УЧЕБНИК Онкология. Ш. X. Ганцев 2006. Учебник для студентов медицинских вузов. 2е изд., испр и доп. М. Ооо Медицинское информационное агентство
 Скачать 4.2 Mb.
|
|
Глава 5. Методы диагностики злокачественных опухолей Компьютерная томография (КТ), или рентгеновская компьютерная томография (РКТ) — рентгеновский метод исследования, основанный на компьютерной обработке данных о степени поглощения рентгеновского излучения в разных точках изучаемого пространства. КТ как бы отражает поверхностное строение атомов вещества (рентгеновскую или электронную плотность вещества), так как поглощение рентгеновского излучения в значительной степени связано с переходами электронов с орбиты на орбиту: чем ярче выглядит ткань на КТ, тем она плотнее. Основные части компьютерного томографа — гентри, стол, компьютер, консоль оператора (рис. 5.5, см. вклейку). Гентри — основная считывающая информацию часть, в его отверстие (апертуру) помещается пациент. Внутри гентри имеется постоянно вращающееся кольцо большого диаметра, на котором закреплены рентгеновская трубка и одна или несколько (до 16) линеек рентгено-чувствительных датчиков числом 256 и более. Сигналы от датчиков поступают в основной компьютер, обрабатывающий информацию и создающий изображение. Стол, на котором располагается пациент, ступенчато или непрерывно втягивается в отверстие гентри. Ступенчатая подача необходима при пошаговом исследовании, когда задаются толщина выделяемого среза и шаг томографа, а изображения выдаются с соответствующими паузами. Непрерывная подача стола происходит при спиральном (безостановочном) сканировании (вращении кольца при включенной рентгеновской трубке), когда основной компьютер стремительно обрабатывает информацию и выдает изображения в реальном режиме времени. Операторская консоль — основной пульт управления аппаратом, рабочее место рентгенолаборанта и врача-рентгенолога. Современные компьютерные томографы являются одновременно спиральными (с непрерывной системой вращения), субсекундными (получение одного среза за время менее 1 с) и мультискановыми (оснащены несколькими линейками датчиков). Распределение плотности черно-белого изображения на мониторе связано с поглотительными способностями различных тканей по шкале Хаунсфильда (от О ед., соответствующих чистой воде, и до -1000 ед., присущих воздуху; шкала продолжена в обе стороны подобно шкале Цельсия на обычном термометре). Артефакты при КТ могут возникнуть на границе сред с большой разницей их плотности (металлические конструкции и естественные костные кольца — затылочное, верхняя апертура грудной клетки, позвоночный канал, малый таз и др.). Получаемые изображения близки по своей анатомической сути пироговским топографическим срезам человеческого тела. В отличие от базовой рентгенодиагностики, КТ позволяет видеть мягкие ткани и не требует искусственного контрастирования для того, чтобы увидеть внутренние органы. Но для дифференциальной диагностики контрастирование является неотъемлемым техническим приемом. Самым распространенным способом стандартного контрастирования при КТ является пероральный прием 3% водного раствора водорастворимого контрастного вещества для выделения изображений желудка и петель кишечника. Если не использовать этот прием при исследованиях органов брюшной полости и малого таза, то за опухоль можно принять обычное кишечное содержимое. Часть I. Общая онкология Другой прием — внутривенное контрастирование — используется в двух случаях: 1) для получения дополнительных признаков злокачественного новообразования по степени накопления контрастного вещества в опухоли (как правило, они богаче васкуляризованы и хорошо кровоснабжаются, за счет чего приток крови с примесью контрастного вещества вызывает повышение плотности). Контрастное вещество вводится обычным шприцем или дозированно ангиографическим шприцем; некоторые опухоли имеют изоденсивную плотность, то есть почти не видны на нативных сканах и проявляются только после контрастирования; 2) в КТ-кардиоангиографии — для получения изображений кровеносного русла. Контрастное вещество вводится ангиографическим шприцем, который синхронизирован с компьютерным томографом; в онкологии данный прием помогает изучить взаимоотношения опухоли с сосудистыми пучками. Основное предназначение КТ — диагностика онкологических заболеваний, характеризующихся образованием опухолей или узловатых образований. Возможности КТ традиционно описываются по областям исследования сверху вниз по телу человека. Головной мозг, орбиты, кости основания и свода черепа. Для обнаружения первичных и метастатических опухолей головного мозга КТ обладает широкими возможностями при их величине свыше 7-8 мм. Критической зоной является стволовая часть головного мозга, замкнутая в костное