Лучевая диагностика злокачественных опухолей у детей

Визуализация в современной медицине играет центральную роль. Успехи в лечении злокачественных опухолей у детей обусловлены не только совер­шенствованием отдельных компонентов терапии, созданием эффективных схем комплексного лечения с учетом прогностических факторов, улучшени­ем техники выполнения оперативных вмешательств, развитием новых форм лучевого и лекарственного лечения, но и эволюцией методов лучевой диагно­стики, повышающих точность диагностики, злокачественных опухолей.

Большая информативность методов медицинской визуализации, возмож­ность объективного контроля при использовании современного хирурги­ческого и химиолучевого лечения позволяют своевременно корректировать проводимую терапию с целью достижения максимального эффекта. От точ­ности диагностической информации во многом зависит судьба ребенка.

Лучевая диагностика является одной из самых информационно насыщен­ных медицинских дисциплин. В настоящее время цифровые технологии лу­чевых исследований становятся незаменимыми в диагностике и процессе предоперационной оценки объема поражения, при планировании оператив­ных вмешательств у детей, а также при динамическом наблюдении в процес­се лечения и контрольных исследованиях по окончании терапии, для исклю­чения рецидива заболевания.

Преимуществами традиционного (аналогового) рентгенологического ис­следования являются доступность и низкая себестоимость исследования.

К недостаткам следует отнести потерю четвертой части информации из-за несовершенства метода. Переход к цифровому изображению снижает про­цент неинформативных снимков до единичных.

Будущее лучевой диагностики в широком использовании мультимодальных систем для анализа диагностических данных, полученных при методологиче­ски правильных исследованиях, и развитии телекоммуникационных и радио­логических средств за счет подключения терминалов удаленного доступа.

Мультимодальные рабочие станции позволяют:

1) проводить сравнительную оценку срезов, полученных различными ди­агностическими методами;

2) изучать срезы, полученные в одной и той же плоскости сканирования;

3) оценивать специфику накопления контрастного вещества в зависимо­сти от фазы при болюсном контрастном усилении;

4) изучать исследования в динамике;

5) выполнять геометрические измерения;

6) судить о взаимоотношении патологического очага с окружающими ор­ганами и тканями.

Внедрение автоматических радиологических информационных систем позволяет повысить качество работы службы лучевой диагностики путем:

1) одновременного просмотра на экране компьютера рабочей станции изображений одного пациента, полученных на диагностических при­борах различных модальностей, что позволяет при постановке диагно­за учитывать разную по физической природе информацию;

2) просмотра изображений из базы данных, полученных в разные момен­ты времени на одной или разных модальностях, с целью анализа дина­мики развития заболевания и хода лечения;

3) измерения геометрических и яркостных параметров изображений с учетом характеристик, свойственных различным модальностям;

4) измерения физиологических параметров, таких как перфузия тканей, степень стенозирования сосудов, параметры работы сердца, общая и ре­гиональная гемодинамика при УЗ-эхокардиографии;

5) использования математической обработки изображений для улучше­ния видимости интересующих структур, более качественного представ­ления изображений технологически и информационно;

6) повышения четкости описания признаков патологической зоны за счет формализованного описания.

Повышение эффективности работы службы лучевой диагностики возмож­но за счет:

1) стандартизации документооборота;

2) технологичной организации труда;

3) оперативного анализа и обсуждения результатов исследований;

4) снижения себестоимости вследствие повышения производительности труда (стандартизация технологий, автоматизация документооборота, снижение времени на отчетную документацию, оперативный доступ к

архиву и данным других исследований) и снижения затрат на расходные материалы.

Многолетний опыт детской онкологической клиники позволяет выделить общий принцип диагностики различных злокачественных новообразова­ний у детей: комплексное использование клинического, морфологического, эндоскопического, лабораторных и лучевых методов, включающих тради­ционное рентгенологическое исследование, ангиографическое исследова­ние, рентгенологическую компьютерную томографию (PKT), а также УЗТ, ра­дионуклидное исследование, магнитно-резонансную томографию (MPT). Большая информативность методов лучевой диагностики злокачественных опухолей требует применения строго необходимой последовательности оп­тимально эффективных методик, обусловленной природой патологическо­го очага, его локализацией, степенью распространения, характером прово­димой терапии, ее ритмом и продолжительностью.

Лучевая диагностика на современном этапе объединяет методы, основан­ные на ионизирующей и неионизирующей интроскопии, получившие макси­мальное развитие и широкое применение в последнее десятилетие.

К методам ионизирующей интроскопии относятся все виды традиционно­го рентгенологического исследования — рентгеноскопия, рентгенография, линейная томография и др., а также современные методы — мультиспираль- ная PKT высокого разрешения и методы радионуклидной диагностики.

Преимуществом PKT является возможность изучения зоны интереса в трех взаимно перпендикулярных областях, плотности очага поражения, возмож­ность дифференцировать ткани, близкие по плотности, с использованием контрастных веществ, а также выполнять 3-мерную реконструкцию.

Преимущества 3-мерной реконструкции. Трехмерная реконструкция не содержит существенной диагностической информации по сравнению с ак­сиальной, фронтальной и сагиттальной проекцией, но позволяет получить объемное изображение патологического очага и полное представление о его расположении и взаимоотношении с прилежащими органами и тканями.

К методам неионизирующей интроскопии относятся MPT, УЗИ и медицин­ская термография. MPT и УЗИ позволяют выполнять 3-мерную реконструкцию.

Преимуществом неионизирующих методов лучевой диагностики являет­ся отсутствие лучевой нагрузки на ребенка.

К недостаткам относятся:

1) при УЗИ — препятствие воздушной среды легочной ткани для диагно­стики средостения; субъективность метода;

2) при MPT — длительность исследования; высокая себестоимость иссле­дования.

Комплексное использование методов ионизирующей и неионизирующей интроскопии наиболее широко применяется в онкопедиатрии.

