CC BY
54
УДК 616.24-002-006.6-031.62-073.916-079.4
Ю.Б. Лишманов*, Н.Г. Кривоногов*,
Т.С. Агеева**, Н.Ю. Демьяненко**,
А.В. Дубоделова**, Е.Л. Дубоделов***,
Е.Л. Мишустина**
E-mail: [email protected]
ВЕНТИЛЯЦИОННО-ПЕРФУЗИОННАЯ ПУЛЬМОНОСЦИНТИГРАФИЯ В ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКЕ ВНЕБОЛЬНИЧНОЙ ПНЕВМОНИИ И ПЕРИФЕРИЧЕСКОГО РАКА ЛЕГКОГО
* ГУ НИИ кардиологии Томского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук;
** ФГОУ ВПО «Томский военно-медицинский институт» МО РФ;
*** ГУ НИИ онкологии Томского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук
ВВЕДЕНИЕ
Заболеваемость внебольничной пневмонией (ВП) в России колеблется в пределах 14-15%о, при этом
ежегодно число заболевших составляет более 1,5 млн человек [1]. Своевременная диагностика данного заболевания является актуальной проблемой пульмонологии. Основной причиной возникающих затруднений при этом является сходство клинической картины ВП и других заболеваний, протекающих с развитием инфильтративных процессов в легких (злокачественные новообразования, инфильтратив-ный туберкулез легких, тромбоэмболия легочной артерии и др.) [2, 3]. Особые трудности возникают в процессе дифференциальной диагностики ВП и периферического рака легкого [3, 4]. Известно, что на долю рака легкого приходится не менее 15% всей онкологической заболеваемости, причем количество пациентов с этим видом патологии ежегодно увеличивается на 3,5%, а эффективность комплексного лечения злокачественных новообразований легких напрямую зависит от сроков их выявления [4].
К сожалению, от 60% до 90% больных раком легкого при первичном обращении подвергаются необоснованному лечению по поводу пневмонии, туберкулеза и ряда других заболеваний [4, 5]. Причинами позднего выявления рака легкого являются, как правило, неспецифичность клинических признаков и обусловленная этим высокая вероятность получения ложноотрицательных результатов при рентгенографии органов грудной клетки [4].
Известно, что рентгенологические методы характеризуют в основном морфологические изменения в
легких, в связи с чем особый интерес для клиницистов представляют радионуклидные методы исследования, позволяющие оценить не только анатомические структуры, но и функциональные особенности патологического процесса в органах дыхания [6, 7, 8, 9].
Радионуклидные исследования легких доказали свою диагностическую ценность при тромбоэмболии легочной артерии, острых и хронических неспецифических заболеваниях легких [8, 9, 10]. Неинва-зивность, относительно низкая лучевая нагрузка и необременительность процедуры для пациента, а также сравнительная простота выполнения позволяют использовать данное исследование уже на амбулаторном этапе [11]. Есть основания считать, что вентиляционно-перфузионная пульмоносцинтигра-фия может явиться важным способом получения дополнительной дифференциально-диагностической информации на стадии инфильтративных изменений легочной паренхимы при внебольничной пневмонии и раке легкого [6, 7, 8, 9].
Целью настоящей работы явилось выявление новых возможностей вентиляционно-перфузионной пульмоносцинтиграфии в дифференциальной диагностике внебольничной пневмонии и периферического рака легкого.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
В исследование были включены 53 мужчины с инфильтративными поражениями легких, среди которых выделяли первую группу больных, страдающих внебольничной пневмонией разных локализаций (средний возраст - 35,4±6,8 лет; п=39), и вторую - с верифицированным диагнозом периферического рака легкого (средний возраст - 56,5±3,2 года; п=14). Пациенты 1-й группы были некурящими, а второй - злоупотребляющими курением. В соответствии с этим и контрольную группу (п=20) составили 10 некурящих и 10 курящих здоровых добровольцев сопоставимого возраста и пола. Такой подбор контрольной группы был обусловлен тем, что курение оказывает выраженное влияние на один из важных сцинтиграфических параметров состояния легочной паренхимы - альвеолярно-капиллярную проницаемость (АКП) [8].
