Помимо оценки первичной опухоли, определение стадии опухолей включает выявление или исключение метастазов в лимфатические узлы, что критически влияет на лечение и прогноз. Например, при злокачественных экстранодулярных опухолях с метастазами в лимфатические узлы шеи выбор между радикальной диссекцией шеи и модифицированной селективной диссекцией шеи разного типа зависит от локализации пораженных метастазами лимфатических узлов.
В то же время при раке предстательной железы ку-ративный подход, обычно заключающийся в радикальной операции, пригоден только в случае отсутствия указаний на метастазы в лимфатические узлы.
а) Диагностические возможности МРТ. Несмотря на отличный мягкотканный контраст, МРТ не позволяет отличить доброкачественную и злокачественную лимфаденопатию. Это объясняется сходными временем Т1 и Т2 релаксации, а также протонной плотностью лимфатических узлов и опухолевой ткани (Dooms et al., 1985).
Размеры - единственный доступный критерий для распознавания злокачественных лимфатических узлов при МРТ. Лимфатические узлы с поперечным размером более 10 мм, как правило, считают пораженными метастазами.
Доступными в настоящее время методами не могут быть обнаружены метастазы в неувеличенных лимфатических узлах. В будущем можно ожидать улучшения оценки лимфатических узлов благодаря использованию контрастных средств на основе наночастиц окиси железа (Harisinghani et al., 2003, Deserno et al., 2004). Клинические испытания этого контрастного средства привели к заключению, что его клиническое использование пока еще преждевременно.
Сообщалось о чувствительности современных методик МРТ в выявлении метастазов в лимфатические узлы 0-89% и специфичности 44-100% в зависимости от контингента пациентов и использовавшегося значения предельного размера (Beer et al., 1989; Hammerer et al., 1991; Hawnaur et al., 1994; Nicolas et al., 1994; Wolf et al., 1995; Jager et al., 1996; Pcrrotti et al., 1996; Heuck et al., 1997; Roy et al., 1997; Scheidler et al., 1997).
Вследствие этих пределов, которые существуют также для других методов визуализации, состояние лимфатических узлов определяется в большинстве случаев гистологическим исследованием биоптата. Тем не менее, МРТ имеет преимущества перед КТ. Эти преимущества зависят не столько от высокого мягкотканного контраста или произвольно выбираемой плоскости исследования, сколько от большей точности МРТ при определении локальной стадии опухоли, особенно в малом тазу.
Например, обнаружено, что опухоль, которая еще ограничена пределами исходного органа, как правило, не метастазирует в лимфатические узлы. В противоположность этому распространение опухоли за пределы органа часто сопровождается такими метастазами. Поэтому важно оценить локальную стадию опухоли при определении состояния лимфатических узлов посредством МРТ.
б) Показания к МРТ. Имеется несколько причин, в силу которых МРТ обычно не выполняют только в целях оценки лимфатических узлов.
- Отсутствие специфических критериев распознавания метастазов в лимфатические узлы. Специфические контрастные средства прошли клиническое тестирование, но еще не разрешено их клиническое применение.
- МРТ обычно применяют для исследования только одной области (голова/шея, подмышечная впадина, органы грудной клетки, верхний этаж брюшной полости, таз). Например, исследование головы и органов грудной клетки у пациентов с экстранодулярными опухолями или определение стадии торакоабдоминальных опухолей требуют применения протокола из нескольких стадий, что дороже и занимает больше времени. Этот подход остается в силе, несмотря на недавнее создание томографов и протоколов для МРТ всего тела.
Подозрительное увеличение лимфатических узлов может быть обнаружено также при КТ, которая является методом выбора при исследованиях распространенности большинства опухолей, особенно при доступности современной спиральной и многослойной КТ. МРТ имеет преимущество над КТ в возможности визуализации фронтальных и сагиттальных слоев для лучшего дифференцирования между лимфатическими узлами и кровеносными сосудами, однако это преимущество утеряно с появлением многослойной спиральной КТ.
При использовании многослойной спиральной КТ хорошо спроектированный протокол и почти изотропное объемное разрешение позволяют получить реконструкции любой области тела в множественных произвольных плоскостях.
В этой статье на сайте обсуждаются лимфатические узлы, визуализирующиеся при исследовании первичных опухолей головы и шеи, органов грудной клетки, молочных желез и брюшной полости (табл. 1). Мы уделяем особое внимание опухолям, при которых МРТ может обеспечить более точное определение локальной стадии, чем КТ.
К ним относятся опухоли головы и шеи с подозреваемым распространением на основание черепа или инвазией основания, а также опухоли таза, включая опухоли женской половой сферы и некоторые урологические опухоли (предстательной железы, мочевого пузыря).
в) Методика исследования. Методика исследования определяется главным образом исследуемой областью тела или органа (см. отдельную статью на сайте - просим Вас пользоваться формой поиска по сайту выше). ИП, которые особенно полезны для оценки лимфатических узлов и должны включаться в протокол визуализации, перечислены в таблице 1. Специфические параметры сканирования суммированы в таблице 2.
1. Катушки. При использовании катушек с распределенной фазой в сочетании с ИП, обеспечивающими высокую интенсивность сигнала, могут быть оптимально визуализированы даже мелкие лимфатические узлы во всех областях тела. Почти все производители современных MP-томографов поставляют катушки с распределенной фазой для исследования головы и шеи. Катушка с распределенной фазой для всего тела или туловища может использоваться при исследованиях органов грудной клетки или брюшной полости, включая подмышечные впадины и паховые области.
При использовании двойной катушки для молочных желез могут быть исследованы также подмышечные области путем переключения на катушку для тела без изменения положения пациента или смены катушки. Для охвата подмышечной области пригодны также катушки с распределенной фазой для молочных желез.
2. Импульсные последовательности. Для выявления увеличения лимфатических узлов, как правило, необязательна комбинация Т1в- и Т2в-изображений. Используется ИП, обеспечивающая лучшую визуализацию анатомических деталей. При Т1в-ИП без контрастирования необязательно также подавление сигнала от жировой ткани, и устранение такого подавления обеспечивает более высокое соотношение С/Ш. Т1в-ИП с подавлением сигнала от жировой ткани после внутривенного введения неспецифических контрастных средств на основе Gd (см. ниже) повышают контраст между структурами с усилившимся сигналом и жиром.
Т2в-ИП с подавлением сигнала от жировой ткани (со спектральным подавлением или с инверсионным предымпульсом) обеспечивают очень высокую интенсивность сигнала от лимфатических узлов и отчетливую визуализацию их контуров.
2.1 Т1в-ИП. Turbo SE или fast SE с коротким ТЕ (10-15 мс), коротким TR (500-800 мс) и турбофактором 3-4 при матрице 512 позволяют получить Т1 в-изображения, богатые анатомическими деталями. Можно выбрать матрицу 250x512 с FOV и количеством фазовых кодирований, адаптированными к прямоугольной матрице. При этом могут быть использованы множественные усреднения сигнала за 3,5-5 мин, чтобы уменьшить артефакты от движений и улучшить соотношение С/Ш. Подобные ИП полезны для исследования шеи, органов грудной клетки и таза.
Если нужно получить большое количество срезов, например, при визуализации таза от бифуркации до тазового дна, можно увеличить TR (до 1500-1800 мс). Это позволяет получить изображения с преимущественной взвешенностью по протонной плотности, еще обеспечивающие приемлемый контраст для оценки лимфатических узлов. При исследовании структур, расположенных вблизи сердца, для улучшения качества визуализации можно воспользоваться синхронизацией с ЭКГ.
Эта мера не оправдана для оценки только прекардиальных узлов, но может быть применена в ситуациях, когда МРТ используется по другим показаниям, например, для выявления инвазии перикарда опухолью, расположенной вблизи сердца. Для визуализации верхнего и среднего этажей брюшной полости, при которой сбор данных без задержки дыхания ведет к значительным артефактам от дыхательных движений, полезны быстрые ИП с задержкой дыхания.
2.2 ИП Т2в- и IR-. Должны использоваться ИП turbo SE или fast SE с матрицей 512 и подавлением сигнала от жировой ткани. Лимфатические узлы отображаются с высокой интенсивностью сигнала и высоким разрешением и обнаруживают хороший контраст с окружающими тканями. Изображения со сходными характеристиками могут быть получены при помощи ИП IR. Применяют короткос время инверсии, чтобы свести к минимуму сигнал от жировой ткани (STIR). В настоящее время эта ИП базируется на быстрой или турботехнике (TIRM и др.).
Как и при Т1в-ИП, при исследовании верхнего и среднего этажей брюшной полости должны использоваться быстрые ИП, чтобы собрать данные на задержке дыхания (например, HASTE) и предотвратить артефакты от дыхания. Альтернативно Т2в-ИП с запуском с респираторного сигнала (например, при помощи дыхательного пояса или навигаторного управления сканированием) в комбинации с применением антиспастических средств (например, бускопана) обеспечивает отличное качество изображений верхнего и среднего этажей брюшной полости с хорошей визуализацией деталей.
2.3 Плоскости изображений. При визуализации шейных лимфатических узлов предпочтительны срезы в сагиттальной и фронтальной плоскостях. Хорошие результаты получают, комбинируя ИП Т2в- или STIR- в аксиальной плоскости (главным образом для определения первичной опухоли) с фронтальными или сагиттальными Т1в-ИП. Подмышечные области хорошо отображаются при стандартных исследованиях органов грудной клетки или молочных желез, включая визуализацию в плоскости большой грудной мышцы. Аксиальные проекции рекомендуются также при первичной оценке абдоминальных и тазовых лимфатических узлов.
Фронтальные срезы могут быть добавлены для оценки забрюшинных лимфатических узлов, а лимфатические узлы по ходу наружных подвздошных сосудов могут исследоваться в наклонной фронтальной плоскости, чтобы показать их отношение к крупным сосудам или оценить отношение длина/ширина тех или иных узлов. Мезентериальные и сальниковые лимфатические узлы также очень хорошо отображаются во фронтальной плоскости. Во время нацеленного сканирования поджелудочной железы или желудка можно оценить на сагиттальных срезах перипанкреатические и перигастральные узлы.
В редких случаях могут понадобиться изображения в обеих косых плоскостях, чтобы улучшить визуализацию подозреваемых изменений. Другой выбор - реконструкция срезов в произвольных плоскостях на основе 3D-массива данных.
2.4 Артефакты. При исследованиях брюшной полости и таза важно вводить антиспастические средства (например, бускопан или глюкагон, если бускопан противопоказан), чтобы уменьшить артефакты, обусловленные перистальтикой.
3. Контрастные средства. При МРТ лимфатических узлов может быть использовано внутривенное контрастирование, а для тазово-абдоминальной области является выбором пероральное контрастирование. Особый интерес представляют контрастные средства, специфические для лимфатических узлов. Во время написания этой статьи на сайте они прошли клиническую апробацию, но еще не были допущены к клиническому применению.
3.1 Неспецифические контрастные средства для внутривенною введения. Нет рациональных показаний к введению экстрацеллюлярных контрастных средств на основе гадолиния (например, магневиста, омнискана) при МРТ лимфатических узлов. Они могут улучшить дифференцирование лимфатических узлов от сосудов на Т1в-изображениях, но этого можно достигнуть и посредством обычных Т2в-ИП. Если внутривенное контрастирование выполняется при исследовании первичной опухоли, оно может помочь обнаружить возможные фокусы некроза в пораженных метастазами лимфатических узлах или абсцедирование при лимфадените.
3.2 Тканеспецифические контрастные средства для внутривенного введения. Созданы, но еще не допущены к клиническому применению тканеспецифические контрастные средства, усиливающие сигнал от нормальных лимфатических узлов (синерем). Они состоят из мелких (диаметр менее 20 нм) суперпарамагнитных частиц окиси железа. После периферического внутривенного введения эти частицы выходят из капиллярного русла во всех областях тела и попадают с лимфой из интерстициального пространства в лимфатические узлы, дренирующие соответствующую область (Weissleder et al., 1990; Wagner et al., 1995; Taupitz et al., 1996).
Интактные лимфатические узлы обнаруживают потерю интенсивности сигнала вследствие захвата макрофагами этих частиц, сильно укорачивающих время Т2 релаксации.
Такая потеря интенсивности сигнала лучше всего улавливается при Т2*в-GRE-ИП. Захват частиц не происходит и потеря сигнала не наблюдается в лимфатических узлах, пораженных метастазами. Этот механизм действия сходен с таковым других контрастных средств на основе частиц окиси железа, используемых в диагностике очаговых поражений печени (эндорем, резовист; см. гл. 5). После завершения клинических испытаний и допущения контрастного средства USPIO оценка абдоминальных и тазовых лимфатических узлов, по-видимому, станет важным показанием к его применению.
3.3 Пероральные контрастные средства. Показания к пероральному контрастированию при абдоминально-тазовой МРТ зависят от рекомендаций по оценке соответствующей первичной опухоли, области исследования и доступных ИП. Если могут быть получены изображения приемлемого качества на задержке дыхания (FLASH, HASTE), возможно, нет необходимости в пероральном контрастировании. Если же исследование проводится при спокойном дыхании с множественными усреднениями, пероральное контрастирование может помочь визуализировать экстраинтестинальные образования, включая лимфатические узлы.
При использовании пероральных контрастных средств необходим период ожидания между приемом контрастного средства и сканированием. Продолжительность этого периода зависит от исследуемой области.
г) Анатомия. В этом разделе приводится краткий обзор анатомической номенклатуры групп лимфатических узлов шеи, грудной и брюшной полостей, а также лимфатических узлов, дренирующих первичные опухоли различной локализации. Приводимые данные о размерах лимфатических узлов относятся к их наименьшему поперечному размеру (короткой оси), который может быть оценен на поперечных срезах.
1. Шейные лимфатические узлы. В области шеи различают 10 групп лимфатических узлов (рис. 1, см. табл. 3). Яремная цепочка дренирует почти все другие лимфатические узлы носоглотки, дна полости рта и лицевой области. Яремно-двубрюшные лимфатические узлы, относящиеся к яремной цепочке, локализуются в области нижней челюсти. Поперечный размер яремно-двубрюшных узлов до 15 мм еще не считают патологическим. Остальные лимфатические узлы рассматриваются как нормальные, если их диаметр не превышает 10 мм. Особенно подозрительно выявление лимфатических узлов, которые в норме не визуализируются при МРТ.
Рисунок 1. Лимфатические узлы в области головы и шеи.
2. Грудные лимфатические узлы. Наиболее важные лимфатические узлы грудной полости расположены в верхнем и среднем средостении (рис. 2, табл. 4). Для большинства внутригрудных лимфатических узлов поперечный размер больше 10 мм рассматривается как подозрительный на патологические изменения. Исключением являются бифуркационные (субкаринальные) лимфатические узлы, для которых поперечный размер до 15 мм рассматривается как нормальный.
Межреберные лимфатические узлы дренируют заднюю грудную стенку и расположены паравертебрально в задних межреберных промежутках. Парастернальные, ретростернальные и паракардиальные узлы дренируют медиальную часть молочных желез, переднюю грудную стенку и переднюю часть капсулы печени. В норме они не визуализируются при МРТ.
Подмышечные лимфатические узлы дренируют руки, латеральные части грудной стенки, латеральную и центральную часть молочной железы и могут достигать в норме 15 мм в поперечном размере. Эти узлы подразделяются на три группы по расположению относительно малой грудной мышцы:
- I уровень: латеральнее наружного края мышцы;
- II уровень: между латеральным и медиальным краями мышцы;
- III уровень: медиальнее внутреннего края мышцы.
3. Абдоминальные лимфатические узлы. Лимфатические узлы, расположенные вокруг желудка, двенадцатиперстной кишки и поджелудочной железы, в норме не визуализируются. Печеночные лимфатические узлы локализуются в воротах печени. Отток лимфы из печени происходит в узлы печеночно-двенадцатиперстной связки, внутренние грудные узлы и узлы передней и задней брюшной стенки.
Чревные лимфатические узлы являются центральной станцией для органов верхнего этажа брюшной полости и принимают лимфоотток от дистального отдела пищевода. Ретрокруральные лимфатические узлы постоянно отображаются при исследованиях брюшной полости, но классифицируются как внутригрудные узлы и соединяют группу лимфатических узлов заднего средостения с парааоргальными и паракавальными лимфатическими узлами.
Мезентериальные лимфатические узлы включают 4 станции, которые получают лимфу от кишечника. Первые 3 станции в норме не видны при МРТ. Группа лимфатических узлов по ходу верхней и нижней мезентериальных артерий представляет собой конечную станцию лимфооттока от тонкой и толстой кишки (см. табл. 5).
Паракавальные и парааортальные лимфатические узлы принимают большую часть лимфы от нижних конечностей, а также являются первичными станциями на путях лимфооттока от почек, надпочечников, яичек и яичников. Они также дренируют фаллопиевы трубы и тело матки.
Запирательная группа лимфатических узлов малого таза является первичной станцией при раке предстательной железы, мочевого пузыря и шейки матки (табл. 6). Эта группа расположена в области бифуркации общих подвздошных артерий. Анатомически запирательные лимфатические узлы представляют собой часть группы внутренних подвздошных узлов, но функционально они принадлежат к наружной подвздошной цепочке, потому что контрастируются при рентгеновской лимфографии с введением контрастного средства в лимфатические протоки стоп.
д) Нормальные лимфатические узлы. Лимфатические узлы, которые не подверглись реактивному или опухолевому увеличению, имеют размеры только несколько миллиметров и не визуализируются при МРТ. При обычной технике могут определяться шейные лимфатические узлы размерами от 6 мм и внутригрудныс или абдоминальные узлы размером 10-15 мм. При оптимальной технике (катушки с распределенной фазой, матрица 512, 3D-сбор данных) выявляются лимфатические узлы размерами от 3-5 мм (рис. 4).
Рисунок 4. a-c Нормальные тазовые лимфатические узлы.
а, b Аксиальные Т1в-TSE-изображения на двух различных уровнях. Слева три небольших лимфатических узла с круглым поперечным сечением {прямые стрелки) и низким Т1в-сигналом. На Т2в-изображениях они почти изоинтенсивны окружающей жировой ткани. Справа два лимфатических узла {искривленные стрелки) с разной степенью жировой инфильтрации их ворот (фибролипоматозная дегенерация), что легко распознается на Т2в-изображениях.
c Т2в-TSE-изображение, соответствующее рис. 7.4 а (1,5 Тл).
Нормальные лимфатические узлы имеют овальную форму с длинником, параллельным их опорным структурам - обычно кровеносным сосудам. Отношение продольного размера к поперечному, которое называют отношением L/Т, в норме равно от 1,5 до 2.
Так как большинство сосудов, по ходу которых располагаются лимфатические узлы, проходит перпендикулярно аксиальной плоскости, по аксиальным срезам можно оценить только поперечный размер узлов. Чтобы оценить продольный размер и определить отношение L/Т, нужно получить изображения не только в аксиальной, но и в сагиттальной или фронтальной плоскости либо 3D-изображения.
Характерные признаки при МРТ:
- Лимфатические узлы обычно изоинтенсивны мышцам на Т1в-изображениях. Они заметно гиперинтенсивны относительно мышц на Т2в-изображениях и изоинтенсивны или слегка гиперинтенсивны относительно жировой ткани. Это очень сходно с характеристиками сигнала от селезенки (см. рис. 4).
- При Т2в-ИП с подавлением сигнала от жировой ткани или при ИП, подобных STIR, интенсивность сигнала от лимфатических узлов заметно более высокая, чем гипоинтенсивного фона (рис. 5, 6).
Рисунок 5. a-c Подбородочный и подчелюстной лимфаденит у пациента с мелиоидозом (после продолжительной поездки в Юго-Восточную Азию; микроорганизм-возбудитель - Burkholderia pseudomallei).
а, b Аксиальные Т1 B-SE-изображения до введения контрастного средства (а) и после введения неспецифического контрастного средства на основе Gd с подавлением сигнала от жировой ткани (b).
c Т2в-TSE-изображения с подавлением сигнала от жировой ткани (1,5 Тл).
Рисунок 6. а, b Медиастинальная лимфаденопатия и увеличение лимфатических узлов корней легких у пациента с саркоидозом. ИП T1в-TSE с запуском с ЭКГ-сигнала (аксиальные срезы - а) и ИП T2в-TSE (фронтальные срезы - 6), полученные при МРТ сердца.
- Фибролипоматозная дегенерация лимфатических узлов может быть распознана на Т1в-изображениях по высокой интенсивности сигнала от их жирового мозгового вещества (см. рис. 4).
Лимфатические узлы обнаруживают гомогенно низкую интенсивность Т1в-сигнала до контрастирования и высокую интенсивность Т2в-сигнала. Сигнал от них гомогенно усиливается после введения контрастного средства (сравнить с характеристиками сигнала на рис. 7).
Рисунок 7. a-c Шейная лимфаденопатия слева у пациента с болезнью Ходжкина.
а, b Т1в-SE-изображение в аксиальной плоскости перед (а) и после (b) внутривенной инъекции неспецифического контрастного средства на основе Gd.
c Т2в-TSE-изображение с подавлением сигнала от жировой ткани (1,5 Тл). Увеличение лимфатических узлов, особенно подчелюстных слева. Они имеют гомогенную интенсивность сигнала до контрастирования и обнаруживают гомогенное усиление после контрастирования.
