КТ-ангиопульмонография (КТАПГ), назначаемая для диагностики легочной эмболии (ЛЭ), составляет основной объем рентгенологических исследований сосудистой системы легких и является основным предметом обсуждения в этой и последующих статьях на сайте. Здесь мы отдельно разберем сосудистую анатомию легких, поскольку этот вопрос может иметь первостепенную важность в дифференциальной диагностике эмболии от артефактов.
Далее мы вкратце остановимся на других методах исследования сосудистой системы легких, в т.ч. рентгенографии, МРТ и катетерной ангиографии, и, наконец, рассмотрим отдельные заслуживающие внимания врожденные и другие заболевания сосудов легких.
а) Анатомия сосудов легких. Сосудистая система легких взрослого человека включает легочные артерии (ЛА), легочные вены и бронхиальные артерии. У людей с нормальной анатомией главная легочная артерия (ГЛА), или легочный ствол, берет начало от выходного тракта правого желудочка (ПЖ) дистальнее легочного клапана и затем делится на правую и левую легочные артерии (ПЛА и ЛЛА, соответственно).
Эта бифуркация хорошо видна на аксиальных томограммах и обычно всегда располагается вблизи карины, что делает эту зону популярным местом для болюс-трекинга при КТАПГ. ЛЛА образует дугу над левым главным бронхом и делится на левую верхнюю и левую нижнюю долевые ЛА. ПЛА длинней левой, образует дугу над правым главным бронхом и дает начало правым верхней, средней и нижней долевым ЛА.
Эти анатомические взаимоотношения между ПЛА, ЛЛА и соответствующими им бронхами имеют решающее значение для определения типа врожденных пороков сердца, хотя у большинства взрослых пациентов этот факт имеет ограниченное значение. Правая верхнедолевая ЛА делится на верхушечную, заднюю и переднюю сегментарные ветви. Правая среднедолевая ЛА делится на латеральную и медиальную сегментарные артерии.
Правая нижнедолевая ЛА делится на верхнюю, переднюю, заднюю, медиальную и латеральную сегментарные артерии. Слева верхнедолевая артерия делится на верхушечно-заднюю, переднюю и язычковую сегментарные артерии, последняя затем делится на верхнюю и нижнюю сегментарные ветви.
Левая нижнедолевая ЛА делится на верхнюю, передне-медиальную, латеральную и заднюю базальную сегментарные артерии.
Для обозначения основных левой и правой ЛА нередко используется термин центральные. ЛА следуют рядом с бронхами, тогда как легочные вены располагаются отдельно от бронхов (рис. 1) — это полезный признак, позволяющий отличить артерии от вен, если невозможно проследить их ход в направлении сердца.
Рисунок 1. Нормальная КТ-анатомия сосудов основания правого легкого. Легочные артерии (голубые А) следуют параллельно бронхам (стрелки). Легочные вены (красные V) следуют отдельно от артерий и бронхов. Такие анатомические взаимоотношения помогают отличить артерии от вен, если невозможно проследить их ход в направлении сердца. Примером может быть обнаружение дефекта наполнения на верхних томограммах брюшной полости
ЛА должны иметь такой же диаметр, как соседние с ними бронхи. Значительное различие в размерах дает основание подозревать наличие патологических изменений. Сразу после разветвления диаметр ЛА следующего порядка уменьшается (рис. 2). Эта анатомическая особенность может оказаться полезной при дифференциальной диагностике эмболии от артефактов, поскольку эмболы задерживаются как раз в этих точках ветвления артерий.
Рисунок 2. Аксиальная томограмма в проекции максимальной интенсивности, на котором показано ветвление нормальной левой верхнедолевой легочной артерии. Обратите внимание, как меняется диаметр артерии после ветвления (стрелки). Эмболы обычно задерживаются в точках ветвления артерии
Анатомия венозной системы легких более вариабельна по сравнению с артериями. У большинства пациентов встречается вариант с двумя левыми и двумя правыми легочными венами, которые дренируются в левое предсердие, однако описано немало и других нормальных анатомических вариантов. В дистальных отделах вены следуют параллельно ЛА до проксимальных сегментарных зон, где их курс расходится. Обычно правые верхнедолевые вены следуют вблизи и латеральнее верхней полой вены (ВПВ).