УЗИ, MPT, PKT с последующей 3-мерной реконструкцией изображения зна­чительно расширяет и дополняет спектр визуализируемых патологических изменений.

Преимущества 3-мерной реконструкции:

■ возможность определения точной локализации опухоли;

■ возможность получения точных размеров и объема опухоли;

■ возможность оценить взаимоотношение с прилежащими органами и тканями.

Изучение 3-мерных изображений позволяет:

■ наглядно представить анатомию и топографию исследуемой области;

■ деталы ю спланировать объем оперативного вмешательства;

■ определить оптимальный доступ при планировании операции;

■ свести к минимуму возможные осложнения.

Ионизирующие методы интроскопии. В последние десятилетия развитие рентгенологической диагностики направлено на совершенствова­ние диагностического оборудования, позволяющего уменьшить лучевую на­грузку на пациента за счет использования беспленочных технологий и пе­рехода на цифровое рентгеновское изображение, улучшающее качество рентгенологического исследования и уменьшающее стоимость диагностиче­ских процедур.

Методы ионизирующей интроскопии

Рентгеноскопия — многоосевое и полипозиционное просвечивание, по­зволяющее оценить анатомо-морфологические и функциональные особен­ности органа по позитивному изображению. В педиатрии полипозиционная рентгеноскопия используется с целью диагностики при уточнении рентгеїIO- морфологических особенностей легочного патологического субстрата, при бронхографии, при контрастировании различных отделов ЖКТ.

Рентгенография — выполнение рентгеновских снимков в различных про­екциях для оценки анатомических и структурных особенностей органов и тканей, в том числе в стандартных проекциях и прицельно. При наличии в современном рентгенодиагностическом аппарате устройства для цифровой обработки изображения (перевод аналогового изображения в цифровое) по­следнее выводится на экран дисплея персонального компьютера. Исполь­зование цифрового изображения создает в диагностике ряд преимуществ: улучшается качество изображения, увеличивается разрешающая способ­ность, а также существенно снижается лучевая нагрузка на пациента (мало- дозовая технология), дает возможность архивировать электронное изобра­жение и сохранять его в памяти рабочей станции, а также на специальных носителях или серверах и использовать для повторного просмотра. Графи­ческую информацию, при необходимости, можно пересылать по локальным сетям в другие учреждения для проведения оперативной консультации опыт­

ными специалистами. Метод широко используется во всех сферах клиниче­ской диагностики.

Рентгенофлюорография — крупнокадровое фотографическое изображе­ние (формат кадра 70 ? 70, 100 х 100, ПО ? ПО мм). Используется для проведе­ния профилактических исследований органов грудной клетки.

К специальным рентгенодиагностическим методам относятся:

• методы с использованием искусственного контрастирования;

• телерентгенография;

• метод прямого увеличения рентгеновского изображения;

• методы 2- и 3-мерного пространственного исследования (линейная и компьютерная томография, панорамная томография, панорамная зоног- рафия).

Методы лучевой диагностики с использованием искусственного контрастирования

Внутренние органы и ткани человека близки по плотности.

Введение контрастных веществ в сосудистое русло осуществляется для из­учения состояния паренхиматозных органов, сердечнососудистой системы, мягких тканей. Методы введения контрастных веществ: внутривенное, вну­тривенное болюсное контрастирование с помощью инжектора, пункцион­ное и катетеризационное введение в артерию или вену.

Контрастные диагностические средства. Подразделяются на препараты для функциональной диагностики, для визуализации отдельных органов и для визуализации патологических очагов.

По типу индикации контрастные средства подразделяются на:

• поглощающие рентгеновское излучение, содержащие тяжелый атом (йод, барий), например, органические йодсодержащие соединения, неоргани­ческие соединения бария;

• изменяющие магнитные параметры ядер элементов, входящих в состав структур организма, содержащие парамагнитные атомы (гадолиний, мар­ганец, железо), например, комплексные соединения гадолиния, марганца, суперпарамагнитные частицы оксида железа;

• изменяющие отражательные способности тканей по отношению к уль­тразвуку, содержащие микропузырьки воздуха (галактоза и другие части­цы, способствующие образованию микропузырьков газа);

• испускающие гамма-кванты, содержащие радионуклид — гамма-излуча­тель (органические соединения, биополимеры, комплексные соединения с радиоактивным изотопом металла;

? іιoι лищаюіцис м испускающие пидимыи cκcι [√ιaacprιaa іимиї μaψnM) — флуоресцентные контрастные средства (органические полициклические соединения, используемые в низких микромолярных концентрациях). Магнитно-резонансные контрастные вещества. Позволяют увеличить диагно­стическую информацию при выявлении, дифференциальной диагностике, динамическом наблюдении, оценке эффективности лечения опухолей у де­тей, а также диагностировать функциональные нарушения в различных ор­ганах и тканях (сердце, головной мозг и др.).

Магнитно-резонансные контрастные вещества при внутривенном введе­нии изменяют время спин-спиновой релаксации (Т2) и спин-решеточной ре­лаксации (Tl) и разделяются по этому признаку на вещества:

• преимущественно влияющие на Tl, увеличивая интенсивность МР-сиг- нала тканей мишеней. Область интереса на Tl взвешенных изображениях представляется осветленной за счет укорочения Tl. К ним относятся пре­параты гадолиния;

• преимущественно влияющие на Т2 благодаря содержанию частиц с су­пермагнитными и ферромагнитными свойствами, обладают большим магнитным моментом, индуцируют локальные неоднородные поля, что уменьшает преимущественно время Т2, область накопления препарата более темная на Т2 взвешенных изображениях. К данной группе препара­тов относятся: препараты оксида железа, марганца.

