1. Катушки. Выбор катушек для МРТ предстательной железы зависит от клинической задачи.
- Катушка для тела удовлетворительна, когда преследуется цель определения объема предстательной железы или ее переходной зоны, но лучше использовать с этой целью поверхностную катушку с множественными элементами - катушку с распределенной фазой для тела.
- Для определения стадии рака предстательной железы перед лечением должны быть получены изображения самой железы и семенных пузырьков при помощи эндоректальной катушки, так как оценка капсулы железы требует особенно высокого пространственного разрешения и высокого соотношения С/Ш (рис. 1).
Рисунок 1. а, b Эндоректальная катушка.
а Эндоректальная катушка для предстательной железы (MRInnerVu, Medrad Inc., Голландия) с дополнительными приспособлениями. Ультразвуковой гель используется как лубрикант (средство, облегчающее введение катушки в прямую кишку). После введения баллон, имеющийся на катушке (стрелки на рисунках а и b), раздувается посредством шприца 80-100 мл воздуха.
b Оптимальное положение раздутой эндоректальной катушки (фотомонтаж с наложением катушки на сагиттальное Т2в-изображение предстательной железы).
- Использование комбинации эндоректальной катушки и поверхностной катушки для тела с распределенной фазой, помещенной над тазом и нижней частью живота, значительно улучшает качество изображения, так как элементы катушки на поверхности тела компенсируют заметную потерю интенсивности сигнала в переднем и латеральном направлениях, которая происходит при применении одной только эндоректальной катушки.
Предстательная железа и семенные пузырьки должны исследоваться с эндоректальной катушкой для определения стадии рака железы перед выбором метода лечения.
Артефакты от движений уменьшаются благодаря раздуванию эндоректального баллона воздухом в количестве 80-100 мл после введения катушки (см. рис. 1).
Баллон должен полностью помещаться в прямой кишке, а его вогнутая поверхность - располагаться по задней поверхности предстательной железы от основания до верхушки. Положение эндоректальной катушки оптимальное, когда линейный маркер на катушке указывает строго вверх (расположен на 12 часах) в положении пациента для литотомии, а катушка плотно фиксируется анальным сфинктером после раздувания баллона.
Можно ввести внутривенно гиосцин бутилбромид (бускопан) или глюкагон, чтобы подавить кишечную перистальтику (осторожно, так как наблюдаются побочные эффекты) и уменьшить движения эндоректальной катушки. Однако если катушка правильно расположена и раздута, надобность в подавлении перистальтики отпадает.
2. MP-томографы и ИП:
2.1 MP-томографы. В настоящее время МРТ предстательной железы и семенных пузырьков выполняется на высокопольных томографах, обычно с силой поля не менее 1,5 Тл. Имеются также отдельные сообщения об исследовании предстательной железы при силе поля 1,0 Тл. Использовать при МРТ железы более низкую силу поля не рекомендуется.
2.2 Т1в-ИП. Протокол для выявления опухоли и определения локальной и регионарной стадий начинается с трехплоскостных локализующих изображений, после чего следуют Т1в-изображения таза в аксиальной плоскости на уровне от бифуркации аорты до тазового дна включительно. Предстательная железа и семенные пузырьки должны быть исследованы с тонкими слоями (3—4 мм) и маленьким зазором между ними (0-1 мм), в то время как на более краниальном уровне могут быть получены изображения с более толстыми слоями (7-8 мм) и большим зазором (1-2 мм).
Лучшими ИП для визуализации предстательной железы являются SE (TSE или FSE и другие варианты). Можно использовать также ИП GRE, при необходимости - с задержкой дыхания.
2.3 Т2в-ИП. После Т1 в-ИП переходят к ИП Т2в-TSE или FSE в различных плоскостях. Лучше всего пригодны для визуализации предстательной железы Т2в-срезы с высоким пространственным разрешением, т.е. тонкие срезы (3-4 мм) с маленьким зазором (0-1 мм) и малым FOV, ограниченным предстательной железой и ее непосредственным окружением (от 12 см с матрицей 256 до 20 см с матрицей 512).
Для оценки локального распространения рака предстательной железы полезно добавить Т2в-изображения малого таза во фронтальной плоскости с тонкими срезами, маленьким зазором и высокой матрицей, центрированные на предстательную железу и семенные пузырьки. Могут быть получены также Т2в-изображения в сагиттальной плоскости с тонкими слоями для оценки дна и шейки мочевого пузыря, а также семенных пузырьков.
T2b-TSE- или FSE-изображения предпочтительны благодаря более короткому времени сбора данных, высокому соотношению С/Ш при множественных сборах данных и большей точности (см. табл. 13).