Всем обследуемым была проведена вентиляцион-но-перфузионная сцинтиграфия легких. Сцинтигра-фические исследования выполнены на гамма-камере «0мега-500» (ТесЬшсаге, США-Германия). Регистрацию изображений проводили в матрицу 128x128 специализированного компьютера. Обработку полученных сцинтиграмм осуществляли при помощи пакета прикладных программ 8СЩТ1 (НПО «ГЕЛ-МОС», Россия). Первоначально проводили вентиляционную сцинтиграфию легких, затем - перфу-зионную. Все радионуклидные исследования были согласованы с этическим комитетом, а у пациентов получено информированное согласие.
В качестве радиофармпрепарата (РФП) для пер-фузионной сцинтиграфии легких использовали макроагрегат альбумина человеческой сыворотки крови, меченный 99m-Технецием - "^Tc-Макротех («Диа-мед», Россия). Исследования выполняли через 5 мин после инъекции препарата в 4 стандартных проекциях в положении пациента сидя. Регистрация сцинтиграмм в статическом режиме длилась до набора 300 тысяч импульсов на каждую позицию. По данным перфузионной сцинтиграфии легких определяли форму и размеры легких, равномерность распределения РФП, наличие дефектов накопления, процент аккумуляции препарата каждым легким отдельно.
Вентиляционную сцинтиграфию легких проводили непосредственно после ингаляции аэрозоля, используя диэтилентриаминпентаацетат (ДТПА), меченный 99m-Технецием - "^с-Пентатех («Диа-мед», Россия). Для приготовления радиоактивного аэрозоля в специальную емкость ингалятора помещали указанный РФП (в объеме 3 мл с удельной активностью 74-111 МБк/мл (555-740 МБк в 3 мл). Продолжительность ингаляции составляла не более 5-7 мин при обычном для пациента ритме и глубине дыхания и подаче ингалируемой смеси под давлением 0,5-0,7 МРа. Регистрацию сцинтиграфических изображений проводили в задне-прямой (POST) -1-я мин после ингаляции, затем - передне-прямой (ANT) и боковых проекциях (LL 900, RL 900), после чего через 10 и 30 мин от момента окончания ингаляции РФП пациенту повторно проводили статическую сцинтиграфию легких лишь в задне-прямой проекции. Время экспозиции на каждую позицию составляло 2 мин.
После завершения исследования проводили визуальный анализ полученных сцинтиграфических изображений на предмет выявления ингаляционных дефектов накопления РФП, после чего использовали математический анализ ингаляционных сцинти-грамм легких для расчета процента аккумуляции препарата каждым легким в отдельности. Оценку АКП проводили по разработанной нами методике [6,
8, 9, 12].
Полученные данные подвергали статистической обработке при помощи программы STATISTICA 6 for Windows. Количественные показатели представляли в виде X±m. Поскольку закон распределения большинства исследуемых числовых показателей отличался от нормального, статистическую значимость различия признаков в независимых совокупностях данных определяли при помощи U-критерия Манна-Уитни (или W-критерия Вилкоксона в случае зависимых совокупностей). Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез в исследовании задавали величиной 0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Результаты проведенных исследований показали, что основные показатели вентиляционно-перфу-
Ю.Б. Лишманов, Н.Г. Кривоногов и др. ПУЛЬМОНОСЦИНТИГРАФИЯ В ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКЕ.
Таблица 1
Интегральные показатели вентиляционно-перфузионной пульмоносцинтиграфии здоровых некурящих и курящих лиц (Х±т, р)
Показатели Здоровые некурящие лица* (п=10) Здоровые курящие лица* (п=10) Р**
0,98±0,03 0,96±0,03 0,7
Ц/Ь^ 0,68±0,03 0,64±0,05 0,17
U/L-V 0,66±0,04 0,68±0,08 0,49
АКП% (10 мин) 10,6±2,9 17,1±3,8 0,03
АКП% (30 мин) 21,3±4,3 37,5±5,2 0,004
Примечание: * - для групп контроля значения показателей представлены по обоим легким в целом, р** - достигнутый уровень значимости критерия межгрупповых различий.
