Elektromos impedancia mammográfia: szűrés és alapelvek

Alekszandr Karpov, Marina Korotkova, Gregory Shiferson és Elena Kotomina

Beküldve: 2019. május 14. Felülvizsgálat: 2019. augusztus 12. Megjelent: 2020. április 21

Absztrakt

Kulcsszavak

  • elektroimpedancia mammográfia
  • mellrák
  • felmérési csoport
  • emlőmirigy szerkezete
  • az életkorral összefüggő elektromos vezetőképesség
  • rendellenes vezetőképesség
  • torz mammográfiai séma

fejezet és a szerző információi

Szerzői

Alekszandr Karpov *

  • Perinatális Diagnosztika Osztály, 9. számú Klinikai Kórház, Oroszország

  • Marina Korotkova

    • Head női klinika, 9. számú klinikai kórház, Oroszország

  • Gregory Shiferson

    • Szülészeti és Nőgyógyászati ​​Osztály, Jaroszlavl Állami Orvosi Akadémia, Oroszország

  • Elena Kotomina

    • Ultrahangos Diagnosztikai Osztály, Jaroszlavl Regionális Onkológiai Kórház, Oroszország

    • * Az összes levelezést címezze: [email protected]

    A szerkesztett kötetből

    Szerkesztette: Luis Tejedor, Susana Gómez Modet, Lachezar Manchev és Arli Aditya Parikesit

    1. Bevezetés: az emlőrák szűrésének problémái

    1968-ban James Maxwell Glover Wilson és Gunnar Jungner az Egészségügyi Világszervezet támogatásával publikált egy [1] nevű kutatást. 1972-ben az American Cancer Society és a National Cancer Institute kidolgozta a mellrák-kimutatási demonstrációs projektet, amelynek célja az emlőrák röntgen-mammográfiás szűrésének elvégzése több mint negyedmillió amerikai nőnek.

    Azóta a röntgen mammográfia nemcsak a fő szűrési módszer, hanem a diagnosztika „arany” szabványa is. Fontos különbséget tenni a szűrővizsgálatok és a korai diagnosztika között. A korai diagnosztika a daganatok korai felismerését jelenti a tünetekkel küzdő betegeknél. A szűrővizsgálat a daganatok korai felismerését jelenti tünetmentes betegeknél [2]. Manapság a szűrés röntgen mammográfiát használ az emlőrák korai diagnosztikájának módszereként. Szűrési módszerként alkalmazva a röntgen mammográfiának azonban megvannak a maga korlátai és hátrányai. Megnevezzük a fő szűrési módszer néhány problémáját.

    Kor. A 40 év alatti nők általában nem esnek át mellrák-szűrésen, mivel a mammográfia érzékenysége alacsony ebben a populációban a mellszövet nagy sűrűsége miatt [3]. Felfedezték, hogy az 50 éves kor alatti mammográfiai szűrés nemcsak kevésbé hatékony, mint az idősebb korban, hanem a magasabb sugárzási kockázattal is összefügg [4]. A szűrés 40 év alatti korhatárra történő áthelyezése nem kívánatos, mivel ez a betegek sugárterhelésének növekedését eredményezi. A röntgen mammográfia korhatárai szorosan összefüggenek az emlőrák morbiditásával.

    Morbiditás. Az Egészségügyi és Szociális Gondozási Információs Központ adatai szerint [5] a szűrőprogramok ellenére az emlőrák morbiditása nem csökken; 2004–2005 és 2014–2015 között 10 évig minden korcsoportban ugyanazon a szinten maradt (1. táblázat). A morbiditás problémájának megoldása érdekében természetesnek tűnik a szűrési keretrendszer korhatár alatti lefelé tolása. De az életkor korlátai ezt nem teszik lehetővé.

    alapelvek

    Asztal 1.

    A rákos nők korcsoportonként észlelve.

    Működési jellemzők (érzékenység és specifitás). A szűrővizsgálat alacsony prevalenciájú felmérés. Az alacsony prevalenciájú felmérés általában megelőző ellenőrzés. A szűrővizsgálatot korlátlan mintavétel jellemzi, általában sok ezerben becsülik, alacsony prevalenciával, standardizált eljárással, az egészséges betegek jelentős túlsúlyával a patológiás betegekkel szemben, referenciamódszer alkalmazásának lehetetlenségével és a diagnózis szövettani ellenőrzésével az egészséges betegek nagy száma miatt, a betegség korai stádiumának jelentős túlsúlya az érintett betegek körében, valamint a működési jellemzők, azaz az érzékenység és a specifitás alkalmazásának lehetetlensége. A szűrési felmérés adataiból lehetetlen beszerezni az üzemeltetési jellemzőket és az előfordulási adatokat. A működési jellemzők a tünetekkel küzdő betegek vizsgálatából kaphatók.

