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

Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы Шария Мераб Арчильевич

Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы
<
Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы
>

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

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

Шария Мераб Арчильевич. Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы : диссертация ... доктора медицинских наук : 14.00.19 / Шария Мераб Арчильевич; [Место защиты: ФГУ "Российский кардиологический научно-производственный комплекс"].- Москва, 2009.- 143 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Возможности мрт и мскт в уроонкологии 9

1.1. Физико-технические аспекты МРТ 9

1.2. Краткие сведения о физических принципах МСКТ 22

1.3 Применение МРТ и МСКТ в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы 27

1.4. Заключение по обзору литературы 57

Глава 2. Клиническая характеристика маериала и методы исследования 60

2.1. Клиническая характеристика больных 60

2.2. Методы визуализации и их характеристика 63

2.2.1. Магнитно-резонансная томография 63

2.2.2. Мультиспиральная компьютерная томография 79

2.2.3. Дополнительные методы исследования 85

2.2.4. Статистическая обработка полученных данных 86

Глава 3. Результаты исследования 87

3.1. МРТ при опухолях почки 87

3.2. МРТ при кистозных образованиях почки 130

3.3. МРТ в диагностике новообразований мочевого пузыря 146

3.4. МРТ в диагностике рака предстательной железы 169

3.5. МРТ в диагностике доброкачественной гиперплазии и кист предстательной железы 191

Глава 4. Обсуждение результатов и заключение 207

Выводы 233

Практические рекомендации 235

Список литературы 237

Введение к работе

Общеизвестно, что первым шагом в лечении больного является правильно установленный диагноз. Не составляют исключение и заболевания мочеполовых органов. Еще двадцать лет назад диагностика этой группы болезней была одна из самых сложных, не зря количество симптомов, носящих имя известных мировых светил превышает 200 наименований.

Несмотря на различие в этиологии и клинике заболеваний верхних и нижних мочевых путей врач, предполагая патологию, хотел бы ясно представлять их визуальную картину. Современные диагностические методы, используемые для выявления новообразований урогенитального тракта обладают высокой информативностью. Дополнительного исследования требует вопрос тактики лечения - хирургическое или консервативное. Ответ на этот вопрос зависит, как и от анамнеза, так и от результатов диагностических методов, знания возможностей и ограничений этих методик.

За счет совершенствования эндоскопического и лапароскопического инструментария, а также накопления опыта эндоурологических вмешательств урологи теперь располагают большим выбором хирургических подходов к лечению новообразований мочеполовой системы. Этот выбор простирается от радикальной резекции больших опухолей до лапароскопической аблации тканей при небольших опухолях и до ретроградного эндоскопического иссечения врожденных стриктур лоханочно-мочеточникового сегмента. Адекватное вмешательство в каждом конкретном случае существенно зависит от анатомии, размеров и локализации опухоли, ее характера и взаимоотношений пораженного органа с окружающими тканями и сосудистыми структурами. Роль того или иного визуального методов обследования определяется его информативностью, как для подтверждения диагноза, так и обоснования выбора тактики лечения.

Когда урологи встречаются с диагнозом образование почки, им необходимо провести исследования, направленные на выявление природы поражения. Это киста или плотная опухоль? Она происходит из паренхимы или собирающей системы? Каковы размеры и локализация опухоли? К примеру, большинство образований почек выявляются (нередко случайно) на основании данных ультразвукового исследования (УЗИ) и компьютерной томографии (КТ). С ростом частоты случайного обнаружения опухолей возрастает значение методов получения изображений для принятия клинического решения.

В частности, алгоритм обследования при первых признаках заболевания верхних мочевых путей (ВМП), в настоящее время включает обзорную экскреторную урографию (ЭУ) и УЗИ. Однако по данным разных авторов, чувствительность и специфичность обзорной и экскреторной урографии почек колеблется в пределах 44-77% и 80-87%, к тому же информативность этого метода ограничена при рентгенонегативном уролитиазе или при папиллярных опухолях ВМП, обструктивных заболеваниях верхних мочевых путей, а 5-10% населения страдают непереносимостью контрастных препаратов [199].

Наличие опухоли почки диаметром более Зсм с помощью ультразвукового исследования (УЗИ) можно установить у 96% больных [2, 22]. Однако недостатком этого метода является большая зависимость достоверности получаемой информации от опыта врача ультразвуковой диагностики. До последнего времени УЗИ и цистоскопии отводилось первостепенное значение и при новообразованиях мочевого пузыря, которые составляют 4% от всей онкологической патологии. Но во многих случаях при использовании этих методов, возможна недооценка стадии опухоли, что может стать основной причиной неудачного лечения [42, 81].