Правая среднедолевая вена объединяется с верхнедолевой веной, образуя единый ствол, который дренируется в левое предсердие. Правая нижнедолевая вена дренируется в левое предсердие позади и медиальнее отдельным устьем. Слева верхнедолевая вена после слияния с верхней сегментарной и язычковой венами следует назад и медиально и дренируется в левое предсердие. Левая нижнедолевая вена относительно длинная, следует назад и медиально, нередко имеет вдавление, образованное нисходящей аортой, хотя оно обычно не имеет клинического значения.
Бронхиальные артерии являются еще одной составляющей сосудистой системы легких. Слева обычно две бронхиальные артерии, берущие начало от нисходящей грудной аорты. Правая бронхиальная артерия обычно одна и берет начало от первой аортальной межреберной артерии или начинается единым стволом вместе с левой верхней бронхиальной артерией. У взрослых бронхиальные артерии обычно обеспечивают лишь минимальную долю легочного кровотока.
Однако при ряде патологических состояний, сопровождающихся ограничением кровотока в системе легочной артерии (например, при тетраде Фалло или стенозе ЛА) бронхиальные артерии становятся важным коллатеральным кругом кровообращения (рис. 3).
Рисунок 3. Аксиальная КТ-ангиограмма: расширенные и извитые бронхиальные артерии (стрелки)
б) Рентгенография органов грудной клетки. В диагностике сосудистых заболеваний легких исследованием первой очереди остается рентгенография органов грудной клетки. Она информативна в первую очередь для исключения несосудистой патологии, например пневмонии или плеврального выпота. Те или иные рентгенографические изменения описаны при многих рассматриваемых в этой и последующих статьях на сайте, однако в целом рентгенография отличается низкой чувствительностью и специфичностью, поэтому сегодня на смену ей пришли другие методы исследования.
в) Вентиляционно-перфузионная сцинтиграфия. Вентиляционно-перфузионное (V/Q) сканирование — это радиоизотопное исследование, предложенное в 1960-х годах для оценки вентиляции легких и легочного кровообращения. Перфузионная сцинтиграфия выполняется после внутривенного введения меченого технецием-99m (99mТс) макроагрегата альбумина, частицы которого размером 10-40 мкм задерживаются в прекапиллярных артериолах легких. Вентиляционное сканирование обычно проводится с использованием ксенона-133 или аэрозолей, меченых 99mТс.
До начала 2000-х годов V/Q-сканирование оставалось основным методом диагностики ЛЭ, использовавшимся вместе с компрессионной сонографией для диагностики тромбоза глубоких вен (ТГВ).
Основным ограничением сцинтиграфии оставался вероятностный характер исследования со значительной долей неоднозначных результатов, особенно у пациентов с признаками патологических изменений на рентгенограммах органов грудной клетки. С тех пор в США на смену сцинтиграфии пришла КТАПГ, обеспечивающая возможность прямой визуализации ЛА и легочных эмболов.
Однако не лишним будет все же напомнить о преимуществах V/Q-сцинтиграфии у отдельных категорий пациентов. Так, V/Q-сцинтиграфия сопровождается гораздо менее значительным облучением молочных желез, в связи с чем, согласно рекомендациям Американского торакального общества/Общества торакальной радиологии, выпущенным в 2012 году, ей следует отдавать предпочтение у молодых или беременных женщин с нормальными рентгенограммами грудной клетки и отсутствием ультразвуковых признаков ТГВ.
V/Q-сцинтиграфия также не связана с введением йод-содержащих контрастов и может использоваться у пациентов с почечной недостаточностью или аллергией на контраст.
г) Мультидетекторная КТ. КТАПГ, выполняемая на мультидетекторных КТ (МДКТ) сканерах, вывела диагностику сосудистой патологии легких на совершенно новый уровень и практически заменила собой инвазивную ангиопульмонографию, став золотым стандартом диагностики. Современные сканеры обеспечивают возможность сканирования всей грудной клетки в течение одной задержки дыхания. КТ обладает исключительными пространственным, контрастным и временным разрешением и позволяет визуализировать даже мелкие субсегментарные артериальные ветви. Помимо сосудистой системы легких, КТ позволяет диагностировать другие патологические процессы в легких и других органах грудной полости.
