СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РАЗВИТИЯ НАПРАВЛЕННОСТИ ПАТОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА У БОЛЬНЫХ С ОПУХОЛЯМИ ГОЛОВНОГО МОЗГА
METHOD FOR PREDICTION OF PATHOLOGICAL PROCESS DIRECTION IN PATIENTS WITH CEREBRAL TUMOURS

Изобретение относится к области медицины, а именно к исследованию биологических жидкостей физическими и химическими методами, и может быть использовано в нейрохирургии для прогнозирования направленности патологического процесса у пациентов со зрелыми внемозговыми интракраниальными опухолями.
Актуальность заявленного способа определяется неуклонным ростом числа нейроонкологических больных.
Среди новообразований, опухоли центральной нервной системы занимают по частоте встречаемости у взрослых 3-5 место. Выделяют внутримозговые, в том числе нейроэпителиальные опухоли и внемозговые - опухоли мозговых оболочек, объемные образования, а также опухоли области турецкого седла (аденома гипофиза).
Менингиомы, относящиеся к внемозговым опухолям, составляют 14-19% опухолей головного мозга (ОГМ). Они характеризуются медленным ростом, развиваются из пахионовых грануляций твердой мозговой оболочки и отграничены от мозга. Пятилетняя выживаемость при данном виде ОГМ составляет 91%, частота рецидива в течение 10 лет в среднем составляет 20%, однако эта цифра определяется полнотой проведенной резекции опухолевой ткани, а также особенностями строения опухоли.
Аденомы гипофиза - доброкачественные опухоли из железистого эпителия передней доли гипофиза (аденогипофиза). Составляют 6-18% всех внутричерепных опухолей, 75% аденом гормонально активны.
Для прогнозирования развития направленности патологического процесса перспективными являются: нейровизуализационные и лабораторные методы исследования.
Известен способ прогнозирования безрецидивной выживаемости путем исследования матричной металлопротеиназы. (ММП-9) (Serum matrikx metalloproteinase-9 in head and neck squamous cell carcinoma is a prognostic marker. Ruokolainen Henni, Pääkkö Paavo, Turpreenniemi-Hujanen Taina. Int. J. Cancer. 2005. 116, N 3, c. 422-427).
Авторы определяют ММП-9 в сыворотке крови больных плоскоклеточным раком головы и шеи. Высокий уровень сывороточной ММП-9 связывают с низкой безрецидивной выживаемостью (до 40% больных) и, наоборот, низкий уровень сывороточной ММП-9 связывают с хорошей выживаемостью (до 69% больных). Считают, что уровень сывороточной ММП-9 перед лечением может служить прогностическим фактором.
Однако известный способ не использовался при зрелых интракраниальных ОГМ и не является для них специфичным.
Известен способ определения белка S-100B в сыворотке крови больных меланомой (Significace of serum S-100B in melanoma patients before and after sentinel node bipsy. Smit Leonie H.M., Nieweg Omgo E., Korse CatharinaM., Bonfrer Joahnnes M.G., Kroon Bin B.R. Surg. Oncol. 2005. 90, N2, c. 66-70). По мнению авторов способа, использование теста для раннего выявления рецидива меланомы дает сомнительные результаты. Способ пригоден только для выявления уже развившегося рецидива меланомы.
Однако известный способ не проводился при зрелых внемозговых интракраниальных новообразованиях, что не дает возможности прогнозировать продолженный рост опухоли при данной патологии.
Известен способ прогнозирования рецидива заболевания у больных с глиальными опухолями ЦНС путем определения в сыворотке крови тимидинкиназы (Neuron specific enolase [NSE] and thymidine kinase [TK] as markhers in biological fluids of brain tineos patients. Boiardi A., Munari L., Silvani A., Solero C.L., Bombardieri E. Ital. Y. / Neurol. Sci. - 1990. - 11, N4. C. 359-366). Сущность способа заключается в том, что после хирургического лечения больных с глиальными опухолями определяют сывороточную тимидинкиназу, которая используется в качестве маркера рецидива заболевания. Способ основан на флуориметрическом определении тимина в биологическом материале путем окисления 12,5% бромной водой и последующей нейтрализации щелочным раствором о-аминобензальдегида.