Проблема ранней выявляемое и точного стадирования рака предстательной железы, который в структуре онкологических заболеваний ряда стран занимает 2-3 место, обусловлена не только поздней обращаемостью пациентов, но и недостаточной точностью традиционных диагностических методов. Существующие диагностические методы, такие как определение уровня простатспецифического антигена (ПСА), трансуретральное ультразвуковое исследование (ТРУЗИ), пальцевое ректальное исследование (ПРИ), дают большой процент ложноотрицательных результатов при определении местнолокализованного и местнораспространенного рака [101, 110]. В 30 - 60% случаев после радикальной простатэктомии при гистологическом исследовании макропрепаратов клиническая стадия заболевания оказывается заниженной [137].

Приведенные литературные данные свидетельствуют о том, что в той или иной мере проблема разрешающей способности и соответственно информативности современных диагностических методов сохраняется. И трудности диагностики, которые нередко встречаются у пациентов с онкологической патологией, несмотря на использование различных подходов, требуют использования в клинике новых методов визуализации.

К числу наиболее перспективных диагностических инструментов выявления той или иной патологии, а также в определении тактических задач и планирования оперативного пособия относятся методы магнитно-резонансной (МРТ) и мультиспиральной томографии (МСКТ), получающие широкое распространение в мире, в

том числе и в нашей стране [52]. Внедрение в клиническую практику такого высокоэффективного метода как МРТ создало реальную основу для ранней диагностики различных видов урологический патологии, в том числе и новообразований. Использование МРТ для изучения состояния внутренних органов представлялось перспективным уже на заре ее появления [169].

МРТ обеспечивает высокую тканевую дифференциацию, позволяет проводить исследование, по меньшей мере, в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, не связана с лучевой нагрузкой. Метод постоянно совершенствуется, внедряются все более быстрые и сверхбыстрые импульсные последовательности. Все это, вкупе с применением парамагнитных контрастных средств позволяет проводить и динамические исследования . Использование неинвазивных, бесконтрастных методик MP-ангиографии, МР-урографии расширяют возможности радиолога в комплексном обследовании пациентов с урологической патологией, в том числе, что особенно актуально и с почечной недостаточностью. Все это, значительно сокращает использование других диагностических процедур, в том числе и инвазивных, что позволит клиницисту урологу за короткий срок определиться в выборе тактики и метода лечения [40].

Все это диктует необходимость дать комплексную оценку возможностям и информативности магнитно-резонансной томографии в уроонкологической практике. Постоянное совершенствование методик МРТ требуют от специалиста по лучевой диагностики необходимости четкого понимания их возможностей, выработки рационального подхода к их применению, то есть получения большего объема информации за максимально короткое время исследования. Объективная оценка возможностей МРТ в диагностическом алгоритме обследования пациентов с онкологической патологией, сократит количество неоправданных исследований, в том числе связанных с лучевой нагрузкой.

Проведение подобного исследования представляется актуальным, так как позволит лучше понять место и роль МРТ в уроонкологии (учитывая информативность других методов исследования), исключив случаи неоправданного использования этого дорогостоящего метода.

Цель исследования:

Объективная оценка роли и значимости использования магнитно-резонансной томографии в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы и определение места этого метода в комплексном обследовании пациентов.

Задачи исследования:

  1. Провести комплексный анализ возможностей магнитно-резонансной томографии в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы.

  2. На основе верифицированного материала провести ретроспективный анализ и описать MP-семиотику злокачественных и доброкачественных новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы.

  3. Определить информативность МРТ, в том числе и с контрастным усилением, в выявлении и оценке распространенности опухолей мочевыводящей системы.

  4. Предложить необходимый объем и последовательность применения различных методик МРТ, который позволил бы за короткое время, в рамках одного исследования выявить патологию, оценить ее характер и распространенность.

  5. Дать обоснованные рекомендации по роли, месту и целесообразности использования МРТ в диагностике и оценке лечения у данной категории пациентов.

Научная новизна

В представленном исследовании впервые, на большом верифицированном клиническом материале, всесторонне и в сравнительном аспекте, в сопоставлении с другими методами исследования, в частности с МСКТ, будет изучена диагностическая ценность и значимость МРТ в диагностике новообразований верхних и нижних мочевых путей.

