ЗАСЕДАНИЕ № 526,

СОСТОИТСЯ В ЧЕТВЕРГ, 30 МАРТА, 2006 г., в 17. 00

Председатели: Проф. А.И. Пачес, зав. лаб. С.В.Ширяев, проф. М.Сеппанен (Финляндия)

Метод ПЭТ действительно находит все большее применение в онкологии: до 90% всех ПЭТ-исследований в мире проводятся для обследования онкологических больных – диагностики распространенности процесса, выявления клинически не определяемых очагов поражения. Из 4 ПЭТ-центров, действующих в России, 2 находятся в Москве *) и 2 – в Санкт-Петербурге.

Число исследований ежегодно возрастает в 2-3 раза, несмотря на значительную трудоемкость, а, следовательно, и дороговизну метода. За рубежом стоимость исследования достигает $2.000, хотя оплачивается (полностью или частично) страховыми компаниями. В Московских ПЭТ-центрах коммерческая стоимость ПЭТ составляет порядка $400-500.

Зав. лаб. радиоизотопной диагностики РОНЦ С.В.Ширяев

*) В Москве ПЭТ-исследования выполняются в Центре Сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева, Центральной Клинической Больнице МЦ УДП РФ, а также еще на двух ПЭТ-камерах в медучреждениях МЦ УДП РФ.

В Санкт-Петербурге – в институте мозга РАН и в центральном НИИ рентгенорадиологии Росздрава.

Ширяев С.В., Долгушин Б.И., Хмелев А.В. (РОНЦ им. Н.Н.Блохина)

Метод ПЭТ, позволяет изучать на молекулярном уровне биохимические процессы организма в томографическом режиме. В онкологической практике ПЭТ позволяет выявлять опухолевые очаги и количественно оценивать их активность. Принцип функциональной визуализации опухолей выгодно отличает ПЭТ от анатомо-топографических методов лучевой диагностики (ультразвуковой томографии, рентгеновской компьютерной и магнитно-резонансной томографии), которые оценивают динамику опухолевых субстратов по изменению их размеров и структуры. Специфичность ПЭТ заключается в возможности визуализации жизнеспособной опухолевой ткани и оценки ее биологической активности по степени интенсивности накопления в тканях метаболического РФП. Таким образом ПЭТ обеспечивает возможность получения уникальной информации, в частности: достоверную дифференциальную диагностику злокачественных опухолей, доброкачественных новообразований и неопухолевых заболеваний; точное определение регионарной и отдаленной распространенности опухолевого процесса “во всем теле”*) и за одно исследование; объективную оценку эффективности проводимого лечения, а также раннее выявление рецидивов. 

Структура ПЭТ-центра

Проведение ПЭТ-исследования предполагает наработку радионуклидов на циклотроне, мечении ими специфических РФП, введении этих РФП пациенту с последующей визуализацией процессов их накопления и метаболизма в организме при ПЭТ-сканировании. Технология ПЭТ-исследования требует создания специального подразделения радионуклидной диагностики – ПЭТ-центра, предназначенного для производства РФП и проведения диагностической процедуры ПЭТ/КТ. Такой центр должен иметь циклотрон для наработки позитронно-излучающих изотопов, радиохимический комплекс для производства РФП, меченных этими изотопами, и радио-диагностическое отделение, оснащенное ПЭТ или ПЭТ/КТ томографами (рис.1). Этот комплекс создается как отдельно контролируемая зона, недоступная для посторонних лиц, включая пациентов. Процессы наработки изотопов и синтеза РФП происходят под контролем дистанционной системы наблюдения, что максимально сокращает время контакта персонала ПЭТ-центра с радиоактивностью.

Процесс получения РФП осуществляется автоматизировано, без непосредственного участия радиохимика. Поскольку позитронно-излучающие изотопы быстро распадаются, из соображений рентабельности ПЭТ- центр целесообразно оснащать минимум тремя ПЭТ-камерами для того, чтобы одновременно исследовать сразу нескольких пациентов.

Первый опыт ПЭТ был посвящен функциональным исследованиям головного мозга. В дальнейшем ПЭТ стала успешно использоваться для диагностики различных форм деменции, очаговых форм эпилепсии. В кардиологии ПЭТ исследования сердца дают уникальную информацию о жизнеспособности миокарда, таким образом определяя целесообразность кардиохирургических вмешательств.

