rpmjResearch'n Practical Medicine JournalResearch and Practical Medicine Journal2410-1893"QUASAR", LLC10.17709/2409-2231-2020-7-3-8rpmj-591Research ArticleОбмен опытомClinical and Laboratory ObservationsИнформационная технология анализа КТ-перфузии в оценке эффективности лечения глиобластомInformation technology for the analysis of CT perfusion in assessing the effectiveness of treatment for glioblastomahttps://orcid.org/0000-0001-8412-9300БаландинаА. В.BalandinaA. V.

Баландина Анна Валерьевна – заведующая отделением компьютерной и магнитно-резонансной томографии

443031, г. Самара, ул. Солнечная, д. 50

SPIN: 6586-7927

AuthorID: 1055213

Аnna V. Balandina – head of the department of computed tomography and magnetic resonance imaging

50 Solnechnaya str., Samara 443031

SPIN: 6586-7927

AuthorID: 1055213

https://orcid.org/0000-0003-1346-5942ЗельтерП. М.ZelterP. M.

Зельтер Павел Михайлович – к.м.н., ассистент кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии с курсом медицинской информатики

443099, г. Самара, ул. Чапаевская, д. 89

SPIN: 3678-3932

AuthorID: 757676

Pavel M. Zelter – Cand. Sci. (Med.), assistant of the department of radiation diagnostics and radiation therapy with the course of medical Informatics

89 Chapaevskaya str., Samara 443099

SPIN: 3678-3932

AuthorID: 757676

https://orcid.org/0000-0002-6858-372XКапишниковА. В.KapishnikovA. V.

Капишников Александр Викторович – д.м.н., заведующий кафедрой лучевой диагностики и лучевой терапии с курсом медицинской информатики

443099, г. Самара, ул. Чапаевская, д. 89

SPIN: 6213-7455

AuthorID: 337215

Aleksandr V. Kapishnikov – Dr. Sci. (Med.), head of the department of radiation diagnostics and radiation therapy with the course of medical Informatics

89 Chapaevskaya str., Samara 443099

SPIN: 6213-7455

AuthorID: 337215

a.kapishnikov@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-5480-961XКозловС. В.KozlovS. V.

Козлов Сергей Васильевич – д.м.н., профессор, заведующий кафедрой онкологии

443099, г. Самара, ул. Чапаевская, д. 89

SPIN: 2135-6401

AuthorID: 672131

Sergey V. Kozlov – Dr. Sci. (Med.), professor, head of the oncology department

89 Chapaevskaya str., Samara 443099

SPIN: 2135-6401

AuthorID: 672131

https://orcid.org/0000-0002-4144-7090КолсановА. В.KolsanovA. V.

Колсанов Александр Владимирович – д.м.н., профессор, профессор РАН, заведующий кафедрой оперативной хирургии и клинической анатомии с курсом инновационных технологий, ректор

443099, г. Самара, ул. Чапаевская, д. 89

SPIN: 2028-6609

AuthorID: 681123

Alexander V. Kolsanov – Dr. Sci. (Med.), professor, professor of the Russian Academy of Sciences, head of the department of operative surgery and clinical anatomy with the course of innovative technologies, rector

89 Chapaevskaya str., Samara 443099

SPIN: 2028-6609

AuthorID: 681123

https://orcid.org/0000-0002-9027-6670ЧаплыгинС. С.ChaplyginS. S.

