а) Анатомия. Диафрагма — это имеющая форму купола мышца, в центральной части которой находится несокращающееся сухожилие. Спереди и латерально диафрагма посредством мышечных выростов (рис. 1) прикрепляется к грудной стенке (ребрам, реберным хрящам, нижней части грудины и мечевидному отростку).
Рисунок 1. Нормальный вид диафрагмы при КТ. (А) Диафрагмальные выросты (звездочки), прикрепляющиеся к ребрам и грудине. Обратите внимание на содержащие жировую клетчатку и сосуды грудинно-реберные треугольники (стрелки), расположенные спереди от диафрагмы между грудиной и ребрами. (B) Левая и правая ножки диафрагмы (стрелки) соединяются друг с другом спереди от аорты посредством срединной дугообразной связки (звездочка)
Сзади диафрагма прикрепляется к нижним грудным и поясничным позвонкам посредством мышечно-сухожильных ножек. Правая ножка обычно больше и длинней левой. Правая и левая ножки соединяются друг с другом срединной дугообразной связкой, расположенной спереди от аорты (см. рис. 1).
Двигательная и чувствительная иннервация диафрагмы осуществляется диафрагмальными нервами. Диафрагмальные нервы берут начало от С3, С4 и С5 спинномозговых нервов и следуют в латеральном футляре шеи до верхней апертуры грудной клетки.
Правый диафрагмальный нерв опускается латерально вдоль верхней полой вены, правого предсердия и нижней полой вены (НПВ) и отдает ветви, иннервирующие краниальную поверхность диафрагмы. Левый диафрагмальный нерв опускается латерально вдоль дуги аорты и левой границы сердца, отдавая ветви верхней поверхности диафрагмы. После этого оба диафрагмальных нерва следуют через отверстие НПВ и отдают ветви нижней поверхности диафрагмы.
В диафрагме есть три важных отверстия — отверстие полой вены, пищеводное отверстие и аортальное отверстие. Отверстие полой вены располагается в средней части диафрагмы на уровне Т8 позвонка, через него НПВ проходит из брюшной полости в грудную. Также через это отверстие проходят ветви правого диафрагмального нерва и лимфатические сосуды.
Пищеводное отверстие располагается в мышечной части правой ножки диафрагмы на уровне Т10 и вмещает пищевод, блуждающие нервы и