Лучевое исследование функции легких

Функциональная система дыхания состоит из множества звеньев, среди которых особое значение имеют системы легочного (внешнего) дыхания и кровообращения. Усилиями дыхательной мускулатуры вызываются измене­ния объема грудной клетки и легких, обеспечивающие их вентиляцию. Вдыхаемый воздух благодаря этому распространяется по бронхиальному дереву, достигая альвеол. Естественно, нарушения бронхиальной проходи­мости ведут к расстройству механизма внешнего дыхания. В альвеолах про­исходит диффузия газов через альвеолярно-капиллярную мембрану. Про­цесс диффузии нарушается как при поражении стенок альвеол, так и при нарушении капиллярного кровотока в легких.

По обычным рентгенограммам, произведенным в фазы вдоха и выдоха, и при рентгеноскопии можно составить ориентировочное представление о механике дыхательного акта и вентиляции легких. При вдохе передние концы и тела ребер поднимаются, межреберные промежутки расширяют­ся, диафрагма опускается (особенно за счет ее мощного заднего ската). Легочные поля увеличиваются, а прозрачность их возрастает. При необхо­димости все эти показатели могут быть измерены. Более точные данные получают при КТ. Она позволяет определить размеры грудной полости на любом уровне, вентиляционную функцию легких в целом и в любых их отделах. По компьютерным томограммам можно измерить поглощение рентгеновского излучения на всех уровнях (произвести денситометрию) и тем самым получить суммарные сведения о вентиляции и кровенаполнении легких.

Нарушения проходимости бронхов вследствие изменения их тонуса, накопления мокроты, отека слизистой оболочки, органических сужений наглядно отражаются на рентгенограммах и компьютерных томограммах. Различают три степени нарушения бронхиальной проходимости — частичное,

а б в

Рис. Ш.8. Типы нарушения бронхиальной проходимости и связанные с ними из­менения в легких.

а — частичное закрытие правого главного бронха и гиповентиляция правого лег­кого; б — частичное вентильное закрытие и обтурационная эмфизема легкого; в — полное закрытие и ателектаз легкого.

клапанное, полное и соответственно три состояния легкого — гиповентияя-цию, обтурационную эмфизему, ателектаз (рис. II 1.8). Небольшое стойкое сужение бронха сопровождается снижением содержания воздуха в вентили­руемой этим бронхом части легкого — типовой тиляци ей. На рент­генограммах и томограммах данная часть легкого слегка уменьшается, ста­новится менее прозрачной, рисунок в ней усиливается вследствие сближе­ния сосудов и полнокровия. Средостение на вдохе может немного смещать­ся в сторону гиповентиляции.

При обтурационной эмфиземе воздух во время вдоха, когда бронх расширяется, проникает в альвеолы, но при выдохе не сразу может выйти из них. Пораженная часть легкого увеличивается и становится светлее окружающих отделов легкого, особенно в период выдоха. Наконец, при пол­ном закрытии просвета бронха возникает полная безвоздушность — ателе­ктаз. Воздух уже не может проникнуть в альвеолы. Оставшийся в них воз­дух подвергается рассасыванию и частично заменяется отечной жидкостью. Безвоздушный участок уменьшается и обусловливает интенсивную однород­ную тень на рентгенограммах и компьютерных томограммах.

При закупорке главного бронха возникает ателектаз всего легкого. За­купорка долевого бронха ведет к ателектазу доли. Непроходимость сег­ментарного бронха завершается ателектазом сегмента. Субсегментар­ные ателектазы обычно имеют форму узких полосок в разных отделах легочных полей, а дольковые — округлых уплотнений диаметром 1— 1,5 см.

Однако основным лучевым способом исследования физиологии и выявления функциональной патологии легких стал радионуклидный метод — сцинтиграфия. Она позволяет оценить состояние вентиляции, перфузии и легочного капиллярного кровотока, причем получить как

качественные, так и количественные показатели, характеризующие по­ступление газов в легкие и их выведение, а также обмен газов между альвеолярным воздухом и кровью в легочных капиллярах.