Однако, по мнению самих авторов, специфичность метода для глиальных опухолей составляет лишь 36%, что, с нашей точки зрения, недостаточно для использования данного показателя в качестве маркера рецидива заболевания. Кроме того, в ходе определения образуется несколько промежуточных продуктов обмена (глюкоза, ацетомолочная кислота и ряд других), которые имеют близкую флуоресценцию, что снижает точность прогноза.
Наиболее близким по техническому решению, выбранным в качестве прототипа является способ прогнозирования развития направленности патологического процесса у больных с опухолями головного мозга, включающий проведение хирургического лечения и последующие лабораторные исследования (патент № RU 2433410 С2, МПК G01N 33/52, публ. 10.11.2011).
Известный способ осуществляют следующим образом.
На первые сутки после операции определяют активность плазмина в цереброспинальной жидкости. При повышении показателя до 0,200 КЕ/мл прогнозируют развитие рецидива опухоли в течение 4-5 месяцев после операции, а при активности плазмина выше 0,200 КЕ/мл прогнозируют отсутствие рецидива опухоли в течение двух лет. Плазмин - фермент протеиназы широкой субстратной специфичности и считается, что его концентрация в ликворе отражает состояние центральной нервной системы.
Способ позволяет на ранних этапах после операции определить вероятный срок возникновения продолженного роста внутримозговой ОГМ. Преимуществами известного способа, по мнению авторов, является возможность раннего прогнозирования рецидива опухоли.
К недостаткам известного способа нужно отнести следующие:
- известный способ позволяет определять риск рецидива только внутримозговых, но не внемозговых интракраниальных опухолей;
- в первые дни (особенно в первые сутки) после операции проведение люмбальной пункции часто противопоказано из-за большого риска вклинения мозгового вещества в большое затылочное отверстие, так как отек головного мозга в зоне оперативного вмешательства развивается именно в ранний послеоперационный период;
- кроме того, хотя известный способ, по-видимому, может быть использован для диагностики степени полноты удаления опухоли головного мозга, однако авторы не указали на то, что измеряемый ими показатель отражает именно степень тотальности удаления новообразования головного мозга.
Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение с высокой точностью возможности прогноза у больных со зрелыми интракраниальными ОГМ за счет введения нового критерия - степени радикальности удаления зрелой внемозговой интракраниальной опухоли в раннем послеоперационном периоде, а также повышение точности выбора тактики лечения в зависимости от прогноза.
Поставленная задача достигается тем, что в известном способе прогнозирования развития направленности патологического процесса у больных с опухолями головного мозга, включающем проведение оперативного лечения по удалению опухоли и последующее лабораторное исследование на 5-е сутки после проведенного хирургического лечения определяют степень радикальности проведенной операции, при этом иммуноферментным методом в плазме крови до операции и на 5-е сутки после оперативного лечения определяют уровень нейротрофического фактора мозга (BDNF) и при повышении уровня BDNF после оперативного лечения от 2260 пг/мл и выше по сравнению с исходным уровнем определяют субтотальное удаление опухоли и прогнозируют неблагоприятную патологическую направленность процесса, при уровне BDNF ниже 2259 пг/мл определяют тотальное удаление новообразования и прогнозируют благоприятную направленность процесса.
Предлагаемое изобретение является новым, так как оно не известно из уровня достижений медицины в области прогнозирования развития направленности патологического процесса у больных ОГМ. Проведенные патентно-информационные исследования не выявили источников патентной и научно-технической информации, которые бы порочили новизну предлагаемого решения.
Новизна предлагаемого изобретения заключается в том, что на 5-е сутки после проведенного хирургического лечения определяют степень радикальности проведенной операции, при этом иммуноферментным методом в плазме крови до операции и на 5-е сутки после оперативного лечения определяют уровень нейротрофического фактора мозга (BDNF) и при повышении уровня BDNF после оперативного лечения от 2260 пг/мл и выше по сравнению с исходным уровнем определяют субтотальное удаление опухоли и прогнозируют неблагоприятную патологическую направленность процесса, при уровне BDNF ниже 2259 пг/мл определяют тотальное удаление новообразования и прогнозируют благоприятную направленность процесса.
