Результат интеллектуальной деятельности: Способ дифференциальной диагностики меланоцитарных образований кожи

Изобретение относится к медицине, онкологии, и может быть использовано для ультразвуковой диагностики меланоцитарных образований кожи.

Меланома кожи составляет не более 4% всех новообразований кожи, но на ее долю приходится примерно 80% случаев летальных исходов в онкодерматологии. Заболеваемость меланомой характеризуется тенденцией к росту (см. Имянитов Е.Н. Эпидемиология и биология опухолей кожи // Ж. Практическая онкология, т. 13, №2, 2012, с. 61-67).

При анализе динамики показателей заболеваемости населения в России злокачественными новообразованиями с 2004-2014 годы (оба пола, стандартизированные показатели на 100 тыс. населения, мировой стандарт) меланомы кожи в 2004 году была на уровне 3,57 со среднегодовым темпом прироста 1,58%, в 2014 году показатель заболеваемости достиг 4,13 (прирост за 10 лет 17,27%) (см. Каприн А.Д., Старинский В.В, Петрова Г.В. Злокачественные новообразования в России в 2014 году (заболеваемость и смертность) /Под ред. МНИОИ им. П.А. Герцена, филиал ФГБУБ «НМИРЦ» Минздрава России, 2016, с. 3-235).

В ряде случаев диагностика меланомы сложна несмотря на применение комплекса современных предоперационных исследований - тестовые системы, дерматоскопия, ультразвуковое исследование (УЗИ), цитологическое исследование, эксцизионная биопсия. Учитывая возможность перерождения невусов в меланому оправданы поиски неинвазивных, информативных способов дифференциальной диагностики меланоцитарных образований кожи.

Поверхностно-распространяющеся формы меланомы кожи, а также лентиго-меланомы, узловые меланомы, имеющие фазу горизонтального роста способны маскироваться под меланоцитарный невус (см. Гельфонд М.Л. Дифференциальная диагностика опухолей кожи в практике дерматологов и косметологов. // Ж. Практическая онкология, т. 13, №2, 2012, с. 69-79).

Известно, что УЗИ имеет достаточно высокую информативность в оценке предоперационной толщины меланомы при определении степени инвазии. Результаты измерений толщины меланомы кожи при УЗИ высоко коррелируют с данными гистологического исследования - коэффициент корреляции варьирует от 0,88 до 0,97 (р<0,001) (см. Г.С. Аллахвердян, М.А. Чекалова. Возможности ультразвукового исследования первичной меланомы кожи// ж. Ультразвуковая и функциональная диагностика», №2, 2016, с. 62-68). В данной публикации не освящаются вопросы дифференциальной диагностики и отличия невусов от различных вариантов меланом (поверхностно-распространяющаяся, узловая).

В исследованиях, проведенных ранее были выявлены специфические допплеровские признаки, характерные для узловой меланомы кожи (см. патент RU №2318441, опубл. 10.03.2008, Бюл. №7). В представленных публикациях не были рассмотрены вопросы дифференциальной ультразвуковой диагностики доброкачественных и атипичных невусов, поверхностно-распространяющися меланом по сравнению с узловой меланомой кожи (см. Maksimova N.A., Przhedetski Yu.V., Pozdnyakova V.V., Ilchenko M.G., Kuryshova M.I., Khokhlova O.V., Zakharova N.A. Potential of ultrasound scanning in oncodermatology. //ASCO Annual Meeting, 29.05-2.06.2015. J. Clin. Oncol. 33:5s 2015 (suppl.abstr.e20110)).

Известно применение ультразвуковой эластографии в гепатологии для уточнения степени выраженности фиброза паренхимы печени, а также в маммологии или при исследовании щитовидной железы для дифференциальной диагностики характера образований (см. Зыкин Б.И, Постнова Н.А, Медведев М.Е. Эластография. Анатомия метода. // Журн. Hoei технологп.2/3.2012, с.107-113. / В.В. Митьков, Т.В. Иванишина, М.Д. Митькова. Эластография сдвиговой волны в мультипараметрической ультразвуковой диагностике рака щитовидной железы. Ж. Ультразвуковая и функциональная диагностика, №1, 2016, с. 13-27).

Работ, посвященных применению ультразвуковой эластографии сдвиговой волны на этапах дифференциальной диагностики меланоцитарных образований кожи, нам не встретилось.

