Фотодинамическая диагностика рака мочевого пузыря с применением диагностического средства "Аламин"

Материал и методы клинического исследования

Материалом для исследования послужили данные о 59 больных с клиническим диагнозом поверхностный РМП, получивших лечение в РНПЦ ОМР им. Н.Н. Александрова и Минском городском онкологическом клиническом диспансере с марта 2005 г. по апрель 2005 г. с применением метода ФДД, при котором в качестве диагностического средства был использован отечественный препарат «Аламин».

В данной группе было 38 (64,4%) мужчин и 21 (35,6%) женщина в возрасте от 34 до 83 лет (медиана возраста 65 лет). В исследование также вошли данные о 20 больных с аналогичным диагнозом, получивших лечение в РНПЦ ОМР им. Н.Н. Александрова, у которых в качестве средства для фотодинамической диагностики использовался препарат «Аласенс» российского производства. Группа состояла из 13 (65%) мужчин, 7 (35%) женщин. Возраст больных находился в пределах от 61 до 82 лет (медиана возраста 65 лет). аламин злокачественный мочевой пузырь

Для проведения ТУР мочевого пузыря с фотодинамической диагностикой применялось специальное оборудование, разработанное немецкими фирмами R. WOLF или KARL STORZ. В комплект оборудования входили следующие составные части: монитор; видеокамера; источник света излучающий белый или синий свет (л=400 нм); уропомпа; генератор высокочастотного тока; жидкостной световод; рабочий элемент с тубусом и петлями; телескоп для ФДД 0^°, 30^°, 70^°.

Методика проведения процедуры. Методика проведения процедуры ФДД с использованием исследуемых диагностических препаратов включала приготовление раствора, подготовку пациента, введение препарата и собственно ТУР мочевого пузыря с проведением ФДД.

Для проведения процедуры используется 3% раствор, который получали путем разведения 1500 мг препарата «Аламин» (один флакон) в 50 мл 3% раствора гидрокарбоната натрия в стерильных условиях. Раствор использовался в течение 30 минут после приготовления.

Наружные половые органы пациента дезинфицировали. Производилась катетеризация мочевого пузыря, моча эвакуировалась. Затем через этот же катетер вводили 50 мл 3% раствора препарата «Аламин». Время экспозиции раствора в мочевом пузыре 90 - 180 минут.

По истечении времени экспозиции больной доставлялся в операционную. Ему выполняли спинномозговую анестезию или ларингомасочный наркоз. На первом этапе ТУР с фотодинамической диагностикой мочевой пузырь осматривали в белом свете и фиксировали все видимые опухоли. Затем выполняли цистоскопию в синем свете и фиксировали все опухоли, видимые в синем свете, и не видимые в белом свете. Проводили стандартную ТУР всех видимых в белом и синем свете опухолей. После выполнения резекции опухолей, мочевой пузырь повторно осматривали в синем свете для контроля радикальности ТУР. В случае обнаружения флуоресцирующих участков, их резецировали и передавали на гистологическое исследование отдельным номером.

Методика расчета показателей диагностической эффективности. Расчет показателей диагностической эффективности метода ФДД проводился в соответствии с методическими рекомендациями Всесоюзного научно-методического и контрольного центра по лабораторному делу Минздрава СССР «Оценка диагностической информативности лабораторных тестов» [Делекторская Л.Н. и соавт., 1992].

При расчете показателей диагностической чувствительности (ДЧ) и диагностической специфичности (ДС) результаты трактовались следующим образом:

Истинноположительный результат (ИП) - участок светится в синем свете и данные морфологического исследования подтверждают рак;

Ложноположительный результат (ЛП) - участок светится в синем свете, но при морфологическом исследовании онкопатология не выявлена;

Истинноотрицательный результат (ИО) - участок не светится в синем свете, и онкопатология не выявлена;

Ложноотрицательный результат (ЛО) - участок не светится в синем свете, при этом данные морфологического исследования диагностируют рак.

ДЧ характеризует способность теста выявлять заболевание и рассчитывается по формуле:

ДС - характеризует способность теста диагностировать отсутствие заболевания и вычисляется по формуле:

Сравнение долей участков различного гистологического строения проводилось по критерию І Пирсона. Для таблиц сопряженности размерностью 2Ч2 использовался критерий І с поправкой на непрерывность. Различия считали статистически значимыми при уровне значимости р=0,05. Для оценки количества больных с выявленными при помощи ФДД участками слизистой, содержащей онкопатологию, рассчитывали 95%-ный доверительный интервал (ДИ).

