Способ параректальной прицельной биопсии предстательной железы с использованием совмещенных изображений компьютерной и магнитно-резонансной томографии

Способ параректальной прицельной биопсии предстательной железы с использованием совмещенных изображений компьютерной и магнитно-резонансной томографии

Реферат

Изобретение относится к области медицины, а именно к онкоурологии и патоморфологической диагностике, и может быть использовано для получения гистологического материала строго из патологических участков простаты с целью улучшения точности диагностики рака предстательной железы (РПЖ).

Известен способ проведения пункционной биопсии предстательной железы (ПЖ) с использованием компьютерного томографа (GABORFICHTINGER. System for robotically assisted prostate biopsy and therapy with intraoperative CT guidance. Acad. Radiol. 2002; 9: 60-74), согласно которому осуществляют визуализацию предстательной железы предварительно уложенного на стол пациента путем сканирования его малого таза с помощью компьютерного томографа (КТ), по результатам которого определяют участки, из которых с использованием специально разработанной роботизированной системы и особого программного обеспечения предполагается получение гистологического материала. При этом заведение пункционной иглы и получение тканевого материала из выбранных точек предстательной железы (ПЖ) осуществляет специальный робот - прототип.

Однако в указанном способе для обеспечения манипуляции и точности позиционирования пункционной иглы при ее введении в нужную точку и выполнения биопсии требуется наличие специального сложного и дорогого компьютерного оборудования и особого программного обеспечения.

Известен также способ проведения пункционной биопсии предстательной железы под контролем компьютерной томографии (КТ), согласно которому пункционную биопсию предстательной железы проводят с помощью установки для инсталляции в предстательную железу радиоактивных имплантатов, смонтированной на столе томографа, на котором пациента укладывают вниз животом с перегибом ягодичной области через подпорку, размещаемую под его тазом. Затем фиксируют матрицу для игл установки к коже пациента в межъягодичной области под углом 24 градуса к плоскости поверхности стола томографа и после сканирования малого таза пациента с помощью компьютерного томографа производят совмещение отверстий матрицы с выбранными точками предстательной железы и измерение расстояния между ними. После чего путем помещения пункционной иглы механического биопсийного пистолета на заданную глубину через соответствующие отверстия матрицы производят забор материала из указанных точек (Патент РФ 2566497 от 27.10.2015 г.) - прототип.

Однако известный способ имеет недостаток, заключающийся в том, что гистологический материал получают из 10-12 точек, равномерно распределенных по всей периферической зоне предстательной железы (область наиболее частой локализации рака простаты). Но при этом возникают сомнения в части того, что точки, из которых берется гистологический материал, соответствуют очагам опухолевого роста, так как КТ сканирование малого таза позволяет визуализировать контуры простаты и ее взаимоотношение с окружающими органами, то есть дает возможность провести пункцию именно предстательной железы, при этом внутренняя структура этого органа, в том числе опухолевые узлы, остаются невидимыми для компьютерного томографа. В результате отсутствует гарантия достоверного получения тканевого материала именно из патологических участков ПЖ, что негативно сказывается на точности диагностики рака предстательной железы.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа проведения пункционной биопсии предстательной железы, обеспечивающего более высокую точность диагностики рака предстательной железы.

Это достигается тем, что в способе параректальной прицельной пункционной биопсии предстательной железы с использованием совмещенных изображений компьютерной и магнитно-резонансной томографии, включающем укладывание пациента на стол компьютерного томографа животом вниз с перегибом ягодичной области, фиксацию к коже межъягодичной области фиксированной матрицы с заданным числом отверстий для заведения пункционной иглы, сканирование малого таза пациента с помощью компьютерного томографа, помещение пункционной иглы механического биопсийного пистолета на заданную глубину и забор тканиевого материала из предстательной железы, по изобретению сначала определяют в предстательной железе место получения гистологического материала, для чего проводят магнитно-резонансную томографию органов малого таза пациента, изображения которого вводят в разработанную компьютерную программу, в которую также загружают изображения малого таза с фиксированной матрицей, полученные с помощью компьютерного томографа, где после определения ключевых точек происходит математическое преобразование группы подобия, учитывающее масштаб, наклон и поворот каждого изображения в серии магнитно-резонансных снимков относительно изображения компьютерного томографа. В результате чего получают серию совмещенных (наложенных) изображений, которые могут быть преобразованы как в магнитно-резонансное изображение, так и в изображение компьютерного томографа с помощью «бегунка» в главном окне программного обеспечения. После чего на магнитно-резонансных изображениях выделяют встроенным в компьютерную программу маркером патологический очаг в предстательной железе, который не видим для компьютерной томографии, но сохраняется на изображениях компьютерного томографа при преобразовании их из магнитно-резонансных изображений. А затем с использованием встроенных в программу линеек и координатных точек на фиксированной матрице определяют отверстие, соответствующее проекции выделенного патологического очага, через которое на заданную глубину вводится пункционная игла и проводится прицельная пункция с получением гистологического материала строго из подозрительного очага участка предстательной железы.

