Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Обзор литературы 14
1.1. Характеристика метастазирования наиболее остеотропных опухолей трех локализаций (предстательной, молочной железы, легкого) 14
1.2. Лучевые методы диагностики метастатического поражения позвоночника 23
1.2.1. Рентгенологический метод 24
1.2.2. Компьютерная томография 26
1.2.3. Радионуклидная диагностика 27
1.2.4. Позитронно-эмиссионная томография 28
1.2.5. Ультразвуковая диагностика 29
1.2.6. Магнитно-резонансная томография 29 1.3 Лучевая терапия злокачественных опухолей 32
1.4. Алгоритмы комплексного лучевого обследования пациентов с метастазами в кости 34
ГЛАВА II. Материалы и методы исследования 3 8
2.1. Клиническая характеристика групп обследованных больных 38
2.2. Методы исследования 53
2.2.1. Рентгенография в выявлении и определении распространенности метастазов в позвоночник 53
2.2.2. Остеосцинтиграфия в выявлении и определении распространенности метастазов в позвоночник 56
2.2.3 . Компьютерная томография в выявлении и определении распространенности метастазов в позвоночник 57
2.2.4. Магнитно-резонансная томография в выявлении и определении распространенности метастазов в позвоночник 60
2.3. Лучевая терапия метастатического поражения позвоночника 67
2.4. Методы статистической обработки полученных результатов 69
ГЛАВА III. Оценка результатов рентгенографии, осг, мскт и мрт исследований при выявлении мпп 71
ГЛАВА IV. Сравнительный анализ диагностической ценности методов лучевой диагностики при выявлении осложнений мпп 84
ГЛАВА V . Возможности мрт в оценке мпп до и после лучевого лечения 93
ГЛАВА VI. Диагностический алгоритм выявления мпп при злокачественных опухолях с высокой вероятностью костного метастазирования 111
Заключение 135
Выводы 146
Практические рекомендации 148
Список литературы 149
- Характеристика метастазирования наиболее остеотропных опухолей трех локализаций (предстательной, молочной железы, легкого)
- Ультразвуковая диагностика
- Клиническая характеристика групп обследованных больных
- Компьютерная томография в выявлении и определении распространенности метастазов в позвоночник
Введение к работе
Актуальность проблемы
Рост заболеваемости злокачественными опухолями и смертности от них отмечается в большинстве стран мира. В 2006г. в России было выявлено 475432 новых случая злокачественного новообразования, из них женщины составили 53,6%, мужчины - 46,4%. Абсолютное число заболевших в 2006г. на 12,6 % больше чем 1996г. Совокупный показатель распространенности злокачественных новообразований составил 1730,9 на 100 000 населения. Общая тенденция роста заболеваемости ведет к увеличению числа пациентов с распространенными формами рака. Прирост заболеваемости злокачественными новообразованиями населения по Уральскому Федеральному округу за последние 10 лет (с 1996 по 2006гг) составил 17,22% на 100 тыс. населения, среднегодовой темп прироста по Уральскому Федеральному округу 1,60%. В 2006г. интенсивный «грубый» показатель заболеваемости населения Челябинской области злокачественными новообразованиями составил 384,53 на 100 тысяч населения [120,142,153,195,198]. Как показывают расчеты ВОЗ, в ближайшее десятилетие ожидается увеличение числа заболевших всеми злокачественными новообразованиями на 24,5% [3,29,31,67,98,127,175, 196,197,213]. На протяжении последних лет самый высокий темп роста в России имеет заболеваемость раком молочной железы, являющаяся наиболее распространенной онкопатологией среди женского населения [137,152,176,198].
Рак предстательной железы, в свою очередь, является одним из самых распространенных злокачественных новообразований среди мужского населения [144,173,198]. В России рак легкого в структуре заболеваемости у мужчин занимает 1-е место, у женщин — 7-е. Для оценки прогноза заболевания с целью улучшения результатов лечения все большую значимость приобретает своевременная и адекватная оценка
распространенности опухолевого процесса и раннего и достоверного обнаружения костных метастазов [1,6,8,11,66,133]. В тоже время, проблема продления и улучшения качества жизни онкологических больных является актуальной в связи с развитием высокоэффективных методов комплексного лучевого лечения, которое позволяется достигнуть высоких результатов в решении этой задачи [5,7,29,31,32,34,36, 113,134,170,287].
Первое место по частоте поражения позвоночника занимает рак предстательной железы. От 27% до 84% всех случаев этого заболевания осложняется вторичными опухолями позвоночника [11,78,82,275].
