Результат интеллектуальной деятельности: Способ дифференциальной диагностики шизофрении и злокачественных новообразований головного мозга

Изобретение относится к области медицины, а именно к диагностике путем исследования биологической жидкости с помощью физических и химических методов исследования, и может быть использовано в психиатрии, нейрохирургии в практике судебно-психиатрической медицины для дифференциальной диагностики шизофрении и злокачественных новообразований головного мозга.

К актуальным проблемам диагностики на современном этапе развития медицины является дифференциальная диагностика шизофрении и злокачественных новообразований головного мозга. Актуальность разработки новых объективных и точных способов дифференциальной диагностики вышеуказанных заболеваний обусловлена:

- широкой распространенностью шизофрении. До 0,5% всего населения ежегодно лечится от этого заболевания, манифестные формы шизофрении поражают преимущественно лиц молодого и зрелого возраста, патологический процесс длится в течение всей жизни.

- широкой распространенностью органических поражений мозга в виде доброкачественных злокачественных новообразований, которые наблюдаются в пределах 5-14 случаев на 100 тысяч населения (Мацко Д.Е. Нейрохирургическая патология. Руководство. - СПб.: Б.И., 2012. - 405 с.). Большая часть из них - злокачественные глиомы с высокой степенью анаплазии - grade III-IV, и составляют 55-60% от всех первичных глиальных опухолей (Олюшин В.Е. Глиальные опухоли головного мозга: краткий обзор литературы и протокол лечения больных // Нейрохирургия. - 2005. - №4. - С. 41-47.).

- диагностика и того и другого заболевания является трудоемким и комплексным процессом. Статистические данные показывают, что в 5-8% случае среди больных с поставленным диагнозом шизофрения на самом деле выявляют пациенты, страдающие различными заболеваниями нервной системы: опухолями головного мозга, нейроинфекцией, сосудистыми нарушениями, дегенеративными заболеваниями. Несколько реже в 3% за шизофрению принимают аутоиммунные заболевания, эндокринную патологию, гиповитаминоз В12, злоупотребление психоактивными веществами.

Диагностику шизофрении, как правило, начинают со сбора биографических данных и психологических тестов. Для точной диагностики состояние пациента необходимо отслеживать на протяжении 6 месяцев, так как существует ряд заболеваний, симптомы которых сходны с шизофренией. Обязательными являются исследования на магнитно-резонансном томографе (МРТ) для выявления у больного возможных органических поражений головного мозга (опухоли мозга, болезнь Гентингтона, вирусного энцефвлита, кровоизлияния в мозг и др.). Проводят электроэнцефалографические исследования (ЭЭГ) для исключения подозрений на заболевания мозга (осложнения при родах или тяжелой травмы головы) Неврологические исследования проводят в целях исключения соматических заболеваний, способных провоцировать расстройства психики. Проводят ультразвуковое сканирование сосудов головного мозга: проходимость сосудов, их геометрию, диаметр просвета сосудов и их состояние, состояние сосудистых стенок, то есть выявление признаков доклинической патологии. Лабораторные анализы включают исследование образцов крови (общие и биохимический анализы) интерферованный и иммунные статусы, гормональный статус) и анализ мочи (общий анализ). К другим дополнительным методам относят исследование структуры ночного сна, вирусологические исследования и др. (http://шизофрения.net/diagnostika

Причиной психических нарушений при злокачественных новообразованиях головного мозга является сам опухолевый процесс, который повреждает мозг механически, оказывая давление на клеточные структуры тех или иных отделов. Это приводит к нарушению питания нейронов и вызывает ответное раздражение, проявляющееся тем или иным психопатологическим расстройством (галлюцинации, аффективные нарушения, дереализация, деперсонализация, патология сознания, речевые, мнестические нарушения и др.). Повышение внутричерепного давления также играет значительную роль в возникновении психопатологических расстройств. На начальных стадиях чаще всего наблюдаются неврастенические или ипохондрические симптомы. Характерны повышенная раздражительность, резкая утомляемость, головные боли, дисмнестические расстройства. При утяжелении состояния может развиваться оглушенность, возникают галлюцинаторные, бредовые явления, обнаруживаются аффекты страха, тоски, появляется сонливость. Одновременно могут возникать и очаговые симптомы в соответствии с наличием определенной зоны поражения: параличи, эпилептиформные припадки, гиперкинезы. У больных при обследовании глазного дна наблюдается застойный сосок зрительного нерва и ослабление зрения. В дальнейшем могут появляться рвота, замедление пульса, неуверенность походки, расстройства речи. У некоторых больных развивается амнестический симптомокомплекс. В спинномозговой жидкости обнаруживается увеличение белка при отсутствии плеоцитоза. Психические нарушения в случаях возникновения опухолей головного мозга подразделяют на стойкие, имеющие тенденцию к нарастанию, и транзиторные, преходящие. К стойким психическим нарушениям относятся продуктивные и негативные проявления, которые в течение длительного времени остаются неизменными, а в дальнейшем имеют тенденцию к нарастанию. К ним относят:

- расстройства сна;

- нарушения памяти, проявляющиеся развитием признаков корсаковского синдрома с различной степенью выраженности всех его структурных компонентов. Такие явления чаще обнаруживаются в случаях развития опухоли третьего желудочка, задних отделов правого полушария. Отчетливо выражены проявления фиксационной амнезии, парамнезии, амнестическая дезориентировка. На фоне развития синдрома Корсакова у многих больных отмечаются эйфория, анозогнозия. Нарушения памяти развиваются и при локализации опухолей в левом полушарии головного мозга. Они обычно выражены не резко и проявляются в форме дисмнестических расстройств. Больные не запоминают имена, адреса, номера телефонов, то, что сами собираются сделать. Могут наблюдаться постоянные смены настроения, эйфория переходит в дисфорию и наоборот. При опухолях левого полушария развивается длительная тревожная депрессия с утратой эмоциональной откликаемости. Эйфория является почти облигатным симптомом при новообразованиях в области дна третьего желудочка, при этом у больных регистрируются проявления анозогнозии.

- тоскливая депрессия при опухолях мозга сочетается с двигательной заторможенностью и неадекватным отношением к своему заболеванию. Нередко такая тоскливая депрессия сопровождается развитием обонятельных галлюцинаций, деперсонализацией, дереализацией, нарушением «схемы тела». Подобная депрессия может сменяться эйфорией при распространении опухоли на лобную область правого полушария. Длительные периоды помрачения сознания обычно развиваются у больных с быстрорастущими злокачественными опухолями и, как правило, проявляются в виде оглушения, сопора, комы.

- наблюдаются транзиторные психические нарушении. Подобные расстройства достаточно часто характеризуются развитием эпилептиформных пароксизмов различной длительности и структуры в случаях супратенториальных опухолей или астроцитомах височной локализации. Парциальные джексоновские припадки обычно наблюдаются при опухолях с локализацией в области центральной извилины (http//www.plam.ru/medic/psichiatrija rukovodstvo)/

Известен способ дифференциальной диагностики шизофрении и органических заболеваний головного мозга, заключающийся в исследовании мышления больных (Соловьева Е.М.статья Мышление больных с шизофренией и органическим поражением головного мозга с помощью методики Пиктограммы.http||www b17n.ru). В условиях амбулаторного приема пациентов исследовалось мышление больных с органическим поражением головного мозга (52 человека) без грубого интеллектуального дефекта и диагнозом шизофрения без острой психопатологической симптоматики (62 человека).

Однако известный способ недостаточно точен, так как полученные данные носят описательный характер и не содержит конкретных параметров диагностики.

За прототип предлагаемого изобретения выбран известный способ дифференциальной диагностики щизофрении и злокачественных новообразований головного мозга, включающий клинико-лабораторное обследование больного и проведение МРТ (http//secondopinious.ru/mrt-pri shizofrenii/htmi)

Известный способ выполняют следующим образом.

Проводят исследования по оценке характерных изменениях личности, психопатологических особенностях синдромов, а также особенностях и форм течения заболевания путем сбора биографических данных, кото осуществляется для каждого пациента.. Выясняются особенности развития, признаки начала заболевания, жалобы на настоящий момент, наличие различных соматических заболеваний, задаютя вопросы о приеме наркотиков и алкоголя. Опрашивают родственников и друзей рпциента. При расспросе выявляют такие наиболее типичные симптомы, как слуховые галлюцинациит/или бредовые чдеи. Проводят психологические тесты (патопсихологические, нейропсихологические. Далее выполняют МРТ. При диагностике шизофрении описаны достоверные признаки шизофрении на МРТ:

- сосудистые изменения - врожденная аномальность артерий, венозных синусов, анеризмы сосудов головного мозга. Вследствие перераспределения кровотока в головном мозге лучше кровоснабжаются другие, поэтому данный признак на МРТ является и одним из пусковых факторов в развитие шизофрении;

- признаки гидроцефалии - расширение боковых желудочков, увеличение в размерах третьего желудочка, расширение субарахноидального пространства. Расширение рогов боковых желудочков;

- поражение белого вещества мозга. Чаще это атрофия белого вещества головного мозга;

- хроническая ишемия мозга, которая часто возникает, как следствие сосудистых изменений в головном мозге;

- аномалия мозга (аномалия развития). Аномалия локализована в стволе мозга, мозжечка, гипофиза, что приводит к функциональным нарушением данных частей мозга. Киста кармана Ратке, киста Верге.

При проведении МРТ головного мозга при органических поражения снимки создаются под разными углами, что позволяет получить более точное представление и о месте расположения опухоли, и о ее размерах. Кроме того, МРТ способствует получению более четких снимков новообразований, которые могут располагаться рядом с костями, а также тех опухолей, чьи размеры минимальны, или тех, что находятся в стволе головного мозга.

К недостаткам известного диагностического исследования можно отнести недостаточную точность известного способа, так как зачастую диагноз ставят оценивая результаты, полученные от сбора биографических данных и психологических тестов. Зачастую МРТ исследования просто не проводят в виду их дороговизны (в среднем 10000 рублей за одно исследование) и трудностях по доставке больного в диагностические центры, которые оснащены соответствующей аппаратурой.

Задачей предлагаемого изобретения создание способа дифференциальной диагностики шизофрении и органических заболеваний головного мозга, который лишен недостатков прототипа.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в повышении точности дифференциальной диагностики, сокращение затрат на комплексное исследование и сокращение времени на проведение исследований.

Технический результат достигается тем, что в известном способе дифференциальной диагностики шизофрении и злокачественных новообразований головного мозга, включающем клинико-лабораторное обследование больного и проведение МРТ, дополнительно проводят исследование образца венозной крови методом инфракрасной спектроскопии, при этом предварительно образец венозной крови высушивают, сухой остаток измельчают и суспензируют в вазелиновом масле, проводят ИК-спектроскопию в области спектра 1200-1000 см^-1, определяют высоту пиков полос поглощения с максимумами при 1160, 1150, 1140, 1100, 1040 см^-1, вычисляют значение отношения высоты пика с максимумом при 1150 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1040 см^-1, высоту пика с максимумом при 1160 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1040 см^-1, высоту пика с максимумом при 1140 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1100 см^-1 и при значении отношения 1150/1040, равного 1,80±0,10, значении отношения 1160/1040, равного 1,30±0,10, значении отношения 1140/1100, равного 4,10±0,15 диагностируют шизофрению; при значении отношения 1150/1040, равного 1,05±0,10, значении отношения 1160/1040, равного 0,87±0,05, значении отношения 1140/1100, равного 8,68±2,53, диагностируют анапластическую астроцитому; при значении отношения 1150/1040, равного 0,96±0,10, значении отношения 1160/1040, равного 0,80±0,03, значении отношения 1140/1100, равного 6,34±1,32, диагностируют глиобластому, при норме 0,80±0,05 для отношения 1150/1040, 0,70±0,06 для отношения 1160/1040, 3,10±0,05 для отношения 1140/1100.

Предлагаемое изобретение отвечает критериям изобретения «новизна» так как проведенные патентно-информационные исследования по источникам научно-медицинской информации и патентной документации не выявили сведений, порочащих новизну предлагаемого способа.

Новизна предлагаемого способа заключается в том, что впервые проводится дифференциальная диагностика по объективным показателям психопатологических состояний, в частности шизофрении и органических заболеваний головного мозга.

Из уровня техники известен способ дифференциальной диагностики органических поражений головного мозга с гипоталамическим синдромом и височной эпилепсией (СССР авторское свидетельство №1681267, МПК G01N 33|74, публ. 30.09.1991 г. №36). Известный способ заключается в том, что проводят проводят клинико-лабораторное обследование больного и дополнительно определяют концентрацию тиреотропного гармона в сыворотке крови радиоиммунным методом и при ее значении 1,46 мМЕ/мл и более диагностируют височную эпилепсию, а при ее значении 2,35 мМЕ/мл и более органическое поражение головного мозга с гипоталнмическим синдромом.