Из уровня техники известно, что ранее показатель количества мозгового нейтрофильного фактора (BDNF) в сыворотке крови использовался для дифференциальной диагностики малых интрацеребральных гематом и малых глубинных инфарктов головного мозга (RU 2470306 С1), а также для прогнозирования нарушения моторного развития у детей первого года жизни с перинатальными гипоксическими поражениями головного мозга (RU 2319154 С1).
С указанной задачей - для определения радикальности удаления ОГМ и последующего прогнозирования направленности патологического процесса показатель количества BDNF используется впервые.
Известно также, что данные о степени хирургического удаления внемозговых зрелых опухолей ОГМ является наиболее важным фактором, препятствующим возникновению рецидива. Так, например, по данным (Гринберг, 2010) ретроспективное исследование показало, что после тотальной резекции менингиом частота рецидивов составляет 4%, после частичной резекции без облучения - 60% и после частичной резекции с облучением - 32%.
Предлагаемый способ прогнозирования развития направленности патологического процесса обеспечивает возможность у больных со зрелыми внемозговыми интракраниальными опухолями своевременно определить радикальность выполненного хирургического лечения и получить прогноз о направленности развития патологического процесса, своевременно скорректировать тактику ведения больного в послеоперационном периоде, принять адекватные меры для разработки патогенетической терапии с целью предотвращения развития продолженного роста опухоли мозга, а также помогает повысить точность и специфичность данного прогноза.
Авторами предлагаемого способа было обследовано 19 пациентов с диагностированной зрелой внемозговой интракраниальной опухолью (8 больных гормонально-активными аденомами гипофиза, 11 больных менингиомами различной локализации), а также 16 практически здоровых лиц.
Исследовался уровень нейротрофического фактора до операции и через 5 дней после проведенного оперативного лечения у пациентов с диагностированной внемозговой интракраниальной опухолью и однократно у практически здоровых пациентов.
При сравнении пациентов со зрелыми внемозговыми опухолями (основная группа) с практически здоровыми лицами по уровню содержания BDNF выявлено, что средний уровень фактора BDNF в плазме крови больных основной группы был статистически значимо выше, чем в группе здоровых людей (p=0,048). Повышение уровня BDNF может отражать компенсаторную реакцию нервной ткани, возникающую в ответ на постепенное увеличение опухолевой массы и сдавление окружающих тканей мозга и заключающуюся в запуске различных сигнальных внутриклеточных путей, ведущих к повышению экспрессии генов, отвечающих за выживаемость клеток, нейрогенез, рост аксонов.
По уровню BDNF подгруппы пациентов с аденомами гипофиза и менингиомами статистически значимо не различались (p=0,7). Также обнаружена корреляция уровней фактора BDNF до и после операции, r=0,5, p=0,02.
Установлено, что уровень BDNF через 5 дней после оперативного удаления внемозговой опухоли имел прогностическое значение относительно направленности патологического процесса в послеоперационном периоде.
Концентрация данного нейротрофина в плазме крови больных с внемозговыми ОГМ через 5 дней после оперативного вмешательства была выше у тех пациентов, у которых спустя полгода обнаружилось субтотальное удаление опухоли (2427,8 [2263,2;2730,7] пг/мл) и в дальнейшем ее продолженный рост, по сравнению с пациентами с тотальным удалением опухоли и без продолженного роста объемного образования в течение двух лет после его оперативного удаления (1672,3 [1240,7; 1865,2] пг/мл), p=0,03.
Обращало внимание то, что у всех 4 (100%) больных с обнаруженным субтотальным удалением опухоли содержание фактора BDNF через 5 дней после оперативного удаления опухоли превышало значение 2260 пг/мл, а у 13 из 15 пациентов с диагностированным тотальным удалением зрелой внемозговой интракраниальной опухоли уровень BDNF не превышал 2259 пг/мл.
Чувствительность диагностики неполного удаления опухоли с помощью предложенного способа = 80%.
Специфичность диагностики неполного удаления опухоли с помощью предложенного способа = 87%.
Изобретение является промышленно применимым, так как может быть воспроизведено и повторено в клинических лабораториях лечебных учреждений системы здравоохранения.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.