При визуализации предстательной железы при помощи Т1в- и Т2в-ИП фазовое кодирование должно проходить справа налево, а не спереди назад, чтобы уменьшить артефакты на критических участках изображений.
Характерные признаки при МРТ:
- Т1в-изображения используют главным образом для выявления увеличенных и расположенных группами лимфатических узлов, изменений сигнала в костях таза и кровоизлияний в предстательной железе и семенных пузырьках.
- Т2в-изображения предстательной железы и семенных пузырьков используют главным образом для оценки зональной анатомии железы (см. рис. 2), выявления опухоли (см. рис. 2, а также рис. ниже), кист и других изменений, а также выявления экстракапсулярного распространения опухоли (см. рис. ниже).
Рисунок 2. a-c Зональная анатомия предстательной железы.
а Аксиальный срез.
b Фронтальный срез.
c Сагиттальный срез.
А - передняя фиброзно-мышечная лента; В - основание мочевого пузыря; NVB - сосудисто-нервные пучки; Р - периферическая зона с капсулой предстательной железы; PC - рак предстательной железы (стадия Т2); S - семенной пузырек; Т - переходная зона; U - периуретральная зона с уретрой; Z - центральная зона.
а-d Рак предстательной железы и кровоизлияние после биопсии. На T1B-SE-изображениях отмечается гомогенный средней интенсивности сигнал от предстательной железы (а) с кровоизлиянием в периферической зоне после биопсии (c). На соответствующих T2B-TSE-изображениях выявляются гипоинтенсивная опухоль (стрелка на рисунке b) и периферическое кровоизлияние после биопсии, которое трудно интерпретировать (стрелки на рисунках c и d).
а-d Экстракапсулярное распространение рака предстательной железы.
а Рак периферической зоны левой доли предстательной железы (головки стрелок) с экстракапсулярным распространением в область сосудисто-нервного пучка.
b-d При MP-спектроскопии обнаружены признаки нормального метаболизма в правой периферической зоне (b, c) и типичные для рака нарушения метаболизма в левой периферической зоне (b, d).
а, b Мультифокальный рак предстательной железы. Рак предстательной железы (стрелки) с двусторонним распространением через семяизвергающие протоки к ампулам семявыводящих протоков (головки стрелок).
- Внутрипростатическое кровоизлияние (см. рис. выше) и регионарные лимфатические узлы могут быть распознаны при сопоставлении Т1в- и Т2в-изображений.
2.4 Дополнительные ИП. Если подозреваются метастазы в кости на основании текущих рентгенограмм или анамнеза и предшествующих данных, ИП STIR с соответствующим T1 (примерно 150 мс при 1,5 Тл) позволяет обнаружить сопровождающий отек костного мозга в тазовых костях по его высокой интенсивности сигнала. Для этих изображений должны использоваться те же плоскости и та же толщина слоя, что и для Т1в-изображений таза и предстательной железы.
Использование внутривенного контрастирования препаратами гадолиния может улучшить выявление инвазии семенных пузырьков при раке предстательной железы.
3. Отдельные проблемы и их решение. Предшествующие диагностические и терапевтические процедуры на предстательной железе затрудняют выявление и определение локализации рака этого органа посредством МРТ. MP-спектроскопия (МРС) предстательной железы в настоящее время используется главным образом в виде трехмерной спектроскопической протонной визуализации (3D-MPC, 3D-визуализация с химическим сдвигом - 3D-CSI). При этом могут быть одновременно получены протонные спектры от множественных объемных элементов предстательной железы величиной до 0,25 см3.
При МРС на экран выводятся спектральные пики таких метаболитов, как цитрат, холин и креатин. Можно анализировать отношения концентрации и пространственное распределение этих метаболитов, чтобы определить тканевой состав и метаболическую активность (см. рис. выше). Комбинация МРТ и МРС предстательной железы особенно эффективно улучшает специфичность МР-исследований.
Это помогает точнее локализовать опухоль в железе и распознать опухоль у пациентов с обширными кровоизлияниями после биопсии, предшествующей гормональной терапии, лучевой терапии или криотерапии, а также может быть полезным при планировании брахитерапии.
4. Новые методы. В настоящее время на стадии клинических испытаний находятся новые методы локализации и характеристики рака предстательной железы. К ним относятся динамическая МРТ с контрастированием и компьютерными расчетами констант интенсивности обмена для определения микроваскулярной плотности, а также PDb-ИП. Клиническая ценность этих методов еще не установлена.
б) МР-анатомия. Предстательная железа человека напоминает по форме перевернутую грушу. Широкое основание железы находится сверху, прилегая к основанию мочевого пузыря, и при увеличении размеров железы может приподнять основание пузыря. Узкая вершина предстательной железы направлена вниз и граничит с тазовым дном в области мочеполовой диафрагмы, заканчиваясь на уровне сфинктера уретры. Предстательная железа отделена от симфиза богато васкуляризованным слоем жировой и соединительной ткани.
