Электрорентгенография (ксерография) является разновидностью рентгенологического исследования молочной железы. При ней сохраняются все основные принципы маммографии: методика укладки больной, проекции снимков, выбор экспозиции. Особенность метода в том, что для снимка используется не пленка, а несущая электростатический заряд селеновая пластинка, с которой затем изображение переносится при помощи графитного порошка на специальную бумагу.
Ксерография имеет ряд преимуществ перед пленочной рентге-номаммографией: возможность многократного применения пластины, кратковременность процесса проявления, не требующего использования специальных растворов, дорогостоящих солей серебра. Выявление патологического очага на рентгенограмме зависит от разницы в плотности очага и окружающей его ткани, при ксерографии – от усиления контрастности на границе структур различной плотности, из-за чего создается «краевой эффект». Поэтому на ксерограмме одинаково четко представлены все анатомические элементы молочной железы: кожа, подкожная клетчатка, железистая ткань, ретромаммарное пространство. Изображение железистой ткани отличается детализацией – видны протоки, вены, трабекулы. Феномен «краевого эффекта» облегчает выявление мелких очагов уплотнения в железе и мелких известковых включений, весьма характерных для минимальных форм раков молочной железы.
При исследовании молочных желез с преимущественным развитием жировой ткани (у женщин в постменопаузе) эффективность обычной маммографии и ксерографии при выявлении небольших уплотнений приблизительно одинакова. В случае преобладания железистого компонента и наличия дисгормональных гиперпла-зий (у женщин репродуктивного возраста) характерный «краевой эффект» ксерографии значительно облегчает выявление мелких уплотнений и обеспечивает ее преимущество по сравнению с обычными маммограммами.
Вместе с тем имеется ряд причин, препятствующих широкому внедрению этого метода диагностики рака молочной железы. Главная из них – относительно высокая доза лучевой нагрузки на обследуемую женщину, превышающая в 3 раза поглощенную дозу ионизирующей радиации при обычной маммографии на современных маммографах (например, маммограф «Электроника»). Слабой стороной ксерографии является и техническое несовершенство большинства выпускаемых аппаратов, нуждающихся в постоянном высококвалифицированном инженерном контроле.
Несомненно, при дальнейшем усовершенствовании аппаратов для ксерографии этот вид рентгенологического исследования молочной железы займет важное место в повседневной диагностической практике.
Внутрисосудистое контрастирование
Одним из частных способов рентгенографического метода является ангиография – исследование кровеносных и других сосудов с применением контрастных веществ. В зависимости от того, какую часть сосудистой системы контрастируют, различают арте-риографию, венографию (флебографию) и лимфографию.
Ангиографию используют лишь в том случае, когда неинва-зивные методы мало информативны для распознавания патологического процесса, а также как необходимый этап перед проведением эндоваскулярных рентгенохирургических операций.
В большинстве случаев артериографию выполняют после катетеризации сосудов по Сельдингеру. Наиболее часто местом для катетеризации служит область бедренной артерии. После обработки операционного поля под местной анестезией делают разрез кожи над бедренной артерией длиной 0,3–0,4 см. Затем тупо выделяют артерию и пунктируют ее специальной иглой с широким просветом. Через иглу в артерию вводится металлический проводник, который продвигают под рентгенологическим контролем до необходимого уровня. Иглу удаляют, а по проводнику в нужную точку артериальной системы вводят рентгеноконтрастный катетер. После удаления проводника свободный (наружный) конец катетера присоединяют к адаптеру и промывают катетер физиологическим раствором с гепарином. Через катетер автоматическим шприцем под давлением вводится рентгенконтрастное вещество, и одновременно начинается скоростная рентгеновская съемка. После инъекции контраст заполняет основной ствол сосуда и его крупные ветви, затем переходит в ветви среднего и малого калибра. В последующем контрастное вещество накапливается в капиллярах и позднее появляется в венозных путях оттока. В норме на ангиограммах последовательно отражаются фазы кровотока: ранняя артериальная, капиллярная (паренхиматозная), венозная, что позволяет судить о регионарной гемодинамике. В норме отмечаются полная проходимость всех сосудов, правильное взаимное расположение артерий и вен, ветвление сосудов, ровность их очертаний, определенная длительность каждой фазы контрастирования. Общими признаками, позволяющими диагностировать опухоль эндокринной системы, являются обнаружение зоны гиперваскуляризации или гораздо реже – сосудистого дефекта (в основном при злокачественных опухолях), а также их сочетание. В области опухоли могут возникать хаотически ориентированные новообразованные сосуды, контуры которых неровны, а просвет неравномерен. Часто отмечается ускоренный переход контрастного вещества в венозные пути оттока.
Преимуществом ангиографии является высокая чувствительность в распознавании воспалительных, дистрофических и опухолевых поражений, вызывающих нарушение функции и морфологии сосудов. К недостаткам ангиографии следует отнести сложность, инвазивность и необходимость применения рентгено-контрастных средств, а также достаточно высокую лучевую нагрузку на пациента.
Развитие цифровых технологий рентгенологических исследований способствовало разработке новой методики исследования сосудов – дигитальной субтракционной ангиографии (ДСА). В основе ДСА лежит принцип компьютерного вычитания (субтракции) изображений сосудов до и после введения в них рентгеноконтраст-ного вещества. Результатом такого вычитания является значительное улучшение качества ангиограмм из-за ослабления изображений неоднородного или плотного сосудистого фона и окружающих тканей. Так как потребность в рентгенконтрастном веществе при ДСА существенно меньше, большим преимуществом данной методики является возможность визуализировать сосуды после внутривенного введения контраста, не прибегая к их катетеризации.