С целью исследования капиллярного легочного кровотока производят пер-фузионную сцинтиграфию, вентиляции и бронхиальной проходимости — инга­ляционную сцинтиграфию. При обоих исследованиях получают радионук-лидное изображение легких (рис. HI.9, ШЛО). Для выполнения перфузион-ной сцинтиграфш пациенту внутривенно вводят меченные ^99тТс частицы альбумина (микросферы или макроагрегаты). Попадая в кровоток, они уно­сятся в правое предсердие, правый желудочек и затем в систему легочной артерии. Размер частиц 20—40 мкм, что препятствует прохождению их через капиллярное русло. Практически 100 % микросфер застревает в ка­пиллярах и испускает гамма-кванты, которые регистрируют с помощью гамма-камеры. Исследование не оказывает влияния на самочувствие паци­ента, поскольку из кровотока выключается лишь незначительная часть ка­пилляров. У человека в легких имеется приблизительно 280 млрд капилля­ров, тогда как для исследования вводят всего 100—500 тыс. частиц. Через несколько часов после инъекции белковые частицы разрушаются энзимами крови и макрофагами.

С целью оценки перфузионных сцинтиграмм проводят качественный и количественный анализ. При качественном анализе определяют форму и раз­меры легких в 4 проекциях: передней и задней прямых, правой и левой боко­вых. Распределение РФП по легочным полям должно быть равномерным. При количественном анализе оба легочных поля на экране дисплея делят на три равные части: верхнюю, среднюю и нижнюю. Суммарное накопление РФП в обоих легких принимают за 100 %. На компьютере рассчитывают от­носительную радиоактивность, т.е. накопление РФП в каждом отделе легоч­ного поля, отдельно левого и правого. В норме соответственно правому ле­гочному полю регистрируется более высокое накопление — на 5—10 %, при­чем концентрация РФП по полю увеличивается сверху вниз. Нарушения ка­пиллярного кровотока сопровождаются изменением указанных выше соот­ношений в накоплении РФП по полям и отделам легких.

Ингаляционную сцинтиграфию проводят с использованием инертных газов — ^,33Хе или ^8,тКг. В закрытую систему спирографа вводят воздушно-ксенон о вую смесь. Используя загубник и носовой зажим, создают замкну­тую систему спирограф — пациент. После достижения динамического рав­новесия на гамма-камере записывают сцинтиграфическое изображение легких и затем проводят его качественную и количественную обработку так же, как перфузионного. Участки нарушения вентиляции легких соответст­вуют местам сниженного накопления РФП. Это наблюдается при обструк-тивных поражениях легких: бронхите, бронхиальной астме, локальном пневмосклерозе, раке бронха и др.

Для ингаляционной сцинтиграфии применяют также аэрозоли ""Тс. При этом 1 мл РФП активностью 74—185 МБк вводят в распылитель ингалятора. Динамическую регистрацию производят со скоростью 1 кадр в 1 с в течение 15 мин. Строят кривую активность — время. На первом этапе исследования определяют состояние бронхиальной проходимости и вентиляции, при этом можно установить уровень и степень обструкции. На втором этапе, когда РФП диффундирует в кровяное русло через альвеолярно-капиллярную мем-182

Рис. Ш.9. Перфузионная сцинтиграмма легких. Равномерное распределение РФП.

Рмс.ШЛО. Ингаляционная (вентиляционная) сцинтиграмма легких. Равномер­ное распределение РФП.

брану, оценивают интенсивность капиллярного кровотока и состояние мем­браны. Измерение региональной легочной перфузии и вентиляции можно выполнить и путем внутривенного введения радиоактивного ксенона, рас­творенного в изотоническом растворе натрия хлорида, с последующей реги­страцией очищения легких от ксенона на гамма-камере.

Молодой аспирант профессору:

—Наши шкафы на кафедре переполнены. Нужно уничтожить всю корреспонденцию! которой более 5 лет.

—Займитесь этим,— отвечает профессор,— но сна­чала снимите копии с документов, подлежащих унич­тожению.