Лучевые методы исследования и лучевая анатомия органов
advertisement
ГОУ ВПО ХМАО-Югры «Ханты-Мансийский государственный медицинский институт» Департамент здравоохранения Ханты – Мансийского автономного округа - Югры Учреждение Ханты- Мансийского автономного округа – Югры «Окружная клиническая больница» В.В. Аксёнов, Е.В. Котляров, Ю.Т. Игнатьев, И.П. Громут, В.Г. Шаляпин, Н.В. Климова, Т.В. Зуевская, М.С. Андрюхина Лучевые методы исследования и лучевая анатомия органов дыхания УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ Ханты-Мансийск 2009 УДК 616.8 – 07(075.8) ББК 53.6 ЛУЧЕВЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ЛУЧЕВАЯ АНАТОМИЯ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ: учеб. пособие для студ. мед. вузов / В.В. Аксёнов, Е.В. Котляров, Ю.Т. Игнатьев, И.П. Громут В.Г. Шаляпин, Н.В. Климова, Т.В. Зуевская, М.С. Андрюхина; Издательский центр Ханты – Мансийский государственный медицинский институт – Ханты – Мансийск: ISBN 5-98459-029-8 В пособии изложены основные методы лучевого исследования органов дыхания и лучевая анатомия органов грудной клетки. Цель пособия – облегчить самостоятельную работу студентов по углубленному изучению лучевых методов исследования органов дыхания. Пособие предназначено для студентов III курса медицинских ВУЗов, изучающих дисциплину лучевая диагностика, а также для закрепления полученных знаний на старших курсах. Рецензент: профессор кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии ГОУ ВПО «Омская государственная медицинская академия федерального агентства по социальному развитию и здравоохранению», д.м.н., профессор В.П. Новиков ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие 4 стр. Рентгенологические методики исследования органов грудной полости 5 стр. Ультразвуковой метод 8 стр. Радионуклидный метод 10 стр. Эиссионная компьютерная томография (раздел подготовлен с участием медицинского инженера – физика Асеева Н.И.) 13 стр. Магнитно-резонансная томография 22 стр. Лучевая анатомия органов грудной полости 25 стр. Компьютерно- томографическая анатомия органов грудной полости 32 стр. Тесты по теме «Лучевые методы исследования и лучевая анатомия органов дыхания» 40 стр. Ответы к тестам 48 стр. Дополнительная литература 49 стр. Список сокращений 49 стр. ПРЕДИСЛОВИЕ Лучевые методы исследования бронхолегочной системы являются неотъемлемой частью диагностического алгоритма исследования пациента с симптомами патологии легких. Ведущее место в алгоритме лучевого исследования данных пациентов сохраняется за рентгенологическим методом исследования. Минимальный набор рентгенологических методик для пациента с подозрением на патологию легких должен включать рентгенографию органов грудной полости в прямой и боковой проекциях. При необходимости уточнения патологических изменений данная методика дополняется рентгеновской компьютерной томографией, а при отсутствии возможности выполнения ее проводится линейная томография. Задачами лучевой исследования пациента с патологией легких и средостения являются: - проведение массовых проверочных исследований (скрининг); - первичная диагностика заболеваний легких и органов средостения; - определение стадии и активности патологического процесса; - оценка динамики патологического процесса в процессе лечения. Прежде всего, лучевая диагностика патологии легких базируется на выборе конкретных методов лучевого исследования, в зависимости от их возможностей. Кроме того, необходимо знать нормальную лучевую анатомию органов грудной клетки. РЕНТГЕНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ ОРГАНОВ ГРУДНОЙ ПОЛОСТИ • Рентгенография (пленочная, цифровая) • Рентгеноскопия (с УРИ, цифровая) • Флюорография (пленочная, цифровая) • Линейная томография • Рентгеновская компьютерная томография (пошаговая, мультиспиральная или мультислайсовая, высокоразрешающая компьютерная томография (КТ), КТ с функциональными пробами, КТ-ангиография). • Дигитальная ангиография • Рентгенохирургические вмешательства • Инвертационная радиология Рентгенография органов грудной полости выполняется в прямой передней и боковой проекциях в соответствии со стороной поражения. Оптимальным является выполнение снимков в вертикальном положении пациента при задержке дыхания на вдохе и при максимальном выведении лопаток за пределы легочных полей. Боковые снимки выполняются также при задержке дыхания на вдохе и повороте пациента соответствующим боком к панели вертикальной стойки. Руки пациента должны быть при этом над головой. Рентгеноскопия органов грудной полости обладает более высокой лучевой нагрузкой и проводится по соответствующим показаниям. Преимущество рентгеноскопии заключается в более быстром полипроекционном исследовании пациента, возможности проведения функциональных проб и определения скрытого нарушения бронхиальной проходимости, а также в выявлении небольшого количества жидкости в плевральной полости. На современном этапе для этих целей применяют УЗИ. Флюорография органов грудной полости применяется для массовых проверочных исследований (скрининг) с целью выявления туберкулезных и онкологических поражений органов дыхания. Достоинством флюорографии является большая пропускная способность, небольшая лучевая нагрузка на пациента, особенно при цифровой технологии. Цифровая флюорография в силу ее высокой разрешающей возможностью применяется и как первичная диагностическая методика. Томография линейная в