Типичный протокол КТАПГ предполагает использование методов тест-болюса или болюс-трекинга, необходимых для оценки времени отложенного после введения контраста сканирования, когда контрастирование ЛА будет максимальным. Некоторые специалисты предпочитают проводить сканирование в каудокраниальном направлении, и в ряде публикаций говорится об относительно меньшем числе артефактов при использовании этого метода, однако в других исследованиях значимой разницы между каудокраниальной и стандартной краниокаудальной техниками сканирования выявить не удалось. При обычном диагностическом исследовании болюс контраста объемом 70-140 мл с концентрацией йода 300-375 мг/мл вводится через катетер 18-20G в вену локтевого сгиба со скоростью 3-5 мл/сек, после чего катетер промывается физиологическим раствором.
Дозу излучения во время исследования можно снизить за счет уменьшения пикового напряжения на рентгеновской трубке (кВП) и одновременного увеличения силы тока и экспозиции (мАс) с тем, чтобы сохранить качество изображений. Алгоритмы итеративной реконструкции также позволяют снизить дозу излучения без ущерба для качества изображений, что выгодно отличает их от стандартных алгоритмов обратного проецирования с фильтрацией. Поскольку субсегментарные ЛА имеют очень малый калибр, реформация изображений должна выполняться таким образом, чтобы пространственное разрешение оставалось максимальным. Толщина аксиальных срезов не должна превышать 1,25 мм.
Поле исследования для достижения максимального плоскостного разрешения, должно быть ограничено только легкими (от ребра до ребра). В сложных случаях обычно помогают фронтальные и сагиттальные реконструкции.
В последнее время в диагностике заболеваний сосудов легких, и в частности, ЛЭ, возрастает интерес к двухэнергетической КТ. Двухэнергетическая КТАПГ проводится с использованием двух различных спектров фотонов, к примеру, 140 и 80 кВ. В дополнение к стандартным черно-белым томограммам формируется карта распределения йодистого контраста, которая коррелирует с перфузией легких. Это дает возможность оценить размеры и выраженность дефектов перфузии, связанных с различными патологическими изменениями сосудов легких (например, с окклюзией артерии эмболом), что может коррелировать с прогнозом заболевания или повлиять на тактику лечения.
д) MPT/магнитно-резонансная ангиография. MPT/магнитно-резонансная ангиография (МРТ/МРА) является довольно многообещающим методом исследования сосудистой системы легких. В отличие от КТ и V/Q-сцинтиграфии она не связана с ионизирующим излучением. Оптимальные результаты исследования в отношении диагностики ЛЭ дает МРТ с внутривенным контрастированием гадолинием, однако МРА может проводиться и без контрастирования, что является отличной альтернативой у пациентов с нарушением функции почек. Еще одним преимуществом МРТ является одновременное получение анатомических и перфузионных МР-изображений. Тем не менее существует ряд сложностей, ограничивающих широкое применение МРА в диагностике заболеваний сосудов легких.
К таким сложностям относятся продолжительность исследования, которая ограничивает применение метода у пациентов с одышкой, низкое пространственное разрешение (ок. 1-2 мм по сравнению с <1 мм у КТ), относительно низкая чувствительность в отношении визуализации мелких легочных эмболов и техническая сложность исследования. Технологии и сферы применения МРТ продолжают расширяться, в связи с чем МРА сосудов легких в будущем, возможно, получит более широкое распространение.
е) Инвазивная ангиопульмонофафия. Считавшаяся ранее золотым стандартом исследования сосудистой системы легких, катетерная инвазивная ангиопульмонография сегодня редко используется как только диагностическая процедура. В настоящее время она обычно применяется, если планируется какое-либо вмешательство, например лекарственный или механический тромболизис, эмболизация аневризм, мальформаций или коллатеральных сосудов, установка стента. Помимо этого, катетерная ангиография обеспечивает возможность прямого измерения объема шунтирования и давления в легочных сосудах.
Видео показания, противопоказания для внутривенного контрастирования при КТ и МРТ