Результаты клинического исследования

Исследование свойств отечественного препарата «Аламин». Препарат «Аламин» - диагностическое средство, предназначенное для внутрипузырного введения при проведении ФДД поверхностного РМП. Лекарственная форма препарата разработана в ГНУ ИБОХ НАНБ совместно с ГУ НИИО и МР им. Н.Н.Александрова.

Механизм действия препарата основан на свойстве 5-аминолевулиновой кислоты (5-АЛК) избирательно накапливаться в опухолевых клетках, превращаться в протопорфирин IX и флуоресцировать при освещении синим светом. Высокий контраст между опухолью и окружающими тканями обеспечивает выявление и уточнение границ опухоли при флуоресцентной диагностике.

После введения препарата накопление протопорфирина IX в опухолевых клетках происходит в течение 1,5 - 2 часов. Высокая концентрация вещества сохраняется в течение 1 - 2 суток.

При облучении синим светом (=380-420 нм) генерируется красная флуоресценция (=635 нм) в границах опухоли. Высокий флуоресцентный контраст между опухолью и окружающими тканями регистрируется на протяжении первого часа после окончания инстилляции и достигает 3-23 кратной величины.

По результатам исследования токсико-фармакологических и медико-биологических свойств установлено, что препарат «Аламин» является аллергобезопасным и иммунобезопасным, не обладает эмбриотоксическими и тератогенными свойствами, и удовлетворяет требованиям к биосовместимости имплантантов.

Исследование применения отечественного препарата «Аламин» при фотодинамической диагностике рака мочевого пузыря. По результатам проведенных ТУР с использованием ФДД 59 больным первоначальный клинический диагноз подтвердился у 42 (71,2%), у 2 (3,4%) больных установлена дисплазия уротелия и плоскоклеточная метаплазия, у 10 (16,9%) определены воспалительные изменения уротелия, у 5 (8,5%) больных изменение слизистой оболочки не выявлено.

При исследовании и применении метода ФДД нами были выделены три типа участков слизистой, видимых различным образом в белом и синем свете:

I тип участков - участки, гиперемированные в белом свете и не флуоресцирующие в синем свете;

II тип участков - участки гиперемированные в белом свете и флуоресцирующие в синем свете;

III тип участков - участки, флуоресцирующие в синем свете, но не видимые в белом свете.

С точки зрения повышения эффективности лечения метод фотодинамической диагностики направлен на выявление участков III типа, которые не могут быть обнаружены в белом свете, но с высокой вероятностью содержат онкопатологию.

I тип участков. В ходе исследования у пациентов было выявлено 78 гиперемированных в белом свете и не флуоресцирующих в синем свете участков слизистой мочевого пузыря. В большинстве этих участков (74,4%) определялись воспалительные изменения уротелия, в 23,1% участков морфологически верифицирована неизмененная слизистая, в одном (1,3%) участке выявлена метаплазия уротелия. И только в одном участке (1,3%), не флуоресцирующем в синем свете, был верифицирован переходноклеточный рак.

II тип участков. Участки, гиперемированные в белом свете и флуоресцирующие в синем свете, не представляют интереса с точки зрения нахождения дополнительных патологических участков слизистой. Однако флуоресценция дает высокий контраст между опухолью и окружающими тканями, что способствует выявлению и уточнению границ и позволяет одновременно повысить радикальность ТУР и уменьшить повреждение тканей, окружающих опухоль.

III тип участков. Из 59 пациентов, включенных в группу исследования, у 40 пациентов всего было выявлено 108 участков слизистой, флуоресцирующих в синем свете и неизмененных в белом свете. Распределение дополнительно выявленных флуоресцирующих участков в зависимости от гистологического строения представлено в таблице 1.