зионной пульмоносцинтиграфии здоровых курящих и некурящих лиц как для правого, так и для левого легкого не различались и были сопоставимы между собой, вследствие чего нами был произведен расчет указанных параметров для легких в целом - интегральные показатели. Различия в зависимости от факта курения наблюдались только по одному параметру
- АКП (табл. 1).
Так, у курящих лиц данный показатель был статистически значимо выше как на 10-й, так и на 30-й минутах исследования. Обнаруженный факт соответствует данным литературы. Аналогичные изменения АКП при использовании метода динамической вентиляционной сцинтиграфии легких были зарегист-
рированы Ни^оп G.L. с соавт. (1984) и Kanazava с соавт. (1993) [13, 14, 15]. Ускорение клиренса ингали-рованного РФП в легких можно объяснить токсическим действием табачного дыма на альвеолярнокапиллярную мембрану.
В таблице 2 показано, что у больных ВП венти-ляционно-перфузионное соотношение в пораженном легком было увеличенным по сравнению с показателями лиц контрольной группы в среднем на 8% (р=0,01). В непораженном легком не превышало 1 и не отличалось от такового у здоровых лиц (табл. 2). Градиенты вентиляции и перфузии (и/Ь) в легком, где локализовалась инфильтрация, оказались также статистически значимо выше аналогичных показателей лиц контрольной группы (табл. 2). В интактном легком значения рассматриваемых показателей соответствовали данным, обнаруженным у лиц контрольной группы. Альвеолярнокапиллярный клиренс 99тТс-Пентатеха как в пораженном, так и интактном легком у обследуемой группы пациентов значительно превосходил контрольные уровни.
Обнаруженное нами увеличение вентиляционно-перфузионного соотношения в пораженном легком у пациентов ВП свидетельствовало о преобладании вазоконстрикторного механизма развития альвеолярной гипоксии. Статистически значимое увеличение верхушечно-основного градиента перфузии и вентиляции в пораженном легком, а также ускоренное по отношению к контролю вымывание ингали-рованного радиоаэрозоля из обоих легких, по-видимому, является реакцией альвеолярно-капиллярной системы, компенсирующей нарушенный газообмен и прогрессирование системной артериальной гипоксемии у таких пациентов [8, 9].
У пациентов второй группы (периферический рак легких) V/Q-показатель на стороне поражения был увеличенным (р=0,001) по сравнению с курящими здоровыми лицами (табл. 3), что свидетельствует о преобладании микроциркуляторных нарушений над вентиляционными нарушениями.
На контралатеральной стороне (условно интактное легкое) V/Q-соотношение оказалось, наоборот, сниженным, что, видимо, обусловлено компенсаторной вазодилятацией легочных сосудов. Альвеолярно-капиллярный клиренс РФП в пораженном легком оказался при этом замедленным, по сравнению с аналогичным показателем у лиц контрольной группы (табл. 3). По-видимому, данный факт также является одним из механизмов предотвращения артериальной гипоксемии за счет увеличения времени оксигенации крови в пораженном легком.
Результаты сравнительного анализа сцин-тиграфических исследований у больных ВП и раком легкого представлены в таблице 4.
Таблица 2
Интегральные показатели вентиляционно-перфузионной пульмоносцинтиграфии у пациентов с внебольничной пневмонией и группы здоровых некурящих лиц (Х±т, р)
Показатели для пораженного и интактного легкого Пациенты с ВП (п=39) Группа здоровых некурящих лиц* (п=10) Р**
пораженное 1,06±0,01 0,98±0,03 0,04
интактное 0,97±0,03 0,98±0,03 0,6
Ц/Ъ-д пораженное 0,80±0,02 0,68±0,03 0,04
интактное 0,69±0,02 0,68±0,03 0,93
и/ъу пораженное 0,77±0,03 0,66±0,04 0,05
интактное 0,69±0,02 0,66±0,04 0,41
АКП % (10 мин) пораженное 20,37±1,41 10,6±2,9 0,001
интактное 18,11±1,34 10,6±2,9 0,006
АКП % (30 мин) пораженное 35,86±1,73 21,3±4,3 0,001
интактное 32,00±1,71 21,3±4,3 0,001
Примечание: * - для групп контроля значения показателей представлены по обоим легким в целом, р** - достигнутый уровень значимости критерия межгрупповых различий.