Однако известный способ не применим для дифференциальной диагностики шизофрении и злокачественных новообразований головного мозга.

Из уровня техники известны способы:

«Способ диагностики новообразований головного мозга» (патент РФ №2253869, МПК G01N 33/49, публ. от 10.05.2005 бюлл №16)

«Способ диагностики новообразований головного мозга» (РФ патент РФ №2350953, МПК G01N 33/49, публ. 27.03.2009 бюлл. №9)

«Способ дифференциальной диагностики новообразований головного мозга (РФ патент №2519151, МПК G01N 33/52, публ. от 10.06.2014, бюлл. №16)

Известные способы могут быть использованы в онкологии и нейрохирургии и разработаны для диагностики или дифференциальной диагностики новообразований головного мозга путем выполнения ИК-спектроскопии сыворотки крови в области 1200-1000 см^-1. Однако определяемые максимумы высот пиков полос поглощения и отношения между определенными высотами пиков совершенно разные.

Из вышеперечисленного можно сделать вывод об отсутствии техниических решений с существенными признаками предлагаемого способа, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию изобретения «изобретательский уровень».

Технический результат предлагаемого способа заключается в высокой точности -98%, достоверности, объективности и информативности дифференциальной диагностики, обеспечение возможности на раннем этапе заболевания шизофрении определить ее наличие и дифференцировать с органическими заболеваниями головного мозга. Предварительная подготовка перед ИК-спектроскопией образца крови в виде высушивания и суспензирования в вазелиновом масле позволяет сохранить все анализируемые вещества крови, что также повышает достоверность диагностики. Предлагаемый способ может быть использован как скрининг-диагностика большой популяции пациентов за счет своей быстроты выполнения (2 часа), простоты и за счет использования общедоступного стандартного ИК-спектрофотометра. Низкая себестоимость обследования, использование стандартной аппаратуры, позволяющее проводить данное обследование на базе биохимических лабораторий медицинских учреждений. Способ доступен и прост в исполнении. Для персонала, проводящего исследования предлагаемым способом, не требуется специальной подготовки. Получение сыворотки крови в современных условиях не представляет сложностей. Высушенную сыворотку можно хранить без применения специальных условий и средств длительное время.

Предлагаемый способом апробирован на группе больных: 50 больных с шизофренией, 21 больной - с анапластической астроцитомой, 22 - с глиобластомой. Группу контроля (нормы) составили студенты-добровольцы (30 человек). Все данные диагнозы были подтверждены клиническими методами диагностики.

Результаты исследований представлены в таблице:

Предлагаемый способ реализуют следующим образом.

Проводят обще-клиническое обследование и МРТ. Дополнительно проводят исследование образца венозной крови методом инфракрасной пектроскопии. При этом предварительно готовят образец крови пациента, путем высушивания образца крови, измельчения сухого осадка и суспензирования в вазелиновом масле. Осуществляют исследование методом ИК-спектроскопии образца крови пациента в области спектров поглощения 1200-1000 см^-1. Определяют высоту пиков полос поглощения с максимумами при 1160, 1150, 1140, 1100, 1040 см^-1, вычисляют значение отношения высоты пика с максимумом при 1150 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1040 см^-1, высоту пика с максимумом при 1160 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1040 см^-1, высоту пика с максимумом при 1140 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1100 см^-1 и при значении отношения 1150/1040, равного 1,80±0,10, значении отношения 1160/1040, равного 1,30±0,10, значении отношения 1140/1100, равного 4,10±0,15 диагностируют шизофрению; при значении отношения 1150/1040, равного 1,05±0,10, значении отношения 1160/1040, равного 0,87±0,05, значении отношения 1140/1100, равного 8,68±2,53, диагностируют анапластическую астроцитому; при значении отношения 1150/1040, равного 0,96±0,10, значении отношения 1160/1040, равного 0,80±0,03, значении отношения 1140/1100, равного 6,34±1,32, диагностируют глиобластому, при норме 0,80±0,05 для отношения 1150/1040, 0,70±0,06 для отношения 1160/1040, 3,10±0,05 для отношения 1140/1100.

Примеры конкретного осуществления предлагаемого способа даны в виде протоколов испытаний.

Пример 1

Пациент: Зотов Александр, 24 года. Предполагаемый диагноз: Шизофрения

Диагноз поставлен на основании анамнеза жизни, анамнеза болезни и клинических симптомов (синдромов заболевания).