последнее время все больше вытесняется КТ и выполняется в тех случаях, когда нет возможности выполнить КТ. Однако она дает существенную дополнительную информацию по сравнению с рентгенографией, особенно со стороны структуры корней легких. Линейная томография позволяет визуализировать просвет трахеи бронхов, вплоть до сегментарных, ветви легочных артерий, увеличенные лимфоузлы и опухоли средостения, уточнить характер и подробную рентгеновскую картину периферических патологических образований легких. Рентгеновская компьютерная томография эффективный метод в диагностике патологии легких и органов средостения. Пошаговая КТ выполняется последовательным сканированием от верхушек легких до нижних контуров плевральных синусов с задержкой дыхания на неглубоком вдохе. Более существенными диагностическими возможностями обладает мультиспиральная (мультислайсовая) компьютерная томография (МСКТ), позволяющая на одной задержке дыхания проводить сканирование от верхушек легких до куполов диафрагмы без пропуска деталей и возможным перекрытием томографических срезов. Преимуществом МСКТ является возможность проводить разнообразную постпроцессорную обработку изображений: многоплоскостную реформацию, получать объемное изображение оттененных поверхностей, объемные изображения скелета грудной клетки, легких, воздухосодержащих структур, автоматически выделять очаговые образования легких с маркировкой последних, проводить виртуальную бронхоскопию. Высокоразрешающая КТ, которая позволяет визуализировать тонкие интерстициальные изменения паренхимы легких, мельчайшие очаги, выполняется тонкими срезами (менее 2 мм) с возможной прицельной реконструкцией. Функциональная КТ заключается в выполнении сканов легких на фоне глубокого вдоха и глубокого выдоха с последующим сопоставлением этих изображений. Главная цель такой методики заключается в выявлении обструктивных поражений мелких бронхов. МСКТ пульмоноангиография показана для выявления сосудистой патологии, ТЭЛА, а также для дифференциальной диагностики образований легких на основании характерного динамического накопления контрастного препарат разными патологическими процессами легких. Кроме того, данная методика эффективна в диагностике образований средостения, дифференциации сосудистых структур и мягкотканных образований. Бронхография методика искусственного контрастирования бронхиального дерева йодсодержащими водорастворимыми (урографин, ультравист, омнипак и т.п.) ранее жирорастворимыми рентгеноконтрастными препаратами (йодолипол, липойодол). Методика может выполняться в двух вариантах: под общим наркозом, что используется у детей или под местной анестезией назотрахеобронхиальным зондом. Показанием для бронхографии значительно ограничены: аномалии развития бронхов, бронхопульмональные свищи, внутрибронхиальные опухоли. В настоящее время бронхография все больше вытесняется мультиспиральной (или мультислайсовая) компьютерной томографией. Ангиопульмонография – искусственное контрастирование сосудов малого круга кровообращения с помощью катетера, проведенного в верхнюю полую вену через локтевую вену. Для контрастирования сосудов должны использоваться только неионные рентгеноконтрастные препараты. Показаниями для ангиопульмонографии служат подозрения на ТЭЛА, артерио-венозные мальформации. Данная диагностическая методика может сочетаться с лечебными манипуляциями: селективное введение тромболитических препаратов при ТЭЛА, устранение артерио-венозных фистул. При проведении катетера из верхней в нижнюю полую вену возможно установление кава-фильтра для улавливания тромбов из вен системы нижней полой вены и предотвращения тромбоэмболий легочной артерии. В настоящее время ангиопульмонография назначается весьма избирательно. УЛЬТРАЗВУКОВОЙ МЕТОД Для визуализации ультразвуковым методом доступны мягкие ткани грудной стенки, сердце, грудная аорта и ее ветви, главные ветви легочной артерии, вилочковая железа, лимфатические узлы средостения, ребернодиафрагмальные синусы. Для акустического доступа используются межреберные промежутки, яремная вырезка, подреберья. Весьма эффективной методикой ультразвуковой диагностики является использование трансэзофагеального датчика. Применение цветного доплеровского картирования повышает диагностическую ценность ультразвукового метода в дифференцировке доброкачественных и злокачественных новообразований. Собственная сосудистая сеть в структуре новообразования свидетельствует в пользу злокачественности. При доброкачественных новообразованиях сосудистая сеть, как правило, определяется по периферии образования. Показаниями для исследования служат: выполнения ультразвукового - определение наличия, объема и характера жидкости в плевральной полости; - изучение характера пристеночных новообразований грудной стенки; - изучение патологических процессов легких, расположенных субплеврально (воспалительные инфильтраты, опухоли, нагноительные процессы, ателектазы, пневмосклерозы); - оценка мягкотканых структур средостения при наличии акустического доступа. Наиболее частым показанием для ультразвукового исследования грудной полости является определение наличия жидкости в плевральной полости (рис. 1). а б Рис. 1. Сонограммы грудной стенки доступом из подреберья (а) и через межреберный промежуток (б). 