Флуоресцентная диагностика рака мочевого пузыря

Проблема надежной и достоверной диагностики рака мочевого пузыря (РМП) существует в клинической онкологии достаточно давно. Современные технические достижения в области ультразвуковой, рентгеновской и магнитно-резонансной диагностики смогли в какой-то мере решить эту проблему. Но все эти методы по-прежнему мало помогают в диагностике ранних стадий РМП. Такая ситуация заставляет искать все новые и новые пути ее решения.

Современная достоверная диагностика рака мочевого пузыря (РМП) опирающаяся на метод фотодинамической диагностики с применением препарата Аласенс, по мнению многих исследователей, стала таким решением. Этот метод основан на возможности стимуляции выработки внутриклеточного флуоресцирующего протопорфирина 9 из 5-аминолевулиновой кислоты (5-АЛК) выборочно, преимущественно в опухолевой клетке. Сама 5-АЛК не флуоресцирует, а является исходным продуктом внутриклеточного биосинтеза гемма. В этой цепи образуются вещества, предшествующие порфиринам, и, так называемый, протопорфирин 9, который в конечно счете и ответственен за флуоресценцию. Коммерческое название препарата 5-аминолевулиновой кислоты, выпускаемого отечественным производителем - Аласенс®.

Также считается, что этот метод может стать и основой нового направления в лечении РМП благодаря происходящим фотохимическим реакциям двух основных типов, в результате которых образуются свободные радикалы и синглетный кислород, взаимодействующие с молекулами субстрата опухоли.

Впервые принцип окрашивания опухоли был применен в дерматологии для демаркации и фотохимической терапии (ФДТ) кожный заболеваний. С середины 1990-х годов появился опыт применения фотодинамической диагностики в урологии. До этого уже давно предпринимались попытки разработать и клинически испытать маркеры опухоли, визуально обнаруживаемые благодаря их флуоресценции. Тем не менее, недостаточная чувствительность и специфичность применяемых красителей оставили многие эксперименты без результата.

Применяемые в настоящее время методы не в состоянии определить опухолевые процессы при поверхностном РМП. Они не позволяют в полном объеме выявить все опухолевые образования, а также предоставить информацию о таких важных прогностических параметрах, как поражение стенки МП, лимфатическая или сосудистая инфильтрация.

Наличие плоских, практически не различимых при эндоскопии в белом свете неоплазий уротелия;
Высокий процент резидуальных опухолей после ТУР.

При поверхностном РМП выделяют два вида опухолей: папиллярные и SIC. До 80% приходится на папиллярные образования, которые хорошо распознаются и лечатся эндоскопически. Плоские неопластические изменения уротелия без митозов и увеличения размеров клеток называют дисплазией. Тяжелые дисплазии похожи в своем биологическом поведении на CIS, и большинство исследователей рекомендуют относить их к раку. Плоские образования слизистой оболочки, такие как дисплазии высокой степени или CIS, зачастую не распознаются путем традиционной эндоскопии по типичным морфологическим признакам. Часто они находятся в зоне неспецифического воспаления, но могут оказаться также в совершенно неизмененной слизистой оболочке. Такие образования в высоком проценте случаев (50-83%), минуя стадию папиллярного роста, переходят в мышечно-инвазивные форма РМП (Flamm, 1989).

В качестве причины высокой частоты рецидива и степени прогрессирования РМП следует указать не только наличие тяжелых дисплазий и CIS, но и незамеченных или же пропущенных при ТУР опухолей. При обследовании от 2 до 6 нед. После первичного вмешательства (ТУР) в 38-63% случаев при повторных резекциях еще обнаруживались остаточные опухоли. Даже тогда, когда при первичной резекции была обнаружена только солитарная папиллярная опухоль, в 25% случаев при повторных резекциях выявились другие злокачественные образования. Это подтверждает заключение о том, что РМП – заболевание всей слизистой оболочки.

Проведенные исследования в отношении рандомной биопсии и цистологического исследования промывных вод подтвердили их низкую чувствительность и невозможность использования в качестве скрининг-методов.

Для проведения флуоресцентной цистоскопии необходим некоторый минимальный набор оборудования, основной частью которого является источник света, обладающий прежде всего в синей области спектра очень высокой мощностью для возбуждения флуоресценции, и специальный эндоскоп.

Для проведения видеоцистоскопии необходима еще дополнительная специальная видеокамера.

Особое преимущество этого метода заключается в том, что все приборы, разработанные для флуоресцентной цистоскопии, без ограничения могут использоваться и для цистоскопии в белом свете. Кроме того, они могут как угодно комбинироваться с подходящими стандартными инструментами.

За 2-3 ч. до запланированной цистоскопии Аласенс (1,5 г гидрохлорида 5-АЛК в 50 мл 1,4% моногидрогенфосфата натрия) вводится в предварительно опорожненный МП. С целью обеспечения стабильности раствор должен быть свежеприготовленным (Аласенс выпускается в виде сухой субстанции). По возможности вплоть до начала операции больные не должны опорожнять МП. Оптимальное время нахождения раствора Аласенса в МП составляет 2-3 ч, в любом случае оно должно быть не меньше 30 минут. Если больной по какой-либо причине не в состоянии удержать раствор 5-АЛК на протяжении этого периода времени, то процедуру следует повторить, назначив препараты спазмолитического действия. Далее больной должен стараться свободно двигаться, так как это способствует равномерному распределению препарата по стенкам МП.

Флуоресцентная цистоскопия индуцированная препаратом Аласенс, может проводиться, как и традиционная цистоскопия, под местным наркозом. При этом вмешательстве возможно также проведение под флуоресцентным контролем трансуретральной электрорезекции или Nd-YAG-лазерной коагуляции. В общем, флуоресцентная цистоскопия по течению и затратам времени не отличается от традиционной цистоскопии в белом свете.