Чаплыгин Сергей Сергеевич – к.м.н., доцент, директор Института инновационного развития

443099, г. Самара, ул. Чапаевская, д. 89

Sergey S. Chaplygin – Cand. Sci. (Med.), associate professor, director of the Institute of innovative development

89 Chapaevskaya str., Samara 443099

SPIN: 1573-0020

AuthorID: 602827

ГБУЗ «Самарский областной клинический онкологический диспансер»РоссияSamara Regional Clinical Oncology DispensaryRussian FederationФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияSamara State Medical UniversityRussian Federation202011092020738390Copyright © Баландина А.В., Зельтер П.М., Капишников А.В., Козлов С.В., Колсанов А.В., Чаплыгин С.С., 20202020Баландина А.В., Зельтер П.М., Капишников А.В., Козлов С.В., Колсанов А.В., Чаплыгин С.С.Balandina A.V., Zelter P.M., Kapishnikov A.V., Kozlov S.V., Kolsanov A.V., Chaplygin S.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rpmj.ru/rpmj/article/view/591

Цель исследования. Разработать информационную технологию для расчета показателей перфузионной компьютерной томографии и оценить эффективность использования предложенной программы при дифференциальной диагностике продолженного роста глиобластомы и постлучевого некроза. Пациенты и методы. Обследованы 53 пациента, проходившие лечение в Самарском клиническом онкологическом диспансере. Всем пациентам выполнялась КТ в режиме перфузионного исследования. Результаты применения программы сравнивались с данными, которые были вычислены на рабочей станции компьютерного томографа GE Discovery CT750 HD. Результаты. Установлены достоверные различия в показателях перфузии CBV и CBF в группах с продолженным ростом и постлучевым некрозом, верифицированными с помощью биопсии. Параметры, вычисленные с помощью разработанной программы, достоверно не отличались от результатов, полученных на стандартной рабочей станции. Заключение. Применение разработанной компьютерной программы для анализа КТ-перфузии не зависит от производителя оборудования, работает со стандартными DICOM-данными, что повышает доступность ценного диагностического метода. Полученные с помощью предложенной информационной технологии результаты позволяют дифференцировать продолженный рост глиобластомы от постлучевого некроза.

Purpose of the study. To develop an information technology for calculating perfusion computed tomography parameters and to evaluate the effectiveness of using the proposed program in the differential diagnosis of continued glioblastoma growth and post-radiation necrosis. Materials and methods. We examined 53 patients who were treated at the Samara Clinical Oncological Dispensary. All patients underwent CT scan in perfusion mode. The results of using the program were compared with the data that were calculated on the workstation of the GE Discovery CT750 HD computed tomograph. Results. Significant differences were found in CBV and CBF perfusion indices in groups with continued growth and post-radiation necrosis, verified by biopsy. The parameters calculated using the developed program did not differ significantly from the results obtained on a standard workstation. Conclusion. The application of the developed computer program for the analysis of CT perfusion does not depend on the equipment manufacturer, works with standard DICOM data, which increases the availability of a valuable diagnostic method. The results obtained using the proposed information technology make it possible to differentiate the continued growth of glioblastoma from post-radiation necrosis.

