способ дифференциальной диагностики онкологической и воспалительной патологии легких

Формула изобретения

Способ дифференциальной диагностики онкологической и воспалительной патологий легких путем исследования триболюминесценции биопроб и последующим расчетом диагностического критерия, отличающийся тем, что определяется триболюминесценция конденсата выдыхаемого воздуха человеком при 252 и 346 нм, а затем рассчитывают коэффициент по формуле

K = S₂₅₂/S₃₄₆,

где S₂₅₂ - светосумма при длине волны 252 нм,

S₃₄₆ - светосумма при длине волны 346 нм,

и диагностируют при K < 0,6 воспаление легких или туберкулез легких, а при 0,9 < K < 1,7 онкологическое заболевание.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицине, в частности, к онкологии и может быть использовано для дифференциальной диагностики злокачественных новообразований и воспалительных состояний в легких.

Известен способ дифференциальной диагностики, включающий взятие биопробы, дозированное введение ее в узел инициирования и регистрацию кинетики люминесценции, измерение спонтанной хемилюминесценции; затем через платиновые электроды, помещенные в сыворотку, пропускают синусоидальный ток силой 10 мА, частотой 16 Гц в течение 3 мин, после чего регистрируют электрохемилюминесценцию сыворотки крови (Серкиз Я.И., Чеботарев Е.Е., Барабой В.А., Орел В. Э., Чеботарев Г.Е. Хемилюминесценция крови в экспериментальной и клинической онкологии Киев: Наукова думка, 1984, - 184 с.).

В известном способе приходится производить забор цельной крови из вены шприцом в объеме 0,5 мл сыворотки, люминесценция которой существенно зависит от гемолиза. Это влияет на точность измерений. Время анализа одной биопробы из-за особенностей регистрации спонтанной и электрохемилюминесценции велико и занимает более 7 мин. Ввиду того, что исследование крови может быть проведено только в жидком состоянии, транспортировка и хранение биопробы затруднены.

Наиболее близким к предлагаемому решению является способ дифференциальной диагностики, включающий взятие 0.02 мл биопробы, нанесение на подложку, исследование кинетики триболюминесценции в высушенной биопробе (Орел В.Э., Алексеев С. Б. , Гриневич Ю.А. Изучение механолюминесценции лимфоцитов при опухолевом процессе. Экспериментальная онкология, т. 13, N 6, 1991, - с. 71-73) (прототип).

Однако, известный способ требует проводить забор крови у обследуемого, т. е. является травматичным для пациента, не исключена при этом определенная степень риска инфицирования обследуемого. Вместе с тем, триболюминесценция крови, являясь интегральным показателем, не достаточно дифференциально отражает патологические процессы в легких, что влияет на точность анализа.

Целью изобретения является уменьшение степени риска инфицирования обследуемых при заборе пробы и повышение точности дифференциальной диагностики.

Поставленная целью достигается тем, что, в отличие от известного способа дифференциальной диагностики онкологических и воспалительных патологий, включающего взятие биопробы, дозированное введение ее в узел инициирования и регистрацию кинетики триболюминесценции, биопробу наносят на ионнообменную подложку, осуществляют иницирование триболюминесценции цилиндрической поверхностью дискообразного электретного зонда. Регистрируют оптическое излучение конденсата выдыхаемого воздуха человеком при 252 и 346 нм, затем рассчитывают коэффициент по формуле

K = S₂₅₂/S₃₄₆, (1)

где S₂₅₂ - светосумма при длине волны 253 нм; S₃₄₆ - светосумма при длине волны 346 нм. При коэффициенте K < 0,6 - диагностируют воспаление легких или туберкулез легких, при 0,9 < K < 1,7 - диагностируют наличие онкологического заболевания легкого.

Регистрация спектров триболюминесценции проб конденсата выдыхаемого воздуха человеком позволяет исключить полихроматическую нестабильность оптического излучения, обусловленную перекрытием спектров свечения различной степенью ионизации атомов при исследовании конденсата выдыхаемого воздуха человеком (Стриганов А.Р., Одинцова Г.А. Таблицы спектральных линий атомов и ионов. М.: Энергоиздат, 1982).