Побочные явления в результате внутрипузырной инстилляции Аласенса минимальны. До настоящего времени не было сообщений о проявлении кожной сенсибилизации. Также не наблюдалось и фототоксических реакций кожи, как это случается при системно применяемых синтетических порфиринах. Только 7% больных жалуются на учащенное мочеиспускание или симптомы недержания после внутрипузырной инстилляции.

Таким образом, флуоресцентная эндоскопия по сравнению с традиционной позволяет быстрее, достовернее и практически без побочных эффектов выявлять неоплазии уротелия. Также повышается радикальность ТУР из-за удаления резидуальных опухолей, что ведет к последовательному сокращению частоты рецидивов в целом.

В структуре онкологических заболеваний рак мочевого пузыря (РМП) занимает 6-е место и составляет 4,0% всех злокачественных новообразований [7]. Каждый год в России регистрируется около 11000 новых случаев РМП [1]. При первичном обследовании у 75-85% больных диагностируются поверхностные опухоли [2]. После трансуретральной электрорезекции (ТУР) в течение первого года наблюдения рецидивы выявляются у 50-70% больных с поверхностным РМП, причем в 10-20% случаев отмечается появление инвазивного компонента опухоли, и снижается степень ее дифференцировки [1,7,9].

множеством опухолевых зачатков вследствие диффузного характера неопластических изменений в слизистой мочевого пузыря
наличием невыявленных и не удаленных во время операции очагов дисплазии, рака in situ (CIS) или мелких папиллярных опухолей.
возможностью имплантации опухолевых клеток во время операции.

С середины 90-х годов используется новый метод выявления РМП и его рецидивов - фотодинамическая диагностика (ФДД), основанный на флюоресценции протопорфирина IX, избирательно накапливающегося в опухолевых клетках после внутрипузырного введения 5- аминолевуленовой кислоты (5-ALA). Установлено, что чувствительность фотодинамической цистоскопии (ФЦC) составляет 96,9% -98,7% и превосходит более чем на 20% чувствительность ЦС (72,7%) [7, 12, 13]. Различий в специфичности методов не отмечено. [7, 12] .

Проанализированы результаты обследования и лечения 200 пациентов c подозрением на рак мочевого пузыря. Все больные разделены на 2 группы. 1 группу составили 113 больных, эндоскопическое обследование (ЦС) и лечение (ТУР) которых проводилось без флюоресцентного контроля. Во 2 группу включены 87 пациентов, у которых в комплексе обследования и лечения использована фотодинамическая диагностика.

Больные обеих групп сопоставимы по возрасту, числу и стадии опухолей мочевого пузыря и степени их анаплазии. В прошлом различное лечение (ТУР, секторальная резекция мочевого пузыря, внутрипузырная адъювантная иммуно- и химиотерапия) по поводу РМП среди больных 1 группы проводилось у 91 (80,5%) больного и у 73 (83,9%) пациентов 2 группы. В обе группы были включены, также, пациенты, обследованные по поводу РМП впервые: 22 (19,5%) и 14 (16,1%) больных, соответственно.

Всем больным 2-ой группы выполнялась ФЦС с использованием 3% раствора 5-ALA и источника света “D-Light”фирмы “Karl Storz” Ксеноновая лампа, применяемая в источнике света, даёт наиболее мощный световой поток в сине-фиолетовой области спектра (385 - 440 нм). Процедуры осуществлялись под внутривенной или спинальной анестезией, поскольку при выявлении флюоресцирующих участков слизистой следовало их удаление.

Результаты исследований, проведенных при обычном освещении, признавались

положительными при выявлении папиллярных опухолей и участков слизистой с неспецифическим воспалением и
отрицательными для нормального уротелия.

При проведении ФЦС результаты признавались:

ТУР начиналась в белом свете, и вначале удалялись хорошо видимые папиллярные опухоли. В дальнейшем, при сине-фиолетовом освещении, проводилась биопсия и ТУР выявленных флюоресцирующих участков слизистой.

Только у 2 больных папилломы, выявленные при ЦС, не флюоресцировали при ФЦС (табл. 1). При гистологическом исследовании папиллярных образований у 61 (88,4%) больного диагностирован переходноклеточный рак Та-Т1 различной степени дифференцировки, у 3 больных переходноклеточный инвазивный рак Т2 и у 5 больных - переходноклеточная папиллома (в таблицу).

Определение чувствительности (Ч) методов диагностики папиллярных образований (ЦС и ФЦС) проводилось по формуле: Ч = истинно-позитивные результаты число истинно- + число ложно- позитивных негативных

Чувствительность ЦС по нашим данным составила 72,4%, при ФЦС - 96,4%. Из 11 больных, без папиллярных образований, у 8 (72,7%) пациентов при стандартной цистоскопии обнаружены участки гиперемии слизистой, расцененные как неспецифическое воспаление. При ФЦС дополнительно у 3 (27,3%) пациентов выявлены участки флюоресцирующей слизистой, которая при ЦС выглядела неизменённой. При гистологическом исследовании у 6 пациентов обнаружено неспецифическое воспаление слизистой (зернистый и гландулярный цистит), у 1 - CIS среди участков с неспецифическим воспалением и у 4 больных - CIS на фоне внешне неизменённой слизистой.

Плоские поражения уротелия выявлялись и у больных с папиллярными образованиями. При ФЦС CIS на фоне внешне неизменённой слизистой выявлялся более чем в 3 раза чаще, чем при ЦС и слепой биопсии. Так, у больных 1-ой группы, CIS выявлена у 10 (8,9 %) больных, а у больных 2-ой группы - у 24 (27,5%) пациентов. Наиболее часто сочетание плоских и папиллярных образований наблюдалось у больных с рецидивными опухолями мочевого пузыря.