Магнитно-резонансные контрастные вещества по принципу особенно­стей биораспределения на основе фармакокинетики делятся на:

• внеклеточные или тканеспецифические — вводятся внутривенно, распре­деляются во внеклеточном пространстве — Т1-позитивные вещества (га- допентат димеглюмина, магневист, гадобутрол, гадовист, вазовист; из них вазовист длительно находится в кровеносном русле;

• внутриклеточные или органотропные препараты, их распределение в ор­ганизме связано с взаимодействием с клетками. К ним относятся гепато- тропные вещества, которые при внутривенном введении препарата погло­щаются гепатоцитами:

■ Т1-вещества (позитивные) — гадоксетовая кислота, примовист;

■ Т2-вещества (негативные) — ферукарботран, резовист.

Ультразвуковые контрастные средства. Используются при сонографических исследованиях с целью улучшения визуализации сосудистых структур и уточнения особенностей кровообращения.

Ультразвуковые контрастные средства позволяют улучшить контрастное разрешение нормальных и пораженных тканей, глубоко залегающих сосу­дов, помогают в выявлении опухолей, стенозов и аневризм сосудов, зон ин­фаркта и ишемии.

Ультразвуковые контрастные средства по способности проходить через легочные капилляры разделяются на:

• правожелудочковые вещества, контрастирующие только правые отделы сердца (эховист);

• левожелудочковые вещества, контрастирующие правые и левые отделы сердца (левовист, соновью).

По химической структуре ультразвуковые контрастные средства делятся на микрочастицы галактозы (эховист-200, левовист) и микропузырьки гидро­фобного газа (гекспафторид серы, соновью).

Рентгеноконтрастные вещества (PKB).Используемые PKB подразделяются на рентгенопозитивные (тяжелые) и рентгенонегативные (газообразные).

К рентгенонегативным контрастным веществам относятся газообразные вещества: атмосферный воздух, молекулярный кислород, углекислый газ и за­кись азота. Газообразные вещества используются для введения в различные отделы пищеварительного канала при двойном контрастировании, для вве­дения в полости и ткани: брюшную полость (диагностический пневмопери- тонеум), забрюшинное пространство (ретропневмоперитонеум), в средосте­ние (пневмомедиастинум), в плевральную полость (пневмоторакс) и др.

К рентгенопозитивным PKB относятся вещества с высокой молекулярной массой, поглощающие рентгеновские излучения в значительно большей сте­пени, чем ткани организма. Наиболее широкое применение получили препа­раты: сульфат бария и йодированные препараты на различной основе.

Сульфат бария в виде тонкодисперсной жидкой водной взвеси (суспензии) различной консистенции, приготовленной с помощью миксера, использует­ся для исследования ЖКТ.

К йодированным PKB на жировой основе относятся:

■ йодлипол, липиодол, йодатол, сверхжидкий липиодол и др. (для брон­хографии, лимфографии, метросальпингографии, фистулографии, для выявления у новорожденных врожденных пороков пищевода и прямой кишки и др);

■ йодированные PKB (таблетированные формы) — холевид, йопагност, билимин (для оральной холецистографии).

Йодированные PKB на водной основе, используемые для контрастирова­ния сосудов, подразделяются на ионные и неионные.

К ионным мономерам относятся растворы: кардиотраст, триотраст, уро­траст, верографин, гипак, урографин и др. Для контрастирования желчевыво­дящей системы выполняется внутривенное струйное или капельно-инфузи­онное введение растворов билигноста, билиграфина (холангиография).

К неионным PKB относятся мономеры и димеры:

• неионные мономеры: ультравист-иопромид (Schering) и омниопак-иогек- сол (Nycomed);

• неионные димеры — визипак-иодиксанол и иомерон (Nycomed), а также изовист-иотролан (Schering), иопамирон (иопамидол), оптирей (иоверон). Неионные препараты отличаются низкой осмолярностью и минималь­ным воздействием на биологические мембраны, что обусловливает их мень­шую токсичность и хорошую переносимость. Неионные препараты ис­пользуются для проведения миелографии, при необходимости болюсного внутриартериального и венозного введения, а также для исследования па­

циентов с признаками аллергизации организма (бронхиальная астма, ги­перфункция щитовидной железы, почечная недостаточность, сахарный ди­абет и др.). Применение неионных препаратов, по сравнению с ионными, сопровождается значительно меньшим риском развития побочных реак­ций (в 3-5 раз).

Внутрисосудистое введение ионных PKB может сопровождаться побочны­ми реакциями различной степени тяжести (слабые, выраженные, тяжелые).

Противопоказания к использованию PKB.

• Аллергические реакции в анамнезе, возраст до 1-го года, сердечнососу­дистые заболевания, острая и хроническая почечная недостаточность, гиперурикемия, аллергические заболевания, бронхиальная астма, арте­риальная гипертензия, обезвоживание, феохромоцитома, серповидно­клеточная анемия, тиреотоксикоз.

• Предварительная проба на чувствительность к йоду не позволяет досто­верно судить о переносимости рентгеноконтрастных препаратов и про­гнозировать возникновение побочных реакций и осложнений.

• Проведение профилактических мероприятий снижает риск анафилакто­идных реакций на PKB.

• Для профилактики общих реакций вводится метилпреднизолон за 6-12 и 2 ч до введения PKB и блокаторы Hl- и Н2-рецепторов гистамина.

• Побочные реакции и осложнения при внутривенном введении PKB по­дразделяются на острые, развивающиеся в течение 1 часа, и отсроченные, развивающиеся в период от 1 часа до 7 дней.

Побочные реакции и осложнения делятся на острые и отсроченные, про­являются в виде:

• болевых ощущений (в груди, в животе, в сосудах);

• чувства тепла или жара, головокружения, приливов крови, головной боли, озноба;

• зуда кожных покровов, крапивницы, кожной СЫПИ;

• насморка, чихания, покраснения и набухания слизистых оболочек;

• отека лица, охриплости голоса, кашля, затруднения дыхания;

• тошноты, рвоты, диспепсических расстройств;

• тахикардии, (брадикардии), аритмии, повышения (понижения) артери­ального давления (АД);

• удушья, потери сознания, прочих побочных проявлений.

Тяжелые реакции встречаются относительно редко.

К острым побочным реакциям и осложнениям относятся острая левоже­лудочковая недостаточность, острая правожелудочковая недостаточность, анафилактический шок, астматическое состояние.

