CC BY
80
УДК: 616.891.2-008+616.895.3
способ прогнозирования продолжительности жизни у больных раком предстательной железы
А.А. жернов1, в.в. дворниченко1, И.г русаков2
Областной онкологический диспансер, г. Иркутск1,
МНИОИ им. п.А. Герцена, г. Москва2 664035, г. Иркутск, ул. фрунзе, 32, e-mail: avsh@irk.ru1
Представлен способ прогнозирования продолжительности жизни у больных с распространённым и метастатическим раком предстательной железы.
Ключевые слова: рак предстательной железы, продолжительность жизни, прогностические факторы, математические модели индивидуального прогнозирования.
METHOD OF LIFE SPAN PREDICTION FOR PATIENTS WITH PROSTATE CANCER A.A. Zhemov1, V.V. Dvomichenko1, I.G. Rusakov2 Regional Cancer Center, Irkutsk1 P.A. Gertsen Moscow Oncology Research Institute, Moscow2 32, Frunze Street, 664035-Irkutsk, e-mail: avsh@irk.ru1
The method of life span prediction for patients with advanced and metastatic prostate cancer has been presented.
Key words: prostate cancer, life span, prognostic factors, mathematical models of individual prediction.
Проблема рака предстательной железы (РПЖ) приобрела на сегодняшний день особую актуальность вследствие неуклонного роста заболеваемости и смертности, а также в связи с трудностями своевременной диагностики. По данным Международного агентства по изучению рака, злокачественными опухолями предстательной железы в мире ежегодно заболевают более полумиллиона мужчин [9]. За последние 10 лет в России практически в два раза увеличилось число наблюдаемых больных с данной патологией [3, 4, 8]. В связи с особенностями клинического течения и несовершенством ранней диагностики от 60 до 80 % больных РПЖ при первичном обращении имеют запущенные формы заболевания, не позволяющие достичь излечения. При этих формах заболевания пациентам проводятся различные варианты медикаментозной, гормональной терапии [6, 7].
Затраты на гормональное лечение больных с распространёнными формами рака предстательной железы, медицинскую и социальную реабилитацию исчисляются сотнями тысяч долларов. Все это требует разработки индивидуального прогнозирования для проведения лечения злокачественного процесса при РПЖ [10].
Известен способ прогнозирования течения
РПЖ путем определения неферментативной фибринолитической активности плазмы [5], при котором значение указанного показателя, равное 45 мм2 и выше, свидетельствует о благоприятном прогнозе течения заболевания, а при значении менее 45 мм2 - о неблагоприятном. Кроме того, разработан способ прогнозирования патоморфологического диагноза для больных с клинически локализованными формами РПЖ, основанный на применении дискриминантного анализа математической модели прогноза [2]. К их недостаткам следует отнести возможность составления прогноза только для локализованных форм РПЖ, а также недостаточную точность прогноза течения опухолевого процесса. так как они основаны на анализе отдельных факторов риска. В первом случае прогноз базируется только на оценке неферментативной фибринолитической активности плазмы, во втором - на основании критериев, характеризующих первичную опухоль, при этом не рассматриваются показатели состояния организма пациента и критерии эффективности проводимого лечения.
Таким образом, задачей исследования является разработка способа прогнозирования, основанного на оценке совокупности признаков,
Таблица 1
факторы прогноза продолжительности жизни больных метастатическим рпж
Факторы прогноза Градации Обозначения для уравнений
Длительность заболевания 1 - до 3 мес; 2 - от 3 до 6 мес; 3 - от 6 до 12 мес; 4 - до 3 лет; 5 - более 3 лет Х1 Х1
Дифференцировка опухоли Ц,; О,; О,; 03; 04 Х, Х2
Состояние пациента по шкале ЕСОО 0-4 Х3 Х3
ПСА <2,5 нг/мл; >2,5 нг/мл Х4 Х4
характеризующих как первичную опухоль, так и показатели состояния организма пациента.
Материал и методы
Работа основана на результатах обследования, динамического наблюдения, ретроспективного анализа историй болезни 234 больных РПЖ, наблюдавшихся в Иркутском областном онкологическом диспансере в период с 2000 по 2006 г.
Результаты
Для селекции наиболее значимых прогностических факторов для построения моделей использована процедура пошагового дискриминантного анализа показателей у больных Т3,Т4, М+ стадии. При составлении прогноза продолжительности жизни больных метастатическим раком предстательной железы М+ стадии с использованием методов группировки пациенты делятся на 2 подгруппы: неблагоприятное ^1) и благоприятное ^2) течение заболевания (табл. 1).