*) ПЭТ “ВСЕГО ТЕЛА” не включает исследование головного мозга. Эта область обследуется по специальной программе; в ряде случаев, при опухолевых поражениях мозга иные методы исследования (МРТ) могут быть не менее информативными.

Однако, самым востребованным метод ПЭТ оказался в онкологии. Этому способствовало появление и начало серийного изготовления установок для ПЭТ “всего тела”, а также разработка большого ассортимента позитронно-излучающих туморотропных РФП. Ценнейшая информация, получаемая при исследования больных злокачественными новообразованиями, сделала ПЭТ одним из ведущих диагностических методов. Это обстоятельство привело к резкому возрастанию относительной доли онкологических ПЭТ, которая составляет около 90% исследований в мире.

Самой значимой оценкой эффективности и практической важности диагностического метода является его рейтинг у страховых медицинских компаний. ПЭТ-исследования в онкологии с 1998 г. признаны обоснованными и начали оплачиваться страховой медициной. Вначале – при новообразованиях легких, в последующем – при раке толстой кишки, злокачественных лимфомах, меланоме, а с 2000-х гг. – при раке пищевода, молочной железы, опухолях головы и шеи. Обсуждается целесообразность включения в этот перечень ПЭТ исследований для диагностики опухолей головного мозга, рака поджелудочной железы, мелкоклеточного рака легкого, рака шейки матки, рака яичников, злокачественных опухолей яичка. Дополнительным обоснованием применения ПЭТ в клинической практике являются показатели эффективности метода **).

Литература подтверждает высокую эффективность ПЭТ в дифференциальной диагностике злокачественных и доброкачественных новообразований легких (рис.2): чувствительность – 100%; специфичность – 69%; точность – 95%; прогностичность положительного результата – 90%; отрицательного результата – 100%.

Показаниями к ПЭТ у больных немелкоклеточным раком легкого являются клинически не определяемые очаги поражения, что позволяет существенно уточнить выбор метода лечения. В литературе отмечено, что: по результатам ПЭТ была изменена стадия процесса в 44% случаев (в 29% – в сторону ее повышения, в 15% – в сторону понижения), в 39% изменен вид лечения. Также отмечена высокая эффективность ПЭТ в выявлении рецидивов НМКРЛ: чувствительность – 98%; специфичность – 82%; точность – 93%.

Ряд исследователей при наблюдении за группой больных местнораспространенным раком молочной железы отметили, что при высокой метаболической активности первичной опухоли, определяемой ПЭТ, можно прогнозировать низкую эффективность неоадъювантной химиотерапии.

Чувствительность (частота истинно положительного результата) – это отношение числа обследованных с положительным результатом к числу всех обследованных больных).

Точность – это доля правильных результатов (сумма истинноположительных и истинноотрицательных результатов) в общем количестве результатов.

Высокая прогностичность отрицательного результата исследования означает, что истинно доброкачественный узел при ПЭТ не накапливает ФДГ и такой пациент не нуждается в дальнейшем обследовании. Высокая прогностичность положительного результата означает, что все пациенты с позитивным результатом ПЭТ-исследования должны проходить дальнейшее обследование в связи с высокой вероятностью злокачественной опухоли.

Влияние результатов ПЭТ на установление стадии заболевания и выбор тактики лечения больных раком молочной железы анализировано в ряде зарубежных работ. Авторы указывают, что с учетом находок ПЭТ клиническая стадия была изменена в 36% наблюдений (28% – в сторону увеличения, 8% – в сторону уменьшения), вид лечения был скорректирован у 28%, а объем лечения – у 30% больных. При оценке эффективности диагностики отдаленных метастазов было установлено, что ПЭТ имеет аналогичную сцинтиграфии скелета чувствительность (77,7%), однако обладает более высокой специфичностью (97,6 и 80,9% соответственно). Диагностическая чувствительность и специфичность ПЭТ при обследовании пациентов с подозрением на рецидив рака молочной железы, имеющих асимптоматическое повышение уровня опухолевых маркеров, составляют 96 и 90% соответственно.

Эффективность лечения больных раком органов головы и шеи в существенной мере зависит от точности оценки местной и регионарной распространенности опухолевого процесса. Об успешном применение ФДГ-ПЭТ для решения этих задач сообщается в многочисленных публикациях.

