр
Григорович, Кримський державний медичний університет ім. С.І.
Георгієвського МОЗ України, завідувач кафедри госпітальної хірургії.
доктор медичних наук, професор Рибаков Станіслав Йосипович, головний
науковий співробітник, заступник завідуючого хірургічного відділення
Інституту ендокринології та обміну речовин
ім. В.П. Комісаренко АМН України
ПРОВІДНА УСТАНОВА: Київська медична академія післядипломної освіти ім.
П.Л. Шупика МОЗ України.
Захист відбудеться 30.06. 2004 р. о 14 годині на засіданні
спеціалізованої вченої ради
Д. 11.599.01 Інституту невідкладної і відновної хірургії ім. В.К. Гусака
АМН України (м. Донецьк, пр. Ленінський, 47)
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту невідкладної і
відновної хірургії
ім. В.К. Гусака АМН України (м. Донецьк, пр. Ленінський, 47)
Автореферат розісланий 24.05.2004 р.
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради,
д.мед.н.
О.А.Штутін
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Серед актуальних проблем ендокринної хірургії питання
ранньої і диференційної діагностики захворювань щитовидної залози, що
охопили до 10-12 % населення планети (Richard J. Robinson, 2001;
Шевченко С.І. і співавт., 2000; Селіверстов О.В. і співавт., 2002),
набули особливої значимості. Це пояснюється повсюдним ростом
захворюваності, котрий відзначається не тільки в зонах екологічних
катастроф (Эпштейн П.С., Божок Ю.М., 1999; Тронько Н.Д. і співавт.,
1994; Демідчик Е.П. і співавт., 1996; Тарарухина О.Б., 1995; Мамчич
В.І., Погорєлов А.В., 1992).
Питанням патології щитовидної залози присвячене значне число публікацій,
проте судження авторів нерідко дуже суперечливі (Пачес А.И., Пропп Р.М.,
1984; Пінський С.Б. і співавт., 1999). У періодичних виданнях та
монографіях приводяться численні дані про розповсюдженність раку
щитовидної залози, а зведення про частоту доброякісних пухлин,
дифузно-токсичного зобу та хронічного аутоімунного тиреоідиту, а також
поєднання їх з раком суперечливі (Черенько М.П. і співавт., 2001;
Черенько М.П., 2002).
Захворюваність дорослого населення України вузловими формами зобу за
період 1990 -1999 рр. збільшилася у 4,2 рази, а серед дітей за період
1992-1999 рр. – у 2,6 рази. При активних обстеженнях населення кількість
виявлення вузлового зобу у 15-20 разів перевищує число випадків , що
пасивно реєструються (Чернобров А.Д., 2001).
Нерідко аденома і рак розвиваються одночасно, але незалежно один від
одного (Пінський С.Б. і співавт., 1999). Труднощі та помилки у виявленні
нозологічної належності вузлових утворень, особливо в диференціації зі
злоякісними пухлинами, послужили причиною виділення їх у групу
підвищеного ризику (Аsklen L.A. et al., 1991; Brennan M.D. et al., 1991;
Черенько С.М. і співавт., 2002). При вузловому зобі, що швидко росте,
підвищується ризик виникнення та розвитку раку більш ніж у 5 разів (Kuma
K. et al., 1992). Ряд дослідників поодиночним вузлам призначають роль
облігатного передраку (Котельникова Л.Л. і співавт., 1997), проте
множинні вузли не виключають можливості сполучення доброякісних пухлин і
раку.
Диференційна діагностика пухлин щитовидної залози важка у зв’язку з
наявністю перехідних форм, сполученням раку щитовидної залози з іншою
патологією щитовидної залози (Романчишен А.Ф., 1992), неспецифічністю
його клінічних проявів, варіабельністю протікання, а також не-достатньою
спроможністю сучасних методів дослідження.
В даний час для доопераційної диференційної діагностики захворювань
щитовидної залози застосовуються ультразвукові, біохімічні,
імунологічні, цитологічні та інші методи дослідження. Проте і вони не
забезпечують достатньої вірогідності передопераційоного діагнозу.