Таблица 1 - Гистологическое строение дополнительно выявленных флуоресцирующих участков слизистой

Как следует из представленных данных, в 13 (12,0%) участках, пропущенных при стандартной цистоскопии в белом свете, был верифицирован переходноклеточный рак. Кроме того, в 12 (11,1%) участках были диагностированы предраковые изменения уротелия. К ним относятся дисплазия эпителия 2-3-й степени, переходноклеточная папиллома, гнезда фон Брунна, лейкоплакия, воспаление с плоскоклеточной метаплазией. Воспалительные изменения были определены в 76 (70,4%) участках, а неизмененная слизистая в 7 (6,5%).

Более точное представление об эффективности метода может быть получено при рассмотрении данных по участкам флуоресцирующей слизистой на группе больных, у которых по результатам морфологического исследования был подтвержден диагноз рак мочевого пузыря.

Переходноклеточный рак был установлен морфологически у 42 больных. В этой группе больных было выявлено 80 флуоресцирующих участков неизмененной в белом свете слизистой. В таблице 2 представлено их гистологическое строение.

В 13 (16,2%) участках был верифицирован переходноклеточный рак, который невозможно было определить при стандартной цистоскопии в белом свете. Предраковые заболевания, включающие дисплазию уротелия 2-3-й степени, переходноклеточную папиллому, гнезда фон Брунна были выявлены в 8 (10,0%) участках.

Таблица 2 - Гистологическое строение дополнительно выявленных флуоресцирующих участков слизистой в группе из 42 больных раком мочевого пузыря

По результатам проведенных исследований были рассчитаны показатели диагностической эффективности.

ДЧ стандартной цистоскопии в белом свете составила 76,4%:

ДЧ фотодинамической диагностики с применением препарата «Аламин» составила 98,2%:

Таким образом, установлено, что метод ФДД с применением отечественного препарата «Аламин» обладает диагностической чувствительностью на 21,8% большей, чем стандартная цистоскопия в белом свете.

При оценке лечебного эффекта метода ФДД критерием эффективности можно считать не только диагностическую чувствительность, отражающую количество дополнительно выявленных участков с гистологически подтвержденным РМП. Не менее важным критерием является количество больных, у которых дополнительно выявлен хотя бы один такой участок и, таким образом, предотвращено развитие рецидива.

Рассмотрим распределение количества дополнительно светящихся участков слизистой у больных исследуемых подгрупп (таблица 3).

Как указано в таблице, из 42 больных с верифицированным переходноклеточным раком у 28 (66,7%) были выявлены участки дополнительного свечения неизмененной в белом свете слизистой. В том числе у 7 (16,7%) больных было обнаружено по одному дополнительно флуоресцирующему участку, у 6 (14,3%) - по 2 участка и у 15 (35,7%) - по три и более.

Таблица 3 - Количество дополнительных флуоресцирующих участков в группе больных с верифицированным переходноклеточным раком и без верификации

Распределение больных по типам дополнительно обнаруженных флуоресцирующих участков слизистой в группе больных РМП представлено в таблице 4.

Таблица 4 - Распределение больных по типам дополнительно обнаруженных флуоресцирующих участков слизистой в группе из 42 больных, у которых был подтвержден переходноклеточный рак

Как следует из представленных данных, у 9 (21,4%) из 42-х больных с морфологически доказанным РМП методом ФДД выявлены не определяемые при стандартной цистоскопии участки роста злокачественной опухоли. В практическом смысле это означает, что благодаря применению ФДД с использованием препарата «Аламин» у 21,4% (95% ДИ 10,3% - 36,8%) пациентов можно предотвратить развитие рецидива.

Лечение РМП является сложной проблемой. По данным ряда авторов частота рецидивирования после «радикальной» ТУР мочевого пузыря составляет от 40 до 70%. Причем до 20% рецидивов возникает в течение первого года наблюдения. Большинство авторов связывает такое количество ранних рецидивов с нерадикальностью операции. Под нерадикальностью операции понимается неполное удаление опухоли. В случае РМП - это резекция опухоли с оставлением злокачественных клеток в краях отсечения. С учетом особенностей опухолей переходного уротелия (мультицентричность роста) к нерадикальным операциям следует относить также оставление невидимых в обычном свете опухолевых очагов вне основной опухоли. Поэтому методы, направленные на визуализацию таких очагов, позволяют увеличить радикальность хирургического вмешательства и, следовательно, улучшить отдаленные результаты лечения.