При изучении эффективности ПЭТ в выявлении метастатического поражения шейных лимфатических узлов у больных раком органов головы и шеи, установлено, что чувствиительность и специфичность этого метода составили 90 и 94%.

Аналогичные показатели для КТ соответствовали 82 и 85%; МРТ – 80 и 79%.

Результаты исследований показали высокую (88%) точность ПЭТ в выявлении рецидивов плоскокле-точного рака органов головы и шеи.

При решении аналогичной задачи точность МРТ достигала только 66%. Метод ПЭТ также является эффективным и объективным инструментом оценки эффективности химиотерапии и лучевого лечения зло-качественных опухолей головы и шеи (рис. 3).

При обследовании больных дифференцированным раком щитовидной железы с повышенным уровнем опухолевого маркера (тиреоглобулина) на фоне отрицательного результата сканирования “всего тела” с ¹³¹I, наиболее важной задачей ПЭТ является выявление рецидивов. По мнению большинства исследователей ПЭТ является эффективным методом выявления йод-негативного метастатического поражения шейно-надключичных, медиастинальных лимфоузлов и легких (рис. 4). Имеются сообщения об успешном применении ПЭТ у больных раком щитовидной железы.

Целью ПЭТ при обследовании больных меланомой является, в первую очередь, диагностика местной и региональной распространенности опухолевого процесса у больных меланомой высокого риска (толщина первичной опухоли больше 4,0 мм с прорастанием в подкожные ткани). Важной проблемой, стоящей перед ПЭТ, также является выявление рецидива и отдаленных метастазов, в том числе – очагов поражения головного мозга, паренхиматозных органов, костей, лимфатических узлов и мягких тканей.

ПЭТ не визуализирует первичные опухоли пищевода, ограниченные слизистой оболочкой. Их выявление становится возможным только при инвазии опухоли в подслизистый слой. Точность ПЭТ в диагностике лимфогенных метастазов рака пищевода составила 83%, в то время как точность КТ и эндоскопической сонографии в оценке N-стадирования соответствовала 60% и 58%.

Применение ПЭТ в диагностике рака толстой кишки

Основными диагностическими задачами ПЭТ при раке толстой кишки являются: 1) исключение отдаленных метастазов при оценке распространенности опухолевого процесса до операции и повторных резекций; 2) выявление рецидивов и отдаленных метастазов у больных с повышенным уровнем опухолевых маркеров после операции; 3) дифференциальная диагностика между рецидивом опухоли и послеоперационной рубцовой тканью.

Примером успешного решения последней диагностической задачи является выявление, по данным ПЭТ, рецидива рака прямой кишки после брюшно-промежностной экстирпации прямой кишки, когда эндоскопия оказалась невозможной, а УЗИ и КТ не позволяла дифференцировать рецидив и послеоперационные рубцовые изменения (рис. 5). на фоне физиологического накопления радиофармпрепарата в мозге и почках.

При исследовании больных злокачественными лимфомами перед ПЭТ ставятся задачи по определению стадии опухолевого процесса, оценке эффективности лечения, выявлению рецидивов заболевания при последующем наблюдении. ПЭТ имеет одинаковую специфичность с РКТ при стадировании злокачественной лимфомы (99%), однако обладает значительно большей чувствительностью (92% и 65% соответственно). В частности точность оценки состояния селезенки при первичном стадировании злокачественной лимфомы для ПЭТ составила 100% (для КТ – 57%). Точность диагностики поражения костного мозга при злокачественных лимфомах с помощью ПЭТ сопоставима с точностью биопсии костного мозга.

При изучении значения ПЭТ в оценке эффективности противоопухолевого лечения злокачественной лимфомы, отмечено, что ПЭТ, выполненная после первого курса полихимиотерапии, обладает большими чувствительностью (82%) и прогностичностью безрецидивной выживаемости (90%) по сравнению с инвазивными исследованиями, выполненными после окончания индуктивной лекарственной терапии (45,5% и 83% соответственно; рис. 6).

В применении ПЭТ с ФДГ выявлены ограничения, связанные, в частности, с неспособностью визуализации опухолей малых размеров, некоторых опухолей мозга и опухолей мочеполовой системы, а также неспособностью дифференцирования злокачественных заболеваний и воспалительных изменений, в том числе, в окружающих опухоль тканях. Поэтому актуальной является задача разработки новых, альтернативных ФДГ радиофармпрепаратов с повышенной тканеспецифичностью и особенно с более высокой туморотропностью. Ведутся работы как по созданию новых РФП, меченных ¹⁸F (для устранения перечисленных недостатков ФДГ), так и РФП, меченых другими позитронно-излучающими радионуклидами.