Второе место принадлежит злокачественным опухолям молочной железы, в ряде отечественных и зарубежных публикаций указывается цифра 73% [11,12,15,59,78,82,210,224].
Третье место по частоте экстрадурального метастазирования оспаривают рак почки и щитовидной железы — 34,5% [11,164,169].
Рак легких метастазирует в позвоночник в 25,5% - 51% [78,232,250].
В методологических подходах к обследованию больных с предполагаемыми новообразованиями в последнее время, произошли изменения, пересмотр которых обусловлен широким внедрением в практику ультразвукового исследования (УЗИ), рентгеновской компьютерной томографии (РКТ) и магнитно-резонансной томографии (МРТ), которые дополнили традиционную и радионуклидную диагностику [118,148,182].
К настоящему времени предложено большое количество экономических моделей деятельности диагностической службы [124,148]. При этом выявилось большое количество проблем, связанных с диагностической и экономической эффективностью методов, используемых в этих моделях. Одно из основных мест в исследованиях, посвященных экономике, занимают вопросы определения оптимальных затрат через создание схем обследования пациентов в зависимости от конкретной клинической ситуации [125,148].
Применение современных методов диагностики заметно расширило возможности выявления и определения распространенности опухолей [178,183,234,235,240]. В то же время, применение большого числа методов интроскопии выявило необходимость определить роль каждого из них и последовательность их использования при диагностике патологических изменений органов. В имеющихся публикациях, как правило, приводятся лишь данные о чувствительности, специфичности и точности определенного диагностического метода. Между тем, в них нередко нет рекомендаций о критериях, которыми следует руководствоваться при выборе наиболее эффективного способа визуализации для выявления изменений и уточнения их распространенности. Вследствие этого, для получения конечного диагностического результата характеризующего патологический процесс проводятся многочисленные дублирующие, но не дополняющие друг друга, исследования.
Вместе с тем неоправданно растягивается продолжительность диагностического этапа, увеличивается время ожидания результатов исследования и отодвигается начало адекватного лечения.
Проблема своевременной диагностики онкологических заболеваний является одной из наиболее сложных задач современной медицины [244,249,258,259,263,265,270,277,286,301]. Отсутствие общепринятых стандартов назначения и проведения лучевых исследований в рамках отдельных нозологических форм и на различных этапах оказания медицинской помощи приводит к повсеместному снижению качества выполняемых исследований, их многократному дублированию, выполнению излишних, не имеющих достаточного клинического обоснования исследований.
Поскольку радикальное решение проблем, стоящих на пути обеспечения рационального и качественного комплексного диагностического обследования пациентов с онкологической патологией, сталкивается с целым рядом объективных трудностей, нужно применять
меры рационального использования имеющихся ресурсов и возможностей [126,174,179,184,].
Применительно к уточняющей диагностике онкологических заболеваний в крупных специализированных клиниках роль высокотехнологичных методов, таких как МРТ и МСКТ заключается в раннем выявлении и определении распространенности злокачественных новообразований [215, 216,217,219, 233, 237,248,251,254,256].
В крупных лечебных учреждениях имеются большие информационные базы клинических наблюдений с морфологически подтвержденным диагнозом. Анализ этой информации необходим для получения данных, которые могут быть приняты в качестве доказательного момента, свидетельствующего о наличии патологии, определении целесообразной частоты использования диагностических исследований и надежных критериев для выбора того или иного метода получения изображения с целью решения конкретной задачи, сформулированной клиницистом [200].
Тяжесть онкологических заболеваний и высокие затраты необходимые для реализации современных программ их лечения подчеркивают необходимость поиска новых диагностических, тактических и организационных решений для своевременного обнаружения опухолей, установления их распространенности и осложнений [238, 245, 246, 253, 268, 282, 291, 294, 300, 329, 331, 333].
Наряду с выявлением опухолей, остро стоит проблема определения стадии заболевания и изучения динамики процесса в ходе лечения [157,180,186]. Этот вопрос требует дальнейшего детального изучения.
При наличии у пациента опухоли с высокой вероятностью костного метастазирования (рак молочной, предстательной железы и рак легких) не определена система (алгоритм) раннего выявления МПП и его осложнений, а также наблюдения пациентов в процессе лучевого лечения.
Кроме того, не существует четких диагностических критериев изменения MP - сигнала костной ткани после лучевой терапии.