Будут отработаны методологические вопросы использования МРТ при опухолях почек, мочевого пузыря, предстательной железы и оценены возможности МРТ в стадировании онкологических заболеваний в урологии.

Планируется оценить информативность МРТ, в том числе и с контрастным усилением в выявлении небольших опухолей, дать оценку динамической простатовезикулографии в выявлении рака предстательной железы на ранних стадиях.

Впервые планируется систематизировать основные MP-признаки опухолей и дать развернутую характеристику новых MP-методик с точки зрения возможности и целесообразности их использования (по отдельности или в сочетании друг с другом) при определении тактики лечения.

Практическая ценность

Результаты данной работы позволять сформулировать основные показания к использованию многочисленных методик МРТ в уроонкологии. В зависимости от уровня поражения мочевыделительного тракта, а также различных модификаций магнитно-резонансных томографов будут даны конкретные практические рекомендации по выбору параметров импульсных последовательностей. На основании МРТ клинико-патоморфологических сопоставлений будут разработаны и внедрены в клиническую практику дифференцированный подход к использованию различных МРТ методик.

Разработанные в диссертации положения будут способствовать выбору оптимальной тактики лечения пациентов с новообразованиями мочеполовых органов, будучи неинвазивными и безопасными могут применяться многократно, в динамике, что позволит, повысит точность диагностики и в большинстве случаев отказаться от инвазивных методов.

Физико-технические аспекты МРТ

Основы магнитного резонанса и принципы получения изображения при МРТ подробно рассмотрены в работах как зарубежных, так и отечественных авторов, поэтому мы лишь вкратце остановимся на их основных чертах.

Большинство медицинских томографов используют магнитные поля с напряженностью от 0,1 до 3,0 Тл (тесла). В системах с низкими полями используют чаще всего постоянные магниты, со средними и сильными - резистивные или сверхпроводящие электромагниты.

Явление MP обусловлено магнитными моментами, присущими ядрам некоторых элементов с нечетным числом протонов и/или нейтронов (Н , Na , Р , С и др.) и подразумевает под собой резонансные и релаксационные процессы, наблюдаемые в макроскопическом образце, помещенном в статическое магнитное, градиентное и радиочастотные поля [47]. MP-сигналы возникают в результате взаимодействия радиоволн с атомными ядрами. Многие ядра обладают угловым моментом (обуславливающим и магнитный момент) или спином - т.е. вращаются вокруг собственной оси. Ядра водорода (протоны) являются маленькими магнитами с северным и южным полюсами. При помещении пациента в магнитное поле ранее хаотично расположенные ядра протоны выстраиваются вдоль («север») и против («юг») направления внешнего магнитного поля (Во) под небольшим углом и при равновесии магнитные оси каждого протона вращаются вокруг внешнего магнитного поля (как волчок отклоненный от вертикальной оси). Это движение называется прецессией, а его частота ларморовской (по имени французского ученого Лармора) или резонансной. Резонансная частота пропорциональна напряженности внешнего магнитного поля и описывается уравнением coo = уВо, где у константа описывающая гиромагнитный коэффициент равный для ядер водорода 42,5659МГц/тесла [210].

В упрощенном представлении в магнитном поле энергетически более выгодном положении находятся протоны магнитные моменты, которых ориентированы по полю (практически параллельно) и таких магнитных моментов большинство, так называемый нижний энергетический уровень. Меньшая часть находится в энергетически менее выгодном положении (верхний энергетический уровень), т.е. их магнитные моменты ориентированы против поля (антипараллельно). Величина созданного в результате этого суммарного магнитного момента, т.е. намагниченности (М) определяется избытком протонов ориентированных по направлению магнитного поля и магнитный момент которых направлен параллельно магнитному полю. Для возникновения явления магнитного резонанса, чтобы вывести спиновую систему из равновесного состояния ей надо передать энергию. С этой целью на нее воздействуют коротким радиочастотным импульсом частота которого совпадает с собственной частотой системы, она равна или близка к ларморовской. При воздействии радиочастотных импульсов изменяется направление (угол наклона) вектора намагниченности по отношению направления внешнего магнитного поля Во. Это становиться понятным, если использовать трехкоординатную систему осей х, у, z (рис.1.), где z - всегда направление магнитного поля. В равновесном состоянии перед подачей радиочастотного импульса намагниченность отсутствует в плоскости х-у.