Обильное перипростатическое венозное сплетение располагается в фиброзно-жировой ткани латеральное и позади предстательной железы. Парные сосудисто-нервные пучки локализуются у заднелатеральных углов предстательной железы между двумя слоями латеральной фасции таза, т.е. простатической фасции, по ходу капсулы железы и фасции мышцы, поднимающей задний проход, латеральнее прямой кишки. Сосудисто-нервные пучки граничат также с фасцией Денонвилье, отделяющей капсулу железы от передней стенки прямой кишки.
Проходя через менее плотные участки капсулы, эти сосуды и нервы проникают в предстательную железу главным образом в более крупном верхнем полюсе в базальной области и в меньших размеров нижнем полюсе в области верхушки железы.
Характерные признаки при МРТ:
Т2в-ИП:
- Т2в-изображения особенно полезны для того, чтобы отличить сильно гипоинтенсивную капсулу железы от сосудистой перипростатической фиброзно-жировой ткани и прямой кишки. На аксиальных изображениях сосудисто-нервные пучки выглядят как группа гипоинтенсивных точек или линий (см. рис. выше).
- Зональная анатомия железы, описанная McNeal (1968), особенно хорошо отображается при Т2в-ИП (см. рис. выше).
- Капсула предстательной железы плотная и непрерывная в базальной области и на среднем уровне, но прерывается у верхушки и в области входа сосудисто-нервных пучков. По передней и переднелатеральным поверхностям капсулу замещает фиброзно-мышечная лента, которая выглядит как гипоинтенсивное продолжение передней стенки мочевого пузыря и постепенно суживается по направлению к верхушке железы.
- Под капсулой железы, которая имеет толщину 0,1 мм и сильно гипоинтенсивна, располагается периферическая зона железы. Эта зона больше выражена сзади и латерально, чем спереди, и у здоровых людей однородно гиперинтенсивна. Она составляет примерно 70% объема ткани нормальной предстательной железы.
- Псевдокапсула предстательной железы выглядит как узкая гипоинтенсивная полоска, располагающаяся между периферической зоной и центральной частью железы.
- Центральная часть железы содержит семяизвергающие протоки, семенные бугорки (verumontanum), периуретральную зону с внутрипростатической частью уретры, центральную зону и парные переходные зоны.
- Семяизвергающие протоки представляют собой структуры, расположенные сзади парамедианно в области псевдокапсулы базальной и средней частей железы. Эти протоки открываются во внутрипростатическую часть мочеиспускательного канала в семенных бугорках. Нормальные семяизвергающие протоки выглядят на аксиальных Т2в-срезах как точечные образования с высокой интенсивностью сигнала.
- Фиброзно-мышечная периуретральная зона представляет собой узкую гипоинтенсивную кольцевидную структуру, которая окружает гиперинтенсивную внутрипростатическую уретру от основания до верхушки железы.
- Латеральнее и спереди от периуретральной зоны располагается фиброзная центральная зона, которая постепенно суживается от основания к верхушке железы и имеет негомогенный сигнал с интенсивностью от умеренной до высокой. Центральная зона составляет 5-10% объема железы.
- По бокам центральной зоны с обеих сторон расположена переходная зона, которая распространяется до псевдокапсулы и состоит из сильно негомогенной (от гипоинтенсивной фиброзной до гиперинтенсивной железистой) ткани. Переходная зона составляет до 20-25% объема нормальной железы.
- Семенные пузырьки представляют собой парные симметричные извитые трубчатые структуры с большим просветом, которые прилежат сзади к основанию предстательной железы и базальному отделу мочевого пузыря. Эти структуры имеют тонкие гипоинтенсивные стенки и содержат гиперинтенсивный секрет, который определяет картину пузырьков на МРТ.
- Медиальнее семенных пузырьков на каждой стороне имеется ампула семявыводящего протока. Он выглядит как узкая овальной формы структура с тонкой гипоинтенсивной стенкой и гиперинтенсивным содержимым (секретом).
- Семенные пузырьки и семявыводящие протоки заканчиваются у основания предстательной железы, впадая в семяизвергающие протоки.
Т1В-ИП:
- В то время как внутренняя структура предстательной железы и семенные пузырьки отчетливо видны на Т2в-изображениях, они имеют гомогенный сигнал с интенсивностью от средней до низкой на Т1 в-изображениях, в которых зональное строение железы, как правило, оценить невозможно (см. рис. выше).
Внутренняя структура предстательной железы и семенные пузырьки отчетливо видны на Т2в-изображениях.