Правильний доопераційний діагноз дозволяє вибрати оптимальний обсяг
оперативного втручання, що, в остаточному підсумку, є визначальним у
кінцевому виході лікування кожного пацієнта (Комісаренко І.В. і
співавт., 2001; Чернишов С.В. і співавт., 2001; Коваленко А.Е. і
співавт., 2002; Грубник В.В., 2001; Рибаков С.І., 2002; Черенько М.П.,
2002; Брейдо І.С., 1979).
Сучасна клініко-лабораторна діагностика патологічних процесів,
моніторинг ефективності лікування та критерії прогнозу пов’язані з
визначенням численних параметрів гомеостазу. Аналіз літературних даних,
що свідчать про високі можливості методу лазерної кореляційної
спектроскопії (ЛКС) плазми крові в діагностиці деяких патологічних
процесів (Омельченко В.С., 1991; Бажора Ю.І. і співавт, 1993; Гешелін
С.О. і співавт., 1993), дозволили нам ввести даний метод в комплекс
обстеження хворих з метою підвищення ефективності передопераційної
діагностики вузлових утворень щитовидної залози.
ЛКС – біофізичний метод дослідження, який дозволяє визначити функцію
розподілення всіх часток радіусом від 5 до 10·104 нм, що знаходяться в
пробі та беруть участь у світлорозсіюванні, за їх гідродинамічними
радіусами (Климов А.Н. і співавт., 1982; Лебедєв А.Д. і співавт., 1987;
Бажора Ю.І. і співавт., 1995; Бажора Ю.І. і співавт., 1996).
Основою методу є вимір спектральних характеристик монохроматичного
когерентного випромінювання в результаті світлорозсіювання при
проходженні через дисперсну систему. Взаємодія випромінювання з
світлорозсіючими частками, які знаходяться в броунівському русі,
розширює спектр розсіяного світла , причому форма ліній спектра
характеризує дисперсний склад систем різноманітної природи. При
різноманітних патологічних процесах наступають зміни гомеостазу з
перерозподілом внеску в світлорозсіювання часток з різними
гідродинамічними радіусами, які дають можливість виконувати за допомогою
ЛКС плазми крові диференційну діагностику жовтяниць різноманітного
генезу (Гешелін С.О. і співавт., 1996; Бугайцов С.Г., 1997), коматозних
станів (Гешелін С.О. і співавт., 1996), пухлин молочної залози (Мерлич
К.І., 1997), шлунково-кишкових кровотеч, черепно-мозкових травм,
інтоксикацій (Мерлич К.І. і співавт., 1991), деструктивних процесів при
гострій абдомінальній патології (Мильников М.О., 1999; Ракул О.Ю.,
1999). Це дозволило нам припустити можливість використання ЛКС плазми
крові в диференційній діагностиці вузлового зобу та раку щитовидної
залози. Актуальність дослідження пов’язана з перспективою отримання
інформативних ЛКС-критеріїв для формування груп ризику рака щитовидної
залози.
Зв’язок із науковими програмами, планами, темами. Тема дисертації
пов’язана з виконанням фрагменту запланованої та затвердженої
науково-дослідної роботи Одеського державного медичного університету
“Вивчити можливості лазерної кореляційної спектроскопії в диференційній
діагностиці хірургічних захворювань щитовидної залози” № держреєстрації
01984007844, УДК: 616. 441 – 089 – 07. 584: 616. 849.19. (період
виконання січень 1999 р. – грудень 2001 р.). Автор є співвиконавцем
зазначеної планової наукової роботи.
Мета дослідження. Поліпшити якість діагностики вогнищевих утворень
щитовидної залози та диференційної діагностики вузлового зобу та раку
щитовидної залози за допомогою методу лазерної кореляційної
спектроскопії плазми крові.
Задачі дослідження.
Вивчити ЛКС – гістограми плазми крові здорових осіб (50 донорів Одеської
обласної станції переливання крові), що складуть контрольну групу.
Вивчити ЛКС – гістограми плазми крові хворих на вузловий зоб та рак
щитовидної залози, що потребують хірургічного лікування.
Провести зіставлення ЛКС – гістограм хворих на вузловий зоб, рак
щитовидної залози з результатами гістологічного дослідження.
Провести зіставлення ЛКС – гістограм плазми крові всіх хворих на
вогнищеву патологію щитовидної залози з гістограмами здорових донорів.