    A 2. táblázat a röntgen-mammográfia működési jellemzőit mutatja 6 év alatt a tünetekkel küzdő betegek nagy csoportjától [6].

    2. táblázat.

    A tüneti mellklinikán részt vevő betegek száma életkor és végdiagnózis szerint vagy mellrákban, vagy mellrákban.

    Az emlőrák diagnosztikájában 80% feletti röntgen mammográfia érzékenysége, amely kielégítené a szűrési követelményeket, csak a 70–79, 80–89 és 90+ korcsoportokban figyelhető meg.

    Mell sűrűsége. Az emlőrák gyakran hasonlít a fibroglanduláris szövet röntgensűrűségéhez, ami megnehezíti ezen szövettípusok megkülönböztetését a sűrű mirigyszövet maszkoló hatása miatt [7]. Megmagyarázza a röntgen mammográfia megbízhatatlanságát a rák diagnosztikájában fibrocystás betegségben szenvedő, nagy sűrűségű mirigy parenchymában szenvedő nőknél. A nagy mammográfiás sűrűségű nőknél nagyobb az emlőrák előfordulásának kockázata [8]. Bizonyított, hogy a nagy mammográfiai sűrűség összefüggésbe hozható az emlőrák kockázatának négyszeres növekedésével [9, 10].

    Felmérés vagy kockázati csoport kialakítása. Az Egészségügyi Világszervezet definíciója szerint „felismerhető látens vagy korai tüneti szakasznak kell lennie. Megfelelően meg kell érteni az állapot természetes történetét, beleértve a korai stádiumot is. ’A szűrés segítségével lehetővé válik az emlőrák kockázati csoportjainak kialakítása. Mivel a ductalis carcinoma hámsejtekből származik, a fibroglandularis szövetekkel és nagy mennyiségű sejttel rendelkező területek nagyon érzékenyek a fokozott hámproliferációra [11]. A fibroglanduláris szövet állapotának kvantitatív becslését kell használni szelekciós kritériumként, amely lehetővé teszi a norma és a patológia megkülönböztetését. Azoknak a betegeknek, akiknek a fibroglandularis szöveti szintje rendellenes az életkoruk szerint, részt kell venniük a felügyeleti csoportban. A meglévő szűrési módszerek nem teszik lehetővé az emlőrák felügyeleti csoportjainak kialakítását.

    Ismétlődő vizsgálatok. A szűrés dinamikus folyamat. A beteg visszahívása a szűrési programra szorongást vagy komoly aggodalmat okozhat a lehetséges betegségekkel, az úgynevezett Ulysses-szindrómával kapcsolatban, és ismételt sugárterheléshez vezethet [12]. Ennek kapcsán ésszerű olyan biztonságos szűrési módszereket alkalmazni, amelyek lehetővé teszik a többszöri ismétlődő vizsgálatot. A vizsgálatok gyakorisága, különösen a magas kockázatú betegek körében, valamint a hormonpótló kezelés esetén a feltárt patológiától függően egyénileg választják meg.

    Sugárterhelés. Az emlő mirigyszövete a zsírra, a bőrre és az areolára nézve a leginkább érzékeny a sugárterhelésre, mivel az éretlen sejtek jobban ki vannak téve az ionizáló sugárzásnak [13]. És mivel a ductalis carcinoma a hámsejtekből származik, zavart marad, miért használják a röntgen mammográfiát az emlőrák szűrési programjaiban. Az mammográfia megnövelte a sugárzás okozta emlőrák kockázatát. Állítólag az alacsony sugárzási dózis kockázatosabb, mint a magasabb sugárzási dózis [14, 15].

    Szakadásveszély. A mammográfiai eljárás magában foglalja a kapszulázott rákdaganat megrepedésének kockázatát, amely a mellszövet összenyomódása során előfordulhat, és metasztázisokhoz vezethet. A modern mammográfiai berendezések 42 font nyomást használnak [16]. Elég lehet a kapszula széteséséhez és áttétek képződéséhez.

    Mamográfiai technika. A betegség szűrésének kritériumai szerint a diagnosztikai módszernek elérhetőnek és elfogadhatónak kell lennie a lakosság számára [1]. A mammográfiai technika értékelhető az alkalmazott dózis, a sugár minőségének és méretének, valamint a mell fajlagos tömörítésének elemzésével. Megállapították, hogy a sugárterápia dózisa és az emlőrák előfordulásának növekedése összefüggésben van [13]. Egy adott emlőmirigy sugárzási dózisának (mGy) közvetlen kiszámítása lehetetlen. A nehézség egy adott emlőmirigy felépítésének ismeretében rejlik, ami szükséges a konverziós arány kiszámításához. Emiatt egy átlagos dózist alkalmaznak, amely a mell vastagságától függ. A modern mammográfiákban az expozíciót automatikusan kiválasztják a tömörített mell vastagsága alapján. A mell speciális tömörítése az alapja a jó minőségű képnek. A mell összenyomása során előforduló mellvastagság kiszámításakor előforduló hibák összefüggenek a tömörítő panellel, amely hajlíthat és deformálódhat.