Как следует из таблицы, основные различия проявились в изменениях, отражающих вентиляционно-перфузионную согласованность, а также альвеолярно-капиллярную проницаемость на стороне поражения. Так, у больных с периферическим раком легкого индекс V/Q на стороне поражения был статистически значимо выше по сравнению с аналогичным показателем пациентов ВП. При этом апикально-базальный градиент перфузии оказался, напротив, сниженным, а альвеолярно-капиллярная проницаемость - замедленной, что свидетельствовало о более выраженных микроциркуляторных нарушениях у больных раком легкого. На контралатеральной стороне у этих пациентов наблюдалось усиление легочной микроциркуляции, подтверждением чему явилось снижение V/Q,-коэффициента в условно интактном легком.
Таким образом, приведенные данные свидетельствуют о том, что оценка основных сцинтиграфических показателей вентиляцион-но-перфузионной пульмоносцинтиграфии позволяет расширить возможности дифференциальной диагностики внебольничной пневмонии и периферического рака легкого.
ВЫВОДЫ
Основными сцинтиграфическими признаками внебольничной пневмонии являются: превышение показателей вентиляционно-перфузионного соотношения и градиента перфузии и вентиляции на стороне поражения по отношению к контралатеральной стороне, а также двустороннее ускорение альвеолярно-капиллярной проницаемости для радиоактивного аэрозоля. Сцинтиграфическими признаками, отличающими периферический рак легкого от внебольничной пневмонии, являются: превышение у больных периферическим раком легкого показателя вентиляционно-перфузионного индекса сверх 1 на стороне поражения при одновременном его снижении на контралатеральной стороне, нормальные величины градиента вентиляции обоих легких и градиента перфузии интакт-ного легкого, а также замедленный альвеолярно-капиллярный клиренс в пораженном легком по сравнению с интактным.
2.
Таблица 3
Интегральные показатели вентиляционно-перфузионной пульмоносцинтиграфии у пациентов с периферическим раком легкого и группы здоровых курящих лиц (Х±т, р)
Показатели для пораженного и интактного легкого Пациенты с периферическим раком легкого (п=14) Группа здоровых курящих лиц* (п=10) Р**
пораженное 1,13±0,02 0,96±0,03 0,001
интактное 0,88±0,02 0,96±0,03 0,03
ЦЬ-д пораженное 0,53±0,08 0,64±0,05 0,5
интактное 0,57±0,09 0,64±0,05 0,35
пораженное 0,84±0,11 0,68±0,08 0,054
интактное 0,71±0,05 0,68±0,08 0,506
АКП % (10 мин) пораженное 14,39±2,84 17,1±3,8 0,508
интактное 14,00±2,98 17,1±3,8 0,691
АКП % (30 мин) пораженное 24,54±3,67 37,5±5,2 0,006
интактное 33,23±3,14 37,5±5,2 0,7
Примечание: * - для группы контроля значения показателей представлены по обоим легким в целом; р** - достигнутый уровень значимости критерия межгрупповых различий.
Таблица 4
Интегральные показатели вентиляционно-перфузионной пульмоносцинтиграфии пациентов с внебольничной пневмонией и периферическим раком легкого (Х±т, р)
Показатели для пораженного и интактного легкого Пациенты с периферическим раком легкого (п=14) Пациенты ВП (п=39) Р**
пораженное 1,13±0,02 1,06±0,01 <0,001
интактное 0,88±0,02 0,97±0,03 0,006
и/Ь-д пораженное 0,53±0,08 0,80±0,02 0,009
интактное 0,57±0,09 0,69±0,02 0,168
и/Ь-у пораженное 0,84±0,11 0,77±0,03 0,955
интактное 0,71±0,05 0,69±0,02 0,929
АКП % (10 мин) пораженное 14,39±2,84 20,37±1,41 0,037
интактное 14,00±2,98 18,11±1,34 0,161
АКП % (30 мин) пораженное 24,54±3,67 35,86±1,73 0,06
интактное 33,23±3,14 32,00±1,71 0,7
Примечание: р** - достигнутый уровень значимости критерия межгрупповых различий.