Острая левожелудочковая недостаточность — нарастающая одышка, ци­аноз, тахикардия, гипотония, циркуляторная гипоксия, отек легких. Пер­вая помощь: для купирования состояния необходимо внутривенное введе­ние 0,05 % раствора строфантина или 0,06% раствора коргликона, 20,0 мл 40% глюкозы, 10% раствор кальция хлорида или кальция глюконата, 2,4% раство­

ра эуфиллина. Кислород, жгуты на конечности, глюкокортикоиды (гидрокор­тизон, преднизолон) в 5% растворе глюкозы.

Острая правожелудочковая недостаточность — нарастающая одышка, ци­аноз, тахикардия, повышение центрального венозного давления, которое проявляется набуханием вен и печени. Первая помощь: для купирования со­стояния необходимо внутривенное введение 10% раствора кальция хлорида или кальция глюконата, 2,4% раствора эуфиллина.

Анафилактический шок — кожный зуд, тяжесть, стеснение, боли в груди и эпигастральной области, одышка, покраснение лица, сменяющееся блед­ностью, падение артериального давления, судороги, потеря сознания. Пер­вая помощь: для купирования состояния необходимо внутривенное введение 0,1 % раствора адреналина или норадреналина, глюкокортикоиды (гидрокор­тизон, преднизолон) в 5% растворе глюкозы, эфедрин, дипразин. Кислород, жгут на конечность, если осложнение развилось в момент введения контраст­ного вещества.

Астматическое состояние. Первая помощь: для купирования состояния необходимо внутривенное введение 2,4% раствора эуфиллина, 2,5% раство­ра дипразина, 0,1% раствор адреналина, глюкокортикоиды (гидрокортизон, преднизолон) в 20% растворе глюкозы, лазикс. Кислород.

К отсроченным реакциям на введение PKB относя гея контраст-индуциру- емая нефропатия, некролиз, синдром Стивена—Джонсона, синдром Дайела. При использовании неионных мономеров в качестве контрастных веществ побочные реакции наблюдаются реже, чем при использовании неионных ди­меров (например, Визипак).

Контраст-индуцируемая нефропатия. PKB выводятся из организма путем клубочковой фильтрации, концентрируясь в почечных канальцах, оказывая прямое цитотоксическое действие, нарушают функциональную активность эпителия канальцев почек. Осложнения, обусловленные введением ионных рентгеноконтрастных препаратов, могут проявляться по типу интерстици­ального канальцевого нефрита, канальцевого нефроза или шоковой почки.

C целью предотвращения развития контраст-индуцируемых нефропатий целесообразно использование неионных контрастных средств и повышение внеклеточного объема жидкости (проведения гидратации изотоническим раствором натрия хлорида до и после проведения исследования). К фармако­логическим препаратам, применяемым для профилактики контраст-индуци- рованной нефропатии, относятся АЦЦ, теофиллин, аскорбиновая кислота.

Качество исследования зависит от количества контрастного вещества и скорости его введения. Перед введением контрастного вещества выполняет­ся нативное исследование. Расчеты времени получения изображения зави­сят от технических характеристик PKT- и MPT-установки, так, артериальная фаза при 16-срезовом PKT может быть получена на 8-й секунде, на 64-срезо- вом PKT — через 5 секунд. Для осуществления болюсного (одномоментного) внутривенного контрастирования используются автоматические шприцы, инжекторы.

Ангиография (артериография и флебография) — методики контрастирова­ния артериальных и венозных сосудов с помощью йодированных водораство­римых контрастных веществ (ультравист, омниопак, везипак, оптирей и др.).

Введение PKB осуществляется с помощью автоматического инжектора в поверхностно расположенные сосуды или через предварительно введенный катетер с обеспечением достаточной концентрации PKB в потоке крови.

Ангиографические аппаратные комплексы позволяют получать много­проекционное цифровое изображение сосудов с учетом особенностей про­движения контрастного вещества по сосудам (регистрация фаз кровообра­щения — артериальной, капиллярной и венозной).

Цифровая субтракционная артериография использует возможности компью­терной техники для обработки получаемого при ангиографии рентгеновско­го изображения, что увеличивает разрешающую способность. Рентгеновский снимок выполняется до и после введения контрастного вещества. В процессе компьютерной обработки полученных данных изображение, выполненное до введения контрастного вещества (фоновое), вычитается из изображения с контрастным веществом. Полученное (конечное) изображение содержит ин­формацию только о тех структурах, которые соответствуют расположению контрастного вещества, а остальные органы и ткани определяются в виде контуров.

Экскреторная урография —внутривенное введение PKB для исследования па­ренхимы и выделительной системы почек. Рациональным является исполь­зование неионных контрастных веществ (например, ультрависта). Нисходя­щая цистография. Уретроцистография, микционная цистоуретрография.

Четырехфазное внутривенное контрастирование— внутривенное болюсное контрастирование. Мультиспиральная PKT с внутривенным болюсным кон­трастированием демонстрирует высокую информативность в определении соотношения крупных сосудов с опухолевыми тканями, в выявлении кост­нодеструктивных изменений. Информативность метода в определении связи опухоли со стенкой полого органа значительно ниже, в связи с чем в сложных диагностических случаях показано дополнительное использование эндо­скопических методов, цистографии, ирригографии,.

Методы, регулирующие размеры получаемого изображения (телерентгенография и прямое увеличение рентгеновского изображения). Телерентгенография — снимок на расстоянии для воспроизведения рентгенологического изобра­жения, линейные размеры которого на снимке приближаются к истинным размерам исследуемого объекта. Метод прямого увеличения рентгеновско­го изображения используется для исследования тонких структур костно-су­ставного аппарата и легочного рисунка.

Методы 2- и 3-мерного пространственного исследования — линейная и компьютерная томография, панорамная томография, панорамная зонография.

