способ дифференциальной диагностики гиперплазии, интраэпителиальных неоплазий и рака шейки матки

Формула изобретения

Способ дифференциальной диагностики гиперплазии, интраэпителиальных неоплазий и рака шейки матки, характеризующийся тем, что мазки, полученные из канала шейки матки, окрашивают ядерным красителем и исследуют на компьютерном анализаторе, на полученном изображении проводят измерение площади ядер нормальных клеток, получают ее среднее значение, которое принимают за стандарт, затем измеряют площадь ядер опухолевых клеток, ее среднее значение, определяют кратность превышения полученной величины по отношению к стандарту и при значении этого показателя 1,1-1,4 раза диагностируют гиперплазию, 1,5-1,9 раз - доброкачественную стадию канцерогенеза - цервикальную интраэпителиальную неоплазию первой степени, 2,0-2,4 раз - пограничную стадию канцерогенеза - цервикальную интраэпителиальную неоплазию второй степени, а при его значении 2,5 и выше диагностируют злокачественную стадию канцерогенеза - рак шейки матки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, а именно к способам цитологической диагностики доброкачественных, пограничных и злокачественных новообразований шейки матки.

Проблемы точной цитологической дифференциальной диагностики неинвазивных (не прорастающих в окружающие ткани) и злокачественных (инфильтрирующие прилегающие ткани и дающие метастазы) новообразований шейки матки весьма актуальны для современной онкологии. Однако в практической работе клинических цитологов в ряде случаев наблюдается разночтение одних и тех же исследуемых препаратов, что связано с уровнем опытности врача и субъективным характером восприятия каждой микроскопической картины.

При исследовании мазков и соскобов из шейки матки особое значение приобретает не только распознавание типа опухоли, но и оценка свойств клеток, попавших в мазок. Этот этап диагностики до настоящего времени базируется на данных описательной морфологии.

Известны различные морфологические методы диагностики стадий озлокачествления эпителиальных тканей, получаемых на основе данных светооптического микроскопического исследования мазков. Они включают в себя подробное описание изменений морфологического строения ядер, цитоплазмы клеток, интенсивности различных гистохимических и иммуногистохимических реакций, которые наблюдаются при опухолевой трансформации клеточных элементов. Результаты наблюдений цитолог оценивает с использованием руководств, атласов и других пособий, что дает основание для отнесения их к той или иной форме новообразования (Абрамов М.Г. Клиническая цитология. М. 1974; Петрова А.С. Патологоанатомическая диагностика опухолей человека. М.: 1982; Дж.Вуд (ред.). /Введение в количественную цитохимию. М.: - 1969; Упоров А.В. и др. // Арх. патол. 2000.- в.2. - С.26-30; Долгов В.В., Шабалова И.П., Гитель Е.П., Шилин Д.Е. Лабораторная диагностика заболеваний щитовидной железы. Тверь. - 2002; Луговская С.А., Почтарь М.Е. Гематологический атлас. Москва. 2004; Kearsley I. et al. // Brit. J. Cancer. - 1990.- V.61. - P.821-827; Kuropkat et al. // Virchows Archiv. 1994. -.143. - P.590-595.).

Для уточнения цитологической диагностики в последние десятилетия успешно используют достижения иммуногистохимии (С.В.Петров, Райхлин Н.Т. (ред.). /Руководство по иммуногистохимической диагностике опухолей человека. Казань. - 2000). Сущность метода состоит в том, что определяют входящие в состав клеток специфические белки с помощью моно- и поликлональных систем путем проведения иммуногистохимической реакции. Полученные данные интерпретируют для уточнения гистогенеза исследуемой опухоли.

Недостатком указанных методов является большая зависимость качества диагностики от профессиональной подготовки врача, а также, в ряде случаев, от наличия возможности использования необходимых реактивов для разграничения доброкачественных и злокачественных изменений клеток. Некоторые получаемые данные недостаточны для четкой дифференцировки стадий канцерогенеза и степени выраженности снижения дифференцировки клеток в различных карциномах.

Число разночтений одних и тех же цитологических и гистологических препаратов разными специалистами продолжает оставаться достаточно высоким (Leape L.L. Erorr in medicine. JAMA.- 1994. - Vol.272. - 1851-1857; European Commission Working group on Breast Screening pathology Consistency achieved by 23 European pathologists from 12 countries in diagnosing breast disease and reporting prognostic features of carcinomas // Virchows Archiv. - 1999. - Bd. - 434. - S. - 3-10; Shalala D.Herman A.Doing what counts for pateient safety: federal actions to the Quality Interagensy Coordination Task Force (QuIC). To the President. - 2000. http: //www.quic.gov/report. и др.).