Одним из таких параметров характеризующим изображения и определяющим его контрастность и является протонная плотность, от которой зависит величина вектора намагниченности. Так ткани с малым содержанием протонов излучают слабый сигнал и выглядят темными. Однако контрастность изображения определяется также и двумя другими важнейшими параметрами, временами релаксации ТІ и Т2.

Возвращение возбужденных РЧ - импульсом ядер от высокоэнергетического уровня к низкоэнергетическому, т.е. практически к равновесному состоянию, когда вектор намагниченности направлен вдоль магнитного поля (Mz) называется продольной релаксацией или спин - решеточной (MP на первых порах использовался для изучения твердых тел с решеточной структурой, отсюда и название). Она характеризуется временем релаксации ТІ. Это время необходимое 63% ядрам для перехода в первоначальное равновесное состояние после приложения 90 импульса. ТІ релаксация зависит от многих факторов: напряженности магнитного поля, состава и структуры (размеры, подвижность молекул) тканей, и ряда других (температура, тип ядер). В частности, чем выше напряженность магнитного поля, тем длиннее время ТІ, т.е. выше частота прецессии ядер (уравнение Лармора), следовательно увеличивается время необходимое для освобождения от большей резонансной энергии для передачи её решётке и переходу избытка ядер на нижний энергетический уровень. Зависимость же времени ТІ от размеров и подвижности молекул примерно следующая: большие и малоподвижные молекулы имеют более длинное время ТІ (твердые тела), также как и маленькие и более мобильные (жидкости). Короткое время ТІ характерно для молекул среднего размера (например жир, у которого кроме того, соединения углерода имеют частоту близкую к Ларморовой, что обеспечивает эффективную и быструю передачу энергии).

Другой процесс, получил называние Т2 поперечной или спин-спиновой релаксацией. Т2-релаксация — определяется как время в течение которого спины теряют когерентность, и намагниченность в плоскости х-у убывает на 63% .Суть Т2 -релаксации в следующем: прецессирующие после воздействия РЧ - импульса в одном направлении и фазе спины (т.е. когерентные) постепенно, с течением времени, расфазируются (теряют когерентность). И этот процесс потери сигнала (поперечной намагниченности) быстрее протекающий в плоскости х-у происходит вследствие взаимодействия спинов между собой (спин-спиновая релаксация) и с другими ядрами, локальной неоднородности магнитного поля. Также, как и ТІ, время Т2 релаксации зависит от физикохимических свойств ткани, резонансной частоты (в меньшей степени), температуры. Твердые структуры имеют короткое время Т2, жидкостные длительное. Время релаксации Т2 воды больше Т2 жидкостей смешанного характера. Время Т2 меньше ТІ, и это различие в скоростях релаксации является одной из основных причин высокой контрастности МРТ.

В МРТ для получения информации об обследуемом объекте используется ряд РЧ -импульсных последовательностей (т.е., серия РЧ - импульсов): спин-эхо (spin-echo-SE), инверсия-восстановление IR - (Inversion-Recovery), частичное насыщение - SR(Saturation Recovery), градиентные (GE-gradient echo sequences), RARE - (Rapid Acquisition with Relaxation Enhancement) - последовательности и ряд других. Если при КТ получаемая картина определяется практически одним параметром - плотностью тканей для рентгеновских лучей, то при MP - исследовании характер изображения зависит от плотности протонов, скорости их движения, времен ТІ и Т2. Особенность MP -томографии - возможность менять характер получаемой информации на изображениях, варьируя параметрами импульсных последовательностей. Наиболее наглядно это демонстрируется при применении самой широко используемой последовательности- SE -этой «рабочей лошадки» МРТ [13].

Последовательность спин-эхо состоит из 90 и 180 импульсов («нейтрализует» эффекты неоднородностей магнитного поля). Варьируя же временем повторения TR (Time Repetition, период между 90 импульсами) между импульсами (определенный интервал необходим для восстановления вектора намагниченности) и интервалом времени ТЕ (Echo Time, интервал времени между центрами 90 импульса и пиком эхо-сигнала) можно регулировать контрастность (а точнее интенсивность сигнала — ИС) получаемых изображений. MP-сигнал, называемый эхо-сигналом образуется, когда после 90 импульса расфазирующего спины, подается 180 меняющий фазу каждого спина на противоположную, что ведет к образованию эха в момент времени ТЕ. В зависимости от величин TR и ТЕ спин-эхо изображения классифицируются как ТІ-и Т2-взвешенные или изображения взвешенные по протонной плотности. Условно, на практике время TR 1500MceK можно рассматривать как длинное, и 500мсек как короткое.