1 – жидкость в плевральной полости; 2 – поджатое легкое; 3 - печень РАДИОНУКЛИДНЫЙ МЕТОД Радионуклидные методики исследования легких проводят в основном в двух вариантах: - перфузионная сцинтиграфия для оценки состояния кровотока в малом круге кровообращения; - ингаляционная сцинтиграфия для оценки функции внешнего дыхания. Для оценки состояния микроциркуляции внутривенно вводят раствор, содержащий макроагрегаты или микросферы альбумина человеческой сыворотки крови, меченного Тс-99m (Tc-99m-ММА или Tc-99m-MCA). При поражении сосудов легких макроагрегаты в капиллярную сеть патологически измененных участков легких не поступают и на сцинтиграммах это отображается в виде дефектов накопления (рис. 2, 3). Данная картина может наблюдаться при многих патологических процессах: тромбоэмболия легочной артерии, зона фиброза, разрастание опухолевой ткани при слабой развитой капиллярной сети. Абсолютных противопоказаний для проведения перфузионной сцинтиграфии нет. Тем не менее, существует ряд ограничений, при которых количество вводимых частиц агрегированного альбумина должно составлять не более 100 000 на одно исследование: - дети до 15 лет; - больные с тяжелой легочно-артериальной гипертензией. а б в Рис. 2. Сцинтиграммы легких в прямой передней (а), прямой задней (б) и правой боковой (в) проекциях при нормальной микроциркуляции в малом круге кровообращения. а б в Рис. 3. Сцинтиграммы легких в прямой передней (а), прямой задней (б) и правой боковой (в) проекциях у пациента с ТЭЛА правой верхнедолевой артерии: дефект накопления РФП в проекции верхней доли правого легкого Для оценки функции внешнего дыхания пациенту дают вдыхать газовую смесь, содержащую различные инертные газы: ксенон (Xe-133, Хе-127), криптон (Kr-81m) или аэрозоль, содержащую микросферы альбумина сыворотки крови человека (Тс-99m-МСА). Места сниженного накопления РФП соответствуют участкам нарушения вентиляции, причинами которой могут быть рубцовые и опухолевые стенозы бронхов, обструктивный бронхит, астма, пневмосклерозы, ателектазы. Более эксклюзивной методикой радионуклидной диагностики злокачественных новообразований и опухолевых поражений лимфатических узлов средостения является сцинтиграфия с туморотропными РФП. Накопление данных препаратов в опухолевых узлах дает на сцинтиграммах симптом гиперфиксации препарата – очага более яркого свечения. В качестве туморотропных препаратов используют Технеций 99m-МИБИ (метокси-изобутил-изонитрил), который поступает в опухолевую клетку путем пассивной диффузии, а также Технеций-99m-тетрафосмин, проникающий через клеточную мембрану с аккумуляцией в сарколеммах и митохондриях. Чувствительность этих методик в выявлении рака легкого по данным различных авторов колеблется от 62% до 100%. Высокая чувствительность в выявлении первичного ракового узла и метастазов рака в регионарные лимфатические узлы отмечена у позитронно-эмиссионной томографии с препаратом Фтор-18-2-дезокси-D-глюкозой (ФДГ). ЭМИССИОННАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ ТОМОГРАФИЯ (данный раздел подготовлен совместно с медицинским инженером-физиком Асеевым Н.И.) Эмиссионная компьютерная томография относится к радионуклидной диагностике, точнее к радионуклидной визуализации. Для получения изображения, кроме обычной проекционной сцинтиграфии, применяются два томографических метода: 1) однофотонная эмиссионная компьютерная томография (ОФЭКТ, SPECT); 2) позитронная эмиссионная томография (ПЭТ, PET) 1. Однофотонная эмиссионная компьютерная томография. При этом используются такие же РФП, что и при сцинтиграфии. В данном варианте одна или две гаммакамеры вращаются вокруг пациента. Рис. 4. Однофотонный эмиссионный томограф с двумя гамма – камерами. При этом регистрируется радиоактивность под разными углами. Это даёт возможность, после компьютерной обработки, получить изображение распределения радионуклидов в различных слоях тела в пространстве и во времени. Получают информацию о нарушениях физиологических, биохимических и транспортных процессов. ОФЭКТ используется преимущественно при кардиологических и неврологических обследованиях. Двухфотонная позитронная эмиссионная томография (ПЭТ). Этот вариант томографии базируется на применении радионуклидов, испускающих позитроны. Известно, что позитроны и электроны обладают одинаковой массой. При этом заряд позитрона положителен. Испускаемый позитрон моментально реагирует с ближайшим электроном, то есть происходит аннигиляция. Она приводит к образованию двух гамма-фотонов. Они разлетаются в двух противоположных направлениях. Два специальных детектора фиксируют такие двойные аннигиляционные фотоны. ПЭТ возможна только в крупном медицинском центре. В этом центре должен быть циклотрон, радиохимическая лаборатория, позитронный томограф, совмещенный с ним компьютерный томограф, компьютер для обработки информации. Принято считать, что одновременное получение ПЭТ и КТ изображений повышает достоверность диагностики различных заболеваний. ПЭТ даёт возможность количественно оценить концентрации радионуклидов. Это позволяет изучить метаболические процессы на различных стадиях заболевания. Есть несколько элементов, участвующих в важных биохимических процессах и имеющих позитроноэмитирующие изотопы, такие, как, "С, 13N, 15О. Иные значимые метаболиты можно пометить позитроноэмитирующими изотопами. Например, для изучения церебрального метаболизма глюкозы можно использовать 2. 