При проведении индивидуального прогноза определяется величина градаций каждого прогностического фактора (Х1—Х5) для полученных функций: F1 и F2.
Дискриминантная функция 1:
Б1 = -0,68 - 0,5хХ1 + 0,13хХ2 + 0,93хХ3 + + 0,62хХ4.
Дискриминантная функция 2:
F2 = -2,97 + 1,17хХ1 - 0,3хХ2 -
- 2,17хХ3 - 1,45хХ4.
Прогнозирование осуществляется по функции с большим значением. Благоприятный прогноз определялся при условии F2>F т.е. больной относится ко II подгруппе М+ стадии. При F1>F2-прогноз неблагоприятный, и больной будет относиться к I подгруппе М+ стадии.
На основании регрессионного анализа выделенных факторов прогноза были построены две математические модели индивидуального прогнозирования продолжительности жизни для больных I и II подгрупп М+ стадии РПЖ.
Уравнение регрессии для I подгруппы М+ стадии:
Y = 0,29хХ1 - 2,12хХ2 + 0,56хХ3 + 1,86хХ4-
- 0,02хХ32 + 0,0006хХ52,
где Y - продолжительность жизни, Х1 - возраст, Х2 - дифференцировка опухоли, Х3 - длительность заболевания, Х4 - состояние пациента по шкале ECOG, Х5 - уровень ПСА. Из уравнения видно влияние пяти факторов (регрессоров) на продолжительность жизни.
Вклад пяти факторов, включенных в модель для I подгруппы М+ стадии, составляет 93,7 % от общей суммы квадратов отклонений прогнозируемого параметра У Наибольшее влияние на прогнозируемый параметр имеют коэффициенты Х1 - возраст (29,9 %) и Х3 - длительность заболевания (20,9 %).
Оценка качества модели свидетельствует, что данная модель информативна, так как коэффициент детерминации Я2=0,9377. По величине F-критерия (6,43) = 107,9; с уровнем значимости р<0,00001 - модель считается статистически значимой (по F-критерию р<0,05). Стандартная ошибка для прогнозируемого значения равна 4,68.
Уравнение регрессии для II подгруппы М+ стадии:
Y = 160,19 - 17хХ1 - 94хХ2 - 0,36хХ3,
где Y - продолжительность жизни, Х1 - дифференцировка опухоли, Х2 - возраст, Х3 - длительность заболевания. Из уравнения видно влияние трех факторов (регрессоры) на продолжительность жизни.
Таблица 2
индивидуальный прогноз продолжительности жизни больных метастатическим рпж
Факторы прогноза Градации Обозначения для уравнений
I подгруппа М+ стадия II подгруппа М+ стадия
Возраст Количество полных лет А, А.
Дифференцировка опухоли О,; °1; °2; °3; О А2 А2
Длительность заболевания 1 - до 3 мес; 2 - от 3 до 6 мес; 3 - от 6 до 12 мес; 4 - до 3 лет; 5 - более 3 лет А3 А3
ПСА общ. <2,5 нг/мл; >2,5 нг/мл А4
Шкала IPSS 0-35 баллов А5
Таблица 3
набор факторов для прогнозирования продолжительности жизни больных местнораспространенным рпж (тз-т4)
Факторы прогноза Градации Обозначения для уравнений
Возраст Кол-во полных лет Х1
Дифференцировка опухоли 0>; °.; °7; °3; °4 Х2
Содержания тестостерона в 1 мм сыворотки крови <3,0 нг/мл; >3,0 нг/мл Х3
Время до развития гормонорезистентности От 1 до 80 мес Х4
Болевой синдром 0-4 балла Х5
Состояние больного по шкале ЕСОО 0-4 балла Х6
ПСА общ. <2,5 нг/мл; >2,5 нг/мл Х7
Нарушение мочеиспускания по шкале IPSS 0-35 баллов Х8
Вклад трех факторов, включенных в модель для II подгруппы М+ стадии, составляет 87,1 % от общей суммы квадратов отклонений прогнозируемого параметра Y (продолжительность жизни). Наибольшее влияние на прогнозируемый параметр имеет Х1 - дифференцировка опухоли (48,1 %).
Оценка качества модели свидетельствует, что данная модель информативна, так как коэффициент детерминации Я2=0,87. По величине F-критерия (3,17) = 38,425; с уровнем значимости р<0,000001 - модель считается статистически значимой (по F-критерию р<0,05). Стандартная ошибка для прогнозируемого значения равна 8,1.
Для проведения индивидуального прогнозирования продолжительности жизни больных местнораспространенным РПЖ Т3-Т4 стадии определены факторы, которые представлены в табл. 3.