Краткие сведения о физических принципах МСКТ

Становление и развитие рентгеновской компьютерной томографии (КТ) связано с фундаментальными исследованиями по математической реконструкции объекта из набора множественных проекций. В 1963 г. A. Cormak в университете Тафта (США) разработал математический метод реконструкции головного мозга с помощью рентгеновского излучения. Аналогичные исследования проводились G.N.Hounsfild (1967-1971) в лаборатории фирмы «EMI». На основе этих разработок в 1970 г. был сконструирован первый рентгеновский компьютерный томограф для исследования головного мозга, а в 1974 году для всего тела. Схематически пошаговый томограф состоит из рентгеновской трубки и детекторов расположенных по кольцу на раме. Во время сканирования вокруг пациента вращается только рентгеновская трубка. Качество изображений в целом при пошаговой КТ высокое, однако, ухудшается при попытке реконструкции изображения в другие проекции и динамической нерезкости, обусловленной дыханием пациента. Также существует риск, что при шаговой КТ изображение многих мелких патологических структур могут не попасть в плоскость среза и будут пропущены из-за дыхательных движений пациента. [23, 53, 56, 222].

В 80-х годах новым достижением в конструкции компьютерных томографов явилось создание спиральной компьютерной томографии (СКТ), что позволяло на основе непрерывной ротации рентгеновской трубки и движения стола добиться увеличения скорости исследования, повышения разрешающей способности и улучшения качество изображения. Траектория движения рентгеновской трубки по отношению к исследуемому объекту приобретает форму спирали, что и дало название методу [221]. В 1989 году была опубликована статья Kalender W., которая открыла эру СКТ и новые возможности для диагностики целого ряда патологических состояний [23]. С внедрением в 1999 году мультиспиральной компьютерной томографии (МСКТ), возможности этого метода в диагностике заболеваний почек и мочевыводящих путей значительно расширились. МСКТ установило новый стандарт технологии КТ, который, без сомнения, будет магистральным путем ее развития в обозримом будущем [312].

Одним из самых сложных и высокотехнологичных компонентов МСКТ является система матричных детекторов. Для того, чтобы можно было варьировать толщину среза при МСКТ, были созданы два различных типа детекторных систем: с фиксированной матрицей (fixed array detector, FAD) и с адаптируемой матрицей (adaptive array detector, AAD). В первом случае ширина детекторных элементов по оси z (ось перемещения стола томографа) является одинаковой и минимальная толщина среза равна ширине детектора. У систем с адаптируемой матрицей ширина детекторных элементов неравномерна, увеличиваясь от центра к периферии (например, 5 - 2,5 - 1,5 - 1 - 1,5 - 2,5 - 5мм). И в системах FAD, и в AAD срезы с толщиной, превышающей минимальную, получают путем воздействия на соседние рядов детекторов пучком рентгеновского излучения с более широкой коллимацией и усреднения сигналов от них. Считается, что конструкция AAD более предпочтительна из-за меньшего числа элементов в матрице [221, 222].

С 1999 до 2001 г системы МСКТ имели по 4 ряда детекторов. С конца 2001 г на рынке появились приборы с 16 рядами детекторов. Удалось еще более сократить время полного оборота трубки (до 420 мс). После появления 16-спиральных машин, имеющих минимальный размер элементов матрицы 0,5x0,5 мм, впервые в истории развития КТ была достигнута практически изотропная конфигурация мельчайшего объемного элемента реконструируемого изображения (0,5x0,5x0,6мм). Следует отметить, что уменьшение размеров детекторных элементов матрицы (менее 0,5 мм) приводит к существенному ухудшению соотношения "сигнал-шум" и для его компенсации необходимо увеличение показателя mAs до величин, приводящих к неприемлемому увеличению лучевой нагрузки на пациента [312].

Как и в случае СКТ, скорость объемной томографии при МСКТ определяется показателем питч (шаг витка спирали - отношение перемещения стола за один оборот трубки к толщине среза). Однако, при МСКТ появились два определения питч. В первом случае, под шагом спирали подразумевают отношение перемещения стола за один оборот-трубки к общей ширине всех коллимируемых срезов. Во втором случае, знаменателем является толщина одного среза. Это определение используется чаще [53,221].

С появлением МСКТ появилась возможность существенно сократить время объемного сканирования и существенно увеличить пространственное разрешение КТ (в первую очередь, по оси z). В целом, выигрыш во времени у систем МСКТ кратен числу детекторных рядов (за исключением исследований с кардиосинхронизацией, где эта взаимосвязь имеет более сложный характер).