Частое поражения позвоночника метастазами опухолей различных локализаций, возможность их регрессии в ходе лучевого лечения, предотвращение осложнений и улучшение качества жизни делает необходимым изучение роли МРТ в ранней диагностике МПП и его осложнений для дальнейшего определения тактики лечебного процесса.
Все вышеизложенное послужило основанием для проведения настоящего исследования, посвященного разработке рациональной системы обследования больных наиболее остеотропными опухолями с целью надежного и своевременного выявления МПП, его распространенности, осложнений, при наименьших затратах на проведение обследования.
Цель исследования
Повысить эффективность диагностики метастатического поражения позвоночника и осложнений путем разработки новой тактики раннего выявления метастазов и динамического наблюдения после лучевого лечения.
Задачи исследования
1. Определить диагностическую ценность и сравнить
информативность лучевых методов диагностики - МРТ, ОСГ и
рентгенографии в раннем выявлении метастатического поражения
позвоночника.
Сравнить информативность МРТ и МСКТ в раннем выявлении метастазов и их осложнений.
Изучить изменения MP - сигнала в зависимости от динамики метастазов после лучевого лечения.
4. Разработать алгоритм раннего выявления метастатического
поражения позвоночника и осложнений при раке молочной, предстательной железы и раке легкого, обеспечивающий наибольшую диагностическую эффективность и экономическую рентабельность.
Научная новизна
Разработан алгоритм ранней лучевой диагностики метастатического поражения позвоночника и осложнений при РМЖ, РПЖ и РЛ.
Определены MP - признаки динамических изменений метастатического поражения позвоночника после лучевого лечения.
Определены показатели диагностической ценности различных методов лучевой диагностики в выявлении осложнений метастатического поражения позвоночника.
Практическая значимость работы
Определены наиболее эффективные методы ранней лучевой диагностики метастатического поражения позвоночника и осложнений при злокачественных опухолях молочной, предстательной железы и легких.
Оценены возможности и роль МРТ в диагностике метастазов, их осложнений и динамическом наблюдении при злокачественных опухолях молочной, предстательной железы и легких.
Определены MP - изменения сигнальных характеристик метастазов в позвоночник после лучевого лечения.
Оценена эффективность лучевой терапии в лечении болевого синдрома в зависимости от режимов фракционирования.
На основании полученных данных создан алгоритм ранней лучевой диагностики метастатических опухолей позвоночника при различных злокачественных опухолях с высокой вероятностью костного метастазирования, что позволяет повысить эффективность лечения данной патологии, улучшает качество жизни больных,
сокращает экономические затраты, время обследования пациента и снижает лучевую нагрузку. Алгоритм рассчитан на использование в крупных специализированных лечебных учреждениях.
Положения, выносимые на защиту
1. Традиционные методы лучевой диагностики - рентгенография и
остеосцинтиграфия имеют вспомогательное значение в раннем выявлении
метастатического поражения позвоночника; отрицательные либо
положительные результаты ни одного из них не позволяют достоверно
диагностировать метастатическое поражение позвоночника.
2. Метод МРТ является оптимальным в раннем выявлении
метастатического поражения позвоночника и его осложнений.
3. После лучевого лечения MP — сигнал от позвонков и мягких
тканей, подвергшихся облучению, изменяется в зависимости от
положительной либо отрицательной динамики метастатического
процесса.
Внедрение работы
Результаты исследований внедрены в практику крупных
специализированных больниц Челябинска и Челябинской области -
Челябинской областной клинической больницы, Челябинской городской
клинической больницы №1, НУЗ Дорожной клинической больницы на
станции Челябинск ОАО «РЖД» и Челябинского онкологического
клинического диспансера, а также включены в учебный курс для
студентов, клинических ординаторов, врачей интернов кафедры лучевой
диагностики и лучевой терапии государственного образовательного
учреждения высшего профессионального образования «Челябинская
Государственная медицинская академия Федерального агентства по
здравоохранению и социальному развитию»; кафедры лучевой
диагностики государственного образовательного учреждения
дополнительного профессионального образования «Уральская
Государственная медицинская академия дополнительного образования Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».
Апробация работы и публикации
Результаты исследования доложены на межрегиональной конференции «Актуальные вопросы медицинской радиологии» (Челябинск, 2006), на заседаниях Челябинского областного общества лучевых диагностов, лучевых терапевтов (2006), конференциях кафедры лучевой диагностики ГОУ ДПО УГМАДО (2006-2007), межрегиональной конференции «Лучевая диагностика и лучевая терапия» (Челябинск, 2007), «1-ой научно-практической конференции врачей лучевой диагностики Уральского Федерального округа» (Екатеринбург, 2007), конференции молодых онкологов Уральского федерального округа «Лечение рака в XXI веке» (Челябинск, 2008).
