CC BY
14^пографическая КТ-диагностика затемнений небольших размеров в легких Коновалов В. К., Дуков Л. Г., Колмогоров В. Г., Лукьяненко Н. Я., Бобкова А. В.
Алтайский государственный медицинский университет, КГУЗ диагностический центр Алтайского края, КГУЗ Алтайский краевой противотуберкулезный диспансер, г. Барнаул
Topographic computer-aided diagnosis
of small lung shadows Konovalov V.K., Dukov L.G., Kolmogorov V.G., Lukyanenko N.Ya., Bobkova A.V.
Altai State Medical University, Diagnostic Center of the Altai Territory. Altai Territorial Tuberculosis Dispensary, Barnaul
При помощи топографической КТ у 385 больных с затемнениями небольших размеров в легких выяснена их локализация в паренхиме или ядрах долей и определена групповая нозологическая принадлежность. При первичном раке, доброкачественных опухолях отмечалось статистически значимое преобладание локализации затемнений в ядрах долей; при пневмонии, инфильтративном туберкулезе и туберкуло-мах - в паренхиме. Полидольковое поражение паренхимы было характерно для инфильтративного туберкулеза, туберкулом, пневмонии и очагового туберкулеза. Использование топографического метода позволило повысить число истинно-положительных результатов и точность диагностики на 10,9%. Чувствительность метода составила 98,1%, точность - 95,3%. Метод несложен, может использоваться в рентгено-диагностических отделениях, оснащенных КТ.
Topographic computed tomography used in 385 patients with small lung shadows revealed their location in the parenchyma or lobular nuclei and defined their group nosological affiliation. There was a statistically significant predominance of shadows in the lobular nuclei in primary cancer and benign tumors and that in the parenchyma in pneumonia, infiltrative tuberculosis, and tuberculomas. Infiltrative tuberculosis, tuberculomas, and focal tuberculosis were characterized by polylobular lesion of the parenchyma. The topographic technique could increase the number of true positive results and diagnostic accuracy by 10.9%. Its sensitivity and accuracy were 98.1 and 95.3%, respectively. The technique is easy-to-use and may be applied in the computerized X-ray diagnostic units.
Дифференциальная диагностика заболеваний легких, проявляющихся затемнениями, является сложной задачей. Трудности рентгенологической диагностики заключаются в том, что этому синдрому отвечает множество различных заболеваний легких. Наряду с большим сходством рентгенологической картины, по существу, нет патогномоничных симптомов, на основании которых можно было бы провести дифференциальную диагностику между теневыми образованиями легких различного генеза, а учет данных об излюбленности поражения определенных сегментов
при некоторых заболеваниях чреват тяжелыми диагностическими ошибками [1, 2].
Доли легких состоят из корневой, ядерной и паренхиматозной частей. Ядерная часть (брон-хо-сосудистый пучок) выполняет транзиторную функцию, проводя воздух по бронхам, паренхиматозная служит для обеспечения функции газообмена [3]. Каждая доля имеет ядро и паренхиму, которая окутывает ядро со всех сторон за исключением корня доли (рис. 1). Паренхима состоит из двух слоев долек: наружного и внутреннего. Толщина ее колеблется от 5—7,5 мм у детей,
до 15—20 мм у взрослых и зависит от конституции человека. Граница между ядерной и паренхиматозной зонами на гистологическом уровне распознается отчетливо: между внутренним слоем долек и ядром находятся рудиментарные дольки и прослойки соединительной ткани [4].
Ключевые слова: опухоли легких, туберкулез легких, пневмония, паренхима и ядра долей, топографическая КТ Index terms: lung tumors, pulmonary tuberculosis, pneumonia, parenchyma and lobular nuclei, topographic computed tomography
Рис. 1. Деление долей легких на корневые (1), ядерные (2) и паренхиматозные (3) отделы (по Herrenheiser 1951).
Специфические и неспецифические пневмонии, при которых, в первую очередь, в процесс вовлекаются альвеолы, фибро-зирующие альвеолиты, буллез-но-дегенеративные изменения локализуются в паренхиме [5, 6, 7]. Здесь же располагается периферический рак, исходящий из междольковых и дольковых бронхов, а также из терминальных бронхиол (в том числе брон-хиоло-альвеолярная форма рака) [8]. В ядре преимущественно локализуются опухолевые процессы, исходящие, в частности, из бронхов — рак, врожденные бронхиальные кисты и др.
Цель работы: повышение точности лучевой диагностики затемнений небольших размеров путем определения их принадлежности паренхиме или ядрам долей легких.
Материал и методы
Компьютерная томография проведена у 385 пациентов с легочной патологией в возрасте от 3 до 76 лет после клинико-лабо-раторного обследования. Обследовано 247 мужчин и 138 женщин. У всех пациентов диагнозы были верифицированы морфологическими методами. Распределение больных по формам заболеваний представлено в таблице 1.
Мультислайсовая КТ осуществлялась на томографе Light Speed 16ТМ (GE). Шаг сканирования — 1,3 мм. Матрица — 512 х 512 элементов, питч = 1,375:1. Моно-слайсовая КТ проводилась на томографе Somatom AR STAR (Siemens) с шагом 2 мм. Матрица — 512 х 512 элементов, питч = 1:1. Осуществлялась реконструкция срезов толщиной 1 мм. Применялась мультипланарная реконструкция в стандартных проекциях.
В основу метода был положен подход, при котором в зависимости от расположения затемнений в ядерной или паренхиматозной частях, определяли их групповую нозологическую принадлежность [9,10].
На компьютерных томограммах визуализировали междолевые плевральные щели (рис. 2) и определяли ядра и паренхиму долей легких (рис. 3).
Распределение больных
Результаты и обсуждение
В зависимости от сущности патологического процесса локализация затемнений превалировала в паренхиме или ядре (табл. 2).
При первичном раке, доброкачественных опухолях отмечалось статистически значимое преобладание локализации затемнений в ядрах долей (рис. 4-6).
При пневмонии, инфильтра-тивном туберкулезе и туберкуло-мах отмечалось статистически значимое преобладание локализации затемнений в паренхиме долей (рис. 7-9).
Объем поражения не превышал размеров дольки при очаговом туберкулезе и эозинофиль-ном инфильтрате (рис. 10, 11).
При инфильтративном туберкулезе и пневмонии объем поражения превышал размеры дольки (рис. 12, 13).
Таблица 1
по формам заболеваний
Формы заболеваний
Абс. число
%
Первичный рак
Инфильтративный туберкулез
Туберкуломы
Пневмония
Очаговый туберкулез
Доброкачественные опухоли
Эозинофильный инфильтрат
123 78 67 62 27 25 3
31,9 ± 2,4
20.3 ± 2,0
17.4 ± 1,9 16,1 ± 1,9
7,0 ± 1,3 6,5 ± 1,3 0,8 ± 0,4
Всего:
385
100,0
Рис. 2. Аксиальный срез и мультипланарные реконструкции в прямой, правой и левой боковой проекциях органов грудной полости больного А., 47 лет. Визуализация междолевых плевральных щелей.
Отмечалась зависимость количества пораженных долек от характера патологического процесса (табл. 3).
При инфильтративном туберкулезе, туберкуломах, пневмонии и очаговом туберкулезе отмечалось статистически значимое преобладание поражения нескольких долек. При этом они располагались как отдельно друг от друга, так и сливались между собой (рис. 14, 15).
Для оценки эффективности предложенного метода проведен сравнительный анализ результатов топографического и общепринятого методов (табл. 4). Мы пользовались рекомендациями, изложенными в работе И.П. Ко-ролюк [11]. Так как здоровых лиц в нашей разработке не было, истинно отрицательные результаты отсутствовали.
Выводы
1. Топографический метод дает возможность определять на компьютерных томограммах принадлежность затемнений паренхиме или ядрам долей легких.
2. При первичном раке, доброкачественных опухолях отмечается статистически значимое преобладание локализации затемнений в ядрах долей; при пневмонии, инфильтративном туберкулезе и туберкуломах - в паренхиме.
3. Полидольковое поражение паренхимы характерно для ин-фильтративного туберкулеза, туберкулом, пневмонии и очагового туберкулеза.
4. Использование топографического метода позволяет повысить число истинно положительных результатов и точность диагностики на 10,9%. Чувствительность метода составляет 98,1%, точность - 95,3%.
5. Метод несложен, может использоваться в рентгенодиагнос-тических отделениях, оснащенных КТ.
Рис. 3. Аксиальный срез и мультипланарные реконструкции в прямой, правой и левой боковой проекциях органов грудной полости больного А., 47 лет. Показаны границы паренхимы и ядер долей легких.
Рис. 4. Аксиальный срез и мультипланарные реконструкции органов грудной полости больного В., 63 года. Центральный рак 10 сегмента нижней доли левого легкого (здесь и далее показаны «центры» затемнений).
Рис. 5. Аксиальный срез и мультипланарные реконструкции органов грудной полости больного Г., 55 лет. Периферический рак 2 сегмента верхней доли левого легкого.
Рис. 7. Аксиальный срез и мультипланарные реконструкции органов грудной полости больного, И., 47 лет. Пневмония 4 сегмента верхней доли левого легкого.
Рис. 8. Аксиальный срез и мультипланарные реконструкции органов грудной полости больного К., 12 лет. Инфильтративный туберкулез 8, 9, 10 сегментов нижней доли правого легкого. Экссудативный плеврит.
Гг-
г
1 ■ V
<Ф -1 -X > \
Рис. 9. Аксиальный срез и мультипланарные реконструкции органов грудной полости больного Т., 35 лет. Туберкулома 6 сегмента нижней доли правого легкого.