ЛИТЕРАТУРА
2.
Рациональная фамакотерапия заболеваний органов дыхания / под редакцией А.Г. Чучалина. - Москва: Лит-терра, 2004. - С. 302-324.
Бартлетт Дж. Инфекции дыхательных путей. Пер. с англ.
- М.; СПб.:ЗАО «Издательство БИНОМ» - «Невский диалект», 2000. - 192 с.
3. Окороков А.Н. Диагностика болезней органов дыхания.
- М.: Мед. лит., 2000. - С. 157-232.
4. Власов П.В. Рентгенодиагностика рака легкого // Медицинская визуализация, 2005, № 2. - С. 49-59.
5. Дворецкий Л.И. Внебольничная пневмония. Алгоритмы диагностического поиска и антибактериальной терапии // РМЖ, 2002, 10, № 17. - С. 751-757.
1.
6. Радионуклидная диагностика для практических врачей / Под ред. Ю.Б. Лишманова, В.И. Чернова. - Томск: STT, 2004. - С. 138-156.
7. Рубин М.П., Кулешова О.Д., Чечурин Р.Е. Радионуклидная перфузионная сцинтиграфия легких: методика исследования и интерпретации результатов // Радиология
- Практика, 2002, № 4. - С. 16-21.
8. Дубоделова А.В. Вентиляционно-перфузионная сцин-тиграфия легких в дифференциальной диагностике внебольничных пневмоний и тромбоэмболий дистальных ветвей легочной артерии: Автореф. дисс. канд. мед. наук. - Томск, 2007. - 28 с.
9. Лишманов Ю.Б., Кривоногов Н.Г., Агеева Т.С. и соавт. Вентиляционно-перфузионная сцинтиграфия легких в дифференциальной диагностике внебольничных пневмоний и немассивной тромбоэмболии легочной артерии // Медицинская радиология и радиационная безопасность, 2007, 52, № 5. - С. 46-49.
10. Боголюбов В.М. Радиоизотопная диагностика заболеваний сердца и легких. - М.: «Медицина», 1975. - С. 128.
11. Рубин М.П. Радионуклидные методы диагностики функциональных нарушений легких в амбулаторных условиях.// Терапевтический архив, № 1. - С. 10-16.
12. Радионуклидная диагностика патологии малого круга кровообращения/ Под ред. Ю.Б. Лишманова, Н.Г. Кри-воногова. - Томск: STT, 2007. - С. 180.
13. Huchon G.J., Russell J.A., Barritault L.G. et al. Am. Rev. Respir. Dis., 1984, V. 130, № 3, P. 457-460.
14. Kanazava M., Suzuki Y., Ishizaka A. et al. Nippon Kyobu Shikkan Gakkai Zasshi, 1993, V. 31,№ 5, 593-600.
15. Kohler D., Coates G., Dolovich M. et al. Nuklearmedizin. 1983, Bd. 22, H. 2, S. 115-119.
VENTILATION-PERFUSION PULMONO-SCINTIGRAPHY IN DIFFERENTIAL DIAGNOSIS OF COMMUNITY-ACQUIRED PNEUMONIA AND PERIPHERAL LUNG CANCER
Yu.B. Lishmanov, N.G. Krivonogov, T.S. Ageyeva, N.Yu. Demyanenko, A.V. Doubodelova,
Ye.L. Doubodelov, Ye.L. Mishoustina
SUMMARY
Thirty nine patients having verified community-acquired pneumonia (CAP) and 14 patients having peripheral lung cancer underwent ventilation-perfusion scintigraphic study. Scintigraphic indices of CAP are concluded to be: increased ventilation-perfusion ratio, perfusion and ventilation gradient in the affected side towards to contralateral side and two-sided accelera-tionof alveolar-capillary permeability for radioactive aerosol.
Key words: ventilation-perfusion pulmonal scintigraphy, alveolar-capillary permeability, peripheral pulmonary cancer, extra-hospital pneumonia.