18 уже упомянутую диоксидглюкозу, меченную F (сокращенно ФДГ). Многие ФДГ называют молекулой века, настолько важную информацию можно получить с её использованием. Рис. 5. ПЭТ – томограф, совмещенный с КТ- томографом. Недостатками радионуклидов для ПЭТ является необходимость использования для их производства дорогих циклотронов. Кроме того, такие радионуклиды имеют короткие периоды полураспада (периоды полураспада 15О и 18 F составляют 2 мин и 110 мин, соответственно). Быстрый распад требует достаточно близкого расположения циклотрона к лаборатории. Поэтому ПЭТ считается дорогостоящим исследованием. ПЭТ позволяет: - изучить кровоток и транзит жидкости в органах и тканях; - исследовать метаболизм сахаров, жиров и белков; - изучить процессы молекулярного транспорта; исследовать распределение лекарственных препаратов и их фармакокинетику. Исторически развитие ПЭТ началось с 1970 г. и состояло из исследования функций сердца и мозга. Однако уже через 10 лет ПЭТ стали использовать для обнаружения онкологических заболеваний. В ПЭТ – диагностике рака наиболее распространенным фармпрепаратом является вышеназванная ФДГ. Биохимически её состав очень похож на природную глюкозу. Диагностика основана на том, что многие раки используют глюкозу с повышенной частотой по сравнению с нормальными клетками. ФДГ, попадая в клеточную жидкость, превращается в ФДГ-6-фосфат. Увеличенное его содержание будет свидетельствовать о наличии опухоли и её активности. ПЭТ с ФДГ считается эффективным средством для диагностики таких онкологических заболеваний, как: • единичные метастазы в лёгком и не мелкоклеточный рак, • меланомы, • лимфомы, • колоректальные раки, • раки головы-шеи, • раки пищевода, • продолженный рост рака молочной железы, • карцинома щитовидной железы. Рис. 6. Скан всего тела мужчины с нормальным распределением ФДГ (чёрный цвет). Активность интенсивно аккумулируется в головном мозге, в фарингеальной области, в слюнных железах, в левом вентрикулярном миокардии (вариации), мочевыводящей системе и мочевом пузыре. Умеренная активность наблюдается в печени, селезёнке и яичках. Следует оговориться, что к увеличению внутриклеточного использования ФДГ приводят нормальные и нераковые состояния: инфекция, воспаление, ателектаз, заживающие ткани, мускульная активность. То есть нормальные ткани или доброкачественные процессы могут маскироваться под злокачественную патологию. Кроме того, есть раки, потребляющие ФДГ со скоростью нормальных тканей. Такая опухоль при ПЭТ остается невыявленной и непролеченной. А В С Рис. 7. Активность ФДГ в щитовидной железе может сильно отличаться: от нормальной - испещренная картина (А), ассиметричное накопление активности, связанное с мультицентричным зобом от хронического аутоиммунного тироидита (В), очень симметричное накопление, связанное с лимфомой с поражением щитовидной железы (С). Рис. 8. ФДГ локализировано в местах введения препарата. Три области с умеренной активностью в бёдрах представляют собой места недавнего введения. Представлены метастазы в грудной области. Рис. 9. Компьютерная томограмма (вверху) и ПЭТ – скан (внизу). У пациента с раком пищевода и мочевого пузыря на ФДГ ПЭТ/КТ сканах в настоящее время представлена новая 2,9 см. масса которую видно на КТ скане (А) и на ПЭТ (В) в виде тёмного пятна в левом лёгком. Рис. 10. Корональное изображение пациента с мелко-клеточным раком лёгкого. Показано повреждение, представленное большим накоплением ФДГ в правом корне и средостении. Определяется нормальное накопление активности в печени, селезёнке, почках, уретре и мочевом пузыре. Рис. 11. Корональные КТ (А) и ПЭТ (В) у пациента с лихорадкой и выраженной болью с левой стороны в грудной клетке с известным в анамнезе ингаляцией асбеста и диагностированной мезотелиомой. Совмещённое ПЭТ/КТ изображение показывает точную локализацию интенсивности наопления ФДГ на анатомическом КТ скане. А В Рис. 12. Оценка ответа на химиотерапию лимфомы. Скан А показывает интенсивность накопления активности перед терапией: множественные метастазы в средостение, надключичные лимфоузлы, селезёнку и левый бронх. После 5 месячной химиотерапии (снимок В) наблюдается полная ремиссия заболевания. МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНАЯ ТОМОГРАФИЯ Преимущество МРТ в полной мере проявляется при оценке грудной стенки, плевры, корней легких, органов средостения. МРТ не дает возможность визуализировать паренхиму легких, однако можно оценить структуру опухолевидных образований в легких (распад, наличие жидкостных, жировых включений, васкуляризацию), проследить динамику процесса при проведении лечения. Методика бесконтрастной МР-ангиографии дает представление о состоянии кровотока в малом круге кровообращения. Эффективность МРТ возрастает в условиях внутривенного контрастного усиления, позволяющего выявить злокачественные опухолевые процессы, распространение их на соседние структуры. МРТ изображения органов грудной полости представлены на рисунках 13-15. МРТ Исследование грудной полости проводят с ЭКГ-синхронизацией, чтобы избежать артефактов от движения сердца и пульсации сосудов. Обычно используют импульсную последовательность спин-эхо для получения Т1взвешенных изображений. Просветы сосудов и полости сердца при этом выглядят темными за счет потери МРсигнала от движущейся крови (времяпролетный эффект). Степень потери сигнала напрямую связана со скоростью движения. а б Рис. 13. Т1-ВИ органов средостения в аксиальной проекции на уровне верхнего этажа: а – уровень пяти сосудов; б – уровень дуги аорты. 