Проводили сравнительное исследование при поступлении в клинику группы больных раком легкого и воспалением легких и туберкулезом легких (мужчины, средний возраст 542 года). Клинические проявления заболевания у больных не позволяли во всех случаях при поступлении в клинику поставить им однозначный диагноз - рак или воспалительное заболевание. Поэтому проводили сопоставление диагнозов, поставленных при использовании предлагаемого способа с окончательными диагнозами, поставленными на основании рентгенологических и гистологических исследований операционного материала. Исследовалась также контрольная группа практических здоровых людей (мужчины, средний возраст 492 года). Забор конденсата выдыхаемого воздуха проводили по общепринятой методике, описанной в работе (Бестужева С.В. Физико-химические и биохимические исследования конденсата паров выдыхааемого воздуха: Методические рекомендации. - Минск, 1989, 18 с.). В объеме 0,02 мл его наносили на целлюлозную подложку. Высушенный в стандартных условиях при 43^oC образец подвергали трибоэлектризации в течение 5 с, одновременно при этом регистрировали с помощью фотоэлектронного умножителя через один из светофильтров, пропускающий в области длин волн 252 и 346 нм. После чего рассчитывали коэффициент K по формуле (1). Результаты представлены в таблице.

Анализ представленных результатов свидетельствует, что при длине волны 346 нм у больных раком легкого по сравнению с контингентом лиц, имеющих воспаление легких S₃₄₆ ниже на 64% (p < 0,001; r = 4,3), туберкулез легких на 66% (p < 0,001; t = 5,5). При длине волны 252 нм S₂₅₂ практически здоровых людей статистически достоверно ниже S₂₅₂ больных воспалением легких на 75% (p < 0,001; t = 5,2) и S₂₅₂ больных туберкулезом легких на 77% (p < 0,001; t = 56,6).

В соответствии с методикой (Гублер Е.В. Вычислительные методы распознавания патологических процессов. Л.: Медицина. 1970) была произведена разбивка по диапазонам, позволяющим провести сравнительное распределение расчетного коэффициента K, который для больных раком легкого 0,9 < K < 1,7; а для больных, имеющих воспаление легких или туберкулез легких K < 0,6.

Пример 1. Обследован больной Л-о В.А., история болезни N 2848, 54 года. У больного проводили забор конденсата выдыхаемого воздуха, затем автоматическим микродозатором в объеме 0,02 мл пробу наносили на целлюлозную подложку. Высушенный при 43^oC образец подвергался трибоэлектризации в течение 5 с, одновременно при этом последовательно регистрировали с помощью фотоэлектронного умножителя при 252 и 346 нм светосумму S₂₅₂ = 276 с^-1, S₃₄₆ = 205 c^-1. После чего рассчитывали коэффициент K по формуле (1), K = 1,3. Диагноз - рак легкого.

Пример 2. Обследован больной З-ц П.З., история болезни N 437, 55 года. У больного проводили забор конденсата выдыхаемого воздуха, затем автоматическим микродозатором в объеме 0,02 мл пробу наносили на целлюлозную подложку. Высушенный при 43^oC образец подвергался трибоэлектризации в течение 5 с, одновременно при этом последовательно регистрировали с помощью фотоэлектронного умножителя при 252 и 346 нм светосумму S₂₅₂ = 248 с^-1, S₃₄₆ = 1035 c^-1. После чего рассчитывали коэффициент K по формуле (1), K = 0,2. Диагноз - воспаление легких.

Пример 3. Обследован больной О-к В.И., история болезни N 206, 45 года. У больного проводили забор конденсата выдыхаемого воздуха, затем автоматическим микродозатором в объеме 0,02 мл пробу наносили на целлюлозную подложку. Высушенный при 43^oC образец подвергался трибоэлектризации в течение 5 с, одновременно при этом последовательно регистрировали с помощью фотоэлектронного умножителя при 252 и 346 нм светосумму S₂₅₂ = 564 с^-1, S₃₄₆ = 1936 c^-1. После чего рассчитывали коэффициент K по формуле (1), K = 0,29. Диагноз - туберкулез легких.

Использование предлагаемого способа дифференциальной диагностики по сравнению с существующими способами:

- позволяет повысить точность диагностики в среднем до 81%;

- уменьшить вероятность инфицирования обследуемого в результате неинвазивного забора у него продуктов конденсата выдыхаемого воздуха;

- улучшает точность аппаратурной экспресс - диагностики при фиксированных длинах волн оптического излучения триболюминесценции:

Предлагаемый способ может быть реализован с помощью использования экспресс-анализатора ТРА-2 (Орел В.Э, Попов Я.З. и др. Экспресс-анализатор перекисного окисления крови триболюминометр ТРА-2. Медицинская техника, N 4, 1989), согласно методике, описанной в работе (Орел В.Э, Дзятковская Н.Н. Методика триболюминометрии крови на экспресс-анализаторе ТРА-2. Лабораторное дело. N 5, 1991) с использованием газообразного азота повышенной очистки (ТУ-6-21-27-77), бидистиллированной деионизированой воды, оптических светофильтров, специальной подложки (типа бумаги для медицинских и физико-химических анализов ТУ-13-7308011-778-89), этилового спирта.