Способ дифференциальной диагностики мелкоклеточного и немелкоклеточного рака легкого

(51)01 33/53, 33/52 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ МЕЛКОКЛЕТОЧНОГО И НЕМЕЛКОКЛЕТОЧНОГО РАКА ЛЕГКОГО(71) Заявитель Государственное учреждение Научно-исследовательский институт онкологии и медицинской радиологии им. Н.Н. Александрова(72) Авторы Смолякова Раиса Михайловна Машевский Александр Альфредович Прохорова Виолетта Игоревна Жарков Владимир Васильевич Машевская Екатерина Александровна Державец Лилия Александровна Лаппо Светлана Владимировна Моисеев Павел Иванович(73) Патентообладатель Государственное учреждение Научно-исследовательский институт онкологии и медицинской радиологии им. Н.Н. Александрова(57) Способ дифференциальной диагностики мелкоклеточного и немелкоклеточного рака легкого, заключающийся в том, что в сыворотке крови больного определяют значения показателей одного из дифференциально-диагностических комплексов, выбранного из группы, включающей- нейроспецифическая енолаза, малоновый диальдегид, интегральный ЭПР-параметр, витамин Е- нейроспецифическая енолаза, интегральный ЭПР-параметр , раково-эмбриональный антиген и- нейроспецифическая енолаза, раково-эмбриональный антиген, ферритин, 2-микроглобулин, и по полученным значениям показателей комплекса вычисляют логарифм квадратичной дискриминантной функции для двух групп сравнения по формуле 2 1, 2 ( ) где- значение показателя у больного х 1 - среднее значение показателя в группе больных мелкоклеточным раком легкого х 2 - среднее значение показателя в группе больных немелкоклеточным раком легкого 7581 1 2005.12.30 1-1 - значение матрицы, обратной матрице ковариации показателя в группе больных мелкоклеточным раком легкого 2 - значение матрицы, обратной матрице ковариации показателя в группе больных немелкоклеточным раком легкого 1 - значение натурального логарифма определителя для мелкоклеточного рака легкого 2 - значение натурального логарифма определителя для немелкоклеточного рака легкого, при этом значения х 1, х 2, 1-1, 2,1 и 2 определяют для каждого из показателей используемого дифференциально-диагностического комплекса в соответствии с таблицами 1-3 описания,и при получении 21,20 делают вывод о наличии у больного мелкоклеточного рака легкого, а при 21,20 - о наличии у больного немелкоклеточного рака легкого. Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано для дифференциальной диагностики мелкоклеточного (Л) и немелкоклеточного(Л) рака легкого на доклиническом этапе с диагностической чувствительностью 8591 и диагностической эффективностью 81-87 . Наиболее близким к предлагаемому изобретению по техническому исполнению и диагностической значимости является способ дифференциальной диагностики злокачественных новообразований и доброкачественной патологии, предполагающий определение в периферической крови содержания тромбоцитов, лейкоцитов сегментоядерных, палочкоядерных, эозинофилов, показателей общего билирубина, глюкозы, протромбинового индекса и расчет диагностического индекса. При наличии 3 показателей выше нормы диагностируют злокачественное новообразование, а при 2 и менее показателей выше нормы дополнительно определяют в крови содержание базофилов, моноцитов, лимфоцитов, юных лейкоцитов, гемоглобина, белка, скорость оседания эритроцитов, цветной показатель и повторно рассчитывают диагностические индексы (Патент 2114431 РФ, МПК 601 33/48,1998). Данный способ принят нами за прототип. Однако способ, включающий расчеты диагностических индексов по сумме показателей, используемый в настоящее время, имеет следующие недостатки 1. Не предназначен для дифференциальной диагностики отдельных нозологических форм злокачественных новообразований и в связи с этим имеет низкую диагностическую чувствительность при мелкоклеточном и немелкоклеточном раке легкого. 2. Расчет диагностических индексов осуществляется по неспецифическим клиникобиохимическим показателям, не включаются в исследование патогномоничные для рака легкого параметры. 