Линейная томография — способ послойной рентгенографии с выделени­ем различной толщины выделяемого слоя. При томографии толщина выде­ляемого слоя зависит от угла поворота трубки. Конструкция современных

томографов обеспечивает диапазон ее вращения от 6° до 70°. Стандартным рабочим является угол качания 30-40°. При угле поворота трубки больше 50° выделяются «тонкие срезы», от 30° до 15° — «толстые срезы». Методика послой­ного исследования позволяет воспроизводить изображение объекта (органа) на заданной глубине. Различают томографию продольную, поперечную и со сложным циклом движения рентгеновской трубки (круговым, синусоидаль­ным). Толщина выявляемого среза зависит от размеров томографического угла и составляет 2-3 мм, расстояние между срезами (томографический шаг) устанавливается произвольно, обычно 0,5-1 см.

Зонография — послойное исследование (томография) под малым углом движения рентгеновской трубки (8-10 градусов). Толщина среза 10-12 мм, номографический шаг 1-2 см, при этом создается меньшая лучевая нагруз­ка на пациента. Углы поворота 10° и ниже позволяют получить изображение широкой зоны легкого — «монограммы». Этот способ томографии получил признание и широко используется при туберкулезе и других заболеваниях легких.

Панорамная зоография — современный многопрограммный метод по­слойного исследования зубочелюстной системы, придаточных пазух и ор­бит, пирамидок височных костей, верхних шейных позвонков.

PKT — произведение поперечных срезов любой части тела с помощью уз­кого рентгеновского пучка при круговом движении рентгеновской труб­ки. Метод позволяет получить изображение нескольких поперечных срезов (до 25) с различным номографическим шагом (от 2 до 5 мм и более). Плот­ность различных органов фиксируется специальными датчиками, матема­тически обрабатывается персональным компьютером и воспроизводится на экране дисплея в виде поперечного среза. Различия плотности структуры ор­ганов автоматически объективизируются с помощью специальной шкалы Hounsfield, что придает информации высокую точность о характере патоло­гического субстрата в любом органе или в избранной «зоне интереса».

Спиральная PKT. При использовании спиральной PKT запись изображения в память персонального компьютера производится непрерывно. Специаль­ная программа персонального компьютера позволяет реконструировать по­лученные данные в любой плоскости и воспроизвести трехмерное изображе­ние органа или группы органов.

Несмотря на высокую диагностическую эффективность PKT и признанный во всем мире авторитет метода, следует, однако, помнить о том, что исполь­зование современной PKT сопряжено со значительной лучевой нагрузкой на пациента, что приводит к увеличению коллективной (популяционной) эф­фективной дозы. Последняя, например, при исследовании органов грудной клетки (25 слоев с 8 мм шагом) соответствует 7,2 мЗВ (для сравнения: доза при обычной рентгенографии в двух проекциях составляет 0,2 мЗВ). Таким обра­зом, лучевая нагрузка при PKT в 36-40 раз превышает дозу обычной двухпро­екционной рентгенографии, например, органов грудной клетки. Данное об­стоятельство диктует жесткую необходимость использования методов PKT,

включая педиатрическую практику, исключительно по строгим медицин­ским показаниям.

Методы, используемые для оценки движения (рентегнотелевидение, ви- деомагнитная запись), применяются для регистрации движущихся органов (пульсирующих, перистальтирующих), например, при исследовании сердца, пищевода, диафрагмы, мочеточников и др.

Методы радионуклидной диагностики. Основываются на регистрации и изме­рении излучений от введенных в организм радиофармацевтических препара­тов (РФП) или радиометрии биологических проб. Небольшие индикаторные количества радиоактивных нуклидов участвуют в кругообороте элементов в организме, не влияя на течение физиологических процессов. Универсаль­ность радионуклидных методов обусловлена возможностью исследования биохимических процессов и анатомо-функциональных изменений и, следо­вательно, возможностью регистрации комплекса нарушений, возникающих при различных патологических состояниях.

Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) — разновидность радио­нуклидного исследования, позволяет получить с помощью специального компьютерного томографа отображение всего тела и избирательного нако­пления в рецидивах или метастазах опухоли молекул, маркированных ради­оактивными атомами-излучателями позитронов. Поскольку злокачествен­ные опухоли потребляют глюкозу в большей степени, чем здоровые ткани, используется радиоактивно маркированный аналог глюкозы — 2-фтор, 18 F-2-fle3θκcH-D-ππoκo3a. В результате ПЭТ регистрирует повышенное потре­бление глюкозы клетками злокачественной опухоли. В томографах послед­них поколений для регистрации излучаемых частиц использованы кристал­лы германата висмута, при этом изображение получают одновременно в трех проекциях, что способствует определению более точной локализации пато­логического субстрата. Разрешающая способность (определение размеров опухолевого процесса) находится в пределах 4-6 мм. Лучевая нагрузка зна­чительно ниже, чем при других рентгеновских методах исследования, и ко­леблется при общем исследовании в пределах 7,8-10 мЗв.

Добавление информации о физиологии посредством ПЭТ к анатомиче­ской информации, получаемой в результате PKT, повысило эффективность выявления опухолей и оценки результатов лечения. C помощью ПЭТ/КТ поя­вилась возможность вместе с анализом анатомических размеров измерять ве­личину метаболической активности злокачественных образований.

Неионизирующие методы интроскопии, К методам исследования, не связан­ным с использованием источников ионизирующего излучения, получившим в последние десятилетия широкое применение в практическом здравоохра­нении, относятся УЗИ, MPT и медицинская термография (тепловидение).