С целью оценки состояния лимфатических узлов в клинической практике J. B. Kinmonth 1952 г. применил прямую цветную лимфографию, выделяя из клетчатки лимфатический сосуд, пунктируя его и вводя водорастворимое контрастное вещество.
Главным признаком метастатического поражения подмышечных лимфоузлов при проведении прямой контрастной лимфогра-фии является дефект наполнения различной величины и формы, обусловленный опухолевым поражением определенного участка. Характерным для метастаза признаком может быть «изъеденность» контуров узла, возникающая в результате прорастания опухоли в капсулу и паренхиму.
Совпадение данных прямой лимфографии и гистологического исследования в диагностике метастатического поражения подмышечных лимфоузлов колеблется от 50–60 до 90–95 %.
Лимфоангиография – этот метод заслуживает внимания, так как является одним из наиболее достоверных дополнительных способов оценки поражения метастазами подмышечно-подключич-ных лимфоузлов.
K. Hultborn в 1955 г. получил интересные результаты при введении радиоактивного золота Аи198 внутривенно и подкожно вблизи опухоли молочной железы. Изотоп накапливался в подмышечных лимфоузлах в течение 12–48 ч после инъекции. Отсутствие изображения лимфоузлов на сцинтиграммах рассматривалось авторами как результат поражения метастазами.
Метод радиоизотопной лимфосцинтиграфии основан на том, что метастатически измененные лимфоузлы в отличие от нормальных частично или полностью теряют способность накапливать изотоп, и на сцинтиграммах возникает картина дефекта наполнения.
Мнения об эффективности лимфосцинтиграфического исследования при выявлении метастатического поражения подмышечных лимфатических узлов при раке молочной железы разноречивы. Достоверность их, по данным разных авторов, колеблется от 55 до 91 %.
Однако на характер накопления изотопа в лимфатических узлах могут оказывать влияние не только метастатические изменения, но и воспалительные процессы, предшествующее лечение, лучевая терапия, химиотерапия. В связи с этим возникает необходимость более тщательного подбора подходящих изотопов с целью улучшения выявления метастатического поражения регионарных лимфатических узлов. В настоящее время некоторые авторы для радиоизотопной лимфосцинтиграфии пораженных метастазами подмышечных лимфатических узлов при раке молочной железы, помимо радиоактивного золота Аи198, используют радиоактивный технеций Тс99 т, который вводят как непосредственно вблизи опухоли, подкожно, так и в межпальцевые промежутки тыла кисти руки больной.
По мнению большинства исследователей, метод радиоизотопной лимфосцинтиграфии несложен, безвреден, не дает осложнений, прост в исполнении и может быть выполнен у всех больных.
Наиболее сложна при раке молочной железы дооперационная диагностика метастатического поражения парастернальных лимфатических узлов. Недоступные прямому осмотру и пальпации, эти лимфатические узлы вызывали большой интерес у ученых.
Один из наиболее широко известных методов выявления поражения метастазами парастернальных лимфатических узлов – чрезгрудинная флебография. Метод основан на том, что контрастное вещество, введенное под давлением в губчатое вещество грудины, попадает через многочисленные v.v.sternales во внутренние грудные вены обеих сторон парастернальной области. Лимфатические узлы парастернальных цепочек в I и III межреберьях прилегают к стенкам вен, и увеличение их размеров при метастатическом поражении или гиперплазии может привести к изменению конфигурации вены, уменьшению калибра, а иногда – и к полному перерыву.
Частота изменений на флебограммах, по данным ряда авторов, различна и колеблется от 20 до 55 %. Число ошибочных заключений (в сторону как гипер-, так и гиподиагностики) не превышает 8-10 %.
К отрицательным сторонам метода относятся невозможность проведения обследования определенной части больных из-за ряда противопоказаний (таких как заболевания почек, печени, изменение миокарда, высокая индивидуальная чувствительность к препаратам йода и др.). В связи с этим в последние годы ведется поиск новых безопасных методов исследования лимфатических узлов парастернальной области. В частности, предложен метод радиоизотопной лимфосцинтиграфии парастернальной области с применением коллоидного золота Аи198.
Метод основывается на возможности транспорта коллоидных частиц Аи198, введенных подкожно, в регионарные для данной области лимфатические узлы. Задержка коллоидных радиоактивных частиц в лимфатических узлах обусловливает возможность их визуализации с помощью обычных сканирующих систем.
В настоящее время для выявления поражения парастернальных лимфатических узлов наряду с радиоактивным коллоидным золотом используется радиоактивный технеций Тс99 т. Использование этого препарата значительно улучшило результаты непрямой лимфографии и сократило время исследования: если раньше (при применении коллоидного золота) исследование проводилось через 24 ч после введения препарата, то после введения технеция накопление препарата в лимфатических узлах отмечается через 2–3 ч.
Достоверность данных радиоизотопной лимфосцинтиграфии, по сведениям разных авторов, колеблется от 50 до 98 %. Широкая вариабельность данных обусловлена рядом причин: метод еще недостаточно изучен; нет идеальных лимфотропных изотопов; на сцинтиграммах нельзя еще точно отдифференцировать гиперплазию, липоматоз и фиброз от метастатического поражения лимфатических узлов.
Контрастная флебоаксиллография
В локтевую вену вводят 20 мл водорастворимого контрастного вещества и через несколько секунд делают рентгеновский снимок. За это время контрастный раствор заполняет подмышечную и подключичную вены.