3. Требует выполнения дополнительных методов исследования и пересчета диагностических индексов при верификации мелкоклеточного и немелкоклеточного рака легкого. Задача. Разработать универсальный способ дифференциальной диагностики мелкоклеточного и немелкоклеточного рака легкого, обладающий высокой диагностической чувствительностью, доступностью в методическом выполнении и включающий минимальное количество информативных биохимических показателей с низкой степенью корреляционной связи. Решение поставленной задачи достигают тем, что определяют в сыворотке крови больных раком легкого один из комплексов таких биохимических тестов, как(РЭА)- нейронспецифическая енолаза, раково-эмбриональный антиген, ферритин (ФР),2-микроглобулин (2-Г). Способ осуществляется следующим образом. У больных раком легкого до начала всех видов лечения определяют в сыворотке крови концентрации опухолеассоциированных антигенов , РЭА, ФР, 2-Г, интегральный ЭПР-параметр , МДА и витамин . Исследование уровней опухолевых маркеров проводят твердофазным иммуноферментным методом. Определение значений ЭПР-параметрапроизводят методом спиновой ЭПР-спектроскопии. Концентрации МДА и витаминаизмеряют спектрофлюориметрически. Полученные в результате исследования значения биохимических параметров подставляют в формулу для расчета логарифма квадратичной дискриминантной функции для двух групп сравнения 21, 2 где 21,2 - натуральный логарифм квадратичной дискриминантной функции для двух групп сравнения- значение исследуемого показателя (, РЭА, ЭПР-параметр , МДА, , 2-Г,ФР) в крови обследуемого пациента с раком легкого х 2 - среднее значение этого показателя (, РЭА, ЭПР-параметр , МДА, , 2-Г,ФР) в группе больных немелкоклеточным раком легкого 2 - значение матрицы, обратной матрице ковариации исследуемого показателя в группе больных немелкоклеточным раком легкого 1 - среднее значение исследуемого показателя в группе больных мелкоклеточным раком легкого 1-1 - значение матрицы, обратной матрице ковариации исследуемого показателя в группе больных мелкоклеточным раком легкого 2 - значение натурального логарифма определителя для немелкоклеточного рака легкого 1 - значение натурального логарифма определителя для мелкоклеточного рака легкого х-22 - значение определенной концентрациив крови обследуемого больного минус среднее значение концентрациив группе больных немелкоклеточным раком легкого и произведение полученной разности на значение матрицы , обратной матрице ковариации для немелкоклеточного рака легкого х-22 х-17,69110,2224. У обследуемого больного раком легкого диагностируют мелкоклеточный рак, если 21,2(х)0 или немелкоклеточный рак, если 21,2(х)0. Вектора средних значений показателей, входящих в дифференциально-диагностические комплексы тестов, матрицы,обратные матрицам ковариации показателей, и логарифмы определителей ковариационных матриц для расчета дискриминантной функции представлены в таблицах (1, 2, 3). 7581 1 2005.12.30 Таблица 1 Характеристики квадратичной дискриминантной функции для диагностического комплекса вектора средних значений показателей (х) 39,3963 Матрица, обратная матрице ковариаций показателей Мелкоклеточный рак легкого Логарифмы определителей ковариационных матриц 6,3561 Таблица 2 Характеристики квадратичной дискриминантной функции для диагностического комплекса, ЭПР-параметр , РЭА Мелкоклеточный рак легкого вектора средних значений показателей (х) 33,1944 Матрица, обратная матрице ковариаций показателей Мелкоклеточный рак легкого Логарифмы определителей ковариационных матриц 5,2586 7581 1 2005.12.30 Таблица 3 Характеристики квадратичной дискриминантной функции для диагностического комплекса НСЕ, ферритин, РЭА, 2-Г Мелкоклеточный рак легкого вектора средних значений показателей (х) 2-МГ 2593,5980 Матрица, обратная матрице ковариаций показателей Мелкоклеточный рак легкого Логарифмы определителей ковариационных матриц 27,8426 Использование комплекса таких тестов, как НСЕ, ЭПР-параметр , МДА и витаминпозволяет проводить дифференциальную диагностику мелкоклеточного и немелкоклеточного рака легкого с диагностической чувствительностью 90,9 , специфичностью 71,2 и эффективностью 81,1(табл. 4). Таблица 4 Диагностическая значимость дифференциально-диагностических комплексов тестов при мелкоклеточном раке легкого Сочетание минимального количества таких параметров, как НСЕ, ЭПР-параметри РЭА повышает диагностическую чувствительность до 86,4 , эффективность - 84,8 при специфичности - 83,1 . Определение концентраций опухолеассоциированных антигенов НСЕ, РЭА, 2-Г и ФР улучшает дифференциальную диагностику мелкоклеточного рака легкого с диагностической чувствительностью - 85 , специфичностью - 88,9 и эффективностью - 87 . 