    2. Felmérési csoport megalakítása

    Mellrák kockázati tényezői. Van egy elképzelés az emlőrák kialakulásának kockázati tényezőiről. A nagy mellsűrűség az egyik legerősebb rizikófaktor az emlőrák kialakulásában. Az emlőrák megállapított kockázati tényezői közül sok a hormonok révén hosszú távon befolyásolja az emlő sűrűségét. A magas mellsűrűségű nőknél magasabb az ösztrogén koncentráció a vérszérumban, mint az alacsonyabb mellsűrűségű nőknél, és az emlőrák kockázata számukra kétszer olyan magas, mint a keringő ösztrogének alacsony szintje [18]. Rendkívül nagy mellsűrűségű nőknél az emlőrák relatív kockázata négy-nyolcszor nagyobb, mint a magas mellsűrűség, vagy körülbelül kétszer nagyobb, mint a közepes mellsűrűség [19]. A rendkívül magas mellsűrűségű nőknél az emlőrák relatív kockázata 6,0 [95% -os konfidenciaintervallummal 2,8–12,9], és ez a harmadik kockázati tényező a beteg neme és kora után [20]. A kockázati tényezők keresése, a magas mellsűrűség diagnosztikája és megelőző intézkedései új kutatási területet képeznek.

    Nagy mellsűrűség. Az emlő sűrűsége fordítottan arányos a zsírszövet tartalmával, és egyenesen arányos a hám- és rostos szövet tartalmával [21]. Az életkor előrehaladtával a mell sűrűsége csökken, az emlőszövet „öregszik” [21]. A soros mammográfia kimutatta, hogy a kezdeti mellsűrűség befolyásolja a sűrűség változását az élet során: a nagy sűrűség korral összefüggő csökkenése erősebb, mint alacsonyabb sűrűség esetén [22]. Megállapították, hogy összefüggés van a nagy mellsűrűség és a hormonális állapot között. A reproduktív anamnézis, a menstruációs anamnézis, a menopauza állapota, a túlsúly és az exogén és endogén hormonok sajátosságai befolyásolják a mell sűrűségét. A magas mellsűrűségű nőknél az ösztrogén koncentrációja magasabb a vérszérumban, mint az alacsonyabb mellsűrűségű nőknél. Az ösztrogénpótló terápia a menopauza előtti és utáni időszakban növeli az emlősűrűséget [23, 24, 25]. Ezért a „mellsűrűség” marker nagyobb potenciállal rendelkezik az emlőrák megelőzésére [26].

    A mellsűrűség becslésének módszerei. A szűrés elsődleges célja a nagy mellsűrűségű nők kimutatása. Ma még nincs meghatározott „arany” mérce a mell sűrűségének becslésére. A mellsűrűség értékelésére számos módszer létezik. A vizuális módszerek a mell parenchyma kvalitatív elemzésén alapulnak, például Wolf, Tabàr, Boyde és BI-RADS osztályozásoknál. A félautomatikus becslés célja a mell sűrűségének mérése. Léteznek automatizált rendszerek a mell sűrűségének becslésére. A volumetrikus módszerek lehetővé teszik a fibroglandularis szövet tényleges térfogatának értékelését. Meg kell jegyezni, hogy a mellsűrűség mérésének különféle módszerei csak röntgensugaras rendszereket alkalmaznak. Nagy szükség van a nagy mellsűrűségű nők további szűrésére [27]. A mellsűrűség becslése iránti növekvő érdeklődés miatt új diagnosztikai módszerek jelennek meg.

    1.ábra.

    IV. Típus (ACR IV). Acinar-csatornás típus. Extrém szövetsűrűség.

    2. ábra.

    I. típus (ACR I). Amorf típus. Alacsony szövetsűrűség.

    A 2. ábrán példákat találhat azonos korcsoportú, de eltérő mellstruktúrájú elektromos impedancia mammográfiákra: 36 éves, acinar-ductalis típusú és nagy szövetsűrűségű, valamint 34 éves, amorf szerkezetű és alacsony szövetsűrűség (2. ábra). Egy felmérési csoport kialakításához nemcsak a mell felépítését, hanem a mell szerkezetének típusa és az életkorral összefüggő elektromos vezetőképességének megfelelőségét is meg kell határozni.

    5. táblázat.

    Az emlő életkorával összefüggő elektromos vezetőképességének diagnosztikai táblázata.