УЗИ основано на эффекте регистрации отраженного ультразвукового из­лучения в пределах 1,0-20,0 МГц и формирования линейного (статическо­го) или многомерного (динамического) изображения. УЗИ широко использу­ется для диагностики заболеваний различных органов сердечно-сосудистой

системы, органов пищеварения (печень, желчный пузырь, желчевыводящие протоки, поджелудочная железа), мочеполовых органов (почки, надпочечни­ки, мочевой пузырь, матка, яичники, мошонка, предстательная железа), кишеч­ника, поверхностно расположенных органов и тканей (щитовидной железы, молочные железы, лимфоузлов различной локализации). Метод УЗИ широко используется в педиатрии (многократные исследования, наблюдение за ди­намикой процесса, оценка эффективности лечения и т. д.). Аппараты для УЗИ комплектуются набором датчиков с различной частотой излучения. Предпоч­тительной частотой для исследования тучных пациентов является частота 2,5 МГц, поверхностно расположенные органы лучше визуализируются часто­той 7 МГц. Для исследования глазного яблока и его внутренних структур — до 10 МГц. В процессе УЗИ используются различные типы датчиков:

• секторные - небольшая площадка контакта с кожной поверхностью обеспечивает широкое поле на больших глубинах при исследовании вну­тренних органов (через межреберные промежутки), мозга (через роднич­ки новорожденного) И др.;

• линейные — создают большое поле зрения с хорошим разрешением и ис­пользуются для исследования поверхностно и глубоко расположенных органов;

• конвексные с выпуклой поверхностью — обеспечивают широкое поле об­зора на всех глубинах и используются обычно в гинекологии и акушерстве. В клинической практике применяются различные способы УЗИ: одномер­ное (эхография), двухмерное (сканирование) и допплерография.

Одномерная эхография — датчик фиксирован, отраженные волны воспро­изводятся в одномерном виде (кривой) — A-метод (от англ, amplitude).В невро­логической и нейрохирургической клиниках метод получил название эхоэн- цефалографии, с помощью которой определяют размеры желудочков мозга и диенцефальные образования. В глазной клинике используется метод эхооф- тальмографии. Второй метод — М-метод (датчик также в фиксированном по­ложении) используется для исследования движущихся объектов (сердце, со­суды) — эхокардиография.

Двухмерное сканирование — В-метод (от англ, bright —яркость). Датчик при исследовании перемещается по поверхности кожи пациента, чем обес­печивается серия сигналов от многих точек органа (объекта) и формирова­ние двухмерного изображения в пределах градиентов серой шкалы, в виде оттенков от серого до черного цвета. Изображение может воспроизводить­ся на бумаге с помощью термопечати или лазерного принтера либо хранить­ся на жестком диске компьютера.

Допплерография — основана на эффекте Допплера. УЗ-преобразователь неподвижен и формирует узкий пучок волн, направленный на исследуемый орган. Если объект (орган, кровь в сосуде) в процессе исследования перемеща­ется, то частота УЗ-волн, возвращающихся в преобразователь, отличается от первичных волн. Поток крови (эритроцитов), движущийся к датчику, форми­рует на экране сигналы красного цвета, отдатчика — синего цвета. По сдвигу

частот колебаний судят о скорости движения анатомических структур. Эти результаты могут быть выражены в виде количественных показателей скоро­сти кровотока, в виде кривых и аудиально (сигналами), отражающих функци­ональную фазу (систолическая и диастолическая скорость).

Двухмерная допплерография в масштабе реального времени позволяет из­учить форму, контуры и просвет кровеносных сосудов, обнаружить сужение и тромбы, отдельные атеросклеротические бляшки, нарушение кровотока, состояние коллатерального кровообращения, сокращения сердца, направле­ние кровотока в камерах сердца и др. Недостатком метода является невозмож­ность воспроизведения мелких сосудов.

Новые компьютерные программы позволяют воспроизводить трехмерное изображение, в связи с чем создаются условия для пространственной (объем­ной) оценки сосудистого разветвления. Применение современных компью­терных систем при УЗИ создает условия для изучения тока крови без исполь­зования контрастных сред и цветового воспроизведения.

MPT — один из приоритетных и высокоинформативных современных ме­тодов неинвазивной диагностики. MPT — исследование пациента в условиях магнитного поля.

Основу метода составляет феномен ядерно-магнитного резонанса, пред­ставляющий собой процесс поглощения ядрами, находящимися в постоян­ном магнитном поле, энергии электромагнитного излучения с переходом на более высокий энергетический уровень и с изменением ориентации (возбу­ждение), а затем возвратом в исходное состояние (релаксация) с потерей из­бытка энергии в виде излучения той же частоты.

В MPT используется тот факт, что атомы водорода, составляющие основу различных тканей человеческого организма, а также другие атомы, например P₃₁, Na₂₃, N₁₄, C₁₃, представляют собой магнитные диполи, которые при поме­щении пациента внутрь сильного магнитного поля магнитно-резонансного томографа разворачиваются в направлении внешнего поля. Магнитные оси каждого протона начинают вращаться по направлению внешнего магнитно­го поля с частотой, прямо пропорциональной силе магнитного поля. В орга­низме водород встречается, в основном, в молекулах воды. Вода может быть свободной или связанной с липидами, протеинами или другими биологиче­скими макромолекулами и обмениваться между этими состояниями, что ме­няет МР-сигнал.

Различные ткани организма отличаются друг от друга по протонной плот­ности, поэтому поглощение энергии излучения тканями неодинаково. Ин­тенсивность сигналов, отображаемых на мониторе, зависит от испускаемой энергии тканями, находящимися внутри магнитного поля. Наибольшую про­тонную плотность имеет жировая ткань, всегда отличающаяся более интен­сивным сигналом, наименьшую — компактная костная ткань, которая име­ет сигнал низкой интенсивности. Протонная плотность воды принимается за 1,0. Так как человек по весу более чем на две трети состоит из воды, этот сиг­нал является достаточно интенсивным для получения изображения.

При патологических процессах протонная плотность далеко не всегда из­меняется существенно, что в ряде случаев затрудняет диагностику.

MPT относится к наиболее универсальным методам получения медицин­ских изображений.