Кроме изучения метаболизма опухолей и выявления истинной распространенности опухолевого процесса ПЭТ-исследования в онкологии имеют существенное значение для количественной оценки перфузии опухолей (для планирования системной или регионарной химиотерапии, определения проницаемости гематоэнцефалического барьера при лечении больных опухолями головного мозга); а также для исследований фармакокинетики меченых противоопухолевых химиотерапевтических агентов (в плане оценки эффективности противоопухолевой химиотерапии).

Таким образом, по общепринятой оценке ведущих специалистов в области лучевой диагностики, ПЭТ является чрезвычайно перспективным функциональным методом молекулярной визуализации опухолевых очагов у больных злокачественными новообразованиями.

ПРЕИМУЩЕСТВА СИСТЕМЫ DISCOVERY STE

Seppanen М. (Turku PET Center. University Hospital, Turku, Finland)

Основные задачи ПЭТ-исследования в онкологии – это дифференциальная диагностика злокачественных опухолей и доброкачественных новообразований, определение распространенности опухолевого процесса (уточнение стадии процесса); выявление рецидивов и метастазов после проведенного лечения; планирование и оценка эффективности противоопухолевой терапии.

Для решения указанных задач наиболее часто применяется ¹⁸F-фтордеоксиглюкоза (¹⁸F-ФДГ). Исследования с этим радиофармпрепаратом направлены на оценку интенсивности углеводного обмена (клеточной энергетики) опухолевых субстратов. ФДГ в отличие от обычной глюкозы, попадая в клетки опухоли, участвует только в начальных этапах гликолиза, поэтому не распадается, за счет чего и происходит ее прогрессивное накопление (феномен “метаболической ловушки”).

Визуализация опухолей осуществляется за счет повышенной гликолитической активности клеток опухолевой ткани и повышенной активности глюкозных транспортеров на мембранах опухолевых клеток. Биологическая активность опухоли прямо пропорциональна степени метаболического захвата глюкозы.

Серийно выпускаемые совмещенные ПЭТ/КТ-сканеры уже сейчас составляют до 90% от всех производимых ПЭТ-сканеров и их доля будет неуклонно возрастать. Совмещение метаболических (ПЭТ) и морфологических (КТ) данных позволяет повысить точность локализации опухоли и определения распространенности заболевания.

Совмещенная ПЭТ/КТ-технология, впервые предложена компанией GE Healthcare. ПЭТ/КТ-сканер Discovery ST позволяет получать более информативные изображения по сравнению с изображениями, получаемыми КТ и ПЭТ методами (рис.).

Дискуссия. Фиксированные выступления в прениях:

ПЭТ в уточняющей диагностике распространенных опухолей мягких тканей. Малышев Ю.М., Манукова В.Л. (ЦКБ УДП РФ, МНИОИ им. П.А.Герцена)

Накоплен опыт диагностики и лечения 15 больных саркомами мягких тканей, локализованных на шее. туловище и конечностях. Во всех случаях диагноз был подтвержден морфологически – выявлено 14 сарком различного гистогенеза и фиброма-десмоид. Лучевая диагностика проводилась с применением КТ, ультра- сонографии, МРТ и ПЭТ. Опухоль визуализировалась как минимум тремя из четырех методов, включая ПЭТ. Данные ПЭТ по локализации поражения, в сравнении с остальными методами лучевой диагностики, совпадали во всех случаях. При этом, при ПЭТ были обнаружены дополнительные проявления опухолевого процесса, а в 3 наблюдениях – отдаленные метастазы, не выявлявшиеся другими методами диагностики (рентгенографией легких, УЗИ печени, сканированием костей).

Таким образом, ПЭТ позволила провести дополнительную уточняющую диагностику как первичного очага опухоли в мягких тканях, так и отдаленных метастазов, что оказывало несомненное влияние на выбор метода лечения и объем хирургического вмешательства.