Нами определена величина градаций каждого прогностического фактора (Х1-Х8). На основании регрессионного анализа построена
математическая модель индивидуального прогнозирования продолжительности жизни для больных РПЖ Т3-Т4 стадии.
Уравнение регрессии для Т3-Т4 стадии:
Y = -9,17 + 0,47хХ1 + 1,94хХ2 - 0,698хХ3 + +0,01хХ 2 + 0,07хХ 2 - 1,16хХ 2 + 1,86хХ 2 -
’4’3’5’6
-0,0003хХ72 + 0,01хХ82,
где Y - продолжительность жизни, Х1 - возраст, Х2 - дифференцировка опухоли, Х3 - уровень тестостерона в сыворотке крови, Х4 - время развития гормонорезистентности, Х5 - уровень боли, Х6 - состояние пациента по шкале ЕСОО, Х7 - уровень ПСА, Х8 - нарушение мочеиспускания по шкале IPSS.
Вклад восьми факторов, включенных в модель для Т3-Т4 стадии, составляет 92,4 % от общей суммы квадратов отклонений прогнозируемого параметра У
Оценка качества модели свидетельствует, что данная модель информативна, так как коэффициент детерминации Я2=0,89. По величине F-критерия (9,76) = 33,095; с уровнем значимости р<0,00001 модель считается статистически
значимой (по F-критерию р<0,05). Стандартная ошибка для прогнозируемого значения равна 9,4.
Из полученной оценки качества моделей следует, что получены вполне информационно способные, статистически значимые уравнения прогноза продолжительность жизни больных РПЖ стадии Т3-Т4М+, учитывающие конкретные клинические факторы, что свидетельствует об адекватности как самих данных, отобранных в матрицу наблюдений, так и используемых методов моделирования. Оценка эффективности предлагаемого способа прогнозирования проводилась в экспериментальной группе у 40 больных с распространённым РПЖ, получавших гормональное лечение. Правильное распознавание составило 98 %.
Предлагаемый способ дает возможность провести своевременную коррекцию гормональной терапии. Он обеспечивает повышение точности прогноза продолжительности жизни больных местнораспространённым и метастатическим РПЖ за счет определения величины установленных прогностических факторов у конкретного больного. Кроме того, преимущества представленного метода заключаются в простоте применения, доступности и отсутствии дополнительных материальных затрат, используемые параметры имеют однозначную оценку и не зависят от субъективного выбора врача.
Научно обоснованный прогноз, полученный с помощью математических моделей индивидуального прогнозирования продолжительно-
сти жизни больных местнораспространенным и метастатическим РПЖ, позволяет не только получить представление об адекватности проведенного лечения и судить о дальнейшей судьбе больных, но и поможет врачам-онкологам наметить пути правильной организации диспансерного наблюдения, планирования лечебнопрофилактических мероприятий, оценки трудоспособности и трудовой реабилитации больных раком предстательной железы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Боровиков В.П. Программа STATISTICA для студентов и инженеров. М.: Компьютер Пресс, 2001. 301 с.
2. Велиев Е.И., Петров С.Б., Харченко В.П. Прогнозирование патоморфологического диагноза рака предстательной железы на догоспитальном этапе // Военно-медицинский журнал. 2003. № 1. C. 3-19.
3. Государственный доклад о состоянии здоровья населения Российской Федерации в 1996 г. М., 1997. 254 с.
4. Государственный доклад «Состояние здоровья населения и деятельность учреждений здравоохранения Иркутской области в 2005 г.». Иркутск, 2006. 262 с.
5. Попов А.И. Способ прогнозирования течения рака предстательной железы // Материалы Советско-болгарского симпозиума по иммунологии опухолей. М., 1973. С. 44-50.
6. Русаков И.Г. Гормонотерапия генерализованного рака предстательной железы // Дальневосточный медицинский журнал. 2001. № 3. C. 80-84.
7. Чиссов В.И., Старинский. В.В. Злокачественные новообразования в России в 2000 году (заболеваемость и смертность). М., 2002. 264 с.
8. Чиссов В.И., Старинский В.В., Петрова Г.В. Состояние онкологической помощи населению России в 2004 году. М.. 2005. 184 с.
9. Cancer statistics, 2001 / Ed. R.T. Greenlee et al. // CA Cancer J. Clin. 2001. Vol. 51. P. 15-36.
10. DAmico A.V Combined-Modality Staging for Localized Adenocarcinoma of the Prostate // Oncology. 2001. Vol. 15 (8). P. 162-173.
Поступила 19.11.08