Относительные признаки метастазов в лимфоузлах:
1) вдавление аксиллярной вены;
2) циркулярное ее сужение;
3) частичный или полный блок вены.
Прямая контрастная лимфография
В межпальцевый промежуток кисти вводят 1–1,5 мл синьки Эванса. Обнажают контрастированный красителем лимфатический сосуд, канюлируют его и вводят 7-12 мл йодлипола. Снимки делают через 15–20 мин и через 24–48 ч. Признаки поражения лимфоузлов метастазами:
1) прямые:
а) дефекты наполнения лимфоузлов (краевые, центральные);
б) нарушение ровных контуров лимфоузла;
в) чрезмерное увеличение лимфоузла;
2) косвенные:
а) увеличение калибра и числа сосудов;
б) длительная задержка контраста.
Информативность метода – около 80–83 %, выполняется редко.
Непрямая маммолимфография
Под сосок молочной железы тонкой иглой вводят 1 мл 2%-но-го раствора новокаина, после чего, не вынимая иглы, внутрикож-но вводят 2–3 мл сверхжидкого йодолипола или миодила. Снимки производят через 4, 24 и 48 ч.
Эффективность метода ниже, чем прямой лимфографии (60–65 %). Выполняется редко.
Лимфосцинтиграфия (непрямая)
В ткань молочной железы вводят около 200 мКи радиоактивного коллоидного золота (либо в клетчатку тыла кистей обеих рук – по 100–200 мКи изотопа). Сканирование подмышечных и подключичных областей производят через 24 ч. Снижение интенсивности накопления изотопа на стороне поражения расценивается как наличие метастазов.
Информативность метода – около 55 %, выполняется редко.
Особое место среди лучевых методов диагностики занимают рентгеновская КТ и МРТ, которые получили самое широкое применение в медицине и стали неотъемлемой частью диагностического процесса в онкологии. Технологии КТ и МРТ постоянно совершенствуются. Сначала появилась шаговая КТ, потом – СКТ, еще позже – мультиспиральная КТ (МСКТ), имеющая явное преимущество перед предшественниками благодаря увеличению скорости сканирования и повышению пространственного разрешения.
При СКТ истинное изображение объектов можно получить в аксиальной проекции с последующей математической реконструкцией (мультипланарной, трехмерной), а МРТ изначально свойственна полипроекционность исследования. Получение изображения в различных плоскостях способствует наиболее объективному представлению об объеме опухолевого поражения, характере взаимоотношения опухоли с анатомическими структурами, а значит, позволяет спланировать объем хирургического вмешательства.
Для увеличения разрешающей способности СКТ и МРТ и точности диагностики используют внутривенное контрастное усиление, что дает возможность отказаться от ангиографического исследования для решения вопросов дифференциальной диагностики, степени вовлечения в опухолевый процесс магистральных сосудов, патологии сосудов и др.
Внедрение в практику СКТ и МРТ существенно изменило тактику обследования пациентов при поражении различных органов и систем и в некоторых ситуациях исключило из диагностического алгоритма ряд методик рентгенологического, радиоизотопного исследования и УЗИ, так как ряд данных можно получить только с помощью СКТ и МРТ.
Компьютерная томография
Метод компьютерной томографии (КТ), предложенный в начале 1970-х гг. в. НоишАеМ и А. Согтаск, открыл качественно новый этап в развитии радиологии, значительно увеличив возможности медицинской визуализации. Первые компьютерные томографы были спроектированы для обследования головы, но в последующем появились сканеры для изучения любой части человеческого тела. Технологические достижения в области разработки оборудования и программного обеспечения КТ в последние годы огромны и привели к значительному расширению сферы применения КТ и улучшению качества изображения. Несмотря на развитие других методов медицинской визуализации (УЗИ, МРТ и т. д.), компьютерная томография во многих случаях остается главным методом при диагностике различных, в том числе и эндокринных, заболеваний.
Принцип метода. Как и другие рентгенологические методы исследования, КТ основана на том, что различные ткани ослабляют рентгеновские лучи в разной степени. Как указывалось выше, основным недостатком традиционной рентгенографии является плохое разрешение по контрастности, одной из причин которого является наложение друг на друга различных по плотности структур из-за проекционного характера изображения. При КТ рентгеновскими лучами экспонируются только тонкие срезы ткани, в связи с чем отсутствуют наложение и размывание структур, расположенных вне выбранного среза. В большинстве современных томографов используются специальные системы «трубка – детектор».
Трубка испускает тонкий коллимированный веерообразный пучок рентгеновских лучей, проходящий перпендикулярно длинной оси тела. Этот пучок может быть широким и охватывать весь диаметр тела. Толщина выбранного среза может быть различной, что достигается регулировкой коллимации с изменением толщины пучка от 1 до 10 мм.
Фиксирование рентгеновского пучка после его прохождения сквозь ткани осуществляется не пленкой, а системой специальных детекторов (их число около 700). В качестве детекторов используются кристаллы некоторых химических соединений (например, йодид натрия) или полые камеры, наполненные сжатым ксеноном. Под влиянием фотонов рентгеновского излучения в детекторах генерируются электрические сигналы, сила которых зависит от интенсивности первичного луча, попавшего на детектор.
КТ-исследование начинается с получения проекционного изображения исследуемой области, предназначенного для выбора места расположения томографических срезов, что достигается перемещением стола с находящимся на нем пациентом без вращения трубки и детекторов.
