Поиск по сайту

Персонифицированный подход к диагностике онкологических заболеваний

В рамках Первого международного форума онкологии и радиологии при поддержке компании Siemens Healthineers 24 сентября 2018 г. состоялся сателлитный симпозиум «Персонифицированный подход в диагностике онкологических заболеваний».

Спорные моменты: экспертная оценка

Кирилл Сергеевич Петров, главный рентгенолог сети медицинских центров «Медскан»Кирилл Сергеевич Петров,
главный рентгенолог сети медицинских центров «Медскан», к.м.н.

 

Один из мифов о проведении КТ- или МРТ-исследований – ограничение для пациентов с высоким весом. Докладчик его опроверг: почти все современные томографы могут использоваться у пациентов весом до 200 кг. Ограничениями при проведении КТ является диаметр апертуры (в среднем ширина стола – 70 см, высота в просвете гентри – 55 см) и мощность генератора, при МРТ – только диаметр апертуры (аналогичный).

Много вопросов также вызывает проведение рентгенологических обследований беременных. «В диагностических дозах (50–100 мГр), по данным Американского колледжа радиологии, нет никаких рисков проведения компьютерной томографии у беременных, исследование не является критическим и его необязательно отменять. МРТ также не является противопоказанием при беременности на любом сроке. Тем не менее в первом триместре ее лучше отложить, если это не повлияет на здоровье пациентки и плод в течение беременности», – сообщил К.С. Петров.

Далее эксперт рассмотрел безопасность использования контрастных веществ (КВ). Йод-содержащие КВ не обладают мутагенным или тератогенным эффектом, не влияют на функцию щитовидной железы плода. Гадолиний-содержащие КВ также не обладают мутагенным или тератогенным эффектом, хотя теоретически способны накапливаться в мозге и костях (для этого препарат матери нужно ввести неоднократно), но их нежелательно использовать в первом триместре. КТ и МРТ безопасны для кормящих женщин, рентгеновское излучение и магнитное поле МРТ не влияют на состав молока. Проникнуть в кровь младенца может менее 0,01% дозы йод-содержащих КВ, поэтому перерыва в кормлении не требуется. Гадолиний-содержащие КВ также могут проникнуть в кровь младенца, но менее 0,0004% дозы, перерыва в кормлении делать не нужно.

По словам специалиста, онкологические исследования необходимо проводить с контрастом, за исключением поиска метастазов в легких, оценки распространенности рака прямой кишки или рака шейки матки (или рестадирования после лучевой терапии). Добавление КВ в этих случаях не дает преимуществ в визуализации. Специалист подчеркнул, что одно КВ рассчитано на несколько зон (то есть для визуализации всего тела не следует использовать несколько КВ). ПЭТ-КТ всегда нужно выполнять с контрастом – эти исследования можно в дальнейшем использовать для динамического наблюдения.

«Существует предубеждение против использования контрастных веществ при КТ у пациентов с высоким уровнем креатинина, но измеряется этот параметр не у всех пациентов, – отметил К.С. Петров. – Комитет по безопасности контрастных средств Европейского общества урогенитальной радиологии (ESUR) в 10-й версии своих рекомендаций выделил следующие показания к измерению креатинина: возраст старше 70 лет, заболевания почек, сахарный диабет, множественная миелома, протеинурия или стойкая артериальная гипертензия. Если у пациента хотя бы одно показание, необходимо определить уровень креатинина». При назначении КТ пациентам с высоким уровнем креатинина следует обращать внимание на скорость клубочковой фильтрации (СКФ). При СКФ более 45 мл/мин/1,73м2 ограничений для контрастирования нет, при СКФ 30–45 мл/мин/1,73м2 возможна гидратация (отмена нефротоксических препаратов), при СКФ менее 30 мл/мин/1,73м2 проведение КТ нежелательно.