кольцо и неизменно перекрываемая артефактами. Опухоли головного мозга характеризуются патологической зоной измененной плотности определенной формы, с признаками объемного воздействия на окружающие структуры, со сдавлением прилежащих полостей, с активным накоплением контрастного вещества при внутривенном контрастировании. Некоторым первичным опухолям присуща кистозная структура, с заполнением жидкостью (плотность не совпадает с плотностью ликво-ра). Часто степень злокачественности выявленного новообразования удается оценить только при гистологическом исследовании после операции. Метастазы чаще всего окружены широкой зоной перифокального отека. В области глазниц выявляются признаки невриномы зрительного нерва, опухоли ретробульбарного пространства. К сожалению, достоверным признаком злокачественности является только разрушение костных стенок орбиты и распространение опухоли на окружающие анатомические структуры. Небольшое новообразование не может быть идентифицировано по степени злокачественности. В костях основания и свода черепа можно обнаружить метастазы остеолити-ческого, остеобластического или смешанного строения, имеющие те же признаки, что и в традиционной рентгенодиагностике. Лицевой череп, придаточные пазухи носа, полость носа, носоглотка. КТ позволяет легко визуализировать дополнительные новообразования в мягких тканях лица, в придаточных пазухах. К сожалению, во всех этих областях нельзя с достаточной точностью отличить полип или аденоид от злокачественной Глава 5. Методы диагностики злокачественных опухолей опухоли даже при внутривенном контрастировании (особенно в носоглотке) до появления признаков прорастания в окружающие ткани. Зато приобретаются точные сведения о местном распространении процесса. Шея, щитовидная железа. Хорошо визуализируются опухоли и кисты шеи, пораженные лимфатические узлы. Щитовидная железа часто перекрывается артефактами от костей верхнего плечевого пояса и редко демонстрирует свою тонкую структуру. Однако опухолевые узлы, особенно при достаточно больших размерах, видны без искажений. Легко можно проследить взаимоотношения опухоли с окружающими тканями и анатомическими зонами, в том числе с верхним средостением. Гортаноглотка, гортань. Наиболее ценные сведения можно получить о степени экзоорганного распространения опухоли. КТ не является методом первичной диагностики новообразований этой области. Для этого достаточно использовать линейную томографию и фиброларингоскопию с биопсией. Органы грудной клетки (средостение, легкие, плевра). Рентгеносемиотика заболеваний этих органов полностью совпадает с базовой рентгенодиагностикой при большей информативности КТ (те же признаки улавливаются более детально). Более точные сведения можно получить о прорастании новообразования из легкого в плевру или средостение, из плевры — в мягкие ткани и костный каркас грудной стенки, в грудные позвонки, из средостения — в обратном направлении. Кисты и опухоли данных органов визуализируются четко. При КТ видны даже неизмененные медиастинальные лимфатические узлы. Пораженные лимфатические узлы могут быть охарактеризованы по форме, размерам, плотности, склонности к конгломерации и агрессии по отношению к окружающим тканям. При этом затруднена дифференциальная диагностика гиперпластической и метастатической лимфоаденопатии, отдельных видов лимфопролиферативных заболеваний. Невозможна диагностика микрометастазов в лимфатических узлах. Для оценки состояния лимфатических узлов корней легких лучше использовать линейную томографию. При установленном диагнозе рака пищевода КТ применяется для оценки степени распространения экзоорганного компонента опухоли в средостение. Для диагностики опухолей диафрагмы требуется применение дополнительных приемов (искусственный пневмоперитонеум). Кисты и опухоли перикарда доступны для КТ-диагностики, новообразования миокарда могут диагностироваться этим методом в условиях КТ-ангиографии (приоритет сохраняется за УЗИ и МРТ). Органы брюшной полости и забрюшинного пространства. Условно данная область исследования продолжается от куполов диафрагмы до нижних полюсов почек (шаг 10 мм). В ней может быть выделена гепатопанкреатодуоденальная зона — ГПДЗ (шаг 5 мм) до нижнего края печени. Исследование подвздошных областей является самостоятельным и требует специальной подготовки больного (заблаговременный прием водорастворимого контрастного вещества для контрастирования толстой кишки). Первичные и метастатические опухоли печени имеют вид округло-овальных узлов пониженной плотности, хорошо накапливают контрастное вещество. Определенные трудности вызывают случаи дифференциальной диагностики с гемангиомами печени, внутривенное контрастирование при этом является Часть I. Общая онкология обязательным