1 – правый плечеголовной венозный ствол, 2 – левый плечеголовной венозный ствол, 3 – правый плечеголовной артериальный ствол, 4 – левая общая сонная артерия, 5 – левая подключичная артерия, 6 – трахея, 7 – пищевод, 8 – дуга аорты Рис. 14. Т1-ВИ органов средостения в аксиальной проекции на уровне восходящей аорты: 1 – восходящая аорта, 2 – ствол легочной артерии, 3 – правая легочная артерия, 4 – нисходящая часть аорты 5 – верхняя полая вена, 6 – ветвь левой легочной артерии, 7 – просвет правого промежуточного бронха, 8 – просвет левого верхнедолевого бронха, 9 – непарная вена Рис. 15. Т1-ВИ органов средостения в аксиальной проекции на уровне корня аорты: 1 – корень аорты, 2 – выходной отдел правого желудочка, 3 – левое предсердие с впадающими в него верхними легочными венами Рис. 16. Т1-ВИ органов средостения в коронарной проекции на уровне корня аорты: 1 – полость левого желудочка, 2 – полость правого желудочка, 3 – восходящая аорта с отходящими от нее правым плечеголовным стволом и левой общей сонной артерией, 4 – ствол легочной артерии Рис. 17. Т1-ВИ органов средостения в коронарной проекции на уровне бифуркации трахеи: 1 – просвет трахеи, 2 – правый главный бронх, 3 – левый главный бронх На МР томограммах органов грудной полости хорошо отображаются мягкие ткани. В области средостения в основном визуализируются полости сердца, просветы сосудов и просветы крупных бронхов. В области верхнего средостения сосудистые структуры окружены в той или иной степени выраженности жировой клетчаткой. ЛУЧЕВАЯ АНАТОМИЯ ОРГАНОВ ГРУДНОЙ ПОЛОСТИ Критерии правильности укладки при рентгенографии в прямой передней проекции: Снимок выполняется в вертикальном положении пациента (стоя или сидя) у вертикальной стойки при задержке дыхания на неглубоком вдохе. Основным критерием правильности технических параметров съемки является полный охват легких от верхушек до куполов диафрагмы, симметричность изображения легочных полей, хорошая видимость легочного рисунка, четкость изображения ребер, видимость контуров тел позвонков и просвета межпозвонковых дисков верхних грудных сегментов до Th3-4, отсутствие наслоения теней лопаток на легочные поля. Рентгенограмма органов грудной полости в прямой передней проекции таким же образом устанавливается и на негатоскопе: проекционно передней стенкой грудной клетки к исследователю. Критерии правильности укладки в боковой проекции: Изображение грудины должно быть строго в боковой проекции, корни легких и ребра должны иметь четкие контуры. Рентгенограмма в боковой проекции изучается на негатоскопе в соответствующей проекции, в какой она была выполнена у пациента. При рентгенографии органов грудной полости теневая картина складывается из суммации всех анатомических элементов по ходу пучка рентгеновского излучения. Рентгеновская картина органов грудной полости в прямой передней проекции представлена на рисунке 1, а рентгеновская картина органов грудной полости в боковой проекции представлена на рисунке 2 с цифровым обозначением анатомических структур. В центре прямой рентгенограммы грудной полости располагается срединная тень, представленная суммацией органов средостения, позвоночником и грудиной. Краеобразующий контур срединной тени в основном обусловлен сердцем, а в верхнем отделе позвоночником. Справа и слева от срединной тени обширные просветления – легочные поля, снизу ограниченные куполами диафрагмы. Между куполами диафрагмы и боковой стенкой грудной полости справа и слева ребернодиафрагмальные синусы, представленные острыми углами. Между тенью сердца и куполами диафрагмы сердечнодиафрагмальные синусы, также в виде острых углов. На фоне легочных полей, параллельно контурам сердца видны корни легких, морфологическим субстратом которых являются крупные сосуды. В теневой картине корней легких должно достаточно четко прослеживаться головка, тело и хвост. а б Рис. 18. Рентгенограммы органов грудной полости мужчины (а) и женщины (б) в прямой проекции. 1 – ключица; 2 – лопатка; 3 – просвет трахеи; 4 – корень легкого; 5 – куполы диафрагмы; 6 – наружный реберно-диафрагмальный синус; 7 – сердечно-диафрагмальный синус правый. Передний отрезок ребра обращен выпуклостью книзу (а – нижняя стрелка). Задний отрезок ребра обращен выпуклостью кверху (а - верхняя стрелка). Ромбовидной стрелкой обозначен контур грудино- ключично-сосцевидной мышцы (б). Шаровидной стрелкой обозначен контур молочной железы (б) Структура легочных полей представлена ветвистым рисунком – легочным рисунком, обусловленным сосудами малого круга кровообращения. Тень грудной стенки образована ребрами, мягкими тканями и у женщин молочными железами. Задние отрезки ребер обращены выпуклым контуром кверху, а передние отрезки ребер выпуклым контуром книзу. Интенсивность тени задних отделов ребер превышает интенсивность передних отделов ребер. В области апертуры грудной клетки визуализируется костный скелет верхнего плечевого пояса. На рентгенограммах, выполненных в боковой проекции (рис. 19), легочные поля ограничены спереди грудиной, снизу двойным контуром куполов диафрагмы, сзади - задними отрезками ребер, представляющие заднюю стенку грудной клетки. На фоне легких визуализируются косо идущие тени ребер. Более прозрачными зонами легких являются области, расположенные вверху позади грудины – ретростернальное пространство и снизу позади тени сердца – ретрокардиальное пространство. Остальная площадь легочных полей имеет проекционные наслоения различных анатомических структур. В верхней части рентгенограммы визуализируются тени костного скелета верхнего плечевого пояса. Передненижнюю часть легочного поля занимает тень сердца, с отходящими от него кверху аорты, ствола легочной артерии. В центре легочного поля расположен тяжистый контур корней легких с округлыми просветлениями, обусловленными ортоградной проекцией правого и левого главных бронхов. От центра корней легких кверху идет полоса просветления за счет воздушного столба трахеи. Рис. 19. Рентгенограмма в правой боковой проекции. 1 – сердечно-сосудистый комплекс; 2 – ретростернальное пространство; 3 – ретрокардиальное пространство; 4 – просвет трахеи; 5 – корень легкого с отходящими от него сосудами; 6 – куполы диафрагмы; 7 – передний реберноф й Долевое строение легких. Доли легких отделены друг от друга междолевыми бороздами, контуры которых на рентгенограмме не видны. Иногда в боковой проекции могут быть видны утолщенные листки плевры по ходу междолевых борозд. В прямой проекции доли легких имеют проекционные наслоения друг на друга в результате косого расположения главных междолевых борозд и не совпадения их плоскости с плоскостью пучка рентгеновского излучения. Границы долей в прямой и боковой проекциях представлены схематично на рисунках 20 и 21. а б Рис. 20. Схемы проекции границ долей легких в прямой передней (а) и прямой задней (б) проекциях Главная междолевая борозда на переднюю грудную стенку проецируется от бокового отдела IV-го ребра к переднему отрезку костной части VI-го ребра. На заднюю грудную стенку главная междолевая борозда проецируется приблизительно на пятое межреберье. В боковой проекции главная междолевая борозда проецируется от III грудного позвонка через нижнюю часть корня легкого до точки на куполе диафрагмы, отступая приблизительно 1/5 части поперечника грудной полости. Дополнительная междолевая борозда располагается от середины главной междолевой борозды до грудины (рис. 21). Рис. 21. Проекции междолевых борозд правого легкого на боковой рентгенограмме. В – проекция верхней доли; С – проекция средней доли; Н – проекция нижней доли Помимо долевого строения в легких выделяют еще и сегменты, которые имеют собственный бронх, артерию и вену. В верхней доле правого легкого 3 сегмента, средней доле правого легкого 2 сегмента и нижней доле правого легкого 5 сегментов. В верхней доле левого легкого 5 сегментов, в нижней доле левого легкого 4 сегмента. Сегментам присвоены номера от 1-го до 10-го. В левом легком отсутствует 7-й сегмент за счет наличия сердечной вырезки. Четкое сегментарное строение легких визуализируется при КТ (рис. 22). Рис. 22. Бронхолегочные сегменты при компьютерной томографии КОМПЬЮТЕРНО-ТОМОГРАФИЧЕСКАЯ АНАТОМИЯ ОРГАНОВ ГРУДНОЙ ПОЛОСТИ Компьютерная томография позволяет дифференцированно получать изображения всех тканей, образующих грудную стенку, сосудистые структуры средостения, паренхиму легких. На высокоразрешающих компьютерных томограммах паренхима представлена сосудистыми структурами и междольковыми перегородками. Наилучшая визуализация внутрилегочных структур получается в так называемом легочном электронном окне (-700…-800 HU). Анатомические структуры средостения получают более отчетливое отображение в средостенном окне (+40..+60 HU). В грудной стенке на компьютерных томограммах получают четкую визуализацию костные структуры, мышцы, жировые прослойки, листки плевры. В области средостения визуализируются сосудистые структуры, жировая ткань, сердце, просветы трахеи, главных бронхов, пищевод. Рис. 23. КТ на уровне верхних долей в легочном электронном окне: 1 – контур верхнего средостения; 2 – трахея; 3, 4 – легочный рисунок – различные сечения мелких веточек сосудов Легкие отображаются темно-серыми полями, на фоне которых видны продольные и поперечные сечения кровеносных сосудов, а также просветы бронхов, форма которых зависит от соотношения плоскости сканировании и плоскости расположения бронха. На высокоразрешающих компьютерных томограммах просветы бронхов можно проследить до V-го порядка. Основные анатомические элементы грудной полости обозначены на рисунках 23-30, где представлены компьютерные томограммы на верхнем, среднем и нижнем уровнях в легочном (рис. 23-27) и средостенном режимах (рис. 28-30). Рис. 24. КТ на уровне бифуркации трахеи в легочном электронном окне: 1 – просвет правого главного бронха; 2 – правый верхнедолевой бронх; 3 – передний сегментарный бронх верхней доли правого легкого; 4 – субсегментарный бронх; 5 – просвет бронха V-го порядка; 6 – левый главный бронх; 7 – поперечные сечения сегментарных бронхов; 8 – сечения сосудов в различных плоскостях Рис. 25. КТ на уровне нижней части корней легких в легочном электронном окне: 1 – поперечное сечение левой ЛА; 2 – поперечное сечение правой ЛА; 3 – левая нижняя легочная вена; 4 – правая нижняя легочная вена; 5 – поперечное сечение левого нижнедолевого бронха; 6 – поперечное сечение промежуточного бронха правого легкого; 7 – грудная аорта Рис. 26. КТ на уровне базальных сегментов легких в легочном электронном окне: 1 – сечения сосудов легких; 2 – поперечные сечения сегментарных бронхов; 3 – тонкая полоска листков плевры по ходу главной междолевой борозды Рис. 27. КТ на уровне верхнего средостения (уровень пяти сосудов) в средостенном электронном окне: 1 – левая подключичная артерия; 2 – левая общая сонная артерия; 3 – правый плечеголовной артериальный ствол; 