Преимущества MPT перед другими методами заключаются в следующем:

• безвредность для организма в связи с отсутствием ионизирующего излу­чения;

• возможность воспроизведения изображения в любой плоскости и под лю­бым углом;

• возможность реконструкции трехмерного изображения;

• высокая контрастность при воспроизведении мягких тканей;

• получение изображения с контрастом по количеству атомов водорода

(протонная плотность), по временам релаксации или по коэффициенту диффузии;

• селективное изображение сосудов (магнитно-резонансная ангиография);

• количественное определение скорости и профиля течения крови;

• изучение процессов метаболизма с помощью in vivoмагнитно-резонан­сной спектроскопии.

Реконструкция накопленной в персональном компьютере информации по­зволяет воспроизводить трехмерные MP-изображения. В клинической пра­ктике для повседневной диагностической работы оптимальными являются MP-системы со средней напряженностью магнитного поля (1,5 Тесла), дающие высокой интенсивности сигнал оптимальной контрастности, что позволяет решать большинство задач в реальной клинико-диагностической работе.

Аппараты с более высокими магнитными полями (2, 3, 4 Тесла) создают ус­ловия для быстрых и сверхбыстрых методов получения изображения менее чем за одну секунду. MPT-аппараты открытого типа удобны для проведения исследований у детей.

Основной областью применения MPT в клинике является ЦНС — головной и спинной мозг с получением изображения в сагиттальных, фронтальных и других срезах.

Магнитно-резонансная миелография — исследование спинного мозга с селективной визуализацией спинно-мозговой жидкости и спинного мозга.

Магнитно-резонансная ангиография — получение селективного изобра­жения сосудов без введения контрастного вещества.

MPT используются для исследования органов брюшной полости, органов дыхания и костно-суставного аппарата с четким изображением костной тка­ни, хрящей, связок, менисков и других анатомических структур.

Для контрастного усиления изображения исследуемых органов использу­ются диагностические парамагнитные среды, например, «Омнискан» (гадоди- амид) (Nycomed), «Магневист» (Schering) и др. В отличие от других диагности­ческих сред магневист отличается хорошей переносимостью и используется при проведении MPT всего тела, в том числе органов грудной клетки (легкие, средостение) и брюшной полости (печень, селезенка, поджелудочная железа),

тазовых органов (мочевой пузырь, репродуктивные органы), забрюшинного пространства (почки, надпочечники, лимфатические узлы), опорно-двига­тельного аппарата (суставы, мышцы) и др.

Мгновенное градиентное эхо (SnapShot FLASH) и эхо-планарная томогра­фия (EPI), основанные на использовании сверхбыстрых MPT, используются для динамической и функциональной томографии.

MPT используется также для неинвазивной (без введения контрастного ве­щества) визуализации функциональных особенностей состояния головно­го мозга. Магнитно-резонансная спектроскопия (in vivo) —метод применения MPT с магнитными полями высокой напряженности (2-4 Т), позволяющий изучать и измерять биохимические процессы в живом организме на молеку­лярном уровне.

Медицинская визуализация является необходимостью в диагностике и ле­чении опухолей у детей.

MPT позволяет получать анатомическую и физиологическую информа­цию. Диффузионно-взвешенные изображения улучшают как обнаружение новообразований, так и наблюдение за результатами терапии.

Совершенствование техники MPT расширяет возможности диагностики онкологической патологии при выявлении заболеваний, их лечении и дина­мическом наблюдении. Дальнейшее развитие MPT позволит обеспечить мно­гоплоскостную анатомическую, функциональную и метаболическую диаг­ностику в онкологии без применения радиоактивных препаратов.

Для онкологических больных актуальной является MPT всего тела, что осложнено длительностью исследования и воздействием на организм паци­ента. Разработка технологии Tim (Total imaging matrix), за счет автоматиче­ского движения стола и последующей компьютерной обработки, позволяет сократить время исследования до стандартного без артефактов и потери сиг­нала.

Лучевая диагностика у детей в зависимости от патологии

При лейкозах:

• рентгенография грудной клетки;

• рентгенография позвоночника, коленных и лучезапястных суставов;

• УЗИ органов грудной полости, брюшной полости, забрюшинного про­странства, малого таза, яичек.

При злокачественных лимфомах:

• рентгенография органов грудной клетки;

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной поло­сти, забрюшинного пространства, малого таза;

• PKT носоглотки для уточнения состояния лимфатических узлов кольца Вальдейера;

• PKT грудной полости с болюсным контрастированием для уточнения со­стояния тканей в области апертуры, ножек диафрагмы;

• PKT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием и контрастированием ЖКТ перорально;

• MPT скелета;

• сканирование костей скелета;

• сканирование лимфатической системы с цитратом галлия-67.

При злокачественных опухолях ЦНС:

• PKT с болюсным контрастированием;

• MPT с внутривенным контрастированием препаратами гадолиния для лучшего выявления патологического процесса в задней черепной ямке, височных долях, для дифференциальной диагностики кист и солидных опухолей, а также резидуальной опухолевой ткани с глиозами;

• магнитно-резонансная ангиография при планировании операционного вмешательства;

• магнитно-резонансная спектроскопия — для дифференциальной диагно­стики опухолевых и неопухолевых изменений;

• ПЭТ — для определения степени злокачественности опухоли, дифферен­циальной диагностики рецидива опухоли с посттерапевтическими и по­слеоперационными изменениями (некроз, рубцовые изменения, отек).

При нейробластомах:

• рентгенография органов грудной клетки;

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной поло­сти, забрюшинного пространства, малого таза;

• PKT грудной полости с болюсным контрастированием для уточнения со­стояния тканей в области апертуры, ножек диафрагмы;

• PKT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием;

• MPT всего тела;

• МИБГ-сканирование;

• сканирование почек;

• рентгенография пораженных участков скелета.

При опухолях почек:

• рентгенография органов грудной клетки;

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной поло­сти, забрюшинного пространства, малого таза;

• PKT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием;

• PKT грудной полости;

• сканирование почек;

• сканирование костей скелета при светлоклеточных опухолях почек;

• MPT или PKT головного мозга с контрастированием при рабдоидных опу­холях почек.

При злокачественных опухолях мягких тканей:

• рентгенография органов грудной клетки;

• УЗИ зоны поражения;

• MPT зоны поражения;

• сканирование скелета;

• рентгенография зоны поражения.

При параменингеальных опухолях головы и шеи:

• рентгенография органов грудной клетки;

• PKT головного мозга;

• MPT головного мозга;

• УЗИ мягких тканей головы и шеи;

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной поло­сти, забрюшинного пространства, малого таза;

• PKT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием;

• PKT грудной ПОЛОСТИ;

• сканирование костей скелета.

При опухолях мочеполовой системы, брюшной полости, малого таза:

• рентгенография органов грудной клетки;

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения; брюшной ПОЛО­СТИ, забрюшинного пространства, малого таза;

• MPT или PKT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с болюсным контрастированием;

• PKT грудной полости;

• сканирование почек.

При опухолях грудной полости:

• рентгенография органов грудной клетки;

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной поло­сти, забрюшинного пространства, малого таза;

• MPT или PKT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с болюсным контрастированием;

• PKT грудной полости;

• сканирование почек.

При опухолях конечностей:

• рентгенография зоны поражения;

• рентгенография органов грудной клетки;

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной поло­сти, забрюшинного пространства, малого таза;

• PKT грудной полости;

• сканирование скелета;

• сканирование почек.

При опухолях туловища:

• MPT при паравертебральной локализации;

• рентгенография органов грудной клетки;

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной поло­сти, забрюшинного пространства, малого таза;

• PKT грудной ПОЛОСТИ;

• сканирование скелета;

• сканирование почек.

При опухолях ЖКТ:

• MPT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием;

• PKT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием и контрастированием ЖКТ перорально;

• рентгенография органов грудной клетки;

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной поло­сти, забрюшинного пространства, малого таза;

• PKT грудной полости;

• сканирование скелета;

• сканирование почек.

При злокачественных опухолях костей:

• рентгенография пораженной кости;

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной поло­сти, забрюшинного пространства, малого таза и зоны поражения;

• PKT пораженной КОСТИ;

• MPT пораженной кости;

• PKT грудной ПОЛОСТИ;

• сканирование скелета;

• сканирование почек;

• сканирование мягких тканей.

При гистиоцитарных опухолях:

• рентгенография органов грудной клетки;

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной поло­сти, забрюшинного пространства, малого таза;

• PKT грудной полости;

• MPT головного мозга;

• MPT скелета;

• сканирование костей скелета;

• Сканирование лимфатической системы с цитратом галлия-67.

При ретинобластоме:

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной поло­сти, забрюшинного пространства, малого таза;

• УЗИ орбиты и глаза;

• PKT головного мозга и орбиты;

• MPT головного мозга и орбиты;

• рентгенография грудной клетки.

При тератомах:

крестцово-копчиковой локализации:

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной поло­сти, забрюшинного пространства, малого таза;

• PKT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием и контрастированием ЖКТ перорально;

• PKT грудной полости;

• сканирование костей скелета;

• сканирование почек;

• MPT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием;

ЯИЧНИКОВ:

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной поло­сти, забрюшинного пространства, малого таза;

• PKT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием и контрастированием ЖКТ перорально;

• PKT грудной полости;

• сканирование костей скелета;

• сканирование почек;

• MPT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием;

средостения:

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной поло­сти, забрюшинного пространства, малого таза;

• PKT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием и контрастированием ЖКТ перорально;

• PKT грудной полости;

• мканирование костей скелета;

• мканирование почек;

• MPT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием;

яичек:

• УЗИ мошонки, периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной полости, забрюшинного пространства, малого таза;

• PKT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием и контрастированием ЖКТ перорально;

• PKT грудной полости; '

• сканирование костей скелета;

• сканирование почек;

• MPT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием.

При опухолях печени:

• УЗИ периферических лимфатических узлов, средостения, брюшной поло­сти, забрюшинного пространства, малого таза;

• PKT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием и контрастированием ЖКТ перорально;

• PKT грудной ПОЛОСТИ;

• сканирование костей скелета;

• сканирование почек;

• MPT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза с бо­люсным контрастированием.

При неотложных состояниях и метаболических нарушениях в детской онкологии целесообразно проведение методов лучевой диагностики в зависимости от характера изменений.

При синдроме верхней полой вены:

• рентгенография грудной клетки;

• PKT грудной плетки и шеи.

При эзофагите, желудочном кровотечении, тифлите, параректальном аб­сцессе:

• УЗИ брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза;

• рентгенологическое исследование ЖКТ с бариевой взвесью;

• PKT брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза.

При компрессии спинного мозга:

• PKT, MPT спинного и головного мозга с болюсным контрастированием.

Диагностика отдаленных последствий онкологических заболеваний у излеченных детей требует исседования различных органов и систем:

• исследования скелетно-мышечной системы с целью выявления такой па­тологии, как сколиоз, атрофия мышц, гипоплазия мышц, аваскулярный некроз, остеопороз, разная длина конечностей, нарушение прикуса, гипо­плазия нижней челюсти, контрактуры кожи и сухожилий;

• исследования сердечно-сосудистой системы с целью выявления кардио­миопатии, гипертензии, сердечной недостаточности;

• исследования дыхательной системы с целью выявления фиброза легких, острой гиперчувствительности, некардиогенного отека легких;

• исследование ЦНС с целью выявления лейкоэнцефалопатии, минерали­зующей микроангиопатии, опухолей мозга (вторичные злокачественные опухоли);

• исследование эндокринной системы (яичников, яичек, щитовидной желе­зы, мочеполовой системы) с целью выявления гипоталамо-гипофизарных факторов, дефицита гормона роста, дефицита лютеинизирующего и фол­ликулостимулирующего гормонов, преждевременного полового созрева­ния, дефицита тиреотропного гормона, дефицита адренокортикотропно­го гормона, гиперпролактинемии;

• исследование органов зрения и слуха;

• исследование ЖКТ и печени.