Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом Грищенков Александр Сергеевич

Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом
<
Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Грищенков Александр Сергеевич. Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом: диссертация ... кандидата медицинских наук: 14.01.13 / Грищенков Александр Сергеевич;[Место защиты: Военно-медицинская академия им.С.М.Кирова - Федеральное государственное военное образовательное учреждение ВПО Минобороны России].- Санкт-Петербург, 2014.- 175 с.

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Современное состояние и проблемы лучевой диагностики рака лёгкого, осложнённого вторичными воспалительными изменениями (обзор литературы) 13

1.1. Эпидемиология рака лёгкого и клиническая картина при осложнённом течении опухолевого процесса 13

1.2. Классификация рака лёгкого и вторичных воспалительных осложнений 17

1.3. Лучевая диагностика рака лёгкого 21

1.3.1. Рентгенологический метод в диагностике рака лёгкого 21

1.3.2. Возможности компьютерной томографии в диагностике и определении местной распространённости рака лёгкого 23

1.3.3. Роль позитронно-эмиссионной и совмещенной позитронно-эмиссионной и компьютерной томографии в диагностике и оценке распространённости рака лёгкого 29

1.3.4. Применение ультразвукового метода в диагностике и стадировании рака лёгкого 31

1.3.5. Возможности и перспективы магнитно-резонансной томографии в оценке распространённости рака лёгкого 32

ГЛАВА 2. Общая характеристика обследованных больных. методы и методики клинического и лучевого обследования больных 36

2.1. Общая характеристика больных 36

2.2. Методы лучевого обследования больных 44

2.3. Рентгенологическое исследование 44

2.4. Рентгеновская компьютерная томография груди 45

2.5. Методика высокопольной магнитно-резонансной томографии груди 48

2.6. Методы научного анализа и статистической обработки полученных результатов 53

ГЛАВА 3. Результаты клинических и лучевых исследований больных неосложнённым раком лёгкого .. 56

3.1. Общая характеристика больных с неосложнённым течением рака лёгкого 56

3.2. Результаты лучевых методов исследования 63

3.2.1. Рентгенологический метод исследования при неосложнённом течении рака лёгкого 64

3.2.2. Результаты компьютерной томографии в определении характеристик опухолевого узла при неосложнённом течении рака лёгкого 65

3.2.3. Компьютерная томография в выявлении регионарного распространения опухолевого процесса при неосложнённом течении рака лёгкого 76

ГЛАВА 4. Результаты клинических и лучевых исследований больных с осложнённым течением рака лёгкого 82

4.1. Общая характеристика больных с осложнённым течением рака лёгкого 82

4.2. Результаты лучевых методов исследования 90

4.2.1. Рентгенологическое исследование при осложнённом течении рака лёгкого 92

4.2.2. Результаты компьютерной томографии при осложнённом течении рака лёгкого 94

4.2.2.1. Применение компьютерной томографии в определении характеристик опухолевого узла при осложнённом течении рака лёгкого 96

4.2.2.2. Компьютерная томография в выявлении регионарного распространения опухолевого процесса при осложнённом течении рака лёгкого 108

ГЛАВА 5. Результаты и перспективы применения магнитно-резонансной томографии в диагностике местной распространённости осложнённых форм рака лёгкого 115

5.1. Результаты магнитно-резонансной томографии при осложнённом течении рака лёгкого 115

5.2.1. Применение магнитно-резонансной томографии в определении характеристик опухолевого узла 116

5.2.2. Магнитно-резонансная томография в определении регионарного распространения опухолевого процесса 126

5.3. Сравнение возможностей компьютерной и магнитно-резонансной томографии в определении характеристик опухолевого узла и местной распространённости рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом 128 обсуждение полученных результатов и заключение 141

Список сокращений и условных обозначений 157

Список литературы 1

Введение к работе

Актуальность темы исследования

Рак легкого является одной из наиболее распространённых злокачественных опухолей в мире, сохраняя «лидирующие» позиции в структуре заболеваемости среди онкологических больных (Бисенков Л.Н., 2006; Барчук А.С., 2009; Jemal A., et al, 2010; ReinmuthN., 2013).

В 2010 году в Российской Федерации было диагностировано 516874 новых случаев злокачественных новообразований, из которых 56985 (11,02%) приходилось на рак лёгкого. В структуре заболеваемости среди мужского населения Российской Федерации рак лёгкого занимает первое место - 46407 случаев (19,5%), а среди женского населения - 10 место - 10578 случаев (3,8%). Структура заболеваемости злокачественными новообразованиями мужчин в возрасте 30-59 лет принципиально отличается от таковой у женщин того же возраста. У мужчин доминируют новообразования трахеи, бронхов и лёгких (20,9%) (Чис-сов В.И. и соавт., 2012).

Несмотря на достигнутый прогресс за счет внедрения и совершенствования новых методов лучевой, эндоскопической и патоморфологической диагностики, результаты лечения больных раком лёгкого остаются неутешительными (Барчук А.С. и соавт., 2009; Давыдов М.И., 2009).

Остается открытым вопрос о диагностике рака лёгкого с вторичными воспалительными и гнойно-деструктивными изменениями в лёгочной паренхиме и грудной полости (Бисенков Л.Н., 2006; Яблонский П.К., 2010). Особое значение этой проблеме придает тот факт, что пациенты с такими формами заболевания с учётом клинической картины и результатов лучевой диагностики первоначально госпитализируются в стационары общего профиля (Кузнецов И.М., 2005).

У большинства больных с осложнённым течением рака лёгкого именно инфекционные осложнения, а не распространенность опухолевого процесса, являются причиной летальности (Павлушков Е.Н., 2007).

Степень разработанности темы. Течение рака лёгкого нередко осложняется развитием вторичного воспалительного процесса. По данным разных авторов, доля осложнённых форм рака лёгкого составляет от 13,7 до 51,4% (Кузнецов И.М., 2005; Бисенков Л.Н., 2006; Павлушков Е.Н., 2007; Яблонский ПК., 2010; Karakelides Н., 2003; Kumar K.G., 2004).

Присоединение вторичной бактериальной инфекции к опухолевому процессу проявляется особенностями клинической картины, существенно затрудняющими своевременную и точную диагностику рака лёгкого (Трахтенберг А.Х., 2009). При этом в клинической картине заболевания на первый план выходят симптомы, свойственные неспецифическим воспалительным заболеваниям лёгких (Chang J.Y., 2012).

Применение традиционного рентгенологического метода диагностики не в полной мере отвечает современным требованиям предоперационной оценке опухолевого процесса у больных раком лёгкого (Буковская Ю.В., 2003; Goitein О., 2008).

Рентгеновская компьютерная томография в настоящее время сохраняет «лидирующие» позиции среди методов лучевой диагностики рака лёгкого (Тюрин И.Е. 2003, 2008; Труфанов Г.Е., 2011). Однако, при развитии вторичных воспалительных процессов в окружающей опухоль лёгочной паренхиме возникают проблемы дифференцировки границ опухоли при проведении компьютерной томографии (Rami-Porta R., 2007).

По сравнению с компьютерной томографией магнитно-резонансная томография относительно недавно вошла в практику лучевых исследований органов груди и особенно лёгких (Гамова Е.В., 2006; Laurent F., 2006; Regier М., 2007; Kauczor H-U., 2009). Вместе с тем, известные преимущества метода в визуализации различных органов и тканей с высокой тканевой контрастностью поставили его в ряд перспективных методов исследования лёгких. Однако, работ, посвященных анализу возможностей магнитно-резонансной томографии в диагностике осложнённых форм рака лёгкого немного, а сведения, изложенные в них, имеют противоречивый характер.

Остается неразрешённым вопрос о методике, возможностях и эффективности магнитно-резонансной томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичными воспалительными изменениями. Не разработаны показания для проведения магнитно-резонансной томографии при раке лёгкого, в том числе, сопровождающегося вторичными воспалительными изменениями в лёгочной паренхиме (Фролова И.Г., 2010; Brazzi J.F., 2008).

Все это обусловливает актуальность и необходимость настоящего исследования.

Цель исследования. Улучшение лучевой диагностики рака лёгкого с осложнённым течением на основе применения рентгеновской компьютерной и высокопольной магнитно-резонансной томографии.

Задачи исследования:

  1. Определить возможности рентгеновской компьютерной томографии в характеристике опухолевого узла, местной распространённости и поражения регионарных лимфатических узлов при неосложнённом течении рака лёгкого.

  2. Усовершенствовать методику высокопольной магнитно-резонансной томографии груди у больных с осложнённым течением рака лёгкого.

  3. Определить роль и возможности рентгеновской компьютерной и магнитно-резонансной томографии в оценке местной и регионарной распространённости опухолевого процесса при осложнённом течении рака лёгкого.

4. Определить показания для проведения магнитно-резонансной
томографии у больных раком лёгкого.

Научная новизна исследования. Возможности компьютерной томографии в визуализации границ опухолевого узла, оценке местного и регионарного распространения ограничены, вследствие невозможности дифференцировки опухолевого процесса и вторичных воспалительных изменений. Оценка местного распространения рака лёгкого при осложнённом течении не всегда является корректной по данным компьютерной томографии.

Доказано, что магнитно-резонансная томография является уточняющим методом в диагностике и характеристике опухоли при осложнённом течении

4 рака лёгкого и в большинстве случаев превосходит результаты компьютерной томографии в оценке истинных размеров опухолевого узла и степени местного и регионарного распространения.

Отработана методика высокопольной магнитно-резонансной томографии груди, подразумевающая выбор оптимальных плоскостей сканирования в зависимости от результатов предшествующей компьютерной томографии.

Определены показания для проведения магнитно-резонансной томографии у больных с осложнённым течением рака лёгкого.

Лучевое обследование больных раком лёгкого с осложнённым течением опухолевого процесса целесообразно дополнять проведением магнитно-резонансной томографии с получением ЭКГ-синхронизированных и постконтрастных ТІ-ВИ с методикой жироподавления.

Теоретическая и практическая значимость. Впервые проанализированы и обобщены возможности компьютерной и магнитно-резонансной томографии в предоперационной оценке распространённости опухолевого процесса в сравнении с морфологическим исследованием при раке лёгкого, осложнённом вторичным воспалительным процессом.

Систематизирована и уточнена компьютерно-томографическая семиотика неосложнённых и осложнённых форм рака лёгкого.

Научно обоснована последовательность применения компьютерной и магнитно-резонансной томографии в предоперационной оценке распространённости опухолевого процесса у больных с осложнённым течением рака лёгкого.

Определена диагностическая ценность магнитно-резонансной томографии в оценке местной и регионарной распространённости рака лёгкого при его осложнённом течении. При сравнении данных магнитно-резонансной томографии и патоморфологического исследования в определении стадии опухолевого процесса по критерию Т определена высокая сила корреляции между изучаемыми переменными (коэффициент корреляции 0,93, при р<0,05).

Методология и методы исследования. Диссертационное исследование выполнялось в несколько этапов. На первом этапе изучалась отечественная и зарубежная литература, посвященная данной проблеме. Всего проанализировано 177 источников, из них 57 - отечественных, 120 -зарубежных.

На втором этапе были проанализированы данные лучевых методов исследования и результаты хирургического лечения больных раком лёгкого, осложнённым вторичным воспалительным процессом.

На третьем этапе диссертационного исследования проводили сравнительный анализ лучевых методов исследования (рентгенография, компьютерная и магнитно-резонансная томографии) и статистическую обработку полученных результатов.

Клиническая характеристика больных. Всего обследовано 149 больных раком лёгкого как с неосложнённым течением опухолевого процесса (п=51, 34,2%), так и при осложнённом его течении (п=98, 65,8%), проходивших стационарное обследование и лечение в клинике госпитальной хирургии ФГБВОУ ВПО «Военно-медицинская академия им. СМ. Кирова» МО РФ.

Лучевые исследования проводили на кафедре рентгенологии и радиологии (с курсом ультразвуковой диагностики) ФГБВОУ ВПО «Военно-медицинская академия им. СМ. Кирова» МО РФ в период с 2006 по 2013 год. Возраст пациентов был в диапазоне от 40 до 83 лет, средний возраст составил 62,9±9,8 года. Среди обследованных пациентов преобладали мужчины (п=121, 81,2%). Основная возрастная группа больных среди мужчин и женщин - старше 46 лет (96,0%). Правое и левое лёгкое поражалось примерно с одинаковой частотой.

Традиционное рентгенологическое исследование выполнено 120 больным. Всем больным (п=149) была выполнена компьютерная томография в различные периоды, магнитно-резонансная томография выполнена 27 больным с осложнённым течением рака лёгкого. Применение ЭКГ-синхронизированных последовательностей было необходимо для исключения двигательных артефактов и детальной оценки распространения опухолевого процесса на

6 камеры сердца, перикард, стенки сосудов. При исследовании новообразований, прилежащих к сердцу и крупным сосудам, подбирали плоскости, соответствующие основным осям исследуемых органов. Использовали внутривенное введение парамагнитного контрастного вещества для получения постконтрастных ТІ-ВИ с методикой жироподавления для визуализации истинных границ опухолевого узла.

Положения, выносимые на защиту:

1. У больных раком лёгкого при неосложнённом течении опухолевого
процесса рентгеновская компьютерная томография является ведущим методом
лучевой диагностики, применение которой позволяет визуализировать
опухолевый узел, охарактеризовать его форму, структуру, границы,
взаимоотношение с бронхами, плеврой, оценить истинные размеры, а также
определить поражение регионарных лимфатических узлов.

  1. Сочетание рака лёгкого и вторичных воспалительных изменений лёгочной паренхимы приводит к трудностям визуализации истинных границ опухолевого узла, оценки местного и регионарного её распространения, следовательно к снижению показателей оценки размеров опухоли и степени местной распространённости по результатам компьютерной томографии в сравнении с патоморфологическим исследованием удаленных препаратов.

  2. Ведущая роль в оценке местного и регионарного распространения опухолевого процесса при сочетании рака лёгкого и вторичных воспалительных изменений принадлежит высокопольной магнитно-резонансной томографии.

Степень достоверности и апробация результатов. Степень достоверности результатов проведённого исследования определяется значительным и репрезентативным объемом выборки обследованных пациентов (п=149), применением современных методов лучевого исследования (цифровая рентгенография, рентгеновская компьютерная томография и высокопольная магнитно-резонансная томография), а также обработкой полученных данных современными методами математической статистики.

Результаты диссертационного исследования используются в практической работе клиники госпитальной хирургии, отделений лучевой диагностики кафедры рентгенологии и радиологии с курсом ультразвуковой диагностики Военно-медицинской академии им. СМ. Кирова и внедрены в учебный процесс на этих кафедрах.

Основные результаты работы доложены и обсуждены на: Невском радиологическом форуме (СПб., 2013); заседаниях Санкт-Петербургского радиологического общества (СПб., 2012, 2013); конференции «Лучевая диагностика социально-значимых заболеваний» РНЦРХТ (СПб., 2011).

Апробация диссертационной работы проведена на межкафедральном совещании кафедр: рентгенологии и радиологии с курсом ультразвуковой диагностики, госпитальной и общей хирургии ФГБВОУ ВПО «Военно-медицинская академия имени СМ. Кирова» МО РФ (протокол № 9 от 13.12.2013 г.).

Личный вклад. Тема и план диссертации, ее основные идеи и содержание разработаны совместно с научным руководителем на основе многолетних целенаправленных исследований.

Автор самостоятельно обосновал актуальность темы диссертации, цель, задачи и этапы научного исследования. Разработана формализованная карта и на ее основе создана электронная база данных.

Диссертант лично проанализировал результаты лучевого обследования и данных историй болезни 149 пациентов. Самостоятельно выполнил компьютерную томографию 129 больным, из которых 27 пациентам провел магнитно-резонансную томографию.

Личный вклад автора в изучение литературы, сбор, обобщение, анализ, статистическую обработку клинических материалов и написание диссертации -100%.

Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 15 работ, из них 2 статьи - в изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ. Внедрены 5 рационализаторских предложений (№

8 12828/6 от 10.11.11 г.; № 12890/7 от 22.11.11 г.; № 12891/7 от 22.11.11 г.; № 13233/6 от 26.10.12 г.; № 13234/6 от 26.10.12 г.).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций и списка используемой литературы. Работа содержит 43 рисунка, 44 таблицы. Список литературы включает 177 источников (57 отечественных и 120 зарубежных). Текст диссертации изложен на 175 листах машинописного текста.

Классификация рака лёгкого и вторичных воспалительных осложнений

Для адекватного лечения онкологических больных важное значение имеет классификация опухолевого процесса. Классифицировать опухоль необходимо сразу по нескольким параметрам: клинико-анатомический характер новообразования, патоморфологический вариант, степень местного и отдалённого распространения и гистологический тип опухоли, что позволяет выбрать оптимальную лечебную тактику (Sifferlin A., 2013). По данным некоторых авторов, нередко только хирургическое вмешательство с последующим гистологическим и иммуногистохимическим исследованием позволяет правильно классифицировать опухолевый процесс (Акопов А.Л., 2011; Goldstraw P., 2007; Kim H.K., et al., 2011).

В 2009 году Международный Противораковый Союз (UIСС) и Американская Объединенная Комиссия по Раку (AJCC) опубликовали 7-е издание TNM классификации опухолей лёгкого (Акопов А.Л., 2011). Согласно этой классификации, определение стадии злокачественного опухолевого заболевания включает в себя оценку первичной опухоли (Т), лимфатических узлов (N) и наличие метастазов (М).

По некоторым данным при распространённости процесса Т1N0М0 хирургическое лечение обеспечивает 5-летнюю выживаемость у 80–90% пациентов (Goldstraw P., 2006; Henschke C.I., 2006; Sifferlin A., 2013). У больных с III стадией процесса эффективность хирургического лечения снижается десятикратно, а у пациентов с IV стадией рака лёгкого шансов на излечение не существует (Groom P.A., 2007; Wao H., et al., 2013). В то же время, некоторые авторы считают, что технические приёмы удаления всего лёгкого или его долей при раке тщательно разработаны, однако диагностика распространённости процесса по-прежнему представляет значительные трудности (Гришаков С.В., 1995). Неточная оценка распространённости опухоли затрудняет возможности проведения хирургического лечения и влечёт выполнение неоправданных пробных торакотомий (Кузнецов И.М., 2005; Gunluoglu Z., 2002). Кроме того, в категориях Т2 и Т3 по международной TNM классификации 7-го пересмотра упоминается термин «обструктивная пневмония», что вызвало дискуссию и были опубликованы противоречивые мнения по этой проблеме. По мнению ряда авторов (Бисенков Л.Н., 2006; Inoue M., 2004; Misthos P., 2004; Marchevsky A.M., 2006) этот термин не отображает патогенез развития воспалительных изменений в лёгочной паренхиме. Авторы объясняют это тем, что «обструкция» на уровне бронхиол и крупных бронхов имеет принципиально разные клинические проявления. В то же время термин «обструктивная пневмония» в какой-то степени «противопоставляется» понятию ателектаза, то есть состоянию, связанному именно с нарушением проходимости бронхов (Кузнецов И.М., 2005; Черных А.В., 2009). Другие авторы для характеристики воспаления в лёгочной ткани на фоне нарушения проходимости по бронхам используют термин «обтурационный пневмонит». Этот термин акцентирует внимание на том, что воспаление в лёгочной паренхиме вторично по отношению к нарушенной проходимости бронхов, а, следовательно, причины возникновения обструкции выходят на первый план (Тюрин И.Е, 2003; Shields T.W.et al., 2009; Zhu Y.Z., et al., 2013). Кроме того, некото но-деструктивные изменения в лёгочной паренхиме и грудной полости (Бисенков Л.Н., 2002; Черных А.В., 2009). Неспецифические морфологические изменения в месте расположения опухоли и прилежа - параканкроза Черных А.В., (2009) выделяет несколько основных его форм: лёгочную, плевральную, медиастинальную. При этом развитие вторичных воспалительных изменений возможно и при доброкачественных опухолях лёгких, что приводит к проблеме дифференциальной диагностики опухолевого и вторичного воспалительного процессов (Eren F., et al., 2013; Toma C.L., et al., 2013; Zhu Y.Z., et al., 2013). Термином параканкрозная пневмония многие авторы обозначают воспаление в лёгочной паренхиме, непосредственно прилежащей к опухоли. Принципиально важно, что эти изменения не связаны с нарушением проходимости сегментарных, долевых и главных бронхов (Кузнецов И.М., 2005). Параканкрозная пневмония чаще развивается при периферических новообразованиях, но возможно её развитие и при центральных опухолях без нарушения проходимости бронхов (Бисенков Л.Н., 2006). Гистологические признаки, характерные для организующейся пневмонии, выявляются в патоморфологических препаратах у 37% больных, оперированных по поводу рака лёгкого (Al-Khouzaie T.H., 2013).

Причиной возникновения параканкрозной пневмонии считается сдавление бронхиол, что приводит к нарушению эвакуации секрета из альвеол с вторичным воспалением на фоне активации условно-патогенной микрофлоры (Кузнецов И.М., 2005; Sulkowska M., 1998; Prignano S., 2011).

Обтурационный пневмонит возникает в результате нарушения проходимости бронхов в 20% (Lim S., 2009; Chang J.Y., 2012). Факторами риска инфицирования считается центральное расположение опухоли и её большие размеры (Ioanas M. et al., 2002; Byrne M.M., 2008). При этом развитие ателектаза доли и даже всего лёгкого приводит к нарушению выхода секрета из альвеол, расширению бронхов, а в некоторых случаях даже к разрушению лёгочной паренхимы с образованием участков деструкции диаметром до 2 см и полостей распада диаметром более 2 см. Внутренняя или внешняя обтурация бронхов приводит к присоединению вторичного воспалительного процесса дистальнее расположения опухолевого узла. Чаще всего такие изменения встречаются при плоскоклеточном, крупноклеточном и мелкоклеточном раке лёгкого (Misthos P., 2004).

Рентгенологическое исследование

Магнитно-резонансная томография, непрерывно развиваясь, становится всё более важным методом лучевой диагностики заболеваний лёгких (Kauczor H-U., 2009). Преимущество магнитно-резонансной томографии перед компьютерной томографией заключается в отсутствии ионизирующего излучения, что имеет важное значение в диагностике заболеваний у пациентов с иммунодефицитом или лихорадкой неясной этиологии. Высокий контраст мягких тканей позволяет отчетливо производить дифференциальную диагностику при инвазии опухоли в средостение и грудную стенку. Однако, возможности магнитно-резонансной томографии остаются малоизученной областью в диагностике опухолевых и воспалительных заболеваний лёгких (Фролова И.Г., 2002; Гамова Е.В., 2006; Laurent F., 2006; Regier M., 2007; Kauczor H-U., 2009). Одна из самых больших проблем, связанных с визуализацией органов грудной полости, заключается в том, что происходит постоянное движение сердца и лёгкого. Это обусловливает то, что при получении классических Т1- и Т2-взвешенных spin-echo и fast spin-echo изображения получаются низкого качества. Ещё одна специфическая проблема возникает при попытке отображения паренхимы лёгкого с помощью магнитно-резонансной томографии – воздушность лёгкого (Kauczor H-U., 2009). МР-сигнал возникает от протонов молекулы воды и органического материала. Установлено, что лёгкие содержат приблизительно 800 грамм ткани и крови, которые распределены по объему примерно в 4-6 литрах. Плотность протонов и интенсивность сигнала от лёгких вследствие этого намного ниже по сравнению с другими органами и тканями (Albertin K.H., 1996). При использовании традиционных протоколов патологический процесс в лёгочной паренхиме определяется как интенсивный сигнал на чёрном фоне (Both M., 2005).

По результатам многих исследовательских работ было показано, что некоторые патологические изменения в лёгких на МР-томограммах определяются достаточно отчётливо. Чувствительность магнитно-резонансной томографии в диагностике единичных лёгочных узелков диаметром от 5 до 10 мм составляет 85 – 95%, а при размере более 10 мм достигает более 95% (Antoch G., 2003; Luboldt W., 2006; Bruegel M., 2007; Regier M., 2007). При этом, отсутствие ионизирующего излучения и появление новых протоколов сканирования привели к тому, что магнитно-резонансная томография может быть перспективным методом в диагностике и наблюдении за единичными лёгочными узелками (Yi C.A., 2006, 2007; Kauczor H-U., 2009).

Takahashi K. et al., (2000), Ohno Y. et al., (2001) опубликовали результаты выполнения бесконтрастной и контрастной МР-ангиографии груди с целью определения местного распространения рака лёгкого на органы средостения и грудную стенку. Чувствительность в оценке этого признака составила 78% и 90%, специфичность 73% и 87%, а точность 75% и 88%, соответственно.

По мнению Seo J.S., (2005) диагностические возможности магнитно-резонансной томографии в определении местной распространённости рака лёгкого составляют: чувствительность – 100%, специфичность – 92,9%, точность – 94,4%. Результаты, приведённые в исследовательских работах, показали более высокие показатели диагностической ценности метода по сравнению с компьютерной томографией.

Таким образом, по данным большинства авторов выполнение магнитно-резонансной томографии позволяет более чётко определить истинные границы опухоли, а также выявить взаимосвязь между опухолью и органами и тканями средостения, а также грудной стенкой (Фролова И.Г., 2010; Kono M., 1993; Takahashi K., 2000; Ohno Y., 2000; 2001; Seo J.S., 2005; Bruzzi J.F., 2008).

В литературе встречаются лишь единичные работы в которых были сделаны попытки изучения возможностей магнитно-резонансной томографии в диагностике осложнённых форм рака лёгкого (Фролова И.Г., 2010; Kauczor H-U., 2009). Данные, приводимые в этих работах противоречивы, не отработана оптимальная методика магнитно-резонансного исследования лёгких.

Таким образом, на сегодняшний день остаётся окончательно неизученной роль магнитно-резонансной томографии в диагностике заболеваний органов грудной полости. Возможность дифференцировать опухоль лёгкого на фоне ателектаза и вторичных воспалительных изменений имеет важное значение для торакальных хирургов. Единичные исследования подтверждают перспективность применения магнитно-резонансной томографии.

Анализ литературных данных показывает, что рак лёгкого относится к наиболее часто встречающимся и характеризующимся неблагоприятным исходом онкологическим заболеванием. Результаты лечения таких больных остаются неудовлетворительными, как правило, это связано с запоздалой диагностикой заболевания.

Современное хирургическое лечение больных раком лёгкого требует точной диагностики распространённости опухолевого процесса. Работы, посвящённые анализу диагностических возможностей различных методов лучевого обследования, содержат противоречивые сведения. Большинство авторов доказывают высокую информативность компьютерной томографии в диагностике рака лёгкого при неосложнённом его течении. В то же время работ, посвящённых лучевой диагностике и полноценной характеристики осложнённых форм рака лёгкого, немного. Показана невысокая диагностическая эффективность рентгенографии, ограниченные возможности ультразвукового метода (плеврит, новообразования плевры, периферические субкостально расположенные опухоли лёгких). Результаты совмещённой позитронно-эмиссионной и компьютерной томографии показывают высокую чувствительность, но низкую специфичность в распознавании причин увеличения лимфатических узлов. Результаты компьютерной томографии в диагностике и оценке распространённости опухолевого процесса лёгких демонстрируют трудности в оценке местной распространённости, а иногда и невозможность визуализации самой опухоли на фоне вторичных воспалительных изменений.

Вызов времени - необходимость дальнейшего изучения возможностей и роли компьютерной и магнитно-резонансной томографии в оценке истинных размеров опухоли, разграничении опухолевого узла и вторичных воспалительных изменений, определению показаний и оптимальной методики проведения магнитно-резонансной томографии у больных раком лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом.

Результаты лучевых методов исследования

Сравнительную оценку истинных размеров опухоли и местной распространённости онкологического процесса производили согласно международной TNM классификации. К T1a относили опухоли меньше 2 см в наибольшем измерении, T1b – опухоли находящиеся в диапазоне от 2 см до 3 см. К T2a относили опухоли больше 3 см в наибольшем измерении, но меньше 5 см, к T2b – больше 5 см, но меньше 7 см. Кроме того, к T2 относили опухоли, распространяющиеся на висцеральную плевру, при этом их размер учитывался с целью разделения на подгруппы а и b. В группе с неосложнённым течением рака лёгкого больных с ателектазами лёгкого не было. К T3 относили опухоли более 7 см в наибольшем измерении, а также опухоли меньше 7 см в наибольшем измерении, распространяющиеся на париетальную плевру. Результаты компьютерной томографии по T-критерию сравнивали с результатами патоморфологических исследований (таблица 25).

Из данных, приведённых в таблице 25, следует, что применение компьютерной томографии позволило достоверно диагностировать размер первичной опухоли и местную распространённость. При сравнительной оценке в зависимости от T-критерия до и после операции, были выявлены следующие ошибки: недооценка степени местного распространения опухоли у 3 больных, из них у одного больного с распространением опухоли на костальную плевру и грудную стенку (T3) и у двух больных с вовлечением в процесс висцеральной плевры. Переоценка местной распространённости первичной опухоли по данным компьютерной томографии имела место у 5 больных, из них трём пациентам с Т1а установлена Т2а стадия; двум пациентам с Т1b выставлена Т2a стадия.

Был проведен статистический анализ результатов сравнения размеров опухолевого узла при компьютерной томографии и истинных размеров при макроскопическом исследовании удалённых препаратов. Проверка нормального распределения изучаемых переменных показала, что переменные не соответствуют кривой нормального распределения. Поэтому для сравнения переменных использовали методы непараметрической статистики – критерий знаков и критерий Вилкоксона. При оценке по этим критериям выявлено статистически незначимое различие между изучаемыми переменными, определяемыми при компьютерной томографии и во время макроскопического исследования (метод знаков Z=1,17, Вилкоксон Z=1,17, при p 0,05). При оценке степени корреляции размеров опухолевого узла – критерий Спирмена для зависимых выборок – определяется очень высокая сила корреляции между изучаемыми переменными R=0,96, при p 0,05 (рисунок 7).

Степень корреляции Спирмена для зависимых выборок, соотношение размеров опухолевого узла при компьютерной томографии и истинных её размеров при макроскопическом исследовании.

Размеры опухолевого узла, определяемые при компьютерной томографии почти совпадают с истинными размерами опухоли при макроскопическом исследовании.

С целью определения стадии заболевания проводили статистический анализ сравнения результатов компьютерной томографии и окончательной оценки стадии по Т-критерию по данным патоморфологических исследований. При оценке по критерию знаков и критерию Вилкоксона выявлены статистически незначимое различие между изучаемыми параметрами, определяемыми при компьютерной томографии и после операции (метод знаков Z=0,35, Вилкоксон Z=0,35, при p 0,05). При оценке степени корреляции по предполагаемой и окончательной стадиям определяется высокая сила корреляции между изучаемыми переменными R=0,82, при p 0,05, критерий Спирмена для зависимых выборок (рисунок 8). Рисунок 8. Степень корреляции Спирмена для зависимых выборок, соотношение предполагаемой и окончательной стадий опухолевого процесса.

Предполагаемая категория Т по результатам компьютерной томографии почти соответствует окончательной стадии опухолевого процесса.

Таким образом, компьютерная томография является высокоинформативным методом определения параметров местной распространённости опухолевого узла, что позволяет с высокой точностью проводить дооперационное стадирование опухолевого процесса по Т-критерию при неосложнённом течении рака лёгкого.

Компьютерная томография в выявлении регионарного распространения опухолевого процесса при неосложнённом течении рака лёгкого

В группе больных с неосложнённым течением рака лёгкого был проведен анализ экстрапульмонального распространения опухолевого процесса, характеризующегося состоянием регионарных лимфатических узлов согласно международной TNM классификации. Картирование регионарных лимфатических узлов производили согласно схеме лимфатических узлов (Mountain C.F., 1997).

С целью выявления патологических изменений лимфатических узлов оценивали размеры в аксиальной плоскости, при этом измеряли максимальный и перпендикулярный ему размеры, оценивая наименьший из них. Учитывали второй, наименьший размер. Признаком опухолевого поражения лимфатического узла при компьютерной томографии считали превышение размера более 10 мм.

Сопоставление стадии опухолевого процесса по N-критерию, определённой по данным компьютерной томографии и результатам патоморфологического исследования, приведено в таблице 26.

Рентгенологическое исследование при осложнённом течении рака лёгкого

Методом магнитно-резонансной томографии обследовано 27 больных раком лёгкого, осложнённым вторичными воспалительными изменениями в лёгочной паренхиме. Основным показанием к проведению исследования явилось выявление патологических изменений, подозрительных на злокачественное новообразование лёгкого, которые по результатам предшествовавшего клинико-лучевого обследования трактовалось как рак лёгкого в стадиях местной распространённости выше Т2 (n=23). Четырём пациентам с предварительной стадией Т2а (n=2) и Т2b (n=2) магнитно-резонансная томография была выполнена с целью дифференциальной диагностики новообразования лёгкого и других причин деструктивных изменений лёгочной ткани (абсцедирующая пневмония, туберкулёз лёгкого).

У пациентов с предварительной стадией Т3 по результатам компьютерной томографии выявлено патологическое образование с признаками инвазии в перикард (n=2) и грудную стенку (n=6). У шести больных предварительная стадия Т3 устанавливалась при выявлении новообразования с выраженными инфильтративными изменениями окружающей лёгочной ткани, не позволявшими визуализировать истинные границы опухолевого узла, результатом чего было заключение о размерах опухоли превышающими 7 см. Кроме того, трудности заключались в разграничении опухолевого процесса, вторичных воспалительных изменений и регионарных лимфатических узлов, что приводило к неправильному измерению размеров опухоли.

Среди больных у которых в результате предварительного стадирования по данным компьютерной томографии определялась категория Т4 (n=10) в различных сочетаниях было выявлено вовлечение в патологический процесс сердца (n=5), ствола лёгочной артерии (n=6), аорты (n=2) и верхней полой вены (n=2).

Основными задачами выполнения магнитно-резонансной томографии являлись визуализация контуров опухоли на фоне ателектаза лёгкого или инфильтративных изменений при невозможности их разграничений при проведении компьютерной томографии; подтверждение или исключение распространения опухолевого процесса на жизненно важные органы, что соответствовало стадии Т4. Это в дальнейшем могло привести к необходимости выполнения сложных комбинированных оперативных вмешательств или отказу от проведения радикального лечения.

При получении нативных изображений у трёх больных на ЭКГ-синхронизированных TrueFISP изображениях был визуализирован опухолевый узел на фоне ателектаза, что дало возможность измерить его истинные размеры. Это было подтверждено на постконтрастных Т1-ВИ с жироподавлением и диффузионно-взвешенных изображениях, а также по результатам окончательного гистологического исследования (рисунок 26). Рисунок 26. Центральный плоскоклеточный рак левого лёгкого с ателектазом нижней доле (Т2ЬШМ0). На компьютерной томограмме (а) на фоне ателектаза нижней доли чётких границ опухолевого узла не определяется (стрелка). На нативных Т2-ВИ изображений в плоскости, расположенной вдоль оси левой нижней лёгочной вены (б), на фоне изогиперинтенсивного сигнала от ателектаза лёгкого определяется новообразование, имеющее изогипоинтенсивный сигнал (стрелка). Контуры новообразования определяются на серии диффузионно-взвешенных изображений (в) с фактором взвешенности (Ь=1000) -стрелка. На постконтрастных Т1-ВИ с жироподавлением (г) контуры ранее выявляемого новообразования на фоне ателектаза полностью совпадают -стрелка.

Изображение опухоли на фоне ателектаза при нативном исследовании характеризовалось гипоинтенсивным на Т2-ВИ сигналом на фоне изогиперинтенсивного МР-сигнала от ателектаза лёгкого, что обусловлено высоким содержанием жидкости в спавшемся участке лёгкого. Интенсивность МР-сигнала от ателектаза лёгкого варьировала в зависимости от времени его возникновения.

У двух пациентов визуализировать опухолевый узел не представлялось возможным как на нативных, так и на постконтрастных изображениях. Наиболее вероятно, это было связано со смешанным типом роста опухоли и наличием фиброзных изменений в пораженной части лёгкого и обеднением кровотока – фиброателектаз (рисунок 27).

Центральный плоскоклеточный рак левого лёгкого с ателектазом верхней доли (T2bN2M0). При компьютерной томографии (а) и на серии постконтрастных Т1-ВИ с жироподавлением чётких границ опухолевого узла не определяется – стрелка.

На постконтрастных изображениях опухоль у всех больных характеризовалась умеренным, неравномерным накоплением парамагнитного контрастного вещества преимущественно на более поздних изображениях. У больных с ателектазами лёгкого (n=9) отмечалось более интенсивное накопление контрастного вещества в ателектазированной ткани лёгкого по сравнению с новообразованием, результатом чего была отчетливая визуализация его границ (рисунок 28).

Центральный плоскоклеточный рак правого лёгкого (T4N2M0). На серии преконтрастных Т1-ВИ с жироподавлением дифференцировать опухолевый узел от прилежащего ателектаза лёгкого не представляется возможным – стрелка. На постконтрастных изображениях отмечается более интенсивное накопление парамагнитного контрастного вещества тканью лёгкого по сравнению с опухолью – стрелка.

Для исключения распространения опухолевого процесса на грудную стенку получали изображения в перпендикулярной плоскости к грудной стенке на уровне патологических изменений. Оценивали протяженность прилегания опухоли к грудной стенке, наличие жировой прослойки между ней и структурами грудной стенки. По результатам компьютерной томографии было заподозрено прорастание опухоли в грудную стенку у 6 больных, однако по результатам магнитно-резонансной томографии и патоморфологического исследования диагноз был подтвержден только у одного больного. При этом оказалось, что наиболее информативным признаком при магнитно-резонансной томографии является визуализация жировой клетчатки, которая имеет высокий сигнал на Т1 и Т2-ВИ, что позволяет хорошо ее дифференцировать между патологическими изменениями, выявляемыми в лёгком и структурами грудной стенки (рисунок 29).

Периферический рак нижней доли правого лёгкого (аденокарцинома – T2bN0M0). На компьютерной томограмме (а) в S6 правого лёгкого определяется новообразование, прилежащее на большом протяжении к грудной стенке, кортикальный слой ребра в проекции опухоли сохранен, однако жировой прослойки не прослеживается – стрелка. На МР-томограммах Т2-ВИ (б) между новообразованием и грудной стенкой отчетливо прослеживается полоска гиперинтенсивного сигнала на Т1 и Т2-ВИ (жировая ткань) – стрелка, что свидетельствует об отсутствии прорастания опухоли в грудную стенку (T2b).

Аналогично оценивали прорастание опухоли в перикард. Сохранность жировой прослойки между опухолью и перикардом расценивалась как отсутствие прорастания, отсутствие указанной жировой прослойки при прилежании новообразования к перикарду, но при сохранности жировой прослойки между перикардом и стенками камер сердца расценивали как инвазию в перикард (Т3) без распространения на камеры сердца (рисунок 30).

Похожие диссертации на Компьютерная и магнитно-резонансная томографии в диагностике рака лёгкого, осложнённого вторичным воспалительным процессом