Мультиспиральные томографы с параллельными рядами детекторов рентгеновских лучей, оперируют одновременно с индивидуальной коллимацией меньше 0,75 мм. Время вращения трубки уменьшилось до 0,5 сек. Как следствие, 30 см брюшной полости от купола печени до лобка симфиза может быть охвачено в пределах одной задержки дыхания за 25 сек, когда коллимация установлена в значении 4x1 мм, подача - 1,5 и время вращения трубки- 0,5сек на 4-х спиральном аппарате. Вокселы почти изотропны, так, что реконструкции изображения в других проекциях, кроме аксиальной является возможными, с высоким диагностическим качеством.

Следует отметить, что в связи с большим массивом информации и для постобработки важным является наличие связки томограф+ рабочая станция. Например, один объем срезов до контраста охватывающий только почки может включать 120-150 изображений, а с учетом всей брюшной полости и таза 500. В этой связи электронное архивирование и постобработка МСКТ изображений - это необходимый выбор, так как использование твердых копий при таком количестве изображений ограничено, чтобы представить их всем. Способность построения реконструкции изображения в любой заданной плоскости является одним из существенных преимуществ МСКТ, что в свою очередь представляет новые возможности мультипланарной и трехмерной реконструкции изображений, играющих все возрастающую роль в диагностике. Мультишюскостная реконструкция (MPR- multiplanar reconstruction) - теперь стандарт постобработки [24, 222].

Другие способы реформации кроме MPR это МІР, SSD, VRT. МІР (maximum or minimum intensity projections) по существу 3-х мерная реконструкция и усиление наиболее высокоинтенсивных (или низкоинтенсивных) зон из объема данных. Когда отобранный объем представляет толстый слой, объемное отображение могут улучшить понимание морфологии тех структур, которые имеют самый высокую (или наиболее низкую) интенсивность. Тонкий слой обработки МІР, с другой стороны, выбирает меньший объем и обеспечивает подробную информацию относительно конкретной зоны, в то время как все иные структуры исключаются из сбора 3-х мерных данных. Реконструкция МІР может быть полезна в оценке размеров и формы почечной лоханки и чашечек, хода мочеточников, однако, не информативна в обнаружении малых повреждений в пределах выделительной системы, из-за сложения или маскировки другими1 более высокоинтенсивными структурами [23, 53, 56].

SSD (shaded surface display) - реконструкция с затененной внешней поверхностью. Так как это не обеспечивает информацией о внутренней структуре органов обычно малоинформативно при исследовании мочевого тракта. VRT (volume rendering) варианты были значительно улучшены коммерчески доступными предварительными установками программного обеспечения. В пределах предопределенной плотности (или интенсивности сигнала) диапазонам, структур различной плотности могут быть назначены различные цвета или различные оттенки серого. Благодаря интерполяции между смежными вокселами, анатомические структуры отличны друг друга, с индивидуальными цветами или оттенками серого назначаемыми на вокселы со сходной плотностью или интенсивностью сигнал [23, 53].

Клиническая характеристика больных

В основу работы положен анализ результатов MP-томографии, а также в большинстве наблюдений данных МСКТ примененных нами при комплексном обследовании 624 пациентов с новообразованиями почек, мочевых путей и предстательной железы, проходивших стационарное или амбулаторное лечение в Институте кардиологии им. А.Л. Мясникова РКНПК и клинике урологии ММА им. И.М. Сеченова за период с 1998 по 2007 годы. Среди обследованных было 480 мужчин (77 %) и 144 женщины (23%) в возрасте от 23 до 84 лет. Материалом верификации данных томографии служили результаты биопсий и патоморфологических исследований. В общей сложности получены данные 451 гистологического исследования.

МРТ и МСКТ пациентам выполнялись после предварительного обследования, включающего физикальное, лабораторное исследование и как минимум ультразвуковое обследование. Более детальное описание отдельных групп и анализ различных методик MPT и MCKT при новообразованиях почек, мочевых путей и предстательной железы у мужчин приведены далее.

В исследование было включено 322 пациента с больных с новообразованиями почки и верхних мочевых путей. Из них мужчин - 204 (63,4%), женщин - 118 (36,6%). У чуть более трети больных - 105 (32,6%) пациента в зависимости от стадии процесса наблюдалась различная симптоматика (макрогематурия, боль в области почки, АГ, гиперпирексия, слабость, похудание, прощупываемая опухоль, повышение СОЭ, варикоцеле и др.). Большая часть пациентов - 217 (67,4%) с жалоб не предъявляла, и образование являлось случайной находкой при УЗИ органов брюшной полости.