Повторное эндоскопическое исследование (ЦС и ФЦС) через 4-6 недель после ТУР мочевого пузыря выполнено у 65 (57,6 %) пациентов 1 группы и у 45 (51,7 %) пациентов 2 группы для контроля радикальности операции, выявления резидуальных опухолей и исключения процедивов. Следует отметить, что среди обследованных больных 1 группы при ЦС неудалённые опухоли выявлены у 21 (32,3%) пациента, при ФЦС - у 37 (56,9 %). При обследовании больных 2 группы после стандартной цистоскопии резидуальные опухоли обнаружены у 8 (17,8 %) больных, а при ФЦС - у 13 (28,9%) пациентов.

Проводя анализ применения нового лечебно-диагностического метода, необходимо отметить следующие его преимущества:

По сравнению с традиционной цистоскопией ФЦС обладает большей чувствительностью (72,4% при ЦС и 96,4% при ФЦС) в выявлении рака.
Применение ФЦС позволяет уменьшить количество рецидивов за счет повышения радикальности операции. Удаляется вся измененная слизистая как в области видимых папиллярных образований, так и участков слизистой, не видимых при обычной цистоскопии. Появляется возможность профилактики "ложных" рецидивов (или процедивов).
Результаты показывают, что ТУР под фотодинамическим контролем (ТУР-Ф) ведёт к уменьшению частоты рецидивов, в сравнении с результатами стандартной ТУР. При выполнении ТУР рецидивы возникают в течение 1 года в 43,9% случаев, при ТУР-Ф - в 13,1% [13].
"Ложноотрицательные" результаты, в редких случаях описанные в литературе, в наших исследованиях не определяются. Учитывая данный факт, не рекомендуется производить биопсию из не флюоресцирующих участков слизистой мочевого пузыря.
"Ложноположительные" результаты снижают процент специфичности метода, что принципиально не сказывается на актуальности ФЦС.

Опыт применения ФЦС и проведение успешного лечения группы больных позволяет говорить о ведущем значении данного метода в диагностике и лечении поверхностных форм рака мочевого пузыря и его рецидивов. Необходимо дальнейшее исследование специфичности и безрецидивной выживаемости для внедрения этой процедуры в клиническую практику онкологических учреждений.

Список литературы:

1. Алексеев Б.Я. Внутрипузырная иммунотерапия поверхностного рака мочевого пузыря. - автореферат …кмн. - Москва, 1998 г. - 38 с.
2. Горелов С.И., Карелин М.И., Каган О.Ф., Старцев В.Ю.и соавт. // Материалы 1-ого Российского научного форума с международным участием "Лучевая диагностика и лучевая терапия на пороге третьего тысячелетия". - Москва, 2000. - с. 159.
3. Каприн А.Д. Комбинированная интервенционная система улучшения качества диагностики и лечения РМП. - автореферат …дмн. - Москва, 2000 г. - 40 с.
4. Колосов А.Е. Рецидивы злокачественных опухолей. - Киров, 1995. - c.176-185.
5. Мартов А.Г., Сысоев П.А.// Урология, 2000. - № 2. - с.44-49.
6. Матвеев Б.П., Кудашев Б.В., Бухаркин Б.В., Романов В.А. и соавт.// Урология и нефрология, 2000 - №4 - С.1-3.
7. Матвеев Б.П., Шипилов В.И., Гоцадзе Д.Т. и др. // Урол. и нефрол.-1990.- №3.- С. 53 - 56.
8. Dougherty T.J. // Crit-Rev-Oncol-Hematol. - 1984. - Vol.2, №2 - P. 83-116.
9. Heney N.M., Ahmed S., Flanagan M.J. et al //Superficiaal bladder cancer // J Urol. - 1983. - 130 - 1083 - 1086.
10. Kato-H, Aizawa-K, Ono-J, Konaka-C et al.// Lasers-Surg-Med. - 1984. - Vol.4, №1 - Р. 49-58
11. Kriegmair M., Baumgartner R., Hofstetter A. et al.// Ibid. - 1996. - Vol.155. - P. 105-110.
12. Kriegmair M., Zaak D., Knuechel R., Baumgartner R. At al.// Semin Laparosc Surg. - 1999. - June - Vol.6, № 2. - P. 100-103.
13. Leyh H., Mazeman E., Hall R., Bennet A.H. // J. Urol. - 1996. - 155 - 492A - Р. 176-184
14. Mersdorf, Brauers A., Wolff J.M., Schneider V. et al // J. Urol - 1998. - 159. - Suppl 5. - P.32-35
15. Sarosdy-MF. // World-J-Urol. - 1997. - Vol.15, №2. - P.103-106
16. Jichlinski P., Forrer M., Mizeret J. Et al. // Lasers Surg. Med. - 1997. - Vol. 20. - №4. - P.402 - 408
17. Step H., Wagner S., Zaak D., Knuchel R. //Fluorescence Diagnosis of Bladder Tumur by Use of 5-ALA - Fundamentals and Results / Baumgartner et al. // - 1998.- p. 39- 41.

Боль в животе, вздутие и рвота могут быть признаками предынфарктного состояния

Актуальность данной проблемы бесспорна. Прежде всего, она обусловлена частотой рецидивов рака мочевого пузыря после трансуретральной электрорезекции. По данным литературы частота ранних рецидивов, в первые три месяца после трансуретральной резекции, достигает 60%, а частота рецидивов в первые пять лет достигает 90% [6]. При возникновении рецидива может снижаться степень дифференцировки опухоли и возрастать глубина инвазии, что значительно ухудшает прогноз. Одной из основных причин рецидивов РМП является наличие мелких папиллярных, а также плоских эндоэпителиальных опухолей (рак in situ), не выявленных, а потому и не удаленных, во время ТУР.