Провести диференційоване зіставлення ЛКС – гістограм хворих на вузловий
зоб або рак щитовидної залози з гістограмами здорових осіб.
Провести зіставлення ЛКС – гістограм хворих на вузловий зоб з
гістограмами хворих на рак щитовидної залози.
Визначити можливості ЛКС плазми крові в передопераційній діагностиці
вузлових захворювань щитовидної залози та диференційній діагностиці раку
щитовидної залози та вузлового зобу.
Об’єкт дослідження: хворі з вузловою патологією щитовидної залози
(вузловий зоб, рак щитовидної залози).
Предмет дослідження: диференційна діагностика вузлової патології
щитовидної залози (вузловий зоб, рак щитовидної залози).
Методи дослідження: Клініко-лабораторна діагностика, ультразвукове
дослідження (УЗД) щитовидної залози, тонкоголкова аспіраційна пункційна
біопсія (ТАПБ), мазки-відбитки, гістоло-гічне дослідження видалених
макропрепаратів, лазерна кореляційна спектроскопія (ЛКС) плазми крові.
Наукова новизна отриманих результатів.
1. Вперше встановлено, що гістограми плазми крові хворих на вузловий зоб
та рак щитовидної залози відрізняються від гістограм плазми крові
здорових донорів за графічними контурами, розподіленню в зонах дисперсії
та за даними про внесок в світлорозсіювання часток з різними
гідродинамічними радіусами, що дозволяє використовувати ЛКС плазми крові
для діагностики вузлових уражень щитовидної залози.
Вперше виявлено, що гістограми плазми крові хворих на вузловий зоб та
рак щитовидної залози відрізняються між собою по графічним контурам,
розподіленню в зонах дисперсії та по даним цифрової інформації про
внесок в світлорозсіювання часток різними гідродинамічними радіусами.
Найбільш чітко ці відмінності спостерігаються в діапазонах 11-37 нм та
більше 264 нм.
За результатами ЛКС плазми крові розроблено новий спосіб
передопераційної диференційної діагностики вузлового зобу та раку
щитовидної залози, на який отримано держпатент України.
Практичне значення отриманих результатів. Результати лазерної
кореляційної спектроскопії у вигляді гістограм, площинних роздруківок і
таблиць багатопараметрової класифікації, уточнюють діагностику вузлових
утворень щитовидної залози та диференційну діагностику вузлового зобу та
раку щитовидної залози, і сприяють вибору адекватного хірургічного
втручання. Отримано нововведення та посвідчення на раціоналізаторську
пропозицію. Результати роботи впроваджені в клінічну практику II-го
хірургічного відділення МКЛ № 1, відділення загальної хірургії ОКЛ і
хірургічного відділення МКЛ № 12 м.Одеси.
Особистий внесок здобувача. Автору належить основна роль у розробці
практичного напрямку роботи. Провів літературний і патентний пошуки,
відібрав і проаналізував літературу за темою дослідження. Дисертант
безпосередньо брав участь у проведенні обстеження хворих з вузловою
патологією щитовидної залози. Автором виконано обстеження, аналіз і
узагальнення отриманих результатів, їхнє опрацювання. На підставі
отриманих даних написані всі розділи дисертації, сформульовані висновки
і практичні рекомендації. У лікуванні більшості хворих автор брав
особисту участь у якості лікаря-ординатора. У тій частині актів
впровадження, що стосується науково-практичної новизни, використано
фактичний матеріал автора.
Апробація результатів дисертації. Матеріали дослідження подані та
опубліковані на VI з’їзді ендокринологів України (Київ, 23-25 травня
2001 р.), Всеукраїнській науково-практичній конференції “Актуальні
питання ендокринної хірургії” (Одеса, 13-14 вересня 2001 р.), ХХ з’їзді
хірургів України (Тернопіль, 17-20 вересня 2002 р.), науково-практичній
конференції “Сучасні тенденції в хірургії ХХI століття” (Київ, 14-15
листопада 2002 р.), засіданні Асоціації хірургів м. Одеси.
Публікації. Матеріали дисертації опубліковані в 14 наукових працях, із
них 9 – у фахових виданнях, рекомендованих ВАК України, отримано патент
України, нововведення.