перфузия головного мозгасистема «Автоплан»компьютерная томографиялучевая терапияглиобластомаинформационные технологииbrain perfusion«Autoplan» systemcomputed tomographyradiotherapyglioblastomainformation technologyReferencesЛуцук Р.А., Олюшин В.Е., Ростовцев Д.М., Кальменс В.Я., Маслова Л.Н., Кияшко С.С. и др. Ближайшие результаты повторных операций при продолженном росте злокачественных глиом. Российский нейрохирургический журнал им. профессора А.Л.Поленова. 2017;9(1):33–48.Lutsuk RA, Olyushin VE, Rostovtsev DM, Kal'mens VYa, Maslova LN, Kiyashko SS, et al. Тhe short-term outcomes of reoperation of patients with recurrent high-grade gliomas. Russian Neurosurgical Journal named after Professor A.L.Polenov. 2017;9(1):33–48. (In Russian).Яковленко Ю.Г. Глиобластомы: современное состояние проблемы. Медицинский вестник Юга России. 2019;10(4):28– 35. https://doi.org/10.21886/2219-8075-2019-10-4-35Yakovlenko Y.G. Glioblastoma: the current state of the problem Medical Herald of the South of Russia. 2019;10(4):28–35. (In Russian). https://doi.org/10.21886/2219-8075-2019-10-4-35Бывальцев В.А., Степанов И.А., Белых Е.Г., Яруллина А.И. Молекулярные аспекты ангиогенеза в глиобластомах головного мозга. Вопросы онкологии. 2017; 63(1):19–27.Byvaltsev VA, Stepanov IA, Belykh EG, Yarullina AI. Molecular aspects of angiogenesis in brain glioblastomas. Journal of Oncology Issues. 2017;63(1):19–27. (In Russian).Onishi S, Kajiwara Y, Takayasu T, Kolakshyapati M, Ishifuro M, Amatya VJ, et al. Perfusion Computed Tomography Parameters Are Useful for Differentiating Glioblastoma, Lymphoma, and Metastasis. World Neurosurg. 2018 Nov;119:e890–e897. https://doi.org/10.1016/j.wneu.2018.07.291Onishi S, Kajiwara Y, Takayasu T, Kolakshyapati M, Ishifuro M, Amatya VJ, et al. Perfusion Computed Tomography Parameters Are Useful for Differentiating Glioblastoma, Lymphoma, and Metastasis. World Neurosurg. 2018 Nov;119:e890–e897. https://doi.org/10.1016/j.wneu.2018.07.291Griffith B, Jain R. Perfusion Imaging in Neuro-Oncology: Basic Techniques and Clinical Applications. Magn Reson Imaging Clin N Am. 2016 Nov;24(4):765–779. https://doi.org/10.1016/j.mric.2016.07.004Griffith B, Jain R. Perfusion Imaging in Neuro-Oncology: Basic Techniques and Clinical Applications. Magn Reson Imaging Clin N Am. 2016 Nov;24(4):765–779. https://doi.org/10.1016/j.mric.2016.07.004Семенов С.Е., Хромов А.А., Портнов Ю.М. Нестеровский А.В. Исследование перфузии при нарушениях церебрального кровообращения. Часть I (История, основные постулаты и методы изучения). Обзор. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2016;(1):95–102. https://doi.org/10.17802/2306-1278-2016-1-95-102Semenov SE, Portnov YuM, Khromov AA, Nesterovskii AV, Khromova AN, Semenov AS. The cerebral perfusion of circulation disturbances. Part I (History, the basic postulates and methods of research). Review. Complex Issues of Cardiovascular Diseases. 2016;(1):95–102. https://doi.org/10.17802/2306-1278-2016-1-95-102Eilaghi A, Yeung T, d’Esterre C, Bauman G, Yartsev S, Easaw J, et al. Quantitative Perfusion and Permeability Biomarkers in Brain Cancer from Tomographic CT and MR Images. Biomark Cancer. 2016;8(Suppl 2):47–59. https://doi.org/10.4137/BIC.S31801Eilaghi A, Yeung T, d’Esterre C, Bauman G, Yartsev S, Easaw J, et al. Quantitative Perfusion and Permeability Biomarkers in Brain Cancer from Tomographic CT and MR Images. Biomark Cancer. 2016;8(Suppl 2):47–59. https://doi.org/10.4137/BIC.S31801Li K, Chen G-H. Statistical properties of cerebral CT perfusion imaging systems. Part II. Deconvolution-based systems. Med Phys. 2019 Nov;46(11):4881–4897. https://doi.org/10.1002/mp.13805Li K, Chen G-H. Statistical properties of cerebral CT perfusion imaging systems. Part II. Deconvolution-based systems. Med Phys. 2019 Nov;46(11):4881–4897. https://doi.org/10.1002/mp.13805Колсанов А.В., Зельтер П.М., Чаплыгин С.С., Капишников А.В. Трехмерное моделирование и навигация в клинической практике. С.: ООО «Полиграфический дом «ДСМ», 2019, 128 с.Kolsanov AV, Zelter PM, Chaplygin SS, Kapishnikov AV. Three-Dimensional modeling and navigation in clinical practice. Samara: DSM Printing house, 2019, 128 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.