7581 1 2005.12.30 Основные отличительные признаки предлагаемого изобретения 1. Дифференциальная диагностика мелкоклеточного и немелкоклеточного рака легкого осуществляется неинвазивным методомв сыворотке крови по одному из комплексов биохимических параметров, которые обладают высокой диагностической чувствительностью и эффективностью, что удовлетворяет требованиям, предъявляемым к диагностическим тестам. 2. Способ исключает необходимость выполнения дополнительных методов обследования (видеомедиастиноскопий, бронхоскопий) больных раком легкого с целью уточнения дифференциального диагноза, что позволяет предупредить возникновение побочных эффектов. 3. Использование предлагаемого способа позволяет провести дифференциальную диагностику мелкоклеточного и немелкоклеточного рака легкого по минимальному количеству наиболее диагностически значимых биохимических показателей, что значительно сокращает сроки дотерапевтического периода, а также экономит средства, необходимые для приобретения биохимических реагентов. 4. Отсутствие побочных реакций, травматичности у больных при проведении исследований позволяют использовать метод в условиях поликлиники. Способ иллюстрируется следующими примерами Пример 1. Больной Т.И.А., 68 лет, а/к 5622/99, ист. бол-ни 8508/99. Поступил в хирургическое торакальное отделение 2 21.09.99. При рентгенологическом, эндоскопическом и клиническом обследовании больного установлен диагноз рак правого верхнедолевого бронха с переходом на главный, метастазы в лимфатических узлах средостения, врастание опухоли в верхнюю полую вену,420, А стадия, клиническая группа - . Для установления дифференциального диагноза рака легкого проведено определение в сыворотке крови -го комплекса биохимических параметров НСЕ - 57,12 нг/мл ЭПРпараметр- 1,8 отн. ед. МДА - 11,1 усл. ед./мл витамин- 12,7 мкмоль/л. Полученные значения биохимических показателей подставили в формулу для вычисления логарифма квадратичной дискриминантной функции и произвели его расчет 1 Значение логарифма дискриминантной функции 21,2(х)0, у больного диагностируется мелкоклеточный рак легкого. При цитологическом исследовании мазков из верхнедолевого бронха справа 6200/99 получено заключение недифференцированный мелкоклеточный рак. Пример 2. Больной Ж.В.С., 64 года, а/к 690/2000, ист. бол-ни 1640/2000, поступил в хирургическое торакальное отделение 2 17.02.2000. При обследовании больного рентгенологическим, эндоскопическим и клиническим методами установлен диагноз рак правого верхнедолевого бронха с переходом на глав 6 7581 1 2005.12.30 ный, метастазы в лимфатических узлах средостения, 320, А стадия, клиническая группа - . Проведено исследование в сыворотке крови -го комплекса биохимических показателей- 59,6 нг/мл ЭПР-параметр- 1,628 отн. ед., РЭА-17,2 нг/мл. Произвели расчет логарифма квадратичной дискриминантной функции, исходя из полученных значений биохимических показателей 1 0,4324)0,373114,88090 Значение логарифма дискриминантной функции 21,20, у больного диагностируется мелкоклеточный рак легкого. При гистологическом исследовании участка правого верхнедолевого бронха 2541719/2000 получено заключение недифференцированный мелкоклеточный рак. Пример 3. Больной Л.В.К., 69 лет, а/к 4112/99, ист. бол-ни 6324/99. Поступил в хирургическое торакальное отделение 2 15.07.99. При рентгенологическом и эндоскопическом обследовании больного установлен диагноз периферический рак верхней доли правого легкого, 100,стадия, клиническая группа - . В сыворотке крови проведено определение концентраций опухолеассоциированных антигенов НСЕ - 25,3 нг/мл РЭА - 5,5 нг/мл ФР - 295,0 нг/мл 2-МГ - 3035,0 нг/мл. Произведено вычисление логарифма квадратичной дискриминантной функции и получено 1 Значение логарифма дискриминантной функции 21,2(х)0, у больного пристадии заболевания диагностируется мелкоклеточный рак легкого. Гистологическое заключение 62314/99 - мелкоклеточный рак (промежуточноклеточный вариант). Среднестатистические значения физико-химических показателей в крови больных мелкоклеточным и немелкоклеточным раком легкого представлены в табл. 5. 7581 1 2005.12.30 Таблица 5 Показатели физико-химических параметров в крови больных мелкоклеточным и немелкоклеточным раком легкого Группы сравнения (х) Примечание.- достоверность различий в группах мелкоклеточный рак - немелкоклеточный рак (р 0,05). Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.