Структура та обсяг дисертації. Дисертація викладена на 139 сторінках,
складається зі вступу, 4 розділів, висновків, списку використаних
літературних джерел, додатків, ілюстрована 44 малюнками, 24 таблицями.
Бібліографічний список містить 284 літературних джерела (з них 68 –
іноземні). Список літературних джерел займає 29 сторінок.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ
Матеріал та методи дослідження. Вивчено результати ЛКС плазми крові 107
хворих на вузлову патологію щитовидної залози, які госпіталізовані в
клініку для оперативного лікування, і 50 донорів, що склали контрольну
групу. Проби донорської крові отримані у практично здорових людей, що
пройшли клінічне, лабораторне інструментальне обстеження перед взяттям
крові в Одеській обласній станції переливання крові.
Після обстеження та оперативного лікування усі хворі на вузлову
патологію щитовидної залози були розділені на 2 групи (табл. 1). Першу
групу (70 пацієнтів) склали хворі, у яких за даними гістологічного
дослідження виставлено діагноз “вузловий зоб”, у 11 хворих було
збільшення щитовидної залози Iа ступеня, у 49 – Iб ступеня, у 7 – II
ступеня, у 3 – III ступеню. Еутиреоз відзначався у 67 пацієнтів,
гіпертиреоз – у 3. Другу групу (37 пацієнтів) склали хворі, у яких за
даними гістологічного дослідження виставлено діагноз “рак щитовидної
залози”, при цьому у 9 – відзначено збільшення залози Iа ступеня, у 26 –
Iб ступеня, у 2 – II ступеня.
Таблиця 1.
Результати гістологічного дослідження видалених макропрепаратів.
Гістологічний діагноз n
вузловий зоб аденома щитовидної залози в тканині макромікрофолікулярного
зобу 39
аденома щитовидної залози 2
макромікрофолікулярний колоїдний зоб 29
рак щитовидної залози папілярний 19
фолікулярний 17
низькодиференційований 1
ВСЬОГО 107
Для виконання ЛКС ми працювали з венозною кров’ю. Одноразовою стерильною
голкою пунктували вену ліктьового згину. Для запобігання згортання крові
та одержання плазми 1 мл крові збирали в пробірку з 4 мл стабілізуючого
розчину “Глюгіцир” (до складу якого входить натрію гідроцитрат і
глюкоза). Забір крові проводили до виконання внутрішньовенних інфузій
або оперативного втручання. Розведену “Глюгіциром” кров центрифугували
15 хв при 3.000 об/хв. Відцентрифуговану плазму спеціальним дозатором
розливали в сухі пробірки Епендорфа і відразу ж заморожували в
холодильнику при t – 10 -15 0С. Вимір виконували за допомогою лазерного
кореляційного спектрометра, розробленого у відділі молекулярної та
радіаційної біофізики Санкт-Петербурзького інституту ядерної фізики ім.
Б.П. Константинова РАН, виготовленого НВО “Прогрес” АН України
(потужність лазера 8 мВт, довжина хвилі випромінювання 0,633 мкм,
діапазон розмірів часток, що вимірюються від 5 нм до 1·104 нм).
Математичне опрацювання отриманих результатів забезпечувалось
персональною ЕОМ.
Результати дослідження представлені графічно у вигляді гістограми, на
якій у логарифмічному масштабі зображується внесок у світорозсіювання
часток із 32 різними гідродинамічними радіусами. Порівнюючи групу
гістограм, об’єднаних загальними ознаками (наприклад гістограми хворих
на вузловий зоб), комп’ютер будує усереднену гістограму, яка
характеризує групу на підставі n-го числа варіантів (рис. 1).
Гістограми характеризуються 32 параметрами. Тому візуальне порівняння
індивідуальних або усереднених гістограм не завжди наочно і недостатньо
вірогідно. Розроблена на основі математичної теорії груп програма
“Класифікатор” дозволяє провести багатопараметрове опрацювання, після
якого кожний спектр залишається в пам’яті ЕОМ у вигляді єдиної точки,
проекційованою на площину. На площинній роздруківці виявляється
“купчасте” розміщення на площині спектрів, об’єднаних загальними
ознаками, наприклад, при зіставленні групи донорів з групою хворих
вузловим зобом (рис 2).