Данные исследований различных авторов, в которых проводились повторные контрольные ТУР мочевого пузыря через 2-8 недели после первой резекции, показали, что короткий срок между двумя операциями исключает образование истинных рецидивов. Как мы видим, у 31-75% пациентов выявлены не удаленные при первой резекции опухоли.

Эти данные показывают, что по причине синхронного и метасинхронного мультифокального роста карциномы уротелия обязательно существует необходимость удалять не только видимые опухоли, но и анализировать области, кажущиеся нормальными. В практической диагностике для этого существуют рандомная биопсия и цитология мочи или промывных вод.

Но удастся ли это с помощью используемой для гистологической оценки мочевого пузыря рандомной биопсии, сомнительно. Попытки с помощью нецеленаправленной биопсии слизистой, имеющей нормальный вид, найти carcinom in situ или дисплазию - дело случая. Кименей и сотрудники установили, что несмотря на дополнительную отрицательную рандомную биопсию в почти 40% случаев после резекции солитарной опухоли надо расчитывать на рецидив в течение 3 лет [21]. Обширное мультицентрическое сравнительное исследование BCG и митомицина С в отношении профилактики рецидива показало, что факультативная рандомная биопсия не обнаружила влияния на появление рецидива и его прогрессирование. Если же все-таки были выявлены дисплазии или carcinoma in situ, то эти больные имели значительно более высокую степень прогрессирования [ 21].

Таким образом, по причине своей малой чувствительности рандомная биопсия как практический метод гистологического выявления плоских образований сомнительна.

Преимущество цитологического исследования заключается в полной оценке спущенных клеток из всех областей мочевого пузыря. Его клиническая важность обусловлена высокой чувствительностью при обнаружении низкодифференцированных новообразовательных изменений. Чувствительность при выявлении дисплазий или опухолей более низкой степени злокачественности однако, неудовлетворительна [15]. Кроме того, цитология охватывает только клетки на поверхности. Клетки, расположенные вблизи базальной мембраны, не поддаются диагностике. Ровно также ничего нельзя сказать по поводу важной для прогнозирования глубины инфильтрации или о инвазии в лимфу или кровеносные сосуды. Во многих мультицентрических первоиспытаниях, в которых цитология мочи или промывных вод сравнивалась с Bladder Tumor Antigen Test (тест ВТА), обнаружилась разочаровывающе низкая чувствительность, составляющая соответственно 16, 28 и 32% в области цитологии в учете опухолей уротелия. Даже при carcinoma in situ чувствительность составила лишь не более 56% [14]. Эти данные исключают последующее наблюдение исключительно путем цитологии и подтверждают значимость эндоскопической оценки слизистой для диагностики опухолей мочевого пузыря.

Подводя итоги, эти познания подтверждают, что ни эндоскопия в белом свете, ни рандомная биопсия или цитология не способны точно определить опухолевые процессы при поверхностном раке мочевого пузыря. Они не позволяют распознать в полном объеме все опухолевые образования или же предоставить информацию о таких важных прогностических параметрах как поражение стенки мочевого пузыря, лимфатическая или сосудистая инфильтрация.

Классические эндоскопические меры не в состоянии точно определить процессы в опухоли при поверхностном раке мочевого пузыря.

Все вышеизложенное дало основание для поиска новых методов диагностики для улучшения визуализации опухолей.

На этом фоне уже давно существовали попытки разработать методы маркировки ин виво неоплазий уротелия. Первые опыты по флуоресцентной маркировке были проведены в начале 60-х годов Витмором и сотрудниками с тетрациклинами [32]. Но так как взятие проб под флуоресцентным свечением не было возможно, то, несмотря на многообещающее начало, ни к какому дальнейшему развитию данного способа это не привело. В 1983 году японская рабочая группа сообщала о внутрипузырном применении метиленового синего для маркировки низкодифференцированных неоплазий и микроинвазивных ранних стадий рака [15]. Клиническая проверка показала, однако, недостаточную чувствительность этого метода [15]. В 80-х годах были разработаны методы распознавания с применением системно апплицируемых синтетических порфиринов [15]. Этот метод сделал в принципе возможным отображение флуоресценции неоплазий уротелия в ткани. Однако дорогостоящая техника активации флуоресценции и обработки изображения, а также фототоксические реакции кожи препятствовали завоеванию своего места в клинической практике.

В Мюнхене в госпитале Гроссхадерн Университета Людвига Максимилиана был разработан новый метод флуоресцентного обнаружения опухолей мочевого пузыря [23]. Он основан на избирательном накоплении протопорфирина IX в опухолевых тканях при внутрипузырном введении 5-аминолевулиновой кислоты (5-АLA), флюоресценция возникает при освещении мочевого пузыря сине-фиолетовым светом (рис.1, 2).

Рис.1 Цистоскопия в белом свете

Флюоресцентная цистоскопия

Рис.2 Цистоскопия в белом свете

Флюоресцентная цистоскопия

Было установлено, что чувствительность флуоресцентной цистоскопии составляет более 96,9% и превосходит более чем на 20% чувствительность цистоскопии в белом свете (72,7%) [27]. Различий в специфичности методов исследования не отмечено. Полученные результаты затем были подтверждены другими авторами [17, 21, 24]. Благодаря высокой чувствительности этого метода, стало возможным воздержаться от взятия биопсий у пациентов с нефлюоресцирующими участками стенки мочевого пузыря. Казалось также разумным выполнить ТУР мочевого пузыря в флуоресцентном освещении. Многоцентровое рандомизированное исследование показало значительную разницу в радикальности трансуретральной резекции с флуоресцентной эндоскопией по сравнению с обычной эндоскопией в белом свете. Благодаря флуоресцентному осмотру мочевого пузыря во время ТУР число пациентов с оставленными после резекции опухолями удалось снизить на 40% [55].

