Российские ученые создали технологию ранней диагностики опухолей мозга

❋ 5.1

Опухоли головного мозга, особенно злокачественные, остаются одной из самых серьезных проблем современной медицины. Это редкое заболевание, в среднем встречается лишь 5-15 случаев на сто тысяч человек в год. Но оно отличается высоким уровнем смертности — лишь треть пациентов живут более пяти лет с момента постановки диагноза. Отдельную сложность представляет определение новообразований в лобной доле мозга, поскольку для их выявления необходимы высокотехнологичные методы на начальных, зачастую бессимптомных, стадиях развития. Ученые Пермского Политеха и ПГМУ имени академика Е.А. Вагнера разработали уникальный подход к прогнозированию таких опухолей. Способ позволяет предсказать развитие болезни еще до клинических признаков. Это открывает новые горизонты в ранней диагностике онкологических заболеваний центральной нервной системы.

ПНИПУ

# лобная доля мозга

# МРТ

# опухоль мозга

# раковая опухоль

# симптомы

Пермские ученые нашли способ диагностики опухолей мозга до появления клинических признаков / © Robina Weermeijer, Unsplash

На изобретение выдан патент. Низкая выявляемость опухолей головного мозга на ранних стадиях связана с неспецифичностью симптомов: головные боли, головокружение, шаткость при ходьбе, когнитивные и эмоциональные нарушения. Часто это списывается на усталость и стресс, что приводит к позднему обращению к онкологу. Такая патология сопровождается высокой инвалидизацией и является основной причиной смерти от рака среди мужчин старше 40 лет и женщин старше 20 лет.

Стандартно, при подозрении на наличие новообразования центральной нервной системы, выполняют магнитно-резонансную томографию (МРТ). Однако этот метод эффективен для выявления уже сформировавшейся опухоли и не позволяет предсказать ее появление заранее.

Сложнее всего диагностировать патологию в лобной доле. Это самые большие отделы головного мозга, расположенные за лобной костью. Они отвечают за исполнительные функции (планирование, принятие решений), моторику, память, эмоции, социальное поведение. Коварство опухолей этой области в том, что они могут долго расти практически бессимптомно. Явные признаки появляются лишь, когда она уже выросла и оказывает влияние на мозг, повышая внутричерепное давление или нарушая работу нейронов.

Поэтому остается актуальной разработка методик, позволяющих на ранних стадиях поставить диагноз и своевременно начать лечение.

Ученые ПНИПУ и ПГМУ имени академика Е.А. Вагнера запатентовали новую технологию прогнозирования развития новообразований в лобной доле. Она заключается в комплексном подходе: сборе анамнеза пациента, то есть сведений об условиях его жизни, и проведении замеров в предцентральной извилине мозга по данным МРТ.

Предцентральная извилина является ключевой частью этого отдела и выполняет критически важные функции – управляет произвольными движениями мышц тела. Также она очень чувствительна к любым патологическим изменениям. В ходе своего появления и развития опухоль, даже на ранней стадии, может влиять на окружающие ткани, в частности на изменение ширины извилины и толщины коры головного мозга. Именно поэтому ученые предлагают отслеживать эти изменения, которые в совокупности с анамнезом пациента могут сигнализировать о появляющихся в лобной доле проблемах, связанных с онкологией.

По разработанной технологии исследование начинается с получения и анализа информации. А именно врач выявляет конкретные пять факторов риска, с которыми пациент сталкивается в жизни: повышенное внутричерепное давление; продолжающиеся шесть и более месяцев, неврологические симптомы – головные боли, шаткость походки, когнитивные нарушения, эмоциональная неустойчивость; случаи генетически обусловленных заболеваний у близких родственников; пребывание в зоне повышенного радиоактивного излучения; работа на вредном производстве.

– После этого с помощью аппарата МРТ мы проводим точные замеры в предцентральной извилине. Конкретно измеряем ее ширину и толщину коры мозга в левом и правом полушарии в трех строго заданных точках по длине извилины. В итоге врач получает 12 параметров, которые сравнивает с нормативными значениями, соответствующими полу и возрасту пациента. В том случае, когда подтверждается хотя бы один фактор риска, например, продолжительные головные боли, и если два или более параметров выходят за границу нормы, например, если ширина извилины больше чем 20 мм или менее 10 мм, тогда мы можем с говорить о вероятном развитии опухоли в этом месте до ее проявления, – объясняет Владислав Никитин, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры «Вычислительная математика, механика и биомеханика» ПНИПУ.

В отличие от других скрининговых методов, данный подход не только указывает на риск, но и показывает возможную локализацию новообразования — в лобной доле конкретного полушария.

– К примеру, пациентка 48 лет наблюдается у невролога с жалобами на периодическую невозможность согнуть или разогнуть кисть, головные боли в области висков и лба, плохой аппетит и снижение веса. МРТ показало повышенное внутричерепное давление и несовпадение трех параметров предцентральной извилины в правом полушарии – в одной точке по ширине и в двух – по толщине коры. Через 6 месяцев после очередного посещения невролога, МРТ-исследования и консультации онколога был поставлен диагноз – злокачественное новообразование головного мозга лобной доли справа. Это один из множества случаев, подтверждающих работоспособность нашей технологии, – поделилась Ирина Баландина, профессор, заведующая кафедрой нормальной, топографической и клинической анатомии, оперативной хирургии ПГМУ им. академика Е.А. Вагнера, доктор медицинских наук.

Метод ученых разработан на основе анализа данных 445 пациентов (223 мужчин и 222 женщин в возрасте от 22 до 90 лет) без патологий центральной нервной системы, что позволило сформировать надежную нормативную базу. Статистический анализ подтвердил высокую прогностическую ценность сочетания анамнестических признаков и данных об изменениях в структуре мозга.

Технология ученых ПНИПУ и ПГМУ имени академика Е.А. Вагнера открывает новые возможности для выявления предраковых состояний. Внедрение метода в клиническую практику позволит врачам выделять пациентов из групп риска для проведения прицельного и регулярного мониторинга, что в перспективе приведет к более ранней диагностике опухолей, своевременному началу лечения и, как следствие, повышению продолжительности жизни пациентов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.

Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.