Выполнение магнитно-резонансной томографии органов малого таза пациента и компьютерного сканирования малого таза, изображения которых, загрузив в разработанную компьютерную программу и проведя соответствующее математическое преобразование группы подобия, позволяет получить серию совмещенных (наложенных) изображений, которые можно преобразовать как в магнитно-резонансное изображение, так и в изображение компьютерного томографа. На изображениях, преобразованных из магнитно-резонансных изображений, становится видимой внутренняя структура предстательной железы, в том числе патологические очаги, характерные для раковой опухоли. С помощью разработанного программного обеспечения можно выделить выявленные очаги, затем преобразовав серию в КТ изображения малого таза пациента с фиксированной матрицей, определить место и глубину заведения биопсийной иглы и произвести прицельную пункцию непосредственно опухолевого очага, в результате чего обеспечивается более высокая достоверность получения тканевого материала строго из подозрительного очага и точность диагностики рака предстательной железы.

Предлагаемый способ проведения пункционной биопсии предстательной железы осуществляется с помощью устройства, приведенного на чертеже.

Устройство включает магнитно-резонансный томограф (не показано) и компьютерный томограф 1, на столе 2 которого смонтирована установка 3 для инсталляции в ПЖ радиоактивных имплантатов, имеющая телескопическую консоль 4, на конце которой прикреплена фиксированная (рентгенопрозрачная) матрица 5 с отверстиями 6 для заведения пункционной иглы 7 и с координатными точками (не показано). Для обеспечения требуемого положения ПЖ пациента при выполнении биопсии предусмотрена подпорка 8, размещаемая на столе 2 КТ 1 под тазом пациента, лежащего вниз животом, способствующая достижению необходимого для этого перегиба его ягодичной области.

Для забора тканевого материала из участков, подозрительных на опухоль, в структуре ПЖ, сначала определяют в предстательной железе место получения гистологического материала. Для этого с помощью КТ 1 выполняется сканирование малого таза уложенного на столе 2 компьютерного томографа 1 вниз животом с перегибом ягодичной области через подпорку 8 под его тазом с получением изображений малого таза, а также проводится магнитно-резонансная томография органов малого таза пациента. Полученные в результате обоих исследований малого таза изображения загружаются в разработанную компьютерную программу, где после определения ключевых точек происходит математическое преобразование группы подобия, учитывающее масштаб, наклон и поворот каждого изображения в серии магнитно-резонансных снимков относительно изображений компьютерного томографа, и в результате чего получают серию совмещенных изображений, которые преобразуют, по необходимости, в магнитно-резонансное изображение или в изображение компьютерного томографа. На полученных в результате такого преобразования магнитно-резонансных изображениях выделяют видимый на них патологический очаг (подозрительный на опухоль) в предстательной железе, непосредственно из которого затем и берется биопсийный материал. Для этого с использованием встроенных в программу линеек и координатных точек на фиксированной матрице 5 определяют отверстие 6, соответствующее проекции выделенного патологического очага, через которое на заданную глубину вводится пункционная игла 7 и проводится прицельная пункция с получением гистологического материала строго из подозрительного очага предстательной железы.

Предлагаемый способ позволяет осуществлять проведение пункционной биопсии предстательной железы строго из участка предстательной железы, подозрительного на опухоль, и обеспечить высокую достоверность и точность диагностики рака предстательной железы.

Способ параректальной прицельной пункционной биопсии предстательной железы с использованием совмещенных изображений компьютерной и магнитно-резонансной томографии, включающий укладывание пациента на стол компьютерного томографа животом вниз с перегибом ягодичной области, фиксацию к коже межъягодичной области фиксированной матрицы с заданным числом отверстий для заведения пункционной иглы, сканирование малого таза пациента с помощью компьютерного томографа, помещение пункционной иглы механического биопсийного пистолета на заданную глубину и забор тканевого материала из предстательной железы, отличающийся тем, что сначала определяют место получения гистологического материала, для чего проводят магнитно-резонансную томографию органов малого таза пациента и совмещают полученные изображения с изображениями малого таза с фиксированной матрицей, полученными с помощью компьютерного томографа, где после определения ключевых точек проводят математическое преобразование группы подобия, учитывающее масштаб, наклон и поворот каждого изображения в серии магнитно-резонансных снимков относительно изображения компьютерного томографа, получая серию совмещенных изображений с возможностью их преобразования как в магнитно-резонансное изображение, так и в изображение компьютерного томографа, после чего на магнитно-резонансных изображениях маркируют очаг, подозрительный на опухоль, в структуре предстательной железы, невидимый для компьютерной томографии, но сохраняющийся на изображениях компьютерного томографа при преобразовании их из магнитно-резонансных изображений, затем с использованием линеек и координатных точек на фиксированной матрице определяют отверстие, соответствующее проекции выделенного подозрительного очага, через которое на заданную глубину вводят пункционную иглу и проводят прицельную пункцию с получением гистологического материала строго из подозрительного очага предстательной железы.