В нашем исследовании установлено, что применение метода ФДД с использованием препарата «Аламин» выявляет участки роста злокачественной опухоли, не определяемые при стандартной цистоскопии, у 21,4% больных.

Важно подчеркнуть, что у одного пациента рак был обнаружен только с помощью фотодинамической диагностики. Следовательно, данный метод обладает ценностью не только для определения патологических участков слизистой, подлежащих резекции, но и для диагностирования заболевания как такового.

По полученным объективным данным и по данным опроса больных установлено, что после ТУР мочевого пузыря с применением препарата «Аламин» серьезных побочных эффектов не отмечалось.

Перехода к открытой операции во время ТУР не потребовалось ни одному больному. Раннее послеоперационное кровотечение и тампонада мочевого пузыря отмечались у 2 (3,4%) больных, что привело к повторному оперативному вмешательству в объеме эндоскопической электрокоагуляции кровоточащих сосудов.

Поздние послеоперационные кровотечения наблюдались у 4 (6,8%) больных и были купированы консервативно.

По данным опроса больных, дизурические расстройства встречались у 8 больных. В частности у 4 (6,8%) - поллакиурия, у 3 (5,1%) - странгурия и у 1 (1,7%) - неудержание мочи при напряжении. Однако все эти осложнения встречаются с той же частотой после проведения стандартной ТУР и непосредственно не связаны с внутрипузырным введением препарата «Аламин» [Мавричев А.С., 1998, Alken P., 1993, Красный С.А., 2003].

Сравнительный анализ эффективности отечественного препарата «Аламин». Исследования по разработке новых диагностических средств для фотодинамической диагностики ведутся по двум направлениям. Во-первых, это поиск новых препаратов, обладающих улучшенными диагностическими свойствами, такими как чувствительность и контрастное выделение границ опухоли. Во-вторых, во многих странах исследования, направленные на разработку собственного диагностического средства, основаны на соображениях не только лечебной эффективности, но и экономической целесообразности.

Данное исследование также ориентировано на достижение этих целей. По существу, критериями эффективности отечественного препарата «Аламин» являются его сопоставимость с зарубежными аналогами по диагностическим и лечебным свойствам и экономическая целесообразность.

Сравнительный анализ полученных нами результатов и известных данных по основным зарубежным аналогам говорит о том, что показатели диагностической эффективности отечественного препарата «Аламин» сопоставимы со значениями этих величин, характерными для практики применения фотодинамической диагностики [Kriegmair M., 1996; Zaak D., 2001; Jichlinski P., 2003].

Можно отметить, что полученная нами диагностическая чувствительность (98,2%) даже несколько выше, чем у других исследователей, а диагностическая специфичность (44,8%) соответствует значениям, приводимым другими исследователями [Kriegmair M., 19964 Zaak D., 2001; Jichlinski P., 2003].

Настоящее исследование включает сопоставление практических аспектов применяя отечественного препарата «Аламин» и препарата «Аласенс» российского производства. Сравнительный анализ показал, что по основным диагностическим свойствам они сопоставимы. Так, главный показатель метода фотодинамической диагностики - диагностическая чувствительность для российского препарата составил 95,0%, для препарата отечественного производства - 98,2%.

Закономерности распределения дополнительно выявленных флуоресцирующих участков по гистологическому строению у сопоставляемых препаратов аналогичны. В таблице 5 приведены данные о гистологическом строении дополнительно выявленных флуоресцирующих участков.

Таблица 5 - Сравнение количества дополнительно выявленных флуоресцирующих участков рака и предраковых заболеваний в случае применения отечественного препарата «Аламин» и препарата «Аласенс» Российского производства

Примечание: различия статистически не значимы (І =0,98, v=2, p=0,61)

Однако, при сопоставлении препаратов обнаружены существенные различия в гистологическом строении участков, не содержащих патологию (таблица 6).

Таблица 6 - Количество участков неизмененной слизистой и воспалительных изменений при использовании препаратов «Аламин» и «Аласенс»

Примечание: различия статистически значимы (І =34,0, н=1, p<0,001)

Следует обратить внимание, что при использовании отечественного препарата «Аламин» в большинстве флуоресцирующих участков, не содержащих переходноклеточный рак и предраковые изменения уротелия (91,6%), обнаружены воспалительные изменения. Только незначительное количество участков (8,4%) флуоресцировало с неизмененной слизистой. В то же время, при использовании российского препарата «Аласенс» на долю флуоресцирующих участков с неизмененной слизистой приходится 66,7%. Следовательно, можно сделать вывод о том, что отечественный препарат «Аламин» по сравнению с препаратом российского производства не имеет тенденции к накапливанию в участках с неизмененной слизистой.