. При зіставленні груп спектри, об’єднані загальними ознаками,
утворюють зону дисперсії “своєї” групи. Вони мають виражені розходження
з протиставляємо групою. Деякі спектри знаходяться в зоні дисперсії
протилежної групи або в зоні взаємоперекриття (якщо така є). Це спектри,
що виявляють більшу подібність з ознаками протипоставленої групи, чим
своєї, або мають подібність з обома групами. Частина спектрів
знаходиться поза зонами дисперсії, обкреслених овальними лініями. Ці
спектри мають ознаки, що відрізняють їх від обох груп. Графічне
зображення розходжень у площинній роздруківці дає апроксимоване,
наближене уявлення про подібність і розходження між групами та
індивідуальними спектрами.
Програма “Класифікатор” при високій наочності графічного зображення
припускає відхилення від вихідних даних. Точні результати аналізу
подібності та розходжень отриманих спектрів ЕОМ подає у виді таблиць з
цифровою інформацією, на якій зазначене абсолютне число або відсоток
спектрів, характеристика котрих відповідає ознакам “своєї” групи чи
протипоставленої групи або має ознаки, відмінні від обох груп (табл.2).
Таблиця 2
Результати класифікаційного аналізу зіставлення гістограм плазми крові
групи клінічно здорових донорів із групою хворих на вузловий зоб.
Групи
Обстежених Зони дисперсії
донори хворі на вузловий зоб поза зонами дисперсії
Донори (n = 50) n
% 38
76 6
12 6
12
хворі на вузловий
зоб (n = 70) n
% 3
4 53
76 14
20
При накопиченні в пам’яті ЕОМ достатньо великого банку даних з’являється
можливість зіставляти спектр чергового зразка з усередненими та
індивідуальними спектрами різноманітних груп, що зберігаються в пам’яті
ЕОМ. При цьому, з певною вірогідністю, можливо визначити приналежність
цього спектра до тієї або іншої групи, одержуючи в такий спосіб
діагностичну інформацію.
Оцінку діагностичних можливостей лазерної кореляційної спектроскопії
проводили на підставі зіставлення ЛКС – гістограм із заключним
діагнозом, що формулювався на підставі традиційних клінічних,
біохімічних, УЗД, патоморфологічних методів дослідження.
Клінічне обстеження включало огляд, пальпацію щитовидної залози та зон
регіонарного метастазування, а також опитування по системам органів.
Лабораторні дослідження. Загальний клінічний аналіз крові, аналіз сечі,
дослідження глюкози крові, білірубіну, трансаміназ, сечовини крові та
азоту сечовини, загального білку крові, коагулограми.
Ультразвукове дослідження. Усі дослідження хворих з патологією
щитовидної залози проводилися на ехосканері SL – 450 фірми “Siemens” з
лінійним трансдюсером з частотою 7,5 МГц (лікарі Долгушина О.В. і
к.мед.н. Стречень С.Б.). При наявності сумнівних ознак додаткове
обстеження проводилося на ехосканері “Еlegra” фірми “Siemens” з
мультичастотним трансдюсером 5 – 9 МГц, з використанням режимів
енергетичного (ЕДК) і кольорового (КДК) допплерівського картрування
(лікар Долгушина О.В.).
Цитологічне дослідження. Пункційну біопсію робили безпосередньо перед
операцією, що зводило до мінімуму можливість ускладнень, пов’язаних з
пункцією (Сопоцинська О.Б. 1990). Вузол пунктували, користуючись голкою
власної модифікації.
Морфологічне дослідження видалених макропрепаратів виконано у всіх 107
оперованих хворих методом світлової мікроскопії.
Основні результати дослідження. Збіг результатів клінічного обстеження з
гістологічним дослідженням при вузловому зобі склав 91 %, при раку
щитовидної залози – 43 %. Збіг результатів УЗД з гістологічним
дослідженням при вузловому зобі склав 87 %, при раку щитовидної залози –
43 %. Збіг результатів цитологічного дослідження пунктатів з
гістологічним дослідженням при вузловому зобі склав 81 %, при раку
щитовидної залози – 36 %. Збіг результатів дослідження мазків-відбитків
з гістологічним дослідженням при вузловому зобі склав 80 %, при раку
щитовидної залози – 54 %.
A
Ae
?!???
????$
8
:
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