В качестве ближайшего аналога принят способ цитологической диагностики новообразований эндометрия матки с учетом кариометрических данных, основанных на учете площади ядер опухолевых клеток (Baak J.P., Orbo A., van Diest et all. Prospective multicentr evalution on the morphometric D-score for predicion of the outcome of endometrial hyperplasies //Am. J.Surg. Pathol. 2001, - Vol.25. - P.930-935).

Способ заключается в том, что проводят микроскопическое исследование цитологического мазка и/или среза с использованием различной измерительной аппаратуры. Получают данные о площади ядер клеток новообразований эндометрия, выраженные в метрических единицах (кв. мкм). При значении полученной величины, превышающей норму, диагностируют наличие карциномы эндометрия.

Однако известный способ предназначен только для диагностики злокачественных новообразований эндометрия, при этом он не имеет четких диагностических критериев для проведения дифференциальной диагностики между гиперплазией, интраэпителиальными неоплазиями и карциномой эндометрия. Для диагностики рака шейки матки подобный подход не применялся.

Таким образом, известные методы не дают возможности достоверно дифференцировать доброкачественное новообразование, гиперплазию, от начинающихся диспластических процессов - интраэпителиальных неоплазий низкой и высокой степени, а последних - от высокодифференцированной карциномы. Остаются также нерешенными задачи определения степени снижения дифференцировки клеток рака шейки матки. Отсутствие объективных критериев диагностики ведет к уменьшению числа одинаково воспроизводимых цитологических диагнозов разными специалистами, что неблагоприятно сказывается на алгоритме проведения лечебной тактики, ведет к снижению эффективности лечения и часто к неоправданным хирургическим вмешательствам.

Применяемые в клинической цитологии способы диагностики нуждаются в дополнительных, простых и доступных методах микроскопического исследования препаратов, которые должны осуществляться одновременно с обычными способами диагностики на тех же препаратах.

Задачей изобретения является создание объективного и более точного способа дифференциальной диагностики гиперплазии, интраэпителиальных неоплазий и рака шейки матки.

Сущность изобретения состоит в том, что способ дифференциальной диагностики гиперплазии, интраэпителиальных неоплазий и рака шейки матки характеризуется тем, что мазки, полученные из канала шейки матки, окрашивают ядерным красителем и исследуют на компьютерном анализаторе, на полученном изображении проводят измерение площади ядер нормальных клеток, получают ее среднее значение, которое принимают за стандарт, затем измеряют площадь ядер опухолевых клеток, получают ее среднее значение, определяют кратность превышения этой величины по отношению к стандарту и при значении этого показателя 1,1-1,4 раза диагностируют гиперплазию, 1,5-1,9 раз - доброкачественную стадию канцерогенеза - цервикальную интраэпителиальную неоплазию первой степени, 2,0-2,4 раза - пограничную стадию канцерогенеза -цервикальную интраэпителиальную неоплазию второй степени, а при его значении 2,5 раз и выше - злокачественную стадию канцерогенеза - рак шейки матки.

Использование изобретения позволяет получить следующий технический результат.

Количественный способ диагностики стадий развития эпителиальных опухолей в шейке матки, основанный на данных кариометрии, обладает более высокой точностью и объективностью.

Он не требует дорогостоящих расходных материалов и проводится на тех же препаратах, по которым выдается цитологическое заключение.

Способ дает возможность клиническому цитологу объективизировать процесс цитологической диагностики новообразований с учетом результатов измерения площади ядер клеток и на этой основе принимать диагностические решения при определении доброкачественного, пограничного и злокачественного характеров опухоли, не прибегая к многочисленным консультациям, которые также страдают большим субъективизмом и не всегда доступны.

Предлагаемый подход, использующий кариометрические данные, также способствует унификации представлений о степени дедифференцировки злокачественных эпителиальных новообразований, что имеет большое значение для организации рационального и адекватного лечения онкологического больного.

Способ позволяет проводить дифференциальную диагностику стадий канцерогенеза, уточнять цитологическое заключение в спорных случаях и одинаково его воспроизводить в разных лабораториях. Этот подход способствует унификации представлений о стадиях озлокачествления многослойного плоского эпителия шейки матки.