У пациентов с диагностированной зрелой внемозговой интракраниальной опухолью до операции проводят забор 5 мл венозной крови. Кровь центрифугируют в течение 15 минут при 1000 оборотах для получения плазмы. Для определения уровня нейротрофического фактора мозга (BDNF) проводят количественный иммуноферментный анализ сэндвичевого типа на спектрофотометре планшетного типа (Sinergy MX Boitek) с использованием набора реактивов фирмы «R&D systems» (Англия). Результат считается в пг/мл. На 5-е сутки после проведенного хирургического лечения определяют степень радикальности проведенной операции, определяя уровень нейротрофического фактора мозга (BDNF). При повышении уровня BDNF после оперативного лечения от 2260 пг/мл и выше по сравнению с исходным уровнем определяют субтотальное удаление опухоли и прогнозируют неблагоприятную патологическую направленность процесса, при уровне BDNF ниже 2259 пг/мл определяют тотальное удаление новообразования и прогнозируют благоприятную направленность процесса.
Примеры конкретного осуществления способа даны в виде выписок из истории болезней
Пациентка С., 54 лет, № ИБ 03261.
О.З.: Продолженный рост объемного образования хиазмально-селлярной области. Операция (2.07.11) - удаление объемного образования хиазмально-селлярной области
С.З.: Полная нисходящая атрофия диска зрительного нерва слева, начальная справа
Поступила с жалобами: на снижение зрения, тошноту.
В неврологическом статусе: в сознании, битемпоральная гемианопсия, фотореакция снижена, слабость аккомодации и конвергенции, легкий горизонтальный нистагм, менингиальные знаки отрицательные.
Операция - трансназальное удаление аденомы гипофиза, аутопластика ТМО, забор мышечно-жирового лоскута на передней поверхности левого бедра.
Уровень BDNF до операции 1441,5 пг/мл через 5 дней после операции 2262,3 пг/мл -определена субтотальная степень хирургического удаления опухоли, прогноз развития направленности патологического процесса неблагоприятный
Гистология - эозинофильная аденома.
Через полгода после операции прогноз подтвержден - у пациентки диагностировано субтотальное удаление аденомы гипофиза, ее продолженный рост.
Пациентка К., 44 лет, № ИБ 03387.
О.З.: Аденома гипофиза - соматотропинома, активная фаза. Акромегалия.
О.О.З.: Вторичная аменорея. Гепатоспленомегалия. Долихосигма.
С.З.: Артериальная гипертензия II ст., риск 3. Узловой зоб, эутиреоз. Ожирение 3 ст.
Поступила с жалобами: на постоянные головные боли, шум в голове, отсутствие слуха справа.
В неврологическом статусе: концентрическое сужение полей зрения, анаккузия справа, оживление сухожильных рефлексов с рук, в позе Ромберга неустойчива, координаторные пробы выполняет неуверенно.
Операция: трансназальное удаление опухоли.
Уровень BDNF до операции 1262,8 пг/мл, через 5 дней после операции 2264,2 пг/мл. определена субтотальная степень хирургического удаления опухоли, прогноз развития направленности патологического процесса неблагоприятный.
Гистология от 01.03.12 - диффузная крупноклеточная хромофобная аденома гипофиза.
Через полгода после операции у пациентки подтвержден диагноз субтотальное удаление аденомы гипофиза и ее продолженный рост.
Пациентка В., 35 лет, № ИБ 18769
О.З: Объемное образование мосто-мозжечкового угла слева.
Поступила с жалобами: снижение слуха слева, головокружение, пошатывание при ходьбе, головные боли.
В неврологическом статусе: сознание ясное, оживление сух. рефлексов, снижение слуха слева, в позе Ромберга пошатывание слева, координаторные пробы выполняет с мимопопаданием слева.
Операция 03.10.12 - парамедианная субокципитальная краниотомия слева, удаление объемного образования левого мосто-мозжечкового угла.
Уровень BDNF до операции 1625,4 пг/мл, через 5 дней после операции 1231,7 пг/мл.
Определена тотальная степень хирургического удаления опухоли, прогноз развития направленности патологического процесса благоприятный
Гистология - фибропластическая менингиома с обильным включением псаммомных тел.
Через полгода после операции у пациентки диагностировано тотальное удаление менингиомы мосто-мозжечкового угла, за 2 года наблюдения у пациентки не было выявлено продолженного роста опухоли.