В РОНЦ РАМН было проведено исследование по изучению диагностических возможностей флуоресцентной цистоскопии в поиске начальных стадий рецидивов рака мочевого пузыря, когда его невозможно визуализировать обычно применяемыми средствами. Применяли флуоресцентную цистоскопию сразу после окончания стандартной ТУР мочевого пузыря в белом свете для поиска остаточной опухоли, которая не определяется при обычном осмотре, что явилось дополнительным контролем за радикальностью операции. При исследовании использовался 3% раствором 5-АLА. Для возбуждения флюоресценции применялся источник света D-Light, Karl Storz.

В качестве источника света использовалась 300-ваттная ксеноновая лампа с фильтрами, которая дает мощный световой поток, особенно в сине-фиолетовой области спектра 385-440 нм, поскольку именно в этом свете протопорфирин IX, селективно накапливающийся в опухоли при местном введении 5-аминолевулиновой кислоты, особенно эффективно превращает свет возбуждения в красный цвет флюоресценции.

Использовалась специальная оптика резектоскопа Karl Storz с длинноволновым фильтром (более 490 нм), для того чтобы передавать красный свет флюоресценции и задерживать большую часть фиолетового света, используемого для возбуждения. Таким образом, флюоресцирующие участки слизистой проявлялись как красные, тогда как нефлюоресцирующая слизистая оставалась синей.

За 1- 4 ч. до операции в мочевой пузырь вводится 3% раствор 5-А1-А. Пациенты удерживают раствор в течение 1-2 часов. Операция начинается в белом свете, так как, хорошо видимые опухоли следует удалять посредством стандартной ТУР. Затем мочевой пузырь освещается сине-фиолетовым светом (длина волны 380-440 нм). Такая последовательность в проведении исследования позволила получить несколько важных преимуществ по сравнению ТУР, проводимой в сине-фиолетовом свете:
1. Время флуоресцентной цистоскопии уменьшается и, следовательно, меньше условий для фотообесцвечивания протопорфирина IХ в мелких опухолях, расположенных рядом с местами резекции.
2. Появляется возможность определить количество неудаленных опухолей после стандартной ТУР.
3. Такое применение флуоресцентного контроля позволяет сравнить эффективность выявления опухолей при стандартной ТУР и операциях с 5-АLA индуцированной флюоресценцией в одной группе больных.

При обнаружении флюоресцирующих областей слизистой мочевого пузыря выполняется "холодная биопсия" во избежание термических повреждений взятых тканей. После биопсии проводится ТУР всех флюоресцирующих областей, флуоресцентный контроль заканчивается взятием биопсии из неизмененных, нефлюоресцирующих участков мочевого пузыря для определения ложноотрицательных результатов.

В РОНЦ РАМН был проведен ТУР с флуоресцентным контролем 85 больным (14 женщин и 71 мужчина)[8,9]. Средний возраст больных составил 59,7 года (от 25 до 87 лет). Из 85 больных у 57 были удалены множественные опухоли, у 28 - единичные. 43 пациентам ТУР была проведена впервые, у 42 операции выполнены по поводу рецидивных опухолей. Ни в одном случае не было отмечено системных или местных побочных эффектов после внутрипузырного введения 5-аминолевулиновой кислоты. При флуоресцентном контроле после ТУР у 60 (70,6%) пациентов отмечались участки флюоресценции слизистой[8].

Рис.3 Цистоскопия в белом свете

Флюоресцентная цистоскопия

Какие же ткани флюоресцировали? Ответ на этот вопрос дают результаты гистологических исследований флюоресцирующих участков уротелия. Из 60 пациентов у 46 (74,5 %) были выявлены раковые опухоли, из них у 14 (30,4 %) - рак in situ (рис.4).

Лишь у 14 (24,5%) больных флюоресценция была обусловлена воспалением или дисплазией тканей. При гистологическом исследовании флюоресцирующих участков ни в одном случае не выявлено нормальных, неизмененных участков слизистой (рис.5).

Рис.4 Цистоскопия в белом свете

Флюоресцентная цистоскопия

Флюоресцентная микроскопия.

В результате флуоресцентного контроля после ТУР в белом свете у 46 (54,1%) пациентов из 85 были дополнительно выявлены и удалены раковые опухоли. На частоте дополнительно выявляемых новообразований сказывалось их количество перед ТУР. Из 57 пациентов с множественными опухолями у 40 (70,2%) после ТУР были обнаружены неудаленные опухоли. В то время как в группе больных с единичными образованиями они обнаружены лишь у 6 (21,4%) из 28[4,8]. В 10 случаях при гистологическом исследовании экзофитных образований, удаленных во время ТУР в белом свете, раковых клеток выявлено не было. Все эти больные были оперированы в связи с подозрением на рецидив, после проведения иммунотерапии или химиотерапии. Следует отметить, что только благодаря флуоресцентной цистоскопии после ТУР у 4 из этих пациентов были выявлены, а затем удалены раковые опухоли.

Всего была произведена 301 биопсия - 129 биопсий из флюоресцирующих тканей, выявленных после ТУР, и 172 из нефлюоресцирующих областей. В 76 биоптатах из флюоресцирующих участков были выявлены раковые опухоли. Лишь в одном случае при биопсии из нефлюоресцирующей слизистой были обнаружены раковые клетки. В результате анализа результатов биопсий была вычислена чувствительность флуоресцентного контроля - 98,7%, специфичность - 76,3%[8]. По данным других авторов чувствительность и специфичность метода также высока – 97,0% и 75,6% соответственно [1,3]. При наблюдении за 30 больными со стадией заболевания Та-1 в течение 1 года после ТУР с флуоресцентным контролем выявлен рецидив рака мочевого пузыря у 5 (16,6%) пациентов.