Технический результат достигается за счет того, (авторами установлено), что площадь ядер клеток новообразований превышает площадь ядер нормальных базальных клеток многослойного эпителия шейки матки, получены высокоинформативные количественные диагностические критерии, отражающие изменение площади ядер эпителиальных клеток шейки матки. Способ впервые позволяет проводить цитологическую дифференциальную диагностику стадий канцерогенеза (в соответствии с классификацией ВОЗ 1998 года) с учетом превышения площади ядер опухолевых клеток площади ядер нормальных клеток.

Предлагаемый подход определения площади ядер в клетках цитологических препаратов, решающий диагностические задачи, существенно отличает предлагаемый способ от аналогов, связанных с кариометрией, в которых не приводятся конкретные дифференциально-диагностические критерии стадий канцерогенеза для их практического применения в клинической лабораторной практике. Сравнительная кариометрическая диагностика стадий развития новообразований с использованием компьютерного анализатора изображений для получения градаций развития онкологического процесса до настоящего времени не применялась.

Способ осуществляется следующим образом.

Цитологический мазок с новообразования шейки матки окрашивают ядерным красителем любым методом (Меркулов Г.И. Курс патологогистологической техники. Л., 1969. Автандилов Г.Г. Основы патологоанатомической практики. М., 1996) и проводят по нему обычную морфологическую диагностику.

Затем тот же мазок исследуют на компьютерном анализаторе изображений «Имаджер - ЦГ» (Инструментальный программный комплекс для автоматизированного анализа биомедицинских изображений «Имаджер БИОМЕД». Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2001610674 Росспатент 2001, ВНИИстандарт №200/033660 от 26.06.2001). Рекомендация к применению в медицинской практике - Протокол №2 от 07 декабря 2000 г. Комитета по новой медицинской технике Минздрава РФ).

На полученном изображении компьютерного анализатора проводят измерение площади ядер (кариометрию) нормальных клеток, получают их среднее значение, которое принимают за единицу измерения - стандарт для дальнейшей оценки величин площади ядер опухолевых элементов. Затем измеряют площадь ядер клеток исследуемой опухолевой ткани, получают их среднее значение, и определяют кратность его превышения по отношению к стандарту, и при значении этого показателя 1,1-1,4 раза диагностируют гиперплазию, 1,5-1,9 раз - цервикальную интраэпителиальную неоплазию первой степени, т.е. доброкачественную стадию канцерогенеза, 2,0-2,4 раза - цервикальную интраэпителиальную неоплазию второй степени (или рак in situ), т.е. пограничную стадию канцерогенеза, а при значении этого показателя 2,5 и выше диагностируют рак шейки матки, т.е. злокачественную стадию канцерогенеза.

Микроспектрофотометрическая кариометрия в цитологических препаратах (мазках, соскобах) требует выполнения требования сравнительной микроспектрофотометрии, при которой стандартизируют способ приготовления мазков, их окраску, условия проведения измерений (Автандилов Г.Г. Медицинская морфометрия. М., - 1973; Автандилов Г.Г. Основы количественной патологической анатомии. М. - 2002).

Пример 1. Больная Г., 40 лет. Клинический диагноз: эрозия шейки матки. Цитологический диагноз: Легкая дистрофия плоскоклеточного эпителия шейки матки.

Проведено исследование мазков, окрашенных по Май-Грюнвальду на компьютерном анализаторе. На полученном изображении проведено измерение площади ядер нормальных клеток, получено ее среднее значение - 1570 пикселей, оно принято за стандарт. Затем измерена площадь ядер исследуемых клеток, получено ее среднее значение - 2260 пикселей. Кратность превышения полученной величины по отношению к стандарту составила 1,5 раза, на основании чего поставлен диагноз: цервикальная интраэпителиальная неоплазия первой степени - доброкачественная стадия канцерогенеза.

Пример 2. Больная Н. 69 лет. Клинический диагноз: подозрение на карциному шейки матки. Цитологический диагноз: рак шейки матки.

Проведено компьютерное цитологическое исследование мазков, окрашенных азур-эозином. На полученном изображении компьютерного анализатора измерена площадь ядер нормальных клеток, получено ее среднее значение - 1592 пикселя, оно принято за стандарт. Затем измерена площадь ядер исследуемых клеток, получено ее среднее значение - 3990 пикселей. Кратность превышения полученной величины по отношению к стандарту составила 2,5 раза, на основании чего поставлен диагноз: рак шейки матки - злокачественная стадия канцерогенеза.

Таким образом, способ впервые позволяет проводить объективную дифференциальную диагностику стадий канцерогенеза в шейке матки на любых цитологических препаратах с учетом изменения средних значений площади ядер клеток новообразований.