Магнитно-резонансная томография в диагностике заболеваний легких

Аннотация:

Представлены анализ литературных данных, посвященных магнитно-резонансной томографии (МРТ) при заболеваниях легких, а также методики исследования, семиотика воспалительных и онкологических заболеваний, их дифференциальная диагностика на основании данных МРТ. Приводится сравнительная характеристика роли МРТ и компьютерной томографии (КТ). Сделано заключение об актуальности использования МРТ как метода, существенно дополняющего данные КТ при диагностике и дифференциальной диагностике заболеваний легких. Ключевые слова: магнитно-резонансная томография, диагностика, заболевания легких. В структуре общей заболеваемости в Российской Федерации (2010—2012) болезни органов дыхания (БОД) заняли 2-е место — 20 209,7 случая на 100 тыс. взрослого населения, а показатель смертности от БОД в указанный период в структуре смертности от всех причин переместился на 5-ю позицию — 26,9 случая на 100 тыс. населения. Показатель смертности у мужчин превышал таковой у женщин в 4,6 раза. По данным статистики, в структуре смертности населения России в 2015 г. от БОД 75% всех случаев было обусловлено пневмониями, а 17,3% — злокачественными новообразованиями, при этом в 26,5% случаев причиной смерти мужского населения явился рак легкого (PЛ) трахеи, бронхов. В структуре смертности женщин злокачественные новообразования трахеи, бронхов, легкого находятся на 4-м месте (6,8%) после новообразований молочной железы, ободочной кишки и желудка. Компьютерная и магнитно-резонансная томография в диагностике заболеваний легких. Спиральная или мультиспиральная компьютерная томография (МСКТ) является общепринятым современным «золотым стандартом» диагностики патологии легких, обнаружения очаговых изменений. С помощью постпроцессинговой обработки данных стало возможным выявлять острые и хронические, очаговые и интерстициальные процессы на самых ранних стадиях развития. «Объемная», или виртуальная, реконструкция позволяет оценивать состояние бронхолегочной системы за счет т. н. времяпролетных паттернов. В целях дифференциальной диагностики компьютерно-томографическое (КТ) исследование часто дополняется контрастным усилением, что позволяет гораздо лучше визуализировать сосудистые структуры, богато васкуляризированные образования (гемангиомы, менингиомы и др.) и патологически измененные участки (опухоль, метастазы). Однако многолетнее применение КТ оставляет открытым вопрос о дифференциальной диагностике природы патологических процессов в легких и средостении. Остается актуальной проблема дифференциальной диагностики пневмоний с бронхиолоальвеолярным раком, периферическим и центральным PЛ. Воспалительный процесс, особенно «шаровидные» пневмонии, при стертой клинико-лабораторной картине нередко ошибочно принимаются за онкологический процесс. Еще одной нерешенной проблемой КТ-диагностики остается дифференциация PЛ с хроническими воспалительными процессами, имеющих сходную семиотику: уменьшение объема части легкого, снижение воздушности легочной ткани, деформация и изменение просвета бронхов. С внедрением в клиническую практику магнитно-резонансной (MP) томографии (МРТ) начались исследования о возможностях данного метода при диагностике и дифференциальной диагностике заболеваний легких. В России одними из первых исследователей возможностей МРТ в пульмонологии и торакальной радиологии (1999) явились П.М.Котляров и его коллеги. Метод существенно дополнял данные КТ в дифференциации опухолевых, воспалительных, жидкость-содержащих процессов, патологии лимфатической системы. При отсутствии патологии легких МРТ малоэффективна из-за низкой плотности протонов в паренхиме легкого, деструкции легочной ткани при эмфиземе, гиперинфляции. Однако патологические изменения, приводящие к увеличению плотности ткани («плюс-патология»), такие как ателектазы, опухоли, инфильтраты, зоны карнификации легкого, слизь или плевральный выпот отображаются при МРТ с высокой диагностической точностью. По данным исследований показана высокая чувствительность МРТ со взвешенными по Т2 изображениями (Т2ВИ), последовательностями протонной плотности, а также в последовательностях инверсии-восстановления (IR) в выявлении жидкостного содержимого в легком за счет повышения интенсивности MP-сигнала на фоне гипоинтенсивной воздухосодержащей легочной ткани. При Т1ВИ на фоне внутривенного контрастного усиления очаговые образования выявляются за счет накопления в них парамагнетика, а характер распределения позволяет в той или иной степени предполагать их природу. Также достоинством метода является отсутствие ионизирующего излучения при повторных исследованиях, необходимых для оценки эффективности лечения, что особенно важно при обследовании детей и беременных женщин. По данным литературы, качество изображений выявляемых изменений в легких на аппаратах с напряженностью магнитного поля 3 Т при соблюдении технического регламента в большинстве случаев аналогично изображениям, получаемых на 1,5 Т томографах. Однако при использовании специальных программ постобработки, подавления двигательных артефактов изображения с помощью современных протоколов картина легких на ЗТ МРТ будет выше. В сравнении с напряженностью магнитного поля 1,5 и 3 Т, низкопольные аппараты (0,2-0,5 Т) менее чувствительны в выявлении очаговой патологии легких. Общее совершенствование аппаратного и программного обеспечения, используемого для МРТ, привели к появлению новых подходов для визуализации патологии легких, улучшающих дифференциальную диагностику. Одной из современных методик являются диффузионно-взвешенные изображения (ДВИ), где контраст изображения определяется скоростью диффузии молекул воды в межклеточном пространстве с использованием количественного параметра. Измеряемый коэффициент диффузии (ИКД) позволяет дифференцировать нормальные и патологические ткани. Другой перспективной и совершенствующейся технологией является возможность проведения MP-динамического контрастного усиления (МР-ДКУ), что позволяет в зависимости от фаз гемодинамики построить кривую накопления парамагнетика и уточнить природу выявляемых изменений. Магнитно-резонансная томография в диагностике воспалительных изменений легких Как показали исследования, МРТ может быть весьма эффективна в диагностике пневмоний. Метод позволяет обнаружить различные проявления пневмонии, такие как легочные очаги воспаления (в т.ч. шаровидные пневмонии), уплотнения по типу матового стекла, зоны инфильтрации. Хорошо распознаются такие осложнения, как перикардиальные или плевральные выпоты, эмпиема или абсцесс легких, что не всегда возможно при КТ. Интересны данные о роли МРТ при грибковых пневмониях. При МРТ узел с феноменом гало (пневмония, обусловленная грибком Aspergillus) отчетливо выявляется на МРТ и может помочь дифференцировать причину заболевания. Знак воздушного полумесяца является прогностическим признаком развития массивного кровохарканья, что позволяет проводить раннюю диагностику ангиоинвазивного аспергиллеза и предпринять профилактические меры против этого грозного осложнения. Появление гиперинтенсивного сигнала на Т2ВИ в центре патологического процесса и гипоинтенсивного — в периферических отделах указывает на развитие некроза в зоне поражения. Проводилась сравнительная оценка МРТ и МСКТ у пациентов с диагнозом легочного микоза. Определялся комплекс семиотических признаков при микозах — очаговый, ретикулярный или полостной. Очаги выявлялись при КТ в 76,20%, МРТ — в 80,96% случаев. МРТ обладает высокой — 93,52—100%-ной чувствительностью в выявлении очаговых изменений при микозах и специфичностью 92— 100%. Однако бронхоэктазы и септальные утолщения выявлялись хуже и имели низкие положительные прогностические значения. МРТ-мониторинг больных легочным микозом может использоваться как альтернативный КТ метод у молодых пациентов с целью снижения лучевой нагрузки. Магнитно-резонансная томография в диагностике злокачественных процессов в легких «Золотым стандартом» диагностики PЛ является МСКТ, однако многие патологические процессы в легком мимикрируют под злокачественный процесс, на самом деле таковым не являясь, и наоборот. Несвоевременная постановка диагноза, перевод пациента на динамический контроль в неясных ситуациях и в случае злокачественного процесса задерживает, а иногда и делает невозможным начало радикального лечения, увеличивается риск осложнений и смерти. МРТ-исследования при PЛ показали, что интенсивность сигнала от опухоли легкого аналогична мышцам на Т1ВИ, умеренно гиперинтенсивна — на Т2ВИ, гиперинтенсивна в последовательности с подавлением сигнала от жировой ткани (IR). МРТ успешно использовалась для выявления изменений средостения, инвазии и дифференцировки опухоли от вторичных изменений, таких как смежный ателектаз и постобструктивная пневмония. По данным ряда исследований, у больных PЛ характерным признаком при МР-ДКУ является интенсивное накопление парамагнетика в периферических отделах опухоли, в то время как интенсивность центральных отделов остается неизменной. Отмечены преимущества МРТ при бронхогенной карциноме. MP-сигналы гетерогенной интенсивности указывают на кровоизлияние, некроз опухоли. При МРТ с высокой точностью визуализируются первичные опухолевые новообразования > 1,5 см, а также метастатически измененные лимфатические узлы > 1 см за счет интенсивного накопления контрастного препарата. Большинство авторов сходятся во мнении, что по данным МР-ДКУ злокачественные очаги имеют тенденцию к усилению с более высокими подъемами и максимальными пиками накопления парамагнетика, быстрым или постепенным его вымыванием, тогда как доброкачественные очаги — гранулемы, туберкулез, гамартомы, как правило, слабее накапливают парамагнетик и медленнее вымывают его. Результаты ДВИ обладают высокой прогностической ценностью в уточнении злокачественного характера процесса. Проведены исследования у пациентов с центральным PЛ и сопутствующим ателектазом, диагностированным на основании данных позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ). При сравнении методов исследования МР-визуализация оказалась менее информативной по сравнению с ПЭТ/КТ. Однако ДВИ позволила дифференцировать опухолевые массы от ателектаза у всех больных. Таким образом, ДВИ обеспечивает наиболее ценную информацию, которая не выявляется при обычным МРТ и имеет потенциал для клинической дифференциации центральной карциномы легких и ателектаза. Результаты исследования показывают, что МРТ не может заменить КТ для диагностики легочных метастазов. Очаги размерами > 6 мм могут быть идентифицированы при МРТ, однако оценка таких очагов представляет определенные трудности, а выявляемость очагов < 6 мм затруднительна. Как показали исследования, при МРТ качественнее, чем при КТ, выявляются метастазы меланомы со значительно большей специфичностью (83,4% vs 50,4%). Динамическая МРТ с использованием ДКУ и ДВИ является перспективным методом и потенциальным биомаркером не только для оценки реакции опухоли на химиотерапию и лучевое лечение, но и прогнозирования результатов выживаемости. Увеличение показателя ИКД до 2,1 х 10 в -3 степени мм2 / с указывало на эффективность терапии немелкоклеточного PЛ и метастатического поражения. Магнитно-резонансная томография в диагностике доброкачественных образований в легких. Легочная гамартома является 3-м по частоте встречаемости доброкачественным очаговым образованием легких, которая распознается при МСКТ по наличию кальцинатов и включений жировой ткани. Однако в 50% случаев жир или кальцификация могут не отображаться при КТ, т.к. часть гамартом состоят преимущественно из хрящевой ткани. Миксоидные матрицы хрящевой ткани дают очень высокую интенсивность сигнала на Т2ВИ. МРТ может быть эффективным методом в распознавании гамартом, которые не содержат жир, кальцинаты. При МР-ДКУ в гамартомах отмечается кольцевидное накопление парамагнетика в артериальной фазе с последующим однородным контрастированием образования в отсроченной фазе исследования. У части пациентов паразитарная инфекция протекает при стертой клинической картине, являясь случайной находкой при КТ, что обусловливает дифференциально-диагностические трудности определения их нозологической принадлежности. По данным МРТ в Т2ВИ в режиме с подавлением сигнала от жировой ткани, результаты ДКУ позволяют снять диагнозы рак, метастатическое поражение. Это обусловлено выявлением фиброзных изменений, жидкостного содержимого, перегородчатых структур (эхинококк, альвеококк, цистицеркоз); отсутствием патологии бронхов в зоне поражения, отсутствием или незначительным накоплением парамагнетика в зоне патологических изменений при ДКУ (парагонимоз, шистосоматоз). Склерозирующие гемангиомы являются редкими бессимптомными легочными новообразованиями, которые представляют собой периферические отдельные узлы, преимущественно встречающиеся у женщин старше 50 лет. При МСКТ с контрастным усилением для легочной склерозирующей гемангиомы характерно однородное накопление контрастного средства на постконтрастных изображениях. По данным МРТ при склерозирующей гемангиоме выявляется гетерогенной интенсивности сигнал на Т1-, Т2ВИ: гипоинтенсивный MP-сигнал — в Т1ВИ, соответствующий зонам склероза, а гиперинтенсивный в Т1ВИ и Т2ВИ — гемангиоматозным лакунам, заполненным кровью, геморрагиям внутри опухоли. При МР-ДКУ характерен максимальный пик накопления в опухоли через 2 мин после введения парамагнетика. Таким образом, МРТ дает более развернутую, чем КТ, картину образования. Магнитно-резонансная томография в дифференциальной диагностике природы патологических изменений в легких Использование различных МР-последовательностей, ДВИ, МР-ДКУ позволяет с высокой степенью вероятности провести дифференциальную диагностику PЛ и неонкологических процессов, распознать вторичное поражение органа. Исследовались возможности МРТ при туберкуломе в плане дифференциальной диагностики PJT или его возникновения на фоне туберкуломы. Как известно, одним из характерных КТ-признаков туберкуломы являются включения кальция. Однако у части пациентов кальцинаты могут отсутствовать, но преобладают участки пониженной плотности, которые представляют собой казеозный некроз, что делает необходимым проведение дифференциальной диагностики со злокачественной опухолью легкого. Проведена сравнительная оценка интенсивности МР-сигнала для дифференциации периферического PЛ и туберкулом. У 2 из 17 больных PЛ на Т2ВИ и у 9 из 11 пациентов с туберкуломой в зоне патологических изменений отмечен гипоинтенсивный сигнал, т.е. гипоинтенсивность указывала на туберкулому с преимущественно казеозным распадом (чувствительность — 82%, специфичность — 89%, точность — 87%). Средние отношения интенсивности сигнала туберкуломы к мышцам были значительно ниже, чем у злокачественных опухолей на Т2ВИ и Т1ВИ (р<0,0001). При Т1ВИ на фоне введения парамагнетика показана картина периферического усиления в 7 случаях туберкулом и только у 2 пациентов с PЛ, тогда как диффузное усиление выявлено в 15 случаях злокачественных опухолей и 2 туберкулом. Результаты МРТ были сопоставимы с таковыми при МСКТ у 84% пациентов. МРТ является полезным дополнительным методом с точки зрения дифференциации туберкуломы с преимущественно казеозным распадом от злокачественной опухоли. Результаты МРТ туберкуломы хорошо коррелировали с данными патологоанатомических изменений. Согласно данным анализа последних работ показано, что МРТ является важным дополнительным методом уточнения природы очаговых поражений легкого. В пользу доброкачественных изменений при МРТ свидетельствует наличие включений жира (гамартома, туберкулома), выявление жидкостного компонента и перегородок в структуре (паразитарные инфекции), отсутствие накопления контрастного препарата, либо его незначительное контрастное усиление и длительное вымывание. Существенную помощь в определении природы образования оказывает ДВИ на основе ИКД — значения < 1,1—1,4 х 10 в -3 степени мм2/с составляли чувствительность и специфичность для злокачественности процесса 70-83 и 74-97%; < 1,135 х 10 в -3 степени- 83 и 90% соответственно. При показателе 1,0 х 10 в -3 степени и равной или большей, чем у спинного мозга, интенсивности MP-сигнала, значения чувствительности специфичности и точности составляли соответственно 89, 61 и 80 %. Дополнительные данные о патологии возможно получить при оценке непосредственно интенсивности MP-сигнала ДВИ — гиперинтенсивный сигнал выявляемых изменений в секвенциях с высоким b-фактором и низкоинтенсивный сигнал на ИКД-построениях также с высокой доли вероятности указывают на злокачественность изменений. Последние исследования в области оценки результатов МР-ДКУ позволили выявить ряд определенных типичных вариантов фазового распределения парамагнетика в сосудистом русле изучаемых объектов. Так, быстрое (пикообразное) накопление контрастного препарата в зоне патологических изменений в артериальную фазу с последующим плато или быстрым сбросом (эффект «вымывания») указывают на высокую вероятность его злокачественности. Наоборот, пневмонии и очаги воспаления имеют тенденцию к быстрому в той или иной степени увеличению и постепенному уменьшению сигнала после достижения максимума, который, в свою очередь, зависит от стадии процесса, но в большинстве случаев не превышает нормальные значения более чем в 2 раза. При проведении МР-ДКУ для легочных образований показана чувствительность, специфичность и точность 76—100, 70—100 и 80—95 % соответственно. По результатам последних работ показано, что результаты терапии легочных злокачественных новообразований могут быть так же эффективно оценены при помощи МР-ДКУ, особенно в сочетании с ДВИ-ИКД, на основании изменения кривой накопления и ИКД в патологических очагах, что коррелирует с изменением метаболической активности опухолевой ткани. Заключение. Таким образом, по результатам анализа литературы показано, что данные МРТ существенно дополняют КТ-картину при диагностике и мониторинге различных заболеваний легких, выявляя дополнительные данные о природе очаговых процессов, что позволяет контролировать эффективность лечения PЛ и воспалительных заболеваний. Дальнейшее совершенствование MP-технологий и методик исследования, накопление материала о МРТ-диагностике заболеваний легких, несомненно, расширят показания к использованию метода в пульмонологических клиниках и торакальных отделениях.

Авторы:

Издание: Пульмонология
Год издания: 2018
Объем: 7с.
Дополнительная информация: 2018.-N 2.-С.217-223. Библ. 37 назв.
Просмотров: 534