ПЭТ в диагностике распространенности немелкоклеточного рака легкого. Гоцадзе И.Д., Асланиди И.П., Мухортова О.В., Полоцкий Б.Е., Ширяев С.В. (НЦССХ им. А.Н.Бакулева, РОНЦ им. Н.Н.Блохина)

ПЭТ-исследования выполнены 55 больным немелкоклеточным раком легкого, проходившим предоперационное обследование в РОНЦ, в целях выявления клинически не определяемых очагов поражения. По результатам ПЭТ была изменена стадия процесса в 40% случаев (в 30% – в сторону ее повышения, в 12% – в сторону понижения). Результаты позволяют отметить высокую эффективность ПЭТ-диагностики.

РЕТРОСПЕКТИВЫ МОСКОВСКОГО ОНКОЛОГИЧЕСКОГО ОБЩЕСТВА

?Бокерия Л.А., Асланиди И.П., Ширяев С.В., и др. Клиническое применение позитронной эмиссионной томографии при раке молочной железы. – Вестник РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН, 2004. – №1-2. С. 62-67.

?Труфанов Г.Е., Рязанов В.В., Дергунова Н.И., и др. Совмещенная позитронно-эмиссионная и компьютерная томография (ПЭТ-КТ) в онкологии.– СПб.: “ЭЛБИ-СПб”, 2005.– 124 с.

Труфанов Г.Е., Рамешвили Т.Е., Дергунова Н.И., Бойков И.В. Совмещенная позитронно-эмиссионная и компьютерная томография (ПЭТ-КТ) в диагностике опухолей головного мозга.– СПб.:“ЭЛБИ-СПб”, 2005.– 124 с.

Тютин Л.А., Станжевский А.А., Костеников Н.А. Роль позитронной эмиссионной томографии с ¹⁸F-ФДГ в оценке эффективности лечения злокачественных опухолей различных локализаций. – Вестник РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН, 2004. – №1-2. – С. 57-61.

Ширяев С.В., Долгушин Б.И., Хмелев А.В. Перспективы клинического применения позитронной эмиссионной томографии в онкологии.– Медицинская физика, 2005. – №2. – С. 77-83.

Positron Emission Tomography: Basic Science and Clinical Practice. Edited by P.E. Valk et al.– UK.– Springer-Verlag. – 2003. – 903 p.

Информационное сообщение: ПЭТ – ЦЕНТР: СОЗДАНИЕ ПРОЕКТА “ПОД КЛЮЧ”

Шаповальянц И.М. (GE Healthcare)

Технология ПЭТ-исследования требует создания специального подразделения радионуклидной диагностики – ПЭТ-центра, предназначенного для производства РФП и проведения диагностической процедуры ПЭТ/КТ. Такой центр должен иметь циклотрон для получения изотопов, радиохимический комплекс для производства меченых РФП, и радио-диагностическое отделение, оснащенное ПЭТ или ПЭТ/КТ томографами. Процессы получения изотопов и синтеза РФП полностью автоматизированы и управляются с помощью компьютера.

Позитронно-излучающие радионуклиды имеют очень короткий период полураспада, в связи с чем они должны быть получены непосредственно в месте их диагностического применения. Для этого разработаны и серийно выпускаются малогабаритные циклотроны, например – сверхкомпактная система GE MINItrace Ultra со 100%-ной защитой от излучения.

В основе системы MINItrace – циклотрон новейшей конструкции, обеспечивающий быстрое и эффективное получение радионуклидов для ПЭТ. Запуск, настройка и работа системы MINItrace выполняются автоматически.

ПЭТ центр, разработанный компанией GE Healthcare, можно настраивать для работы с различным технологическим оборудованием для производства любых стандартных радиоизотопов.

DISCOVERY ST, РАЗРАБОТКА GE HEALTHCARE – ПЕРВАЯ КОМБИНИРОВАННАЯ ПЭТ/КТ СИСТЕМА!

Discovery™ ST – это современная комбинированная система ПЭТ/КТ, предназначенная для сканирования “всего тела” (Рис.), благодаря широкой апертуре диаметром 70 см и дополнительно приобретаемой терапевтической деке, обладает достаточной мощностью и универсальностью применения для любых клинических исследований в онкологии и других областях.

Система Discovery™ ST поддерживает визуализацию с использованием всех применяемых в ПЭТ радионуклидов, обеспечивает превосходное качество изображений и высокую производительность. Она проста и удобна в работе, а ее высокая надежность подтверждена клинической практикой.

Электронная почта: inna.shapovaliants@ge.com