По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ, из них 8 в центральных изданиях, в том числе 2 в журналах, рекомендованных ВАК.
Объем и структура диссертации
Диссертация построена по классической схеме, изложена на 193 страницах машинописного текста, состоит из Введения, Обзора литературы, главы «Материалы и методы исследования», глав с изложением результатов, заключения, выводов и практических рекомендаций, списка литературы, включающего 349 источников, из них 210 работ отечественных и 139 — за рубежных авторов, текст иллюстрирован 43 рисунками, из которых 41 — диагностические изображения (рентгенография, ОСГ, МСКТ и МРТ), 38 таблицами и 4 диаграммами.
Тема кандидатской диссертации утверждена на заседании ученого совета Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Челябинская Государственная медицинская академия Росздрава» от 31.03.2006, протокол №7.
Характеристика метастазирования наиболее остеотропных опухолей трех локализаций (предстательной, молочной железы, легкого)
В структуре мировой онкологической заболеваемости наиболее распространенными являются опухоли четырех локализаций: рак легкого — 12,3%, рак молочной железы - 10,4%, колоректальный рак - 9,4%, рак желудка - 8,4% [12,31,35,82,122,128]. По России соответственно: 12,9%, 10,1%, 11,3%, 9,9% [196,199].
Рост заболеваемости злокачественными опухолями и смертности от них отмечается в большинстве стран мира. В 2006г. в России было выявлено 475432 новых случая злокачественных новообразований, женщины составили 53,6%, мужчины — 46,4%. Абсолютное число заболевших в 2006г. на 12,6 % больше чем 1996г. Совокупный показатель распространенности злокачественных новообразований составил 1730,9 на 100 000 населения. Общая тенденция роста заболеваемости ведет к увеличению числа пациентов с распространенными формами рака [125,127,142,160,196,198]. В связи с неблагополучной экологической обстановкой в регионах с наибольшим количеством промышленных предприятий тяжелой индустрии показатели онкологической заболеваемости населения и смертности от злокачественных новообразований наиболее неблагоприятны. Прирост заболеваемости злокачественными новообразованиями населения по Уральскому Федеральному округу за последние 10 лет (с 1996 по 2006гг) составил 17,22% на 100 тыс. населения, среднегодовой темп прироста по Уральскому Федеральному округу 1,60%. В 2006г. интенсивный «грубый» показатель заболеваемости населения Челябинской области злокачественными новообразованиями составил 384,53 на 100 тысяч населения, в то время как аналогичный показатель в Курганской области составил 373,18, в Свердловской области - 345,67, в Тюменской области 222,96 на 100 тыс. населения [198].
В структуре заболеваемости мужского населения первое место занимают рак легкого (26,5%), желудка (14,2%), кожи (8,9%), гемобластозы (4,6%), рак толстой кишки (4,5%), предстательной железы и мочевого пузыря (по 4,0%). Среди женского - рак молочной железы (18,3%), кожи (13,7%), желудка (10,4%), тела матки (6,5%), ободочной кишки (6,4%), шейки матки (5,5%), яичника (5,1%) [52,82,93,98,110,166,196,198,327].
На протяжении последних лет самый высокий темп роста в России имеет заболеваемость раком молочной железы, являющаяся наиболее распространенной онкопатологией среди женского населения. Рак молочной железы у мужчин встречается редко и составляет только 1% от всех случаев рака этого органа и менее 1% от всех злокачественных опухолей у мужчин [137,152,176,198].
Рак предстательной железы, в свою очередь, является одним из самых распространенных злокачественных новообразований среди мужского населения. В России рак предстательной железы составляет 4% всех онкологических и 31,7% онкоурологических заболеваний [139,149,198].
Наиболее часто метастатические опухоли наблюдаются у лиц старше 40 лет, у женщин чаще, чем у мужчин. Особенно остеотропными следует считать рак молочной железы, рак предстательной железы, рак легкого, злокачественные опухоли почек и надпочечников, рак щитовидной железы и яичников [11,40,51,54,59,82,325].
За последние 20 лет рак легкого прочно занял лидирующие позиции в структуре онкологической заболеваемости. В России рак легкого в структуре заболеваемости у мужчин занимает 1-е место, у женщин - 7-е. Заболеваемость составляет соответственно 28,3% и 13,7% [35,47,49,52,197,198,264]. Удельный вес рака легкого среди онкологических заболеваний в России составляет около 15%. Годовой прирост заболеваемости раком легкого для всего населения Российской Федерации достигает 3,5% [198]. Для оценки прогноза заболевания с целью улучшения результатов лечения все большую значимость приобретает своевременная и адекватная оценка распространенности опухолевого процесса и раннего и достоверного обнаружения костных метастазов [3,41,65,140,142,146].
На основании изучения обширного секционного материала — 1000 аутопсий Abrams Н. L. в 1950г. определил вероятность развития экстрадуральных метастазов для первичных бластом различных локализаций [211,212].
Первое место по частоте поражения позвоночника, по мнению этого автора, занимает рак предстательной железы. Не менее 27% всех случаев этого заболевания осложняется вторичным спинальным канцероматозом [211]. В отдельных литературных источниках приводятся цифры 80 - 84%, а если при раке простаты имеются метастазы в другие органы, то в этом случае они обязательно должны быть в позвоночнике [78,275]. Второе место принадлежит злокачественным опухолям молочной железы, для которой Abrams Н. L. (1950г) приводит показатель - 65% [212]. В ряде отечественных и зарубежных публикаций указывается цифра 73% [11,12,15,59,78,82,224,229].
Третье место по частоте экстрадурального метастазирования оспаривают рак почки и щитовидной железы - 34,5% [11,139,164,169]. Рак легких метастазирует в позвоночник в 25,5% - 51% [78, 232, 250]. Далее следуют злокачественные новообразования мочевого пузыря -13-15% [139,166]. Что касается опухолей желудочно — кишечного тракта, то они дают метастазы в позвоночник и спиной мозг в 10 - 12% случаев, причем чаще всего это происходит при раке прямой кишки [78,147,164]. Высока частота метастазирования рака легкого в костную систему [45, 82, 84, 148, 192, 230, 232, 274, 280, 290, 319, 328,340]. По данным этих авторов бронхогенный рак осложняется метастазами в костную систему почти у половины (37,6 - 41,6%) больных и по частоте метастазирования в кости он может быть поставлен на третье место после рака предстательной и молочной железы. Частота прижизненного .выявления поражения скелета при раке легкого, по данным разных авторов, составляет от 1,6 - 19,3% [45] до 29,2 - 51% [3]. Распознавание метастазов затруднено в связи с тем, что у 15% больных метастазы рака легкого в кости протекают бессимптомно [45, 213,218,224,226,229].
Спинальные метастазы регистрируются также с большей степенью вероятности при костных саркомах, медуллобластомах, заболеваниях крови. В 3% причиной экстрадуральных метастазов являются первичные опухоли ЦНС [11,192].
Ультразвуковая диагностика
К настоящему времени имеется достаточно много публикаций, том числе и обзорного характера, в которых подробно рассматриваются вопросы применения MP - томографии в клинической медицине в целомл по этому мы лишь коротко остановимся на них. Авторы отмечают четкую визуализацию всех структур и образований спинного мозга [11,14, 63,82,189,206,220]. Практически во всех случаях метод позволяет определить анатомическую структуру спинного мозга и позвоночника, выявить экстра зо - и интрадуральные нарушения, оценить состояние межпозвоночных дисков, окружающих мягких тканей и позвонков [11, 14, 82]. Существует ряд импульсных, последовательностей позволяющих оптимально визуализировать различные органы в зависимости от их тканевых характеристик [82,132,164]. Основными параметрами протокола импульсных последовательностей (ИП), влияющими на тканевую контрастность изображения, являются: TR — время повторения ИП, т.е временной интервал, в течение которого производится один цикл регистрации данных; ТЕ — время эхо - промежуток времени от момента резонансного поглощения протонами энергии радиоизлучения до момента регистрации MP - сигнала; ТІ - интервал времени между предварительным, 180 импульсом и парой радиоимпульсов, формирующих спиновое эхо (регистрируемый MP - сигнал); FA - &, флип - угол - характеристика изменения тканевой намагниченности под действием РЧИ. ETL — echo train length или количество эхоимпульсов в FSE, для которых MP - сигналы регистрируются за одно TR [82]. Роль и значение клинической MP - диагностики злокачественных новообразований, в том числе метастатических, позвоночника и спинного мозга повышается с каждым годом [155]. Это объясняется тем, что MP -томография является чрезвычайно ценным методом прижизненного клинического определения спинальных метастазов. По данным Schmidt GP (2007г) у больных раком молочной железы с предполагаемыми костными метастазами чувствительность и специфичность МРТ составили 96,5% и 100%.
Систематическое МРТ — исследование, особенно у больных, страдающих раком молочной и предстательной желез, легких, почек показывает значительно более высокий процент спинальных метастатических поражений, чем это известно патологоанатомам, которые не имеют возможности производить распилы всех позвонков и детально изучать каждый сегмент спинного мозга. Раннее определение степени вовлечения в общий бластоматозный процесс позвоночника и спинного мозга необходимо для уточнения стадии развития опухоли и разработки адекватной стратегии и тактики лечения [5, 8, 36, 96, 177,240,242,247,262,271,332].
Статистические данные о частоте метастазирования в позвоночник и спинной мозг весьма противоречивы и колеблются от 5% до 36%, тем не менее, они показывают неуклонный рост вторичных опухолевых спинальных поражений, что связано, с одной стороны, с очевидными успехами в развитии диагностической, визуализации, с другой - с объективным увеличением числа онкологических заболеваний среди общего количества других нозологии [195,196,202].
Литературные сведения о новообразованиях, являющихся источником интрамедуллярных метастатических поражений, весьма противоречивы. Так D.J. Seddon (1997) на основании исследований, проведенных в период 1990 - 1995г.г. и базирующихся на данных аутопсии, утверждает, что средний показатель частоты встречаемости спинальных метастазов составляет 18,9%. По мнению ряда авторов, данная патология становится, после дегенеративно-дистрофических и травматических поражений, едва ли не самой частой для позвоночника и спинного мозга [11,75,82]. По данным Комарова И.Г. и Комова Д.В.,(2002) опухоли ЦНС были причиной развития метастазов в спинном мозге в 37,5% наблюдений, а новообразования других локализации в 63,5%. Chen Y.J., (2007) ведущими причинами интрамедуллярных метастазов считает рак легкого (80%), молочной железы, толстой кишки. Другие авторы констатируют факт, что интрамедуллярные метастазы могут давать как опухоли ЦНС, так и новообразования других локализации. Огромным преимуществом MPT, по сравнению с другими методами лучевой диагностики, является возможность раннего выявления метастатических поражений, когда патологические изменения костных элементов осевого скелета визуализируются на стадии вытеснения опухолевыми клетками красного костного мозга, пока еще разрастание атипических клеток не вызывает существенных морфологических изменений [12, 82, 138, 260, 296].
Клиническая характеристика групп обследованных больных
В основу исследования был положен проспективный (с 2005 по 2008 годы) анализ результатов магнитно-резонансного исследования позвоночника. Нами был проведен анализ амбулаторных карт и стационарных историй болезней 1120 пациентов с онкологическими заболеваниями, из которых выбраны 320 случаев с подозрением на метастазы в позвоночник. Анализ проведен в соответствии с принципами доказательной медицины. В 200 случаях первичным очагом были опухоли молочной, предстательной железы и легкого. Диагноз основного заболевания у всех пациентов был установлен с учетом данных комплексного клинического, рентгенологического, радионуклидного, МСКТ и МРТ методов исследования на кафедре лучевой диагностики и лучевой терапии государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Челябинская Государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» (Областной клинический онкологический диспансер), Негосударственном учреждении здравоохранения ДКБ ОАО РЖД. По данным диаграммы 1, первичным очагом в 45,0% случаев (90 пациентов) являлся РМЖ, в 35,5% - РПЖ (71 пациент), в 19,5% (39 пациентов) - рак легкого.
Все больные получали различные виды лечения. При изучении клинического материала выбранная группа из 200 больных раком молочной железы, простаты, легких и подозрением на метастатическое поражение позвоночника, сопоставима по 12 критериям. При формировании группы учитывались и анализировались различные факторы: возраст, пол больных, длительность онкологического анамнеза, болевой синдром . (наличие или отсутствие), размеры опухоли, её локализация и форма роста, распространённость и гистологическая структура, проведенное лечение, метод выявления костных метастазов и режимы фракционирования в процессе лучевой терапии. Таким образом, проведенное нами исследование было организовано в соответствии с принципами доказательной медицины.
Данная группа набиралась из больных, у которых в ходе обследования, лечения и в последующем были выявлены или подозревались метастазы в позвоночник. В проспективном исследовании МСКТ или МРТ проводились при наличии, либо отсутствии клинических симптомов поражения позвоночного столба, как этап обследования и вне зависимости от результатов остеосцинтиграфии и рентгенографии.
Остеосцинтиграфия проведена 80 пациентам (40,0%), из них у 75 пациентов (93,7%) были выявлены очаговые изменения фиксации радиофармпрепарата, расцененные как МПП, у 5 (6,3%) пациентов результаты остеосцинтиграфического исследования позвоночника были в пределах нормы. Всем пациентам, которым была выполнена ОСГ были проведены рентгенография и МРТ. У 49 пациентов (65,3 %) было обнаружено МПП. Всем 200 пациентам была проведена традиционная рентгенография, у 104 пациентов (52,1%) на рентгенограммах патологических изменений обнаружено не было.
МСКТ была выполнена 87 пациентам (43,5%) с целью выявления МПП в случаях, очаговых изменений фиксации радиофармпрепарата на ОСГ, при негативных данных спондилограмм и для уточнения характера костных изменений. После проведения МСКТ у 74 пациентов (85,0%) обнаружено МПП.
Всем 200 больным (100%) с целью раннего выявления костных метастазов рака легкого, молочной и предстательной железы была выполнена МРТ. Метастатическое поражение позвоночника на МРТ было обнаружено у 174 пациентов (87,0%) случаев. Данные о количестве исследований проведенных пациентам методами ОСГ, рентгенологическим, МСКТ, МРТ представлены в таблице 1, (где п - число пациентов). Для уточнения патологических изменений и выявления осложнений МПП, таких как прорастание опухоли в спинной мозг и ликворный блок 11 пациентам (5,5%) была применена методика контрастного усиления МСКТ изображения и МСКТ миелография. MP — миелография проведена 71 пациенту (35,5%). МРТ с контрастным усилением выполнена 36 пациентам (20,7%) с подозрением на прорастание в спинной мозг.
Диагноз метастатического поражения позвоночника основывался на данных комплексного клинического, рентгенологического, радионуклидного методов, МСКТ и МРТ исследования, а также данных гистологического исследования. Для сравнения диагностических возможностей методов лучевой диагностики в выявлении метастатического поражения позвоночника нами выделена группа из 80 пациентов, которые были сопоставимы по комплексу проведенных методов исследования. Всем 80 пациентам проведена ОСГ, рентгенография, МСКТ и МРТ.
Хирургическое лечение проведено 29 (16,7%) пациентам, которым в предоперационном периоде был проведен весь комплекс, лучевых методов исследования. В большинстве случаев — 26 человек (89,6%) показанием к операции была компрессия спинного мозга. В 3 случаях у пациентов с солитарными метастазами . проводились операции по удалению метастатического очага. Во всех случаях получено гистологическое подтверждение метастатического поражения.
В ходе обработки материала было оценено соотношение различных факторов: пол и возраст больных, длительность онкологического анамнеза, наличие болевого синдрома и другой неврологической симптоматики, размеры опухоли, её локализация и форма роста, распространённость и гистологическая структура, виды проведенного лечения (в том числе режимы фракционирования), частоту, характер и сроки костного метастазирования, что соответствует требованиям доказательной медицины. В таблицах приводятся сведения о наиболее важных из анализируемых факторов и числе больных (п), включённых в анализ.
Компьютерная томография в выявлении и определении распространенности метастазов в позвоночник
Компьютерная томография проводится посредством непрямого измерения ослабления рентгеновских лучей из различных положений, определяемых вокруг исследуемого пациента высокочувствительными детекторами. Идущая от них суммарная информация после математической обработки позволяет формировать на экране дисплея вычисленное изображение. Для измерения значений плотности используется шкала Хаунсфилда. На основе этого создается матрица изображений области визуализации. Применение различных видов реконструкций дает возможность выявления различных патологических изменений органов и систем, в том числе при исследовании кровеносных сосудов и костно-суставной системы [82].
Компьютерная рентгеновская томография нами выполнялась на мультиспиральном компьютерном томографе Light Speed --16 фирмы General Electric. Исследование проводили в положении больного на спине. Уровень проведения томографии определяли по сканограмме, выполненной в двух взаимно перпендикулярных проекциях - прямой и боковой. Толщина исследуемого слоя (среза) и томографический шаг (расстояние между срезами) варьировали от 1,5 до 5мм. При необходимости использовали методику сканирования тонкими срезами с томографическим шагом и толщиной среза 0,625мм, либо использовалась программа ретрореконструкции с построением 3D реконструкций. Многоплоскостные реконструкции изображения применялись в 100% случаев (3D, МІР, MPR).
При наличии у больного гиперлордоза в пояснично-крестцовом отделе позвоночника или выраженного болевого синдрома в области поясничного отдела позвоночника применяли щадящую укладку с использованием валика, подкладываемого под коленные суставы пациента. В ряде случаев, при отсутствии возможности уложить пациента на спину (болевой синдром, наличие раневой поверхности, выраженная кифотическая деформация позвоночного столба в грудном отделе), сканирование проводили в положении на животе или на боку.
Для проведения рентгеновской компьютерной томографии позвоночника предварительная подготовка пациента не требовалась. В случае выраженного болевого синдрома проводилась премедикация. Необходимая оптимальная настройка параметров изображения на экране проводилась нами в процессе обследования. В некоторых случаях применялась методика High Resolution Zoom. Кроме этого применялась методика контрастного усиления изображения с болюсным введением неионного контрастного вещества для более точного выявления распространенности процесса и взаимоотношения с прилежащими анатомическими структурами.
На компьютерных томограммах очаги МПП визуализировались в виде участков литической деструкции костной ткани, чаще с разрушением коркового слоя. При остеобластическом типе - в виде участков замещения костной структуры остеосклеротическими элементами. Кроме того, определяется распространенность патологических изменений в паравертебральные мягкие ткани, сосуды и позвоночный канал. На МСКТ грудного и поясничного отделов позвоночника -распространенное метастатическое поражение позвоночника с компрессией и вторичным стенозом позвоночного канала (рис5).
Быстрый успех и широкое распространение МРТ получила благодаря высокому пространственному разрешению, возможности одновременной визуализации нормальных и патологических тканей в любой выбранной позиции [11,82,192]. Важными преимуществами МРТ являются неинвазивность, отсутствие ионизирующего излучения, возможность получения изображения в любой выбранной плоскости, визуализация спинного мозга и субарахноидальных пространств [82,192]. Кроме того, контрастность и чувствительность MP — томограмм в отображении позвоночника и спинного мозга значительно выше, чем при КТ [11,82]. В отличие от классической рентгеновской и КТ - миелографии, качество МРТ - изображений не зависит от степени нарушения проходимости субарахноидальных пространств, не требует инвазивного вмешательства.
Высокое пространственное разрешение МРТ связано со строением ядра и электронного облака. Разница в строении электронных оболочек и атомных ядер объясняет неодинаковые магнитные свойства химических элементов. Наиболее интересными с точки зрения получения MP -изображения являются ядра HI, С13, Na23, Р31. Все они присутствуют в теле человека и обладают некоторыми магнитными свойствами. При помещении этих ядер в постоянное магнитное поле они могут поглощать и испускать радиоволны определенных частот, величина которых зависти от типа строения атомного ядра, напряженности магнитного поля, физического и химического окружения ядер. Этот процесс является основой для получения изображения сечений тела человека и осуществления MP - спектроскопии, которая относится к методам молекулярной визуализации [82]. В практике МРТ имеет значения ряд показателей и физических процессов.
Время, в течение которого осуществляется переход системы из возбужденного состояния в равновесное, называется временем релаксации. В промежутке между передачей импульсов протоны подвергаются двум различным процессам релаксации — ТІ и Т2. Время спин-решетчатой релаксации (ТІ) - это период в течение которого 63% ядер возвращаются в состояние равновесия, после их возбуждения 90 — градусным радиочастотным импульсом [82].
В получении MP - изображений имеет значение время повторения радиочастотного импульса — TR и промежуток времени эхо—сигнала ТЕ. MP - диагностика (импульсная последовательность «Спиновое эхо» -SE) включает в себя обязательное получение томограмм, взвешенных по ТІ и Т2 режимам. Такие режимы сканирования являются обязательными для всех MP - томографов не зависимо от напряженности магнитного поля. Двойное Спиновое эхо (TR 2 сек, ТЕ1 20 мс, ТЕ2 » 20 мс) позволяет за время TR регистрировать два MP — сигнала с различными временами эхо (ТЕ1 и ТЕ2), что обеспечивает одновременное получение изображений, взвешенных по протонной плотности (ТЕ1 20мс) и по Т2 (ТЕ-100 мс). Стандартное время сканирования для каждого режима SE в зависимости от типа томографа составляет от 4 до 12 минут (обычно для режима ТІ - 2-5 минут, для Т2 - 7-9 минут).