В исследование было включено 178 пациентов с раком предстательной железы и доброкачественной гиперплазией. Средний возраст больных с заболеваниями предстательной железы составил 62,1 лет (от 46 до 82 лет). Диагностический алгоритм помимо стандартных общеклинических процедур, включал в себя: 1. определение простатического специфического антигена (общей фракции и по показаниям свободной (при PSA (г) 4нг/мл); 2. пальцевое ректальное исследование; 3. трансректальное ультразвуковое сканирование (с использованием цветного допплеровского картирования).

Критериями включения в исследование являлись повышение уровня PSA (t) более 4 нг/мл, подозрительные уплотнения в простате при пальцевом ректальном исследовании или гипоэхогенные фокусы при ТРУЗИ простаты. Согласно рекомендациям 2-го Международного согласительного комитета по раку предстательной железы (Париж, 1998) данные изменения являются абсолютными показаниями для биопсии простаты с целью верификации диагноза.

Определение стадии рака при злокачественных новообразованиях почек, мочевых путей и предстательной железы проводили на основе комплексного клинико-рентгенологического обследования в соответствии с Международной клинической классификацией TNM. МРТ выполнялась в Отделе томографии Института кардиологии им. А.Л. Мясникова РКНПК МЗ РФ и в межклиническом кабинете МРТ клинического центра ММА им. И.М.Сеченова. Исследования выполняли на следующих томографах: Signa Horizon LX фирмы General Electric с напряженностью магнитного поля 1,5Тл; Magnetom SP 63 (1,5Тл), Magnetom Avanto (1,5Т) и Harmony (1,0Тл) - аппараты фирмы Siemens.

Все указанные томографы обладают возможностью подключения шиммирующих катушек, и является высокопроизводительными аппаратами предназначенным для исследования всего тела. Системы позволяют выполнять не только сканирование, но и реконструкцию изображений, просмотр, вывод на пленку, передачу по сети и дополнительную обработку. Для исследования органов брюшной полости и малого таза использовалась поверхностная радиочастотная катушка. Дополнительные катушки при большом охвате зоны исследования дают возможность использовать ультракороткие по времени программы с высоким уровнем пространственного разрешения и соотношением «сигнал\шум», создают стабильное магнитное поле высокой однородности.

Импульсные последовательности и методика проведения МРТ исследования, органов брюшной полости и забрюшинного пространства, органов малого таза. МР-исследования проводили в положении пациента лежа на спине, головой в сторону апертуры томографа, без премедикации. Сканирование начиналось с получения так называемого «локалайзера» (аналог топограммы КТ) в трех проекциях по которой производился выбор зон интереса и дальнейшее планирование исследования. Далее в частности при визуализации почек, исследование продолжали во фронтальной плоскости, аксиальной и в зависимости от выявленной патологии и ее локализации использовали сагиттальную проекции.

МРТ при опухолях почки

Нами проанализированы результаты магнитно-резонансной томографии 186 пациентов, из них 175 с подозрением на опухоль паренхимы почек и 11 пациентов с уроэпителиальным раком. 106 пациентам проводилась компьютерная томография (СКТ, МСКТ) с оценкой трех фаз контрастирования. У 49 пациентов из 175 по данным МРТ опухоль почки не обнаружена. В 2 случаях опухоли почки не были диагностированы образования диаметром 0,8см, из них одно образование являлось дополнительным опухолевым очагом, который был обнаружен при макроскопическом анализе удаленной почки. В одном наблюдении МРТ позволила уточнить органную принадлежность новообразования — выявлена опухоль надпочечника у пациента с подозрением на опухоль почки. У 17 пациентов имели место особенности строения почек в виде дополнительной дольки, которая при ультразвуковом исследовании симулировала новообразование, у 16 диагностированы простые кисты, у 9 выявлены так называемые осложненные кисты (3 многокамерные, 6 геморрагические), у 2-х пациентов выявлена экстраренальная лоханка, которая при УЗИ была принята за новообразование. В 2 наблюдениях пациентам с многокамерной кистой был выставлен диагноз опухоли.