техническим приемом. Липомы имеют отрицательные значения плотности и не пересекаются с другими предположениями. Менее очевидна диагностика рака поджелудочной железы, так как этот вид опухоли имеет изоденсивную плотность и при внутривенном контрастировании меняет свои свойства одинаково с непораженной паренхимой органа. При раке головки поджелудочной железы обнаруживаются признаки механической желтухи в виде расширения внутри- и внепеченочных желчных протоков, застойного желчного пузыря, блока холедоха на уровне опухоли. Дополнительными симптомами опухоли в любой части железы являются ее объемное увеличение, отсутствие дифференциации с окружающими тканями, признаки прорастания в соседние органы. Селезенка может быть патологически изменена при системных лимфопро-лиферативных заболеваниях, новообразованиях печени и некоторых других процессах в виде спленомегалии. Очаговые изменения округлой формы характерны для метастатического поражения. Первичные опухоли селезенки не имеют правильной округлой формы, значения плотности — гиподенсивные, структура — однородная. Надпочечники в норме имеют треугольную форму. Увеличение их размеров и округление формы при «мягкотканной» плотности от 15 до 35 ед. по шкале Хаунсфильда указывают на опухолевую природу изменений — от аденомы до феохромоцитомы без полной уверенности в дифференциальном диагнозе. Диагноз устанавливается после сопоставления данных УЗИ, КТ (структурные и денситометрические характеристики) и клинико-лабораторных. Опухоли паренхимы и полостной системы почек диагностируются с высокой достоверностью, особенно при оптимальном применении внутривенного «усиления». Как правило, они оцениваются как объемное образование неправильной округлой формы с гиподенсивными значениями плотности, с признаками инвазивного роста. При контрастном «усилении» плотность опухоли быстро увеличивается из-за хорошей васкуляризации. Для оценки состояния мочеточников, как правило, требуется выполнение их антеградного и ретроградного контрастирования. Малый таз. В диагностике новообразований малого таза КТ способна дать информацию о распространенности злокачественного процесса при уже установленном диагнозе, но в первичной и дифференциальной диагностике возможности ее ограниченны, особенно при раке шейки, вульвы, тела матки, яичников, простаты, прямой кишки в стадиях Т1-2 и в некоторых случаях в стадии ТЗ. Хорошие результаты удается получить в оценке метастатического поражения тазовых лимфатических узлов. Приоритет в дифференциальной диагностике новообразований этих органов принадлежит базовому и специализированному УЗИ и МРТ. Костно-суставная система. КТ является эффективным методом оценки состояния крупных плоских и длинных трубчатых костей, превосходящим по своим возможностям базовую рентгенодиагностику. Оценка состояния суставов в целях онкологической диагностики с помощью КТ также эффективна, а для других целей, как правило, используется МРТ. Мелкие и тонкие кости исследуются с техническими трудностями и с меньшей результативностью. Глава 5. Методы диагностики злокачественных опухолей В диагностике первичных костных опухолей КТ позволяет получить изображения не только эндооссального (внутрикостного) компонента и периоста, но и экзооссального (внекостного) мягкотканного компонента опухоли. В некоторых случаях обнаружение внешнего компонента имеет решающее значение в дифференциальной диагностике опухолевой, диспластической и воспалительной патологий. Проще, чем при базовой рентгенодиагностике, происходит оценка остеолитических (результат деятельности клеток-остеокластов) и остеобласти-ческих (последствия работы остеобластов) изменений, особенно при их сочетании. В диагностике опухолей мягких тканей немаловажным преимуществом КТ является возможность определения их взаимоотношений с костями и суставами. В обоих случаях приобретается ценная информация о границах распространения опухоли и ее контакте с другими анатомическими структурами. В диагностике метастазов действуют те же принципы, что и в исследованиях первичных опухолей. Магнитно-резонансная томография (МРТ) традиционно входит в перечень методов рентгенодиагностики, хотя и основана на других физических принципах. Это связано с тем, что для работы на MP-томографе необходима подготовка по программам обучения врача-рентгенолога и специалиста прежде всего по КТ, а только уж потом по МРТ. Внешнее родство методов связано с особенностями получаемых изображений, сходных с КТ. Устаревшее название данного метода — ядерно-магнитная томография (ЯМР) — в современной научной литературе не употребляется. Отдельный вид исследований — МРТ-спектроско-пия — используется только в условиях крупных научно-исследовательских учреждений. Физическая основа метода — регистрация