Рис. 10. Аксиальный срез и мультипланарные реконструкции органов грудной полости больной Д., 7 лет. Очаговый туберкулез 4, 5 сегментов правого легкого.
|
Рис. 11. Аксиальный срез и мультипланарные реконструкции органов грудной полости больной Ш., 45 лет. Эозинофильный инфильтрат 6 сегмента нижней доли левого легкого.
I
Рис. 14. Аксиальный срез и мультипланарные реконструкции органов грудной полости больной Ц., 14 лет. Инфильтративный туберкулез 1, 2, 3, 4 сегментов правого легкого, экссудативный плеврит.
рукции органов грудной полости больной Р., 44 года. Полисегментарная пневмония нижних долей с обеих сторон.
Г 1
Таблица 2
Локализация затемнений в паренхиме и ядре (n=385)
Паренхима Ядро
Формы заболеваний Абс. число % Абс. число % р
Первичный рак 5 1,3±0,6 118 30,6±2,3 <0,001
Инфильтративный туберкулез 70 18,2±2,0 8 2,1±0,7 >0,001
Туберкуломы 59 15,3±1,8 8 2,1±0,7 <0,001
Пневмония 55 14,3±1,8 7 1,8±0,7 <0,001
Очаговый туберкулез 25 6,5±1,3 2 0,5±0,4 <0,001
Доброкачественные опухоли 7 1,8±0,7 18 4,7±1,1 <0,05
Эозинофильный инфильтрат 3 0,8±0,4 - 0,0±1,0 >0,05
Всего: 224 58,2±2,5 161 41,8±2,5 <0,001
Таблица 3
Количество пораженных долек в зависимости
от характера процесса (n= 212)
Одна долька Несколько долек
Формы заболеваний Абс. % Абс. % р
число число
Инфильтративный туберкулез 9 4,2±1,4 61 28,8±3,1 <0,001
Туберкуломы 4 4,2±1,4 55 25,9±3,0 <0,001
Пневмония 1 0,5±0,5 54 25,5±3,0 <0,001
Очаговый туберкулез 1 0,5±0,5 24 11,3±2,2 <0,001
Эозинофильный инфильтрат 1 0,5±0,5 2 0,9±0,6 >0,05
Всего: 16 7,6±1,8 196 92,4±1,8 <0,001
Таблица 4
Результаты топографического и общепринятого методов
Результаты
Топографический метод
Абс. число
%
Общепринятый метод
Абс. число
%
Истинно-положительные Ложно-положительные Ложно-отрицательные 367 95,3±1,1 325 84,4±1,8 <0,001 11 2,9±0,9 34 8,8±1,4 <0,001 7 1,8±0,7 26 6,8±1,3 <0,001
Всего: 385 100,0 385 100,0
Таблица 5 Эффективность топографического и общепринятого методов
Методы исследования n Результат
Чувствительность, % Точность, %
Топографический Общепринятый 385 385 98,1±0,7 92,6±1,3 95,3±1,1 84,4±1,8
р <0,001 <0,001
Литература
1. Дуков Л.Г., Борохов А.И. Диагностика и лечение болезней органов дыхания. - Смоленск, 1996. - 544 с.
2. Трахтенберг А. Х., Чиссов В. И. Клиническая онкопульмоноло-гия. - М, 2000. -599 с.
3. Молотков В.Н., Кундиев Ю.И., Иванюта О.М. и др. Пульмонология. - Киев, 1985. - 392 с.
4. Савицкий А.И. Рак лёгкого. -М, 1957. - 274 с.
5. Путов Н.В., Илькович М.М. Фиброзирующие альвеолиты.
- Л., 1986. - 166 с.
6. Тодуа Ф.И., Вишневский А.А., Николадзе Г.Д. Компьютерная томография в диагностике «буллёзной» болезни лёгких. // Вестн. рентг. и радиол. -1988. - №3. - С.15 - 18.
7. Авербах М.М. Туберкуломы лёгкого. - М., 1969. - 336 с.
8. Харченко В.П., Гуревич Л.А., Галил-оглы Г.А. Бронхиолоаль-веолярный рак. // Вестн. рентг. и радиол. - 1989. - №3.
- С. 5-14.
9. Коновалов В.К., Сметанин А.Г., Лукьяненко Н.Я. и др. Способ рентгенологической диагностики заболеваний лег-ких.//Патент РФ №2133587 от 27.07.1999.
10. Коновалов В.К., Шойхет Я.Н., Кагаловский Г.М. и др. Оптимизация лучевой диагностики в хирургической пульмонологии. Барнаул, 1999. - 216 с.
11.Королюк И.П. Информативность лучевой диагностики. // Мед. радиология. - 1993. -№10. - С. 37 - 40.
Поступила 18.01.2010