Исследуемый срез ткани можно представить как набор равных по объему элементов, так называемых вокселов. Для расчета поглощения рентгеновских лучей каждым вокселом измеряется регистрируемое каждым детектором ослабление сигнала в нескольких проекциях. С этой целью в процессе экспозиции происходит одновременное вращение рентгеновской трубки и массива детекторов вокруг пациента. На полученной КТ-томограмме каждый воксел представляется плоскостным элементом – пикселем. Результирующее двухмерное изображение выводится на монитор, где каждый пиксель имеет определенный оттенок серой шкалы в зависимости от степени ослабления в соответствующем вокселе (при большем ослаблении пиксели имеют более светлую окраску, и наоборот, слабо поглощающие вокселы выглядят более темными).
Ослаблению присваивается числовое значение, которое называется числом ослабления, или КТ-числом. Единицу измерения КТ-ослабления называют единицей Хаунсфилда (HU). В современных компьютерных томографах используется условная линейная шкала с диапазоном от -1000 до +3000.
Величины ослабления для костных структур располагаются в диапазоне от 800 HU (нормальная кортикальная кость) до 3000 HU (пирамида височной кости); их значения для большинства паренхиматозных тканей составляют 40–80 HU, а для жировых тканей примерно 100 Ни. Вместе с тем давать диагностическую оценку полученным значениям плотности в условных единицах необходимо с осторожностью, учитывая влияние на эти показатели различных артефактов и технических погрешностей исследования.
Хотя компьютерные томограммы имеют значительное разрешение по контрастности, их пространственное разрешение ниже, чем у традиционных рентгенограмм. Пространственное разрешение при КТ зависит от величины воксела, т. е. размера пикселя и толщины среза. Чем меньше эти показатели, тем выше пространственное разрешение. При выборе толщины среза следует учитывать, что тонкие срезы, хотя и имеют преимущество по пространственному разрешению, требуют более интенсивного рентгеновского облучения для сохранения качества изображения, делают необходимым применение большого числа срезов, что увеличивает продолжительность исследования и лучевую нагрузку на пациента. Обычная толщина КТ-срезов составляет 5-10 мм, в редких случаях используются срезы в 1 мм.
Чувствительность КТ при определении различий между тканями по их способности к ослаблению рентгеновского луча в клинической практике зачастую оказывается недостаточной, при проведении большинства КТ-исследований необходимо контрастирование.
При компьютерной томографии используются те же внутривенные контрастные вещества, что и при других рентгенологических исследованиях (ангиографии, урографии), представляющие собой диссоциируемые (ионные) или недиссоциируемые (неионные) органические соединения йода. Атомы йода обладают более высоким атомным числом по сравнению с атомами мягких тканей (водородом, углеродом, азотом, кислородом), поэтому в составе контрастных средств ослабляют рентгеновские лучи в 50-1000 раз сильнее, чем мягкие ткани человека. После быстрого внутривенного болюсного введения контрастное средство смешивается с кровью, а затем диффундирует через стенку капилляра в межклеточное пространство, так как обладает малой связывающей способностью с белками плазмы и плохо проникает в клетки. Изменение васкуля-ризации опухоли или воспалительно измененной ткани приводит к повышенному или, напротив, пониженному накоплению в ней контраста и соответственно повышает или понижает их контрастность по сравнению с окружающими здоровыми тканями.
Преимущества метода КТ заключаются в высокой информативности (примерно на три порядка большей, чем традиционной рентгенографии) и точности исследования (способность дифференцирования тканей, отличающихся друг от друга по плотности всего на 0,5 %), что связано со значительной разрешающей способностью метода по контрастности и с получением тонких срезов в поперечной плоскости. К очевидным достоинствам метода относится также возможность быстрого исследования больших анатомических областей.
К относительным недостаткам метода КТ относятся возможность получения изображений лишь в поперечной плоскости, лучевая нагрузка на пациента, а также необходимость использования в большинстве случаев дополнительного контрастирования.
Метод КТ нашел широкое применение и при диагностике различных эндокринных заболеваний. КТ является методом выбора при локализации опухолей гипоталамо-гипофизарной области, часто используется при диагностике новообразований надпочечников и островковоклеточных опухолей поджелудочной железы. КТ также применяется для выявления эктопически расположенных аденом паращитовидных желез, для выявления (в неясных случаях) новообразований мужских и женских половых желез и оценки распространенности опухолевого процесса в случаях их злокачественности.
Компьютерная томография позволяет получить изображение (послойный срез) любой части тела человека, в том числе и молочной железы. Она ценна у больных с неясными данными при обычной маммографии и плотных молочных железах.
Компьютерная томомаммография дифференцирует мягкотка-ные структуры лучше, чем стандартная рентгеномаммография. Главными ограничениями компьютерной томомаммографии являются достаточно высокая доза лучевой нагрузки, намного превышающая допустимую (1 рад), а также отсутствие гарантий необлучения всей грудной клетки. Ограничивающим фактором является также толщина поперечных срезов (5 мм), что не позволяет выявить мелкие опухоли. Другие неудобства: длительность процедуры, необходимость внутривенного введения контрастного препарата (йода), высокие стоимость и частота ложноположи-тельных находок (около 50 %).
Радионуклидные исследования
В отличие от рентгенологических методов визуализации, когда получение изображения основано на фиксировании излучения, пропущенного через тело больного, радионуклидная диагностика производится путем регистрации излучения, испускаемого находящимися внутри пациента радиоизотопами.