Экономическая эффективность применения отечественного препарата «Аламин». Как было отмечено ранее, во многих странах разработаны собственные диагностические препараты для ФДД. Это объясняется как непосредственно ценовыми факторами, так и другими экономическими мотивами.

В условиях Республики Беларусь можно выделить два аспекта экономической целесообразности внедрения препаратов отечественного производства.

Во-первых, косвенный экономический эффект дает замещение импортных препаратов фармакологическими средствами, произведенными на отечественных предприятиях. Так, 24 марта 2006 года Правительство РБ утвердило Государственную программу импортозамещения на 2006 - 2010 годы (Постановление Совмина № 402). Главной целью Госпрограммы импортозамещения является эффективное и рациональное обоснованное удовлетворение внутреннего спроса конкурентоспособными товарами (продукцией) собственного производства, аналогичными импортируемыми в Республику, на основе использования или перепрофилирования действующих, а также создания новых производственных мощностей.

Во-вторых, непосредственный экономический эффект может быть достигнут за счет меньшей цены медикаментов, произведенных на отечественных предприятиях. В настоящее время, до момента запуска препарата «Аламин» в промышленное производство невозможно определить стоимость препарата при серийном выпуске. Для предварительной оценки может быть использована стоимость препарата опытной партии, которая составляет 92600 белорусских рублей (эквивалент 43 USD) за флакон, предназначенный для внутрипузырного введения при фотодинамической диагностике одному больному.

Стоимость российского препарата «Аласенс» составляет 50 USD за флакон.

Стоимость 5-АЛК европейского производства фирмы Medac GmbH составляет соответственно 95 евро, т.е. порядка 136 USD.

Таким образом, даже для опытной партии стоимость отечественного препарата «Аламин» на 14% ниже российского препарата и в 3,2 раз ниже аналогов европейского производства. После запуска серийного производства препарата данное различие возрастает, что обеспечит увеличение экономического эффекта.

При оценке возможного масштаба внедрения метода ФДД при раке мочевого пузыря следует учитывать, что в Республике Беларусь ежегодно проводится порядка 2500 ТУР мочевого пузыря, при которых может быть показано применение данного метода.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные научные результаты диссертации:

1. При исследовании фармакологических и медико-биологических свойств нового отечественного препарата «Аламин» установлено, что он является малотоксичным соединением и относится к 4 классу опасности [3, 4]. Внутрипузырное введение препарата «Аламин», используемое при проведении фотодинамической диагностики не вызывает побочных эффектов, требующих специальной коррекции [4, 9, 10].

2. Диагностическая чувствительность метода фотодинамической диагностики с применением отечественного препарата «Аламин» составляет 98,2%, что на 21,8% превышает диагностическую чувствительность стандартной цистоскопии в белом свете [3, 4].

3. Установлено, что при применении метода фотодинамической диагностики с препаратом «Аламин» у 21,4% (95% ДИ 10,3% - 36,8%) больных дополнительно выявляются участки рака мочевого пузыря, не определяемые стандартными диагностическими методами [3, 4].

4. Основные показатели диагностической эффективности отечественного препарата «Аламин» сопоставимы с показателями зарубежных аналогов. По сравнению с российским препаратом «Аласенс» отечественный препарат «Аламин» не имеет тенденции к накапливанию в участках с неизмененной слизистой. Доля флуоресцирующих участков с неизмененной слизистой составляет 66,7% и 8,4% соответственно, различия статистически значимы (р < 0,001) [4].

5. Экономическая целесообразность применения отечественного препарата «Аламин» связана с выполнением Государственной программы импортозамещения на 2006 - 2010 годы. Непосредственная экономическая эффективность обеспечивается тем, что стоимость отечественного препарата «Аламин» составляет 92600 белорусских рублей за флакон, что на 14% ниже российского препарата и в 3,2 раз ниже аналогов европейского производства.