Тогда как в контрольной группе, аналогичной по степени анаплазии, кратности опухолей, а также по дальнейшей профилактической терапии, у 9 (30%) пациентов выявлен рецидив в первый год после стандартной ТУР. Как видно из представленных данных, применение флуоресцентной цистоскопии показало, что обычные методы диагностики не в состоянии выявлять большое количество новообразований в начальных стадиях своего развития. Более чем у половины больных (в 54,1% случаев) после ТУР были оставлены раковые опухоли, из них в 30,4% - рак 1п 511и. Эти опухоли при повторном обследовании могли быть расценены как рецидивные, хотя, по сути, являлись продолженным ростом незамеченных при осмотре в белом свете опухолей.

Флуоресцентная цистоскопия обладает высокой чувствительностью и специфичностью. Этот метод облегчает визуализацию мелких папиллярных опухолей и рака in situ, что обеспечивает больший радикализм оперативного лечения, особенно у больных с множественными опухолями. Применение 5-АLА-индуцированной флюоресценции с целью контроля после ТУР позволило повысить радикализм резекции и уменьшить количество рецидивов в первый год в два раза.

Флюоресцентная диагностика с применением 5-АЛК показала, что имеется большой потенциал в выявлении злокачественных опухолей уротелия, включая ранее не выявленный рак, а также предраковое состояние. Все это позволяет значительно увеличить точность эндоскопической диагностики, повысить радикальность трансуретральной резекции мочевого пузыря. Несмотря на увеличение затрат при проведение данного исследования, представляется возможным избежать повторных трансуретральных резекций в ранние сроки (second-TUR). Ожидается, что флюоресцентная диагностика станет золотым стандартом в программе обнаружения рака мочевого пузыря.

Приоритетным направлением развития науки в настоящее время является разработка и внедрение высокотехнологичных методов ранней диагностики рака различных локализаций и поиск новых методов лечения злокачественных опухолей.

Решение этой задачи стало возможным вследствие большего применения в клинической онкологии новых современных методов диагностики и консервативного лечения злокачественных новообразований, среди которых особое место занимает флуоресцентная диагностика (ФД). Метод основан на избирательности накопления экзогенного фотосенсибилизатора в ткани злокачественного новообразования и возможности его обнаружения по характерной флюоресценции, различиях в интенсивности и спектральном составе собственной (эндогенной) флюоресценции здоровой и опухолевой ткани при возбуждении лазерным излучением в ультрафиолетовом и видимом диапазонах спектра [3]. Данный феномен при использовании специальной аппаратуры, регистрирующей ауто- и экзогенную флуоресценцию тканей, позволяет выявлять: мало заметные или скрытые очаги рака, локализующиеся в поверхностных слоях эпителия слизистой оболочки; уточнять границы опухолевого поражения; изучать фармококинетику вывода фотосенсибилизатора из опухолевой и нормальной тканей с целью оптимизации режимов фотодинамической терапии (ФДТ); выполнять прицельную биопсию, а также контролировать состояние тканей в процессе терапии [21]. Несмотря на то, что применение ФД и ФДТ стало возможно лишь в последние несколько десятилетий, после изобретения и освоения лазерной техники, история развития самих методик, основанных на фотохимических свойствах различных видов лекарственных препаратов, насчитывает не одно столетие. Концепция фотохимиотерапии не нова, ее использовали много веков назад при лечении витилиго в Индии, Египте и Китае. Первое детальное описание эффекта "химической фотосенсибилизации" биоткани относится к началу XX века. За точку отсчета современного научного и экспериментального подхода к изучению фотосенсибилизации принято считать работу O.Raab, опубликованную в 1900 г. Будучи студентом-медиком, проводя исследования в Мюнхенском университете под руководством профессора H.Tapeiner, О.Raab установил, что низкие концентрации красителей акридиновогои других рядов, химически инертных в темноте, приводят к быстрой гибели парамеции при облучении их солнечным светом. H.Tapeiner высоко оценил это открытие, высказав предположение, что данный эффект найдет применение в медицине. Он инициировал развитие данного направления медицины и впервые ввел термин "фотодинамическое действие" с тем, чтобы избежать путаницы с аналогичными фотохимическими процессами, реализуемыми в фотографии. Этот термин широко используется до настоящего времени [13, 17].

Изучение фотодинамического эффекта привело к развитию нового направления в медицине – фотодинамической терапии злокачественных опухолей. В 1920-е годы среди многих свойств злокачественных опухолей была отмечена их способность накапливать порфирины, проявляющие флюоресцирующие свойства под воздействием ультрафиолетового излучения. Важным шагом на пути к созданию методов ФД и ФДТ рака явилось наблюдение, сделанное в 1924 г. A.Polikard, о том, что в опухолях животных могут накапливаться эндогенные порфирины, обладающие способностью флюоресцировать при облучении светом видимой части спектра [12]. В 1942 г. H.Auler и G.Banzer из Берлина зафиксировали красную флюоресценцию в первичной опухоли и в метастазах у крыс после подкожного и внутримышечного введения гематопорфирина [1].