Частой причиной отказа от МРТ является установление имплантатов (пациенты после эндопротезирования). Эксперт отметил, что все современные протезы производятся из магнит-совместимых сплавов (никель, молибден, титан). При этом визуализация как на МРТ, так и на КТ может быть осложнена артефактами на изображении. Но на некоторых современных томографах есть алгоритмы, позволяющие существенно уменьшить объем артефактов. Например, iMAR от Siemens Healthineers. Стенты, окклюдеры, кава-фильтры, скобки на грудине после стернотомии и другие сосудистые «девайсы» не являются противопоказанием к проведению МРТ.

Изменение роли диагностической визуализации

Алексей Владимирович Аспидов,  директор по развитию научно-исследовательской деятельности Siemens HealthineersАлексей Владимирович Аспидов,
директор по развитию научно-исследовательской деятельности Siemens Healthineers

 

По словам докладчика, в последние семь-восемь лет наблюдается новый тренд: клинические специалисты не только требуют от КТ или МРТ диагностическую картину, но и опираются на их данные при выборе правильной тактики лечения.

Как заметил эксперт, MPT играет существенную роль в развитии точной и персонифицированной медицины: «Наша цель – индивидуальная терапия и ведение пациента. Для этого нужны надежный и точный сбор данных и ее дальнейшая количественная оценка с использованием алгоритмов искусственного интеллекта и методов deep machine learning (глубокое машинное обучение). Сложность состоит в том, что все пациенты разные (возраст, анатомические и функциональные особенности)».

А.В. Аспидов напомнил, что движения пациента во время МРТ-исследований (респираторные и механические движения, работа функциональных органов) могут существенно влиять на качество диагностического изображения и приводить к повторным сканам. Поэтому последние поколения МРТ оснащены специальными устройствами и приспособлениями: сенсорами, тюнерами и интерфейсами, которые решают данную проблему.

Например, в МРТ-сканере Siemens Healthineers последнего поколения реализована технология сканирования BioMatrix, благодаря которой процесс сбора данных МР-системы подстраивается под каждого человека. В стол пациента встроены специальные датчики – респираторные сенсоры, которые в режиме реального времени измеряют жизненный объем легких, формируют респираторную кривую (она выводится на экран монитора), сбор данных происходит синхронно с дыханием. Не требуются ни дополнительные навигаторы по дыханию, ни респираторные ремни. Все происходит автоматически.

В 2018 г. Siemens Healthineers представил новый МРТ-сканер, на котором к респираторному сенсору добавились два новых датчика BioMatrix для проспективной коррекции движений: кардиологический для синхронизации с сердечным циклом и кинетический – для компенсации движений головы пациента в реальном времени. Кардиосенсор устраняет барьеры для надежной кардиовизуализации (он разработан для кардиосинхронизации без ЭКГ-датчиков). Кинетический сенсор представляет собой специальную клипсу, которая надевается как очки на нос пациента, кинетические датчики улавливают любые движения в режиме реального времени в 3D. В результате уменьшаются артефакты движения при сканировании, повышается качество изображения, что позволяет избежать повторных обследований. Спикер продемонстрировал изображения, созданные с помощью таких датчиков коррекции движений, – более четкие (видны все васкулярные структуры) по сравнению с изображениями, сделанными без сенсора.

Технология BioMatrix помимо прочего предоставляет сенсорные интерфейсы, расположенные на передней панели системы и обеспечивающие легкое, быстрое и точное позиционирование анатомической зоны пациента в изоцентре магнита, с минимальным количеством усилий и вариантов действий. В корпус сканеров встроены touch-панели. Рентгенлаборант, выбирая зону сканирования, на пиктограмме, изображающей человека, указывает нужную анатомическую зону. Дальше – дело техники. Стол пациента автоматически перемещается в правильное положение и размещает выбранную для сканирования зону точно в изоцентре магнита.

«Магнитно-резонансная томография – удобный, унифицированный метод, который является неотъемлемой частью всего протокола ведения пациента, например с раком предстательной железы (РПЖ) на всех стадиях», – подчеркнул спикер. Современный томограф делает комплексную мультипараметрическую МРТ (мпМРТ) всего за 15 минут. Но помимо высокой скорости МРТ-исследования использование мпМРТ с высоким разрешением помогает избежать избыточного направления пациентов без онкологических находок на биопсию, то есть мпМРТ-скрининг может существенно снизить число проводимых биопсий простаты.

Рентгенологи, работающие на МРТ-сканерах Siemens Healthineers, в своем арсенале имеют программное обеспечение с огромным пулом импульсных последовательностей, позволяющих оценить изображение в режиме диффузии, цветовых карт с распределением КВ, чтобы точно, с высочайшей чувствительностью, определить зону поражения. Это чрезвычайно важно для пациентов с клинически значимым РПЖ. Технология диффузии высокого разрешения RESOLVE уменьшает дисторсию изображений, улучшает обнаружительную способность и качество изображения, позволяет четко визуализировать и сам орган, и границы мультифокальных поражений.

Следующий шаг к персонификации – автоматическое построение структурированного отчета: пациент проводит меньше времени на столе, врач быстрее работает с настройкой параметров, он только фиксирует находки и указывает стадии в соответствующих ячейках алгоритма.

А.В. Аспидов рассказал о новых опциях для биопсии: «Например, точное прицеливание на мелкие очаги с биопсией простаты под контролем МРТ – роботизированный комплекс, работающий с маленькими очагами, которые в операторонезависимом режиме позволяют пунктировать и делать биопсию мелких очагов». Ведущие научные центры мира продолжают активную разработку новых технологий и прототипов в онкологии. Например, исследовательский прототип MR Total Tumor Load для ведения пациентов с метастазами РПЖ – автоматический контроль ответа пациента на проводимую терапию, или исследовательский прототип Т2 Mapping (попиксельное картирование) – количественная информация для лучшей оценки очагов, степени и локализации поражений, позволяющая определить дальнейшую тактику лечения, или исследовательский прототип MR Onco Scatter Plots (двухпараметрический сочетанный анализ данных ПЭТ и MPT). С его помощью можно оценивать до пяти временных точек, сравнивать попарно до пяти различных параметров. Эта вариабельность позволяет более точно визуализировать общую диагностическую картину. Подобные прототипы могут использоваться не только для диагностики и динамики лечения РПЖ, но и, например, рака печени.

«В последние 12–15 лет сместились акценты при проведении исследования – от локального анализа к сканированию всего тела, потому что только одновременная оценка всех процессов, происходящих в организме, дает наиболее точные данные для разработки адресной и персонифицированной тактики лечения, – подчеркнул специалист. – И чтобы анализировать большой объем информации, нам нужны соответствующие компьютерные мощности. Они есть в инфраструктуре Siemens Healthineers. Вычислительная мощность измеряется тысячами триллионов операций в секунду (PetaFlops), а объем хранения – тысячами триллионов байтов (PetaBytes). Такие информационные мощности позволяют эффективно использовать все возможности искусственного интеллекта».

Сейчас, например, разрабатывается протокол мультипараметрического МРТ-исследования предстательной железы с использованием искусственного интеллекта, который позволяет автоматически определять и оконтуривать мультифокальные поражения по Т2-изображениям, основываясь не только на мпМРТ, но и на результатах проведенной биопсии и гистологических отчетов. После обработки данных МРТ-сканирования по алгоритму Deep Machine Learning практически моментально можно будет получить результат – оконтуривание и определение зон повышенного риска. «Точность диагностики растет и становится операторонезависимой. Я привел лишь несколько примеров из области МРТ-визуализации предстательной железы, но подобные разработки касаются и других областей онкорадиологии. Превращение некоторых научных прототипов в реальные клинические инструменты для персонифицированной диагностики не за горами», – заключил А.В. Аспидов.

Источник: «НОП 2030», №1, 2019