Предлагаемым способом был исследован образец крови больного методом ИК-спектроскопии в области 1200-1000 см^-1, для этого образец крови предварительно был подготовлен путем высушивания, изм ельчения и суспензирования в вазелиновом масле, после регистрации спектра определили высоту пиков полос поглощения с максимумами при 1160, 1150, 1140, 1100, 1040 см^-1, и вычислили значения отношений высот пиков, которые составили: 1,80 для отношения высоты пика с максимумом при 1150 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1040 см^-1; 1,30 для отношения высоты пика с максимумом при 1160 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1040 см^-1; 4,05 для отношения высоты пика с максимумом при 1140 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1100 см^-1. На основании полученных значений поставлен диагноз: шизофрения.

Пример 2

Пациентка: Солдатова Светлана, 27 лет. Предполагаемый диагноз: Шизофрения

Диагноз поставлен на основании анамнеза жизни, анамнеза болезни и клинических симптомов (синдромов заболевания).

Предлагаемым способом был исследован образец крови больной методом ИК-спектроскопии в области 1200-1000 см^-1, для этого образец крови предварительно был подготовлен путем высушивания, измельчения и суспензирования в вазелиновом масле, после регистрации спектра определили высоту пиков полос поглощения с максимумами при 1160, 1150, 1140, 1100, 1040 см^-1, и вычислили значения отношений высот пиков, которые составили: 1,85 для отношения высоты пика с максимумом при 1150 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1040 см^-1; 1,25 для отношения высоты пика с максимумом при 1160 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1040 см^-1; 4,10 для отношения высоты пика с максимумом при 1140 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1100 см^-1. На основании полученных значений поставлен диагноз: шизофрения.

Пример 3

Пациентка: Майорова Светлана, 44 года. Предполагаемый диагноз: Анапластическая астроцитома.

Диагноз поставлен на основании МРТ.

Предлагаемым способом был исследован образец крови больной методом ИК-спектроскопии в области 1200-1000 см^-1, для этого образец крови предварительно был подготовлен путем высушивания, измельчения и суспензирования в вазелиновом масле, после регистрации спектра определили высоту пиков полос поглощения с максимумами при 1160, 1150, 1140, 1100, 1040 см^-1, и вычислили значения отношений высот пиков, которые составили: 1,00 для отношения высоты пика с максимумом при 1150 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1040 см^-1; 0,89 для отношения высоты пика с максимумом при 1160 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1040 см^-1; 8,61 для отношения высоты пика с максимумом при 1140 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1100 см^-1. На основании полученных значений поставлен диагноз: анапластическая астроцитома.

Пример 4

Пациент: Рябов Сергей, 48 лет. Предполагаемый диагноз: Глиобластома. Диагноз поставлен на основании МРТ.

Предлагаемым способом был исследован образец крови больного методом ИК-спектроскопии в области 1200-1000 см^-1, для этого образец крови предварительно был подготовлен путем высушивания, измельчения и суспензирования в вазелиновом масле, после регистрации спектра определили высоту пиков полос поглощения с максимумами при 1160, 1150, 1140, 1100, 1040 см^-1, и вычислили значения отношений высот пиков, которые составили: 0,90 для отношения высоты пика с максимумом при 1150 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1040 см^-1; 0,81 для отношения высоты пика с максимумом при 1160 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1040 см^-1; 6,32 для отношения высоты пика с максимумом при 1140 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1100 см^-1. На основании полученных значений поставлен диагноз: глиобластома.

Пример 5

Студент-доброволец: Егоров Дмитрий, 20 лет. Предполагаемый диагноз: Здоров.

Диагноз поставлен на основании МРТ.

Предлагаемым способом был исследован образец крови студента-добровольца методом ИК-спектроскопии в области 1200-1000 см^-1, для этого образец крови предварительно был подготовлен путем высушивания, измельчения и суспензирования в вазелиновом масле, после регистрации спектра определили высоту пиков полос поглощения с максимумами при 1160, 1150, 1140, 1100, 1040 см^-1, и вычислили значения отношений высот пиков, которые составили: 0,80 для отношения высоты пика с максимумом при 1150 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1040 см^-1; 0,71 для отношения высоты пика с максимумом при 1160 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1040 см^-1; 3,11 для отношения высоты пика с максимумом при 1140 см^-1 к высоте пика с максимумом при 1100 см^-1. На основании полученных значений поставлен диагноз: здоров.