Принцип метода. Наиболее распространенной методикой ра-дионуклидного исследования является радиоизотопное сканирование, которое заключается в детекции с помощью гамма-камеры излучения над исследуемой анатомической областью или телом пациента после внутривенного (в редких случаях – после ингаляции) введения ему радиофармацевтических препаратов (РФП). В состав РФП входят радионуклид (нестабильный атом, спонтанно распадающийся с выделением энергии) и молекула-носитель, которая определяет распространение препарата в теле пациента.
С целью визуализации используются радионуклиды, испускающие гамма-фотоны, так как альфа– и бета-частицы обладают низкой способностью к прохождению через ткани. Энергия фотонов радиофармпрепарата должна быть около 150 кэВ, что, с одной стороны, обеспечивает хорошую проникающую способность, а с другой – полное поглощение фотонов детекторами.
Молекула-носитель, используемая для визуализации эндокринных органов, обычно представляет собой вещество, которое является частью метаболической цепочки или имеет сродство со специфическими рецепторами желез внутренней секреции. Так, использование в качестве молекулы-носителя производных холестерола (например, 6-β-йодометил-19-норхолестерол), которые включаются в синтез стероидов, позволяет визуализировать корковое вещество надпочечников, а введение больному меченного радионуклидом аналога соматостатина (пентетреотида, октрео-тида) служит надежным методом визуализации большого числа эндокринных опухолей, имеющих соматостатиновые рецепторы.
Ангиографию используют лишь в том случае, когда неинва-зивные методы мало информативны для распознавания патологического процесса, а также как необходимый этап перед проведением эндоваскулярных рентгенохирургических операций.
В большинстве случаев артериографию выполняют после катетеризации сосудов по Сельдингеру. Наиболее часто местом для катетеризации служит область бедренной артерии. После обработки операционного поля под местной анестезией делают разрез кожи над бедренной артерией длиной 0,3–0,4 см. Затем тупо выделяют артерию и пунктируют ее специальной иглой с широким просветом. Через иглу в артерию вводится металлический проводник, который продвигают под рентгенологическим контролем до необходимого уровня. Иглу удаляют, а по проводнику в нужную точку артериальной системы вводят рентгеноконтрастный катетер. После удаления проводника свободный (наружный) конец катетера присоединяют к адаптеру и промывают катетер физиологическим раствором с гепарином. Через катетер автоматическим шприцем под давлением вводится рентгенконтрастное вещество, и одновременно начинается скоростная рентгеновская съемка. После инъекции контраст заполняет основной ствол сосуда и его крупные ветви, затем переходит в ветви среднего и малого калибра. В последующем контрастное вещество накапливается в капиллярах и позднее появляется в венозных путях оттока. В норме на ангиограммах последовательно отражаются фазы кровотока: ранняя артериальная, капиллярная (паренхиматозная), венозная, что позволяет судить о регионарной гемодинамике. В норме отмечаются полная проходимость всех сосудов, правильное взаимное расположение артерий и вен, ветвление сосудов, ровность их очертаний, определенная длительность каждой фазы контрастирования. Общими признаками, позволяющими диагностировать опухоль эндокринной системы, являются обнаружение зоны гиперваскуляризации или гораздо реже – сосудистого дефекта (в основном при злокачественных опухолях), а также их сочетание. В области опухоли могут возникать хаотически ориентированные новообразованные сосуды, контуры которых неровны, а просвет неравномерен. Часто отмечается ускоренный переход контрастного вещества в венозные пути оттока.
Преимуществом ангиографии является высокая чувствительность в распознавании воспалительных, дистрофических и опухолевых поражений, вызывающих нарушение функции и морфологии сосудов. К недостаткам ангиографии следует отнести сложность, инвазивность и необходимость применения рентгено-контрастных средств, а также достаточно высокую лучевую нагрузку на пациента.
Развитие цифровых технологий рентгенологических исследований способствовало разработке новой методики исследования сосудов – дигитальной субтракционной ангиографии (ДСА). В основе ДСА лежит принцип компьютерного вычитания (субтракции) изображений сосудов до и после введения в них рентгеноконтраст-ного вещества. Результатом такого вычитания является значительное улучшение качества ангиограмм из-за ослабления изображений неоднородного или плотного сосудистого фона и окружающих тканей. Так как потребность в рентгенконтрастном веществе при ДСА существенно меньше, большим преимуществом данной методики является возможность визуализировать сосуды после внутривенного введения контраста, не прибегая к их катетеризации.
С целью оценки состояния лимфатических узлов в клинической практике J. B. Kinmonth 1952 г. применил прямую цветную лимфографию, выделяя из клетчатки лимфатический сосуд, пунктируя его и вводя водорастворимое контрастное вещество.
Главным признаком метастатического поражения подмышечных лимфоузлов при проведении прямой контрастной лимфогра-фии является дефект наполнения различной величины и формы, обусловленный опухолевым поражением определенного участка. Характерным для метастаза признаком может быть «изъеденность» контуров узла, возникающая в результате прорастания опухоли в капсулу и паренхиму.
Совпадение данных прямой лимфографии и гистологического исследования в диагностике метастатического поражения подмышечных лимфоузлов колеблется от 50–60 до 90–95 %.
Лимфоангиография – этот метод заслуживает внимания, так как является одним из наиболее достоверных дополнительных способов оценки поражения метастазами подмышечно-подключич-ных лимфоузлов.
K. Hultborn в 1955 г. получил интересные результаты при введении радиоактивного золота Аи198 внутривенно и подкожно вблизи опухоли молочной железы. Изотоп накапливался в подмышечных лимфоузлах в течение 12–48 ч после инъекции. Отсутствие изображения лимфоузлов на сцинтиграммах рассматривалось авторами как результат поражения метастазами.
Метод радиоизотопной лимфосцинтиграфии основан на том, что метастатически измененные лимфоузлы в отличие от нормальных частично или полностью теряют способность накапливать изотоп, и на сцинтиграммах возникает картина дефекта наполнения.
Мнения об эффективности лимфосцинтиграфического исследования при выявлении метастатического поражения подмышечных лимфатических узлов при раке молочной железы разноречивы. Достоверность их, по данным разных авторов, колеблется от 55 до 91 %.
Однако на характер накопления изотопа в лимфатических узлах могут оказывать влияние не только метастатические изменения, но и воспалительные процессы, предшествующее лечение, лучевая терапия, химиотерапия. В связи с этим возникает необходимость более тщательного подбора подходящих изотопов с целью улучшения выявления метастатического поражения регионарных лимфатических узлов. В настоящее время некоторые авторы для радиоизотопной лимфосцинтиграфии пораженных метастазами подмышечных лимфатических узлов при раке молочной железы, помимо радиоактивного золота Аи198, используют радиоактивный технеций Тс99 т, который вводят как непосредственно вблизи опухоли, подкожно, так и в межпальцевые промежутки тыла кисти руки больной.
По мнению большинства исследователей, метод радиоизотопной лимфосцинтиграфии несложен, безвреден, не дает осложнений, прост в исполнении и может быть выполнен у всех больных.
Наиболее сложна при раке молочной железы дооперационная диагностика метастатического поражения парастернальных лимфатических узлов. Недоступные прямому осмотру и пальпации, эти лимфатические узлы вызывали большой интерес у ученых.
Один из наиболее широко известных методов выявления поражения метастазами парастернальных лимфатических узлов – чрезгрудинная флебография. Метод основан на том, что контрастное вещество, введенное под давлением в губчатое вещество грудины, попадает через многочисленные v.v.sternales во внутренние грудные вены обеих сторон парастернальной области. Лимфатические узлы парастернальных цепочек в I и III межреберьях прилегают к стенкам вен, и увеличение их размеров при метастатическом поражении или гиперплазии может привести к изменению конфигурации вены, уменьшению калибра, а иногда – и к полному перерыву.
Частота изменений на флебограммах, по данным ряда авторов, различна и колеблется от 20 до 55 %. Число ошибочных заключений (в сторону как гипер-, так и гиподиагностики) не превышает 8-10 %.
К отрицательным сторонам метода относятся невозможность проведения обследования определенной части больных из-за ряда противопоказаний (таких как заболевания почек, печени, изменение миокарда, высокая индивидуальная чувствительность к препаратам йода и др.). В связи с этим в последние годы ведется поиск новых безопасных методов исследования лимфатических узлов парастернальной области. В частности, предложен метод радиоизотопной лимфосцинтиграфии парастернальной области с применением коллоидного золота Аи198.
Метод основывается на возможности транспорта коллоидных частиц Аи198, введенных подкожно, в регионарные для данной области лимфатические узлы. Задержка коллоидных радиоактивных частиц в лимфатических узлах обусловливает возможность их визуализации с помощью обычных сканирующих систем.
В настоящее время для выявления поражения парастернальных лимфатических узлов наряду с радиоактивным коллоидным золотом используется радиоактивный технеций Тс99 т. Использование этого препарата значительно улучшило результаты непрямой лимфографии и сократило время исследования: если раньше (при применении коллоидного золота) исследование проводилось через 24 ч после введения препарата, то после введения технеция накопление препарата в лимфатических узлах отмечается через 2–3 ч.
Достоверность данных радиоизотопной лимфосцинтиграфии, по сведениям разных авторов, колеблется от 50 до 98 %. Широкая вариабельность данных обусловлена рядом причин: метод еще недостаточно изучен; нет идеальных лимфотропных изотопов; на сцинтиграммах нельзя еще точно отдифференцировать гиперплазию, липоматоз и фиброз от метастатического поражения лимфатических узлов.
Контрастная флебоаксиллография
В локтевую вену вводят 20 мл водорастворимого контрастного вещества и через несколько секунд делают рентгеновский снимок. За это время контрастный раствор заполняет подмышечную и подключичную вены.
Относительные признаки метастазов в лимфоузлах:
1) вдавление аксиллярной вены;
2) циркулярное ее сужение;
3) частичный или полный блок вены.
Прямая контрастная лимфография
В межпальцевый промежуток кисти вводят 1–1,5 мл синьки Эванса. Обнажают контрастированный красителем лимфатический сосуд, канюлируют его и вводят 7-12 мл йодлипола. Снимки делают через 15–20 мин и через 24–48 ч. Признаки поражения лимфоузлов метастазами:
1) прямые:
а) дефекты наполнения лимфоузлов (краевые, центральные);
б) нарушение ровных контуров лимфоузла;
в) чрезмерное увеличение лимфоузла;
2) косвенные:
а) увеличение калибра и числа сосудов;
б) длительная задержка контраста.
Информативность метода – около 80–83 %, выполняется редко.
Непрямая маммолимфография
Под сосок молочной железы тонкой иглой вводят 1 мл 2%-но-го раствора новокаина, после чего, не вынимая иглы, внутрикож-но вводят 2–3 мл сверхжидкого йодолипола или миодила. Снимки производят через 4, 24 и 48 ч.
Эффективность метода ниже, чем прямой лимфографии (60–65 %). Выполняется редко.
Лимфосцинтиграфия (непрямая)
В ткань молочной железы вводят около 200 мКи радиоактивного коллоидного золота (либо в клетчатку тыла кистей обеих рук – по 100–200 мКи изотопа). Сканирование подмышечных и подключичных областей производят через 24 ч. Снижение интенсивности накопления изотопа на стороне поражения расценивается как наличие метастазов.
Информативность метода – около 55 %, выполняется редко.
Особое место среди лучевых методов диагностики занимают рентгеновская КТ и МРТ, которые получили самое широкое применение в медицине и стали неотъемлемой частью диагностического процесса в онкологии. Технологии КТ и МРТ постоянно совершенствуются. Сначала появилась шаговая КТ, потом – СКТ, еще позже – мультиспиральная КТ (МСКТ), имеющая явное преимущество перед предшественниками благодаря увеличению скорости сканирования и повышению пространственного разрешения.
При СКТ истинное изображение объектов можно получить в аксиальной проекции с последующей математической реконструкцией (мультипланарной, трехмерной), а МРТ изначально свойственна полипроекционность исследования. Получение изображения в различных плоскостях способствует наиболее объективному представлению об объеме опухолевого поражения, характере взаимоотношения опухоли с анатомическими структурами, а значит, позволяет спланировать объем хирургического вмешательства.
Для увеличения разрешающей способности СКТ и МРТ и точности диагностики используют внутривенное контрастное усиление, что дает возможность отказаться от ангиографического исследования для решения вопросов дифференциальной диагностики, степени вовлечения в опухолевый процесс магистральных сосудов, патологии сосудов и др.
Внедрение в практику СКТ и МРТ существенно изменило тактику обследования пациентов при поражении различных органов и систем и в некоторых ситуациях исключило из диагностического алгоритма ряд методик рентгенологического, радиоизотопного исследования и УЗИ, так как ряд данных можно получить только с помощью СКТ и МРТ.
Компьютерная томография
Метод компьютерной томографии (КТ), предложенный в начале 1970-х гг. в. НоишАеМ и А. Согтаск, открыл качественно новый этап в развитии радиологии, значительно увеличив возможности медицинской визуализации. Первые компьютерные томографы были спроектированы для обследования головы, но в последующем появились сканеры для изучения любой части человеческого тела. Технологические достижения в области разработки оборудования и программного обеспечения КТ в последние годы огромны и привели к значительному расширению сферы применения КТ и улучшению качества изображения. Несмотря на развитие других методов медицинской визуализации (УЗИ, МРТ и т. д.), компьютерная томография во многих случаях остается главным методом при диагностике различных, в том числе и эндокринных, заболеваний.
Принцип метода. Как и другие рентгенологические методы исследования, КТ основана на том, что различные ткани ослабляют рентгеновские лучи в разной степени. Как указывалось выше, основным недостатком традиционной рентгенографии является плохое разрешение по контрастности, одной из причин которого является наложение друг на друга различных по плотности структур из-за проекционного характера изображения. При КТ рентгеновскими лучами экспонируются только тонкие срезы ткани, в связи с чем отсутствуют наложение и размывание структур, расположенных вне выбранного среза. В большинстве современных томографов используются специальные системы «трубка – детектор».
Трубка испускает тонкий коллимированный веерообразный пучок рентгеновских лучей, проходящий перпендикулярно длинной оси тела. Этот пучок может быть широким и охватывать весь диаметр тела. Толщина выбранного среза может быть различной, что достигается регулировкой коллимации с изменением толщины пучка от 1 до 10 мм.
Фиксирование рентгеновского пучка после его прохождения сквозь ткани осуществляется не пленкой, а системой специальных детекторов (их число около 700). В качестве детекторов используются кристаллы некоторых химических соединений (например, йодид натрия) или полые камеры, наполненные сжатым ксеноном. Под влиянием фотонов рентгеновского излучения в детекторах генерируются электрические сигналы, сила которых зависит от интенсивности первичного луча, попавшего на детектор.
КТ-исследование начинается с получения проекционного изображения исследуемой области, предназначенного для выбора места расположения томографических срезов, что достигается перемещением стола с находящимся на нем пациентом без вращения трубки и детекторов.
Исследуемый срез ткани можно представить как набор равных по объему элементов, так называемых вокселов. Для расчета поглощения рентгеновских лучей каждым вокселом измеряется регистрируемое каждым детектором ослабление сигнала в нескольких проекциях. С этой целью в процессе экспозиции происходит одновременное вращение рентгеновской трубки и массива детекторов вокруг пациента. На полученной КТ-томограмме каждый воксел представляется плоскостным элементом – пикселем. Результирующее двухмерное изображение выводится на монитор, где каждый пиксель имеет определенный оттенок серой шкалы в зависимости от степени ослабления в соответствующем вокселе (при большем ослаблении пиксели имеют более светлую окраску, и наоборот, слабо поглощающие вокселы выглядят более темными).
Ослаблению присваивается числовое значение, которое называется числом ослабления, или КТ-числом. Единицу измерения КТ-ослабления называют единицей Хаунсфилда (HU). В современных компьютерных томографах используется условная линейная шкала с диапазоном от -1000 до +3000.
Величины ослабления для костных структур располагаются в диапазоне от 800 HU (нормальная кортикальная кость) до 3000 HU (пирамида височной кости); их значения для большинства паренхиматозных тканей составляют 40–80 HU, а для жировых тканей примерно 100 Ни. Вместе с тем давать диагностическую оценку полученным значениям плотности в условных единицах необходимо с осторожностью, учитывая влияние на эти показатели различных артефактов и технических погрешностей исследования.
Хотя компьютерные томограммы имеют значительное разрешение по контрастности, их пространственное разрешение ниже, чем у традиционных рентгенограмм. Пространственное разрешение при КТ зависит от величины воксела, т. е. размера пикселя и толщины среза. Чем меньше эти показатели, тем выше пространственное разрешение. При выборе толщины среза следует учитывать, что тонкие срезы, хотя и имеют преимущество по пространственному разрешению, требуют более интенсивного рентгеновского облучения для сохранения качества изображения, делают необходимым применение большого числа срезов, что увеличивает продолжительность исследования и лучевую нагрузку на пациента. Обычная толщина КТ-срезов составляет 5-10 мм, в редких случаях используются срезы в 1 мм.
Чувствительность КТ при определении различий между тканями по их способности к ослаблению рентгеновского луча в клинической практике зачастую оказывается недостаточной, при проведении большинства КТ-исследований необходимо контрастирование.
При компьютерной томографии используются те же внутривенные контрастные вещества, что и при других рентгенологических исследованиях (ангиографии, урографии), представляющие собой диссоциируемые (ионные) или недиссоциируемые (неионные) органические соединения йода. Атомы йода обладают более высоким атомным числом по сравнению с атомами мягких тканей (водородом, углеродом, азотом, кислородом), поэтому в составе контрастных средств ослабляют рентгеновские лучи в 50-1000 раз сильнее, чем мягкие ткани человека. После быстрого внутривенного болюсного введения контрастное средство смешивается с кровью, а затем диффундирует через стенку капилляра в межклеточное пространство, так как обладает малой связывающей способностью с белками плазмы и плохо проникает в клетки. Изменение васкуля-ризации опухоли или воспалительно измененной ткани приводит к повышенному или, напротив, пониженному накоплению в ней контраста и соответственно повышает или понижает их контрастность по сравнению с окружающими здоровыми тканями.
Преимущества метода КТ заключаются в высокой информативности (примерно на три порядка большей, чем традиционной рентгенографии) и точности исследования (способность дифференцирования тканей, отличающихся друг от друга по плотности всего на 0,5 %), что связано со значительной разрешающей способностью метода по контрастности и с получением тонких срезов в поперечной плоскости. К очевидным достоинствам метода относится также возможность быстрого исследования больших анатомических областей.
К относительным недостаткам метода КТ относятся возможность получения изображений лишь в поперечной плоскости, лучевая нагрузка на пациента, а также необходимость использования в большинстве случаев дополнительного контрастирования.
Метод КТ нашел широкое применение и при диагностике различных эндокринных заболеваний. КТ является методом выбора при локализации опухолей гипоталамо-гипофизарной области, часто используется при диагностике новообразований надпочечников и островковоклеточных опухолей поджелудочной железы. КТ также применяется для выявления эктопически расположенных аденом паращитовидных желез, для выявления (в неясных случаях) новообразований мужских и женских половых желез и оценки распространенности опухолевого процесса в случаях их злокачественности.
Компьютерная томография позволяет получить изображение (послойный срез) любой части тела человека, в том числе и молочной железы. Она ценна у больных с неясными данными при обычной маммографии и плотных молочных железах.
Компьютерная томомаммография дифференцирует мягкотка-ные структуры лучше, чем стандартная рентгеномаммография. Главными ограничениями компьютерной томомаммографии являются достаточно высокая доза лучевой нагрузки, намного превышающая допустимую (1 рад), а также отсутствие гарантий необлучения всей грудной клетки. Ограничивающим фактором является также толщина поперечных срезов (5 мм), что не позволяет выявить мелкие опухоли. Другие неудобства: длительность процедуры, необходимость внутривенного введения контрастного препарата (йода), высокие стоимость и частота ложноположи-тельных находок (около 50 %).
Радионуклидные исследования
В отличие от рентгенологических методов визуализации, когда получение изображения основано на фиксировании излучения, пропущенного через тело больного, радионуклидная диагностика производится путем регистрации излучения, испускаемого находящимися внутри пациента радиоизотопами.
Принцип метода. Наиболее распространенной методикой ра-дионуклидного исследования является радиоизотопное сканирование, которое заключается в детекции с помощью гамма-камеры излучения над исследуемой анатомической областью или телом пациента после внутривенного (в редких случаях – после ингаляции) введения ему радиофармацевтических препаратов (РФП). В состав РФП входят радионуклид (нестабильный атом, спонтанно распадающийся с выделением энергии) и молекула-носитель, которая определяет распространение препарата в теле пациента.
С целью визуализации используются радионуклиды, испускающие гамма-фотоны, так как альфа– и бета-частицы обладают низкой способностью к прохождению через ткани. Энергия фотонов радиофармпрепарата должна быть около 150 кэВ, что, с одной стороны, обеспечивает хорошую проникающую способность, а с другой – полное поглощение фотонов детекторами.
Молекула-носитель, используемая для визуализации эндокринных органов, обычно представляет собой вещество, которое является частью метаболической цепочки или имеет сродство со специфическими рецепторами желез внутренней секреции. Так, использование в качестве молекулы-носителя производных холестерола (например, 6-β-йодометил-19-норхолестерол), которые включаются в синтез стероидов, позволяет визуализировать корковое вещество надпочечников, а введение больному меченного радионуклидом аналога соматостатина (пентетреотида, октрео-тида) служит надежным методом визуализации большого числа эндокринных опухолей, имеющих соматостатиновые рецепторы.