4 – левый плечеголовной венозный ствол; 5 – правый плечеголовной венозный ствол; 6 – трахея Рис. 28. КТ на уровне дуги аорты в средостенном электронном окне: 1 – дуга аорты; 2 – верхняя полая вена; 3 – трахея; 4 – пищевод Рис. 29. КТ на уровне ствола ЛА в средостенном электронном окне: 1– восходящая аорта; 2 – ствол легочной артерии; 3 – верхняя полая вена; 4 – ветвь правой легочной артерии; 5 – левый главный бронх; 6 – правый главный бронх; 7 – нисходящая аорта; 8 – пищевод Рис. 30. КТ на уровне нижних легочный вен в средостенном электронном окне: 1 – левый желудочек; 2 – правый желудочек; 3 – правое предсердие; 4 – левое предсердие; 5 – левая нижняя легочная вена; 6 – ветвь левой легочной артерии; 7 – ветвь правой легочной артерии; 8 – нисходящая аорта; 9 – непарная вена; 10 – пищевод Средостение представляет собой пространство в грудной полости, расположенное между листками медиастинальной плевры. Оно участвует в формировании срединной тени на рентгенограммах грудной полости в прямой проекции. Краеобразующими контурами средостения на прямой рентгенограмме являются крупные сосуды и сердце. Анатомически средостение принято делить на верхнее и нижнее. Границами между ними является место прикрепления перикарда к крупным сосудам. При рентгенологическом исследовании в средостении выделяют три вертикально расположенных отдела: передний, центральный и задний, а также три этажа: верхний, средний и нижний. Деление это условное и анатомические границы отсутствуют (рис. 31). Оно предназначено для систематизации и упрощения диагностики патологических образований. а б Рис. 31. Схема (а) и рентгенограмма правая боковая (б) с обозначением органов средостения: 1 – переднее средостение; 2 – центральное средостение; 3 – заднее средостение; 4 – ретростернальное пространство и локализация вилочковой железы; 5 – восходящая аорта; 6 – сердце: 7 – ретрокардиальное пространство; 8 – грудная аорта; 9 – левая ветвь легочной артерии; 10 – дуга аорты Установлено, что некоторые определенные патологические процессы, располагаются в строго определенных зонах средостения. • В переднем средостении расположены вилочковая железа, восходящая часть аорты, общий ствол легочной артерии, сердце, лимфатические узлы. • В центральном средостении находятся трахея и крупные бронхи, дуга аорты, правая и левая легочные артерии, лимфатические узлы. • В заднем средостении расположены пищевод, нисходящая часть аорты, нервы, лимфатические узлы. Границы средостения в связи с внедрением КТ и МРТ претерпели некоторые коррективы. Переднее средостение представляет собой преваскулярное пространство, расположенное между грудиной и крупными сосудами. В структуру заднего средостения относят ретроваскулярное пространство, расположенное позади крупных сосудов и перикарда, и паравертебральные пространства. Центральное средостение представляет собой сосудистое пространство и включает крупные артериальные и венозные сосуды, перикард и его содержимое, лимфтические узлы. В переднем средостении чаще всего локализуются, опухоли вилочковой железы, тератомы, целомические кисты, липомы, аневризмы восходящей аорты (рис. 32). В центральном средостении визуализируются патологические изменения лимфатических узлов, бронхогенные и энтерогенные кисты (рис. 33). При наличии образований в заднем средостении следует предполагать неврогенные опухоли, аневризмы нисходящего отдела грудной аорты (рис. 34). При наличии образования в верхнем этаже средостения прежде всего необходимо предполагать опухоли щитовидной железы. Рис. 32. Схема расположения патологических образования в переднем средостении: 1 – загрудинный зоб и опухоли щитовидной железы; 2 – опухоли вилочковой железы; 3 – тератомы; 4 – целомические кисты; 5 – аневризмы восходящей аорты Рис. 33. Схема расположения патологических образования в центральном средостении: 1 – загрудинный зоб и опухоли щитовидной железы; 2 – патология лимфатических узлов; 3 – поражения пищевода; 4 – бронхогенные и энтерогенные кисты Рис. 34. Схема расположения патологических образования в заднем средостении: 1 – неврогенные опухоли; 2 – аневризмы грудной аорты; 3 – поражения пищевода, паратрахеальных лимфатических узлов ТЕСТЫ ПО ТЕМЕ «ЛУЧЕВЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ЛУЧЕВАЯ АНАТОМИЯ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ» ВЫБЕРИТЕ ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ 1. Рентгеноскопия грудной клетки позволяет изучить 1 - легочный рисунок 2 - подвижность диафрагмы 3 - состояние междолевой плевры 4 - мелкие очаговые тени 2. Рентгеновская компьютерная томография наиболее информативна при исследовании 1 - лимфатических узлов средостения 2 - пульсации сердца 3 - подвижности диафрагмы 3. Наиболее информативной методикой выявления бронхоэктазов является 1 - рентгенография 2 - томография 3 - бронхография 4 - ангиопульмонография 4. Бронхография позволяет изучить состояние 1 - легочной паренхимы 2 - плевры 3 - средостения 4 - бронхов 5 - все ответы верны 5. Диагностический пневмоторакс применяется для 1 - выявления свободной жидкости в плевральной полости 2 - распознавания плевральных шварт 3 - дифференциальной диагностики пристеночных образований 4 - выявления переломов ребер 6. Рентгенологическое дообследование пациентов после проведения профилактической флюорографии органов грудной клетки происходит в 1 - противотуберкулезном диспансере 2 - онкологическом диспансере 3 - амбулаторно-поликлиническом учреждении 4 - в зависимости от характера патологии 7. Анатомическим субстратом легочного рисунка в норме является 1 - бронхиальное дерево 2 - альвеолы 3 - разветвление легочных артерий и вен 4 - лимфатические сосуды 8. Анатомическим субстратом тени корня в норме являются 1 - стволы артерий и вен 2 - стволы артерий, вен и лимфатические сосуды 3 - стволы артерий, вен, лимфатические узлы, клетчатка 4 - стволы артерий, вен, бронхи, лимфатические узлы, клетчатка 9. Легочный рисунок является отображением 1 - соединительной ткани легкого 2 - бронхов 3 - кровеносных сосудов 4 - сосудов и бронхов 5 - лимфатических сосудов 10. Реберно-диафрагмальные синусы в норме имеют форму 1 - остроугольную 2 - прямоугольную 3 - тупоугольную 11. Легочный рисунок на рентгенограмме является отражением 1 - кровеносных сосудов 2 - лимфатических сосудов 3 - бронхиол 12. На вдохе правая половина купола диафрагмы находится на уровне 1 - переднего отрезка 6 ребра 2 - переднего отрезка 7 ребра 3 - переднего отрезка 5 ребра 4 - заднего отрезка 7 ребра 5 - заднего отрезка 8 ребра 13. Левая половина купола диафрагмы на вдохе находится на уровне переднего отрезка 1 - 4 ребра 2 - 5 ребра 3 - 6 ребра 4 - 7 ребра 5 - 8 ребра 14. Правая половина купола диафрагмы на выдохе находится на уровне переднего отрезка 1 - 4 ребра 2 - 5 ребра 3 - 6 ребра 4 - 7 ребра 5 - 8 ребра 15. Левая половина купола диафрагмы на выдохе находится на уровне переднего отрезка 1 - 4 ребра 2 - 5 ребра 3 - 6 ребра 4 - 7 ребра 5 - 8 ребра 16. Смещение органов средостения определяют по 1 - левой границе сердца 2 - правой границе сердца 3 - трахее 4 - положению ключиц 17. Фаза дыхания на рентгенограмме определяется по 1 - расположению купола диафрагмы 2 - форме сердца 3 - прозрачности легочной ткани 4 - положению ключиц 18. Для исследования капиллярного легочного кровотока используют 1 - перфузионную сцинтиграфию 2 - ингаляционную сцинтиграфию 3 - ангиопульмонографию 4 - бронхиальную артериографию 5 - допплерографию 19. Для бронхографии применяют 1 - сульфат бария 2 – водорастворимый йодсодержащий контрстный препарат 3 - гиппуран I131 4 - ксенон 133 5 - магневист 20. Для радионуклидной ангиокардиографии применяют 1 - 201Tl хлорид 2 - 99m Tc пертехнетат 3 - 99m Tc пирофосфат 4 - 99m Tc дифосфат 5 - 199Tl хлорид 21. В норме правый сердечно-диафрагмальный угол 1 - острый 2 - тупой 22. Для контрастирования кровеносных сосудов применяют 1 - сульфат бария 2 - омнипак 3 - воздух 4 - верографин 5 - билигност 23. Для определения скорости кровотока в сосудах используют 1 - допплерографию 2 - ангиографию 3 - сонографию 4 - флебографию 24. Для выявления небольшого количества жидкости в полости перикарда наиболее информативна методика: 1 - рентгеноскопия 2 - рентгенография 3 - УЗИ 4 - рентгеновская томография 25. Положение пациента при исследовании 1 - вертикальное 2 - горизонтальное 3 - латеропозиция 26. Положение пациента при исследовании 1 - вертикальное 2 - горизонтальное 3 - латеропозиция 27. Выделены отрезки ребер 1 - передние 2 - задние 28. Выделены отрезки ребер 1 - передние 2 - задние 29. 30. 31. Указанное стрелками пространство называется 1 - верхушка легкого 2 - первое межреберье 3 - пятое межреберье 4 - верхняя доля По указанному стрелками анатомическому ориентиру определяют 1 - положение органов средостения 2 - точность укладки пациента 3 - фазу дыхания Указанное стрелкой пространство называется 1 - верхушка легкого 2 - первое межреберье 3 - третье межреберье 4 - верхняя доля 32. На схеме выделены отрезки ребер 1 - передние 2 - задние 33. На схеме выделены отрезки ребер 1 - передние 2 - задние 34. Данный метод исследования называется 1 – рентгенография 2 - сцинтиграфия миокарда 3 - сцинтиграфия легких 4 - радиопульмонография ОТВЕТЫ К ТЕСТАМ 1: 2 18: 1 2: 1 19: 2 3: 3 20: 2 4: 4 21: 1 5: 3 22: 2 6: 4 23: 1 7: 3 24: 3 8: 1 25: 1 9: 3 26: 2 10: 1 27: 1 11: 1 28: 2 12: 1 29: 2 13: 4 30: 1 14: 2 31: 1 15: 3 32: 1 16: 3 33: 2 17: 1 34: 3 ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА: 1. 2. 3. 4. Власов П.В. Лучевая диагностика заболеваний органов грудной полости. – М.: Издательский дом Видар-М, 2006. – 312 с. Лучевая диагностика для торакальных хирургов. Руководство для врачей. – СПб.: Издательство «ДЕАН», 2001. – 346 с. Тюрин И.Е. Компьютерная томография органов грудной клетки. – СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2003. – 370 с. Яковец В.В. Рентгенодиагностика заболеваний органов головы, шеи и груди. – СПб.: Гиппократ, 2002. – 571 с. СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ КТ – компьютерная томография МКСТ – мультиспиральная компьютерная томография ТЭЛА – тромбоэмболия легочной артерии ОФЭКТ – однофотонно эмиссионная компьютерная томография ПЭТ – позитронно эмиссионная томография ФДГ – фтор -18-2-дезокси-D-глюкоза МРТ – магнитно-резонансная томография ЛА – легочная артерия Лучевые методы исследования и лучевая анатомия органов дыхания УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ В.В. Аксёнов, Е.В. Котляров, Ю.Т. Игнатьев, И.П. Громут, В.Г. Шаляпин, Н.В. Климова, Т.В. Зуевская, М.С. Андрюхина Отпечатано в издательском центре ГОУ ВПО ХМАО-ЮГРЫ ХМГМИ г.Ханты - Мансийск. Формат 62*90 1/8. Тираж 100 экз. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ханты-Мансийский государственный медицинский институт» г. Ханты – Мансийск, ул. Рознина, 73, тел./факс: 8-(3467) 32-45-88