Рак мочевого пузыря (РМП) является актуальной проблемой онкоурологии. Это связано, прежде всего, с высокими показателями заболеваемости и смертности от данной патологии. В структуре заболеваемости злокачественными новообразованиями мужского населения России РМП составляет 4,4%. Ежегодно в мире регистрируют до 200 тыс. новых случаев РМП, при этом число больных постоянно увеличивается. За последние 10 лет показатель заболевших на 100 тыс. населения России повысился в 1,5 раза. Первичным диагнозом у 70–85% больных является поверхностный РМП, а летальность в течение первого года с момента установления диагноза РМП составляет 21,3%. В России в 2016 году выявлено 13260 новых случаев РМП у мужчин, стандартизованный показатель заболеваемости составил 12,18 на 100 тыс. мужского населения. У женщин в 2015 году отмечено 3644 случаев РМП, стандартизованный показатель заболеваемости составил 1,82 на 100 тыс. женского населения. Среднегодовой темп прироста за последние 10 лет составил 1,83%, прирост заболеваемости – 20,34%. У мужчин данные статистические показатели несколько ниже (1,56% и 17,05%), тогда как у женщин - выше этих значений (2,81% и 33,19%). [18]. РМП характеризуют прогрессирующее течение и склонность к рецидивированию. Основным методом лечения поверхностного РМП остается трансуретральная резекция стенки мочевого пузыря (ТУР). Однако, частота рецидивирования РМП крайне высока и составляет 87–95 % (в среднем 91%), при этом примерно половина рецидивов развиваются в течение первого года после оперативного вмешательства [19]. У 30% больных рецидивы выявляют при наличии одиночной опухоли и у 90 % пациентов - при мультифокальном поражении мочевого пузыря (H. Schlichter исоавт. (1999). Рецидивирование РМП после ТУР обусловлено мультицентричностью поражения слизистой мочевого пузыря, наличием не выявленных до операции очагов рака in situ и возможностью имплантации опухолевых клеток во время ТУР. Эти рецидивы не являются истинными, скорее они связаны с неполным удалением опухоли во время операции, а экспресс-биопсия, выполненная во время операции, не является точным критерием оценки радикальности. Это связано с тем, что при ее выполнении отсутствует возможность четкой визуализации опухоли в крае резекции и в местах, где производится биопсия, поскольку биопсия берется случайным способом [6, 7]. Таким образом, в связи с высокой частотой возникновения рецидивов и прогрессирования поверхностного РМП полное излечение пациентов представляется весьма трудной задачей. Важное значение приобретают мероприятия, направленные на профилактику рецидивов опухолевого процесса после ТУР.

Продолжает оставаться актуальной проблема разработки методов, позволяющих визуализировать опухоль и производить более точную биопсию из подозрительных участков при выполнении органосохраняющего лечения рака мочевого пузыря. Одним из таких методов является флуоресцентная диагностика злокачественных новообразований. В последние годы в клинической практике успешно применяют метод фотодинамической диагностики (ФДД) мышечно-неинвазивного РМП с применением различных фотосенсибилизаторов для маркировки опухолей [14, 15]. История применения ФД в урологии тесно связана с развитием лазерных и эндоскопических технологий, а также с появлением современных малотоксичных фотосенсибилизаторов. Изучение возможностей фотосенсибилизаторов в диагностике опухолей мочевого пузыря продолжается почти 40 лет и началось в 1976 году с исследования J. F. Kelly и M.

E. Snell. Авторы показали принципиальную возможность флуоресцентного детектирования переходно- клеточного РМП на резецированном мочевом пузыре вследствие избирательного накопления в опухолевой ткани фотосенсибилизатора первого поколения — производного гематопорфирина, внутривенно введение которого в организм пациента, осуществлялось в дозе 2 мг/кг. Через 24 часа в очагах carcinoma in situ, диспластически измененных участках слизистой оболочки, экзофитных опухолях. Через 24 часа после внутривенного введения фотосенсибилизатора в дозе 2 мг/кг регистрировали ярко красную флуоресценцию, тогда как таковая отсутствовала в нормальной слизистой оболочке и аваскулярных опухолях мочевого пузыря [9].

Первая флуоресцентная цистоскопия была проведена в 1982 году с помощью устройства для флуоресцентной бронхоскопии [2]. Большие перспективы в области ФД злокачественных опухолей связывают с 5-аминолевулиновой кислотой (5-АЛК), на основе которой разработан препарат Аласенс. Избыточное введение в организм 5-АЛК, являющейся промежуточным продуктом синтеза гема, приводит (по принципу обратной связи) к индукции синтеза протопорфирина IX (ППIX), эндогенного фотосенсибилизатора, интенсивно флуоресцирующего в красной области спектра [8, 16]. При внутрипузырном введении экзогенной 5-АЛК в уротелиальных опухолевых клетках синтезируется в несколько раз больше эндогенного протопорфирина IX (ПП IX), чем в нормальной слизистой мочевого пузыря5-АЛК не является флуоресцирующим соединением, в то время как ППIX интенсивно флуоресцирует в красной области спектра. Результатом индукции в опухолевых клетках является возможность выявления очагов РМП по специфической флуоресценции ППIX. Чувствительность флуоресцентной цистоскопии с препаратами на основе 5-AJIK в диагностике опухолевых изменений слизистой МП составляет 96,9–98,7 % и превосходит более чем на 20 % чувствительность цистоскопии в белом свете [3]. Использование ФД при введении в мочевой пузырь 5 мг фотодитазина, растворенного в 20 мл физиологического раствора (время экспозиции от 60 до 90 минут, световой поток с длиной волны 402 нм) позволило при цистоскопии в белом и синем свете выявить во всех клинических случаях (n=103) переходно-клеточный рак мочевого пузыря. При этом у 69 (67%) больных было выявлено в общей сложности 125 участков слизистой, флюоресцирующих в синем свете и неизмененных в белом свете. При гистологическом исследовании этих участков слизистой в 52 (41,6%) случаях морфологически подтверждена опухоль (переходно-клеточный рак), в 14 (11,2%) случаях выявлена дисплазия, в 15 (12 %) — плоскоклеточная метаплазия уротелия, в 31 (24,8 %) — воспалительные изменения уротелия, в 13 (10,4 %) — лейкоплакия мочевого пузыря. Диагностическая чувствительность стандартной цистоскопии в белом свете составила 62,3 %, а ФДД с внутрипузырным применением препарата фотодитазин — 96,7% [20]. Таким образом, применение флюоресцентной цистоскопии, значительно превышающей чувствительность цистоскопии, имеет ряд преимуществ по сравнению со стандартными методами лечения и позволяет улучшить эффективность диагностики РМП. Внутрипузырное введение фотосенсибилизаторов, используемых при проведении ФДД, не вызывает побочных эффектов, требующих специальной коррекции. При проведении флуоресцентной цистоскопии показана ТУР-биопсия всех флюоресцирующих участков слизистой мочевого пузыря для морфологического подтверждения злокачественного характера изменений, определения глубины инвазии опухоли и степени ее дифференцировки. Целесообразно сочетание ФД и лечебного воздействия при выполнении одной процедуры. Имеющийся на сегодняшний день опыт свидетельствует о несомненной перспективности применения фотосенсибилизаторов в диагностике опухолей РМП. При этом многие вопросы использования в онкоурологии ФДД требуют дальнейшего изучения.