радиоволн, излучаемых намагниченными атомами водорода после воздействия на них внешнего радиоволнового сигнала, и компьютерная обработка данных. Контрастность тканей на МРТ отражает особенности ядерных структур вещества. Одна и та же ткань может на одной МРТ получиться темной, на другой — светлой, что зависит от выбора формы облучающего сигнала или импульсной последовательности. Напряженность («мощность») магнитного поля, создаваемого тем или иным аппаратом, определяет его основные технико-диагностические возможности: чем напряженность выше, тем шире возможности. Наиболее распространены МР-томографы с напряженностью 0,23-0,5-1,0 Тл. В высокоспециализированных научных центрах встречаются установки с мощностью 1,5-2,0-3,0 Тл. Основными компонентами любого MP-томографа являются: магнит (постоянный, электрический резистивный или сверхпроводящий — создает постоянное магнитное поле, в которое помещают пациента); градиентные катушки (создают слабое переменное градиентное магнитное поле в центральной части постоянного поля — для выбора области исследования); радиочастотные катушки (передающие и приемные); компьютер (управление работой градиентных и радиочастотных катушек, регистрация сигналов, обработка данных, реконструкция томограмм) — см. рис. 5.6 на вклейке. С помощью МРТ в медицинских целях можно получить изображения органов и тканей, содержащих какое-либо количество воды (возбуждение атомов водорода). Образования, не содержащие воды или углерода, на МРТ не Часть I. Общая онкологи] отображаются. Это следует иметь в виду при изучении изменений, которые сопровождаются образованием кальцинатов. Технические препятствия могут возникнуть при исследованиях больных с кардиостимуляторами и металличес кими протезами (в том числе зубными). В мощном магнитном поле возможнс нагревание металлических предметов до критических температур. В настояще< время созданы специальные сплавы, не имеющие такого недостатка; качестве металлических конструкций подтверждается специальным сертификатом. Всё время процедур также могут возникать другие артефакты: физиологические (связанные с поведением пациента или движением внутренних органов), системные (искажения по методам построения изображений) и аппаратные (связанные с измерительной аппаратурой). Технически МРТ не связана с жесткой необходимостью выполнять исследование только в одной плоскости. Возможности метода позволяют выстраивать диагностическую картину практически в любой плоскости, в том числе и самой причудливой формы. Выработанный с годами алгоритм исследования предусматривает построение поперечных (аксиальных) срезов, как при КТ, с дополни тельными изображениями во фронтальной, сагиттальной и косых плоскостях, В последние годы подобные возможности появились и у КТ — специальные программы обработки изображений в режиме мультипланарной (многоплоскостной) и трехмерной реконструкции. Однако дифференциация тканей (контрастное отображение каждого тканевого слоя) гораздо лучше видна при МРТ. Точность, чувствительность и специфичность МРТ превышает таковые показатели информативности КТ — в некоторых областях на 1-2 %, в других — дс 40 % и более. Известны успехи применения МРТ в диагностике заболеваний центральной нервной системы, сердечно-сосудистой и костно-суставной систем, органов малого таза. Почти равные возможности КТ и МРТ демонстрируют в оценке состояния вещества головного мозга, трахеобронхиального дерева и паренхимы легких, паренхиматозных органов брюшной полости и забрюшинногс пространства, больших плоских костей, лимфатических узлов любых групп. В исследованиях этих областей оба метода являются конкурентными. В то же время в изучении стволовой части головного мозга и всего спинного мозга, сердца и сосудистых структур (в том числе головного мозга), конечностей (особенно суставов), органов малого таза преимущество принадлежит МРТ. Вполне объяснимо стремление лечебно-профилактических учреждений иметь в своем арсенале оба аппарата. Наиболее часто в онкологической практике МРТ необходима для дифференциальной диагностики первичных и вторичных опухолей центральной нервной системы (ствол и спинной мозг), сердца и перикарда, позвоночника. Ультразвуковая диагностика (УЗД, сонотомография) широко вошла в арсенал лучевой диагностики. Физической основой данного метода является получение компьютерной картины от отраженного органами и тканями ультразвукового сигнала. Излучателем и воспринимающей системой (одновременно) служат специальные датчики, работающие на разной частоте ультразвукового сигнала (в диапазоне 2-10 МГц). В основе их конструкции лежит пьезоэлектрический эффект. Ультразвуковой луч направленно пропускается через пациента линейно или в виде сектора. К одному аппарату, как правило, прилагается не |