МРТ в комбинации с другими диагностическими исследованиями, макро- и микроскопическими операционными находками при опухоли почки проведена нами у 126 пациентов. Из них мужчин 74, женщин 52. Возраст больных от 23 до 79 лет. Средний возраст 53,9 лет. 32 (25,4 %) пациента имели размер новообразования не более 3 см (от 1,4 до 3,0 см, средний размер 2,6 см). У одного из этих пациентов имела место двухсторонняя синхронная опухоль почки. Оба новообразования имели размер до 3 см. Таким образом, опухолей до 3 см было 33. У 94 (74,7 %) пациентов опухоль была более 3 см в диаметре (от 3,2 до 16,5 см, средний размер 4,3 см).

Чувствительность МРТ в отношении выявления опухоли почки в наших наблюдениях составила- 96,2%, специфичность - 95,9%, точность - 97,8%.

Гистологический материал был получен у 25 пациентов (26 опухолей) с образованиями менее Зсм, которые все были прооперированы. Остальные 7 пациентов с MP-сигналом характерным для липомы или ангомиолипомы наблюдались в динамике. Анализ MP картины маленьких опухолей показал, что однородная структура образования как на ТІ так и на Т2-взвешенных изображениях имела место у 18 из 26 опухолей. У 8 опухолей структура была неоднородная за счет жидкостных включений. При однородной структуре новообразований интенсивность MP сигнала от них у всех 18 приближалась к интенсивности сигнала от паренхимы почки на ТІ-взвешенных изображениях. Таким образом, в наших случаях на Т1-взешеиных изображениях от всех образований отмечался однородный изоинтенсивный сигнал практически идентичный сигналу от паренхимы (Рис 21). При этом в 2 случаях светлоклеточного рака и в 1 смешанноклеточного сигнал был изоинтенсивным и на Т2. Гиперинтенсивный сигнал на Т2-взвешенных изображениях отмечался в 5 случаях светлоклеточного рака. Неоднородность MP-сигнала лучше выявлялась на Т2-взвешенных изображениях и была преимущественно гиперинтенсивной в 3 наблюдениях при светлоклеточном раке, в 2 смешанно-клеточном и по 1 наблюдению при остальных гистологических формах.

Неоднородный MP сигнал от опухоли в этой группе пациентов имел место у 8 образований и был обусловлен, прежде всего, кистозными включениями в опухолевую ткань вне зависимости от ее гистологического типа, что давало преимущественно повышенную интенсивность MP сигнала на Т2-взвешенных изображениях. При этом на ТІ-взвешенных изображениях данные зоны имели пониженную интенсивность сигнала. Ниже приводится одно из наших наблюдений, касающихся MP- диагностики малых новообразований почки.

Больная X. 72 лет, и/б № 40666, поступила в урологическую клинику ММА для решения вопроса о тактике лечения двухстороннего коралловидного нефролитиаза. Конкременты в почках впервые выявлены в 1995г., проводилась симптоматическая терапия. При поступлении состояние удовлетворительное. По органам и системам без особенностей. В анализах крови без патологических изменений. В анализах мочи: лейкоцитов 20500 в 1 мл, эритроцитов 12000 в 1 мл. При УЗИ в обеих почках выявлены конкременты, отдельно отмечено гиперэхогенное образование с четкой акустической дорожкой в паренхиме верхнего сегмента левой почки по медиальному ее контуру до 2,5 см. На обзорной и экскреторной урограммах помимо теней конкрементов, так же визуализируется тень, не имеющая отношения к мочевым путям (Рис. 22).

Сопоставление макро- и микроскопической картины новообразования с результатами МРТ в данном наблюдении демонстрирует широкие возможности метода в диагностике опухолей со сложной структурой. Даже мелкие кистозные структуры в составе опухоли достаточно отчетливо визуализировались на Т2-взвешенных изображениях.

Проведение MP и патоморфологических сопоставлений в наших наблюдениях с маленькой опухолью не позволило выявить каких-либо характерных проявлений различных гистологических типов почечно-клеточного рака на MP томограммах, также как и обнаружить четкие признаки злокачественного либо доброкачественного процесса. По нашему мнению на основании MP картины опухоли, ее способности накапливать контрастное вещество, неправомочно делать заключения относительно гистологического типа образования.

При экстраренальном распространении опухоли в ее выявлении помогает соответствующая деформация контура почки, но при интраренальном расположении и изоинтенсивном сигнале от опухоли трактовка MP-томограмм может быть весьма затруднительной. В подобных ситуациях следует прибегать к применению контрастных веществ.

Похожие диссертации на Магнитно-резонансная томография в диагностике новообразований почек, мочевых путей и предстательной железы