Целью настоящего исследования явилась оценка эффективности применения ФДТ вместе с ТУР при лечении больных с поверхностным РМП.

1. Auler H, Banzer G. Untersuchungen ueber die Rolle der Porphyrinebei geschwulskranken Menschen und Tieren. Z Krebsforsch 1942; 53: 658

2. Benson Jr R.C., Farrow G., Kinsey J. et al. Detection and localization of in situ carcinoma of the bladder with hematoporphyrin derivate // Mayo. Clin. Proc. 1982. Vol. 57. P. 548–555

3. Datta S.N., Loh C.S., MacRobert A.J. et al. Quantitative studies of the kinetics of 5.aminolaevulinic acid.induced fluorescence in bladder transitional cell carcinoma // Br. J.Cancer. 1998. Vol. 78. P. 1113–1118

4. Dougherty T.J., Gomer C.J., Henderson B.W. et al. Photodynamic therapy // J.Natl. Cancer. Inst.- 1998.- Vol. 90, № 12.: р. 889-905;

5. Goh A.C., Lerner S.P. Application of new technology in bladder cancer diagnosis and treatment // World J Urol. – 2009. – Vol. 27. – P. 301

6. Grossman H.B., Stenzl A., Fradet Y., Mynderse L.A., Kriegmair M., Witjes J.A., Long-term decrease in bladder cancer recurrence with hexaminolevulinate enabled fluorescence cystoscopy // J Urol. – 2012. – Vol.188. – P.58-62;

7. Jichlinski P., Guillou L., Karlsen S.et al. Hexyl aminolevulinate fluorescence cystoscopy: a new diagnostic tool for the photodiagnosis of superficial bladder cancer – a multicenter study // Journal of Urology. – 2003. – Vol.170. – P. 226-9.

8. Jocham D., Witjes F., Wagner S. et al. Improved detection and treatment of bladder cancer using hexaminolevulinate imaging: a prospective, phase III multicenter study // Journal of Urology. – 2005. – Vol.174. – P. 862-6.

9. Kelly J.F., Snell M.E. Hematoporphyrin derivate: a possible aid in diagosis and therapy of carcinoma of the bladder // J. Urol. 1976. Vol. 115. P. 150–151

10. Lipson R.L., Baldes E.J., Olsen A.M. A further evaluation of the use of hematoporphyrin derivative as a new aid for the endoscopic detection of malignant disease. Dis Chest 1964; 46: 676-9,

11. Lipson R.L., Pratt J.H., Baldes E.J. Dockerty M.B. Hematoporphyrin derivative for detection of cervical cancer. Obstet Cynecol 1964; 24: 78-84

12. Policard A. Etude sur les aspects offerts par des tumeurs experimentales examinees a la lumiere de Wood. C R Soc Biol 1924; 91: 1423-4

13. Raab O. Ueber die Wirkung fluoreszierender Stoffe auf Infusoria. Z Biol. 1900; 39: 5242

14. Schmidbauer J., Witjes F., Schmeller N. et al. Improved detection of urothelial carcinoma in situ with hexaminolevulinate fluorescence cystoscopy // Journal of Urology 2004. – Vol.171 – P.135-8

15. Stenzl A., Burger M., et al. Hexaminolevulinate guided fluorescence cystoscopy reduces recurrence in patients with non-muscle invasive bladder cancer // J Urol. – 2010. – Vol.184. – P.1907– 1913,

16. Stepp H., Wagner M., Zaak D., Knuchelclarke R. Fluorescence diagnosis of bladder tumors using 5-ALA – fundamentals and result. Munich, 1999;

17. Tappeiner H v. Ueber die Wirkung fluoreszierender Stoffe auf Infusorien nach Versuchen von Raab. Muench Med Wochenschr 1900; 1: 5-7;

18. Злокачественные новообразования в России в 2015 году (заболеваемость и смертность). Под редакцией А.Д. Каприна, В.В. Старинского, Г.В. Петровой. Москва, 2017

19. Слесаревская М.Н., Соколов А.В. Урологические ведомости том II № 4 2012

20. Слесаревская М.Н., Соколов А.В. Урологические ведомости том III № 4 2013

21. Филоненко Е.В. Флюоресцентная диагностика и фотодинамическая терапия в онкологии // дисс. Д-ра мед.наук. – М. – 2006

22. Флуоресцентная диагностика и фотодинамическая терапия в онкологии. Монография. Под редакцией В.И. Чиссова, Е.В. Филоненко. Москва, 2012

Читайте также: