Алексей Тополянский - Справочник практического врача. Книга 1
Часть ограничений преодолена с появлением новых техник УЗИ: УЗИ по второй гармонике дополнительно улучшает контраст, УЗИ в режиме повышенной частоты (7-10 МГц и выше) позволяет представить более мелкие детали при изображении поверхностно расположенных структур. Посредством специальных датчиков с повышенной частотой, которые могут быть введены в те или иные полые органы или полости тела, осуществляется внутриполостное и внутрипросветное УЗИ (например, трансуретральное, трансвагинальное, трансректальное, трансэзофагеальное). Такими датчиками оснащают и эндоскопы, что позволяет сочетать непосредственный осмотр глазом внутренней поверхности органа с ультразвуковой визуализацией стенок органов и прилежащих тканей (эндоскопическое УЗИ пищевода и желудка, лапароскопическое УЗИ).
Важным развитием и дополнением УЗИ является допплерография, которая позволяет провести анализ скоростного спектра кровотока и определить его направление, а также визуализировать кровоток в цвете в зависимости от направления и скорости (цветовое допплеровское картирование – ЦДК). Особенно чувствительно к кровотоку энергетическое допплеровское картирование (ЭДК). Возможности допплеровского метода определяются особенностями аппаратуры. Дуплексное УЗИ позволяет представить помимо изображения в серой шкале (В-режим) допплеровский спектр или ЦДК, триплексное УЗИ обеспечивает все три режима. ЦДК не только играет важную роль в диагностике заболеваний сердца и сосудов, но и вносит все больший вклад в оценку опухолей и острых воспалительных процессов: аппендицита, холецистита, воспалительных заболеваний малого таза, артритов, теносиновитов и др., демонстрируя воспалительную гиперваскуляризацию.
Эхоконтрастные средства (эхо-КС) с преимущественно интраваскулярным распределением позволяют визуализировать мелкие сосуды и благодаря этому отображать особенности кровотока в злокачественных опухолях, способствуя диагностике некоторых локализаций рака. Большой интерес вызывает трехмерное УЗИ, особенно его кардиологические применения, хотя этот метод еще несовершенен.
Вследствие отсутствия ионизирующего излучения УЗИ практически безвредно. Нагревание тканей под действием ультразвуковых волн представляет опасность главным образом для быстро размножающихся клеток и поэтому ограничения касаются допплерографии плода в I и III триместрах беременности.
Стандартное УЗИ в В-режиме относительно недорогое. Стоимость возрастает за счет внутриполостных датчиков. Значительно дороже современные ультразвуковые сканеры высокого класса с триплексным УЗИ. Дороги и контрастные средства для УЗИ.
Рентгеновская аксиальная компьютерная томография позволила получать изображения поперечных слоев тела с применением рентгеновского излучения. Это достигается благодаря сканированию, в процессе которого рентгеновская трубка обходит по кругу тело пациента. Специальные детекторы регистрируют при этом интенсивность излучения, прошедшего сквозь тело пациента, преобразуя его в электрический сигнал. На основе таких первичных данных, полученных в сотнях проекций, компьютер воссоздает изолированное изображение слоя тканей. Возможности КТ в значительной мере определяются классом аппаратуры; современные томографы обеспечивают возможность спирального сканирования, т. е. непрерывного сканирования не одиночного слоя, а большего или меньшего объема тканей. Однако в лечебной сети еще преобладают более старые модели для последовательного сканирования одиночных слоев.
Преимущества КТ: устранение суммационного эффекта и связанных с ним ограничений; значительно более высокий тканевой контраст по плотности, чем в обычном рентгеновском изображении, включая разграничение солидных образований от жидкостных и очень высокую чувствительность к очагам обызвествления и скоплениям газа.
Внутривенное контрастирование йодсодержащими контрастными средствами улучшает выявление ряда патологических изменений, способствует их распознаванию в кровеносных сосудах (например аневризм), позволяет отличать сосуды от лимфатических узлов и т. д. Чтобы создать градиент концентраций между сосудистым руслом и тканями или между патологическими очагами и нормальными тканями (за счет отличий их васкуляризации или динамики кровотока в них), необходимо очень быстрое введение контрастного средства с помощью автоматического шприца (болюсное контрастирование).
Динамическая КТ с контрастированием, т. е. повторные сканирования одного и того же слоя с короткими интервалами времени после болюсного введения КС, позволяет получить изображения в различные фазы контрастирования (артериальную, венозную, паренхиматозную); визуализировать патологические очаги в период максимального контраста с окружающими тканями, изучать быстротекущие процессы и оценить перфузию.
Недостатки КТ:
1) ориентация выделяемых слоев за некоторыми исключениями ограничена аксиальной плоскостью, что не обеспечивает оптимального представления многих образований. Частично это восполняется благодаря компьютерному преобразованию в изображения в других плоскостях, хотя качество преобразованных изображений хуже, чем исходных;
2) по пространственному разрешению КТ существенно уступает рентгенографии, даже при использовании режима повышенного разрешения;
3) продолжительность сканирования слоя варьирует от нескольких секунд на более старых моделях до субсекундного времени на современных мощных томографах, что требует соответствующей задержки дыхания;
4) распознаванию деталей мешают артефакты от костей, газа, металлических включений, а также от движений, в том числе пульсации, перистальтики и т. д.
Спиральное сканирование дает возможность резко сократить продолжительность исследования и увеличить пропускную способность, а при исследовании грудной и брюшной полости в полной мере использовать преимущества тонких слоев, улучшить качество реформаций изображения в других плоскостях благодаря сканированию объема тканей за одну дыхательную паузу, осуществлять трехмерную реконструкцию изображений (при последовательном сканировании одиночных слоев возможна только для неподвижных объектов); распространить преимущества динамической КТ с контрастированием на большой объем тканей. Благодаря этим преимуществам спиральная КТ стала предпочтительной при заболеваниях грудной и брюшной полости, в то время как КТ с одиночными слоями сохранила свое значение при визуализации головного мозга, позвоночника и костей. В целом же КТ предоставляет возможность изображения различных областей тела от головного мозга до мягких тканей опорно-двигательной системы.
Спиральная КТ послужила основой для ряда приложений. КТангиография (КТА) представляет собой трехмерную визуализацию контрастированных сосудов на большом протяжении независимо от их направления. Виртуальная эндоскопия позволяет как бы осмотреть изнутри околоносовые пазухи, трахеобронхиальное дерево, толстую кишку, сосуды, создавая иллюзию продвижения по ним, как при эндоскопии, и с большой наглядностью выявить патологические образования в полостях и просветах органов и их сужения. Не заменяя обычную эндоскопию, такая имитация может быть полезной в случаях, когда обычная эндоскопия неосуществима. Одно из реализуемых применений – скрининг опухолей прямой и сигмовидной кишки.
Замена вращения рентгеновской трубки вращением пучка электронов (электронно-лучевая КТ) сократило время сканирования до 50-100 мс (против 0,5 с на самых скоростных спиральных томографах), обеспечив тем самым важные преимущества главным образом в кардиологической диагностике. Такие томографы очень дороги и в обозримом будущем останутся привилегией отдельных медицинских учреждений. Более дешевый путь увеличения скорости КТ – многослойное сканирование, или одновременное изображение 2–4 слоев тела на специальных томографах.
Учитывая экономические соображения (КТ – дорогое исследование), недостаточную обеспеченность аппаратурой и значительную лучевую нагрузку, КТ должна проводиться строго по показаниям и по возможно более точному «адресу», т. е. уровню для КТ-сканирования.
Магнитно-резонансная томография – высокоинформативный метод визуализации на основе ядерно-магнитного резонанса (физический феномен, возникающий при воздействии двух магнитных полей – сильного статического и слабого радиочастотного с частотой, специфической для каждого вида атомных ядер). Возбужденные радиочастотным воздействием ядра после его прекращения выделяют поглощенную энергию в виде радиоволн с той же частотой. Этот радиоволновой сигнал (MP-сигнал), который получают от атомных ядер водорода, входящих в состав тканей тела, воздействуя на них радиочастотным импульсом, регистрируется с помощью специальных (приемных) катушек и преобразуется в изображение. Таким образом, физические основы магнитно-резонансного (MP) изображения в корне отличаются от рентгеновского и КТ-изображений.