Между тем остаются открытыми вопросы повышения точности дифференциальной диагностики различных вариантов пигментных невусов, поверхностно-распространяющихся форм меланом, особенности, разнообразие визуальной оценки инвазивных узловых меланом и оправданы поиски диагностических неинвазивных способов, что может быть полезным в дифференциальной диагностике меланоцитарных образований кожи и является новым.

Техническим результатом изобретения является повышение точности дифференциальной диагностики меланоцитарных образований кожи.

Технический результат достигается тем, что осуществляют соноэластографию неизмененной кожи и образования, определяют жесткость - Е в кПа в области кожного образования - Е_обр и в локусе неизмененной кожи - E_N с последующим расчетом относительного индекса жесткости К_обр/N=Е_обр/E_N, при значении К_обр/N меньше или равно 1,2 диагностируют доброкачественное образование, при значении К_обр/N больше или равно 1,44, но меньше 1,85 - диагностируют атипичный, диспластический невус, при значении К_обр/N больше или равно 1,85, но меньше 2,6 диагностируют поверхностную меланому, при значении К_обр/N больше или равно 2,6 диагностируют узловую меланому.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлены диагностически значимые величины индекса жесткости при дифференциальной диагностике образований кожи. ДО - доброкачественные образования, N - норма, АДН – атипичный (диспластический) невус, ПМ - поверхностная меланома, УМ - узловая меланома.

На фиг. 2 представлены параметры УЗИ пациента с доброкачественным образованием.

На фиг. 3 представлены параметры УЗИ пациента с доброкачественным образованием.

На фиг. 4 представлены параметры УЗИ пациента с диспластическим невусом. Представлены размеры, форма, эхогенность и структра образования.

На фиг. 5 представлены параметры УЗИ пациента с диспластическим невусом. Представлены параметры СЭГ неизмененной кожи 16 кПа.

На фиг. 6 представлены параметры УЗИ пациента с диспластическим невусом. Представлены параметры СЭГ в образовании 25 кПа.

На фиг. 7 представлены параметры УЗИ пациента с поверхностной неинвазивной меланомой. Представлены такие параметры как толщина кожи, размеры и форма, эхогенность, структура пигментного образования.

На фиг. 8 представлены параметры УЗИ пациента с поверхностной неинвазивной меланомой. Представлены параметры СЭГ в неизмененной коже на уровне 61 кПа.

На фиг. 9 представлены параметры УЗИ пациента с поверхностной неинвазивной меланомой. Представлены параметры СЭГ в пигментном образовании на уровне 133 кПа.

На фиг. 10 представлены параметры УЗИ пациента с узловой меланомой. Форма, размеры, эхогенность, структура образования.

На фиг. 11 представлены параметры УЗИ пациента с с узловой меланомой. Параметры СЭГ в неизмененной коже на уровне 34 кПа.

На фиг. 12 представлены параметры УЗИ пациента с с узловой меланомой. Параметры СЭГ в образовании на уровне 180 кПа.

Критериями отбора пациентов для разработки предлагаемого способа дифференциальной диагностики меланоцитарных образований кожи было наличие визуализируемых при УЗИ меланоцитарных образований (при проведении УЗИ линейными датчиками с диапазоном частот 5-17 МГц).

Пациентам (111 больных) с меланоцитарными образованиями кожи в предоперационном периоде проводилось УЗИ, включающее оценку толщины кожи в зоне интереса, формы, размеры, эхогенность, структуру, васкуляризацию образования и прилежащих тканей, наличие или отсутствие инвазивного роста, далее выполнялся этап соноэластографии (СЭГ) неизмененной кожи и образования по методике, разработанной нами. Результаты УЗИ сравнивались с цитологической и гистологической верификацией.

Больные (n=111) с образованиями кожи (опытная группа) после гистологического исследования биоптатов были разделены на подгруппы:

1) пациенты с доброкачественными образованиями (n=30),

2) пациенты с атипичным (диспластическим) невусом (n=25),

3) пациенты с поверхностной неинвазивной меланомой (n=21),

4) пациенты с узловой меланомой (n=35).

В каждой группе методом СЭГ определяли жесткость (Е) в кПа в области кожного образования (Е_обр) и в локусе неизмененной кожи (E_N) с последующим расчетом относительного индекса жесткости (К_обр/N). Формула расчета относительного индекса жесткости: К_обр/N=Е_обр/E_N. Характеристика средних величин и вариабельности индекса жесткости в группах отражена в таблице 1.

Далее методом ROC анализа путем соотношения количества верно классифицированных положительных примеров (истинно положительные) от количества неверно классифицированных отрицательных примеров (ложно отрицательные) были установлены диагностические точки разделения индекса жесткости или точки cut-off. Критической точкой для формирования диагноза об атипичном невусе была величина относительного индекса жесткости 1,44, для формирования диагноза поверхностной меланомы - 1,85 и диагноза узловой меланомы - 2,6 (фиг. 1). При превышении указанных величин с наивысшей чувствительностью и специфичностью, значения которых отражены в таблице 2, можно формировать заключение о заболевании.

Для характеристики общей диагностической эффективности разработанного способа алгоритм апробировали на экспериментальной выборке: у пациентов проводили 79 измерений индекса кожи К_обр/N в области с гистологически верифицированными кожными образованиями (но сравнению с неизмененной кожей) и 31 измерение индекса жесткости в симметричных либо соседних участках неизмененной кожи. Распределение истинно/ложно положительных и истинно/ложно отрицательных результатов диагностики представлено в таблице 3.

Общая диагностическая эффективность разработанного алгоритма характеризовалась следующими параметрами: диагностическая чувствительность - 88,6%, диагностическая специфичность - 87,1%, диагностическая точность - 88,2%, положительная предсказательная значимость 94,6%, прогностическая ценность отрицательного теста - 75%. Таким образом, диагностическая точность метода высокая при р<0,001.

Реализация способа заключается в выполнении следующих мероприятий.

Пациентам с меланоцитарными образованиями кожи в предоперационном периоде проводят ультразвуковое исследование, включающее оценку толщины кожи в зоне интереса, формы, размеров, эхогенности, структуры, васкуляризации образования и прилежащих тканей, наличие или отсутствие инвазивного роста, далее методом СЭГ определяют жесткость (Е) в кПа в области кожного образования (Е_обр) и в локусе неизмененной кожи (Е_N) с последующим расчетом относительного индекса жесткости (К_обр/N). Формула расчета относительного индекса жесткости: К_обр/N=Е_обр/Е_N.

При выполнении условия К_обр/N≤1,2 делают заключение о доброкачественном образовании; при выполнении условия 1,44≤К_обр/N<1,85 - «атипичный невус»; при выполнении условия 1,85≥К_обр/N<2,6 - «поверхностная меланома»; при выполнении условия К_обр/N≥2,6 - «узловая меланома». Диапазон 1,2<К_обр/N<1,44 диагностически неинформативен («слепая диагностическая зона»).

Диагностическая точность разработанного алгоритма диагностики составляет 88,2%.

Приводим клинические примеры применения способа.

Клинический пример 1

Больной С., 1976 г. р., обратился с жалобами на наличие пигментного образования в области кожных покровов боковой поверхности левого бедра, отмечает незначительную динамику роста за последние 6 мес.

Результаты ультразвукового исследования от 13.11.2014 г.

Толщина кожи неизмененной кожи в зоне интереса 0,3 см.

Пигментное образование расположено в области боковой поверхности левого бедра, размерами до 1,7 см в диаметре, толщина образования в периферических отделах менее ОД см, в центральной части по задней поверхности глубина до 0,2 см (фиг. 2).

Образование и перифокальные зоны аваскулярны в режимах ДГ. Жесткость образования в режиме СЭГ соответствует плотности кожных покровов (на уровне 18,0 кПа) (фиг. 3).

Индекс жесткости 1,0.

Заключение: параметры мультипараметрического УЗИ с применением СЭГ соответствуют доброкачественному пигментному образованию (меланоцитарный невус).

21.11.2014 г. выполнена операция - иссечение образования кожи левого бедра с пластикой местными тканями.

Гистологический анализ - невус.

Клинический пример 2

Пациентка О., 1995 г. р., обратилась с жалобами на наличие дискомфортных ощущений в области пигментного образования, расположенного на кожных покровах правой аксиллярной области.

Результаты ультразвукового исследования от 23.03.2015 г.

Толщина кожных покровов в правой аксиллярной зоне 0,2 см.

В области кожных покровов правой аксиллярной зоны определяется округлой формы образование изоэхогенной и незначительно пониженной эхогенности, размерами 2,8×0,5 см (фиг. 4), с нечеткими контурами, задняя граница образования с частичным переходом в подкожную клетчатку, неоднородной структуры, с одиночными гипоэхогенными включениями в центральной части.

При ДГ регистрируется гипоинтенсивный артериальной кровоток в центральной и периферической зонах образования (параметры MAC до 7,5 см/с).

В перифокальных зонах патологической васкуляризации не выявлено.

Плотность в перифокальных зонах образования в пределах нормы.

Плотность неизмененной кожи на уровне 16 кПа (фиг. 5).

Плотность пигментного образования на уровне до 25 кПа (фиг. 6).

Индекс жесткости (25/16) 1,6.

Заключение: параметры мультипараметрического УЗИ с применением СЭГ соответствуют пигментному образованию - невусу с дисплатическими изменениями, ДГ признаками воспаления, возможно пролиферацией.

26.03.2015 г. выполнено иссечение образования кожи правой аксиллярной области с пластикой местными тканями.

Гистологический анализ - внтуридермальный невус с участками диспластического невуса, гигантскими многоядерными клетками.

Клинический пример 3

Больная Ш., 1965 г. р., обратилась с жалобами на дискомфортные ощущения в области кожных покровов нижних отделов спины в поясничной области в месте расположения пигментного образования.

Результаты ультразвукового исследования от 28.07.2015 г.

Толщина кожных покровов спины в поясничной области 0,4 см (фиг. 7).

В области кожных покровов поясничной области определяется округлой формы уплощенное гипоэхогенное образование размерами 1,7×0,2 см, задняя граница с нвазией в кожу на глубину 2 мм (фиг. 7).

При ДГ регистрируется патологический артерио-артериальный кровоток в образовании (MAC 8-25 см/с).

В перифокальных латеральных и вертикальных зонах гипоинтенсивная патологическая васкуляризация артериального типа (более выраженная в области задней поверхности образования - сосудистая ножка на всю глубину кожи).

Жесткость неизмененной кожи на уровне 61 кПа (фиг. 8).

Жесткость образования в режиме СЭГ на уровне 133 кПа (фиг. 9).

Индекс жесткости (101/61) 2,2.

Заключение: параметры мультипараметрического УЗИ с применением СЭГ соответствуют пигментному новообразованию - поверхностно-распространяющаяся меланома кожи.

28.07.2015 г. - выполнено широкое иссечение пигментного образования кожи поясничной области с пластикой перемещенными тканями.

Гистологическое исследование - меланома, поверхностно-распространяющийся вариант, толщина опухоли по Бреслоу 2,5 мм, стадия по Кларку 3, с подлежащей неизмененной тканью.

Клинический пример 4

Больная К., 1955 г. р., обратилась с жалобами на наличие образования кожи в области лба, отмечает динамику роста за последние 3 мес.

Результаты ультразвукового исследования от 25.03.2015 г.

Толщина кожных покровов в области лба 0,2 см.

В области кожных покровов верхней части лобной зоны справа определяется округлой формы гипоэхогенное образование размерами 2,1×1,3×2,0 см, контуры неровные, неоднородной структуры, задняя граница с глубокой инвазией на все слои кожи. Субкутанный компонент образования толщиной 0,5 см, внутрикожный и подкожный компоненты на глубине 0,7-1,0 см (фиг. 10).

При ДГ регистрируется гиперинтенсивный патологический артерио-артериальной кровоток в центральной и периферической зонах образования (параметры MAC от 13,0 до 56 см/с).

В перифокальных латеральных и глубоких зонах регистрируется патологическая артериальная васкуляризация.

Жесткость неизмененной кожи на уровне 34 кПа (фиг. 11).

Жесткость пигментного образования на уровне 180 кПа (фиг. 12).

Индекс жесткости (180/34) 5,3.

Заключение: параметры мультипараметрического УЗИ с применением СЭГ соответствуют пигментному новообразованию - узловая меланома с глубокой инвазией.

02.04.2015 г. выполнено широкое иссечение новообразования кожи с аутодермопластикой.

Гистологический анализ - узловая меланома, толщина опухоли по Бреслоу 10 мм, 3 уровень инвазии по Кларку. Удалено в пределах здоровых тканей.

Данным способом был поставлен диагноз 32 больным.

Технико-экономическая эффективность способа заключается в том, что способ легко воспроизводим в условиях диагностического отделения, экономически не затратен. Способ позволяет с высокой точностью осуществлять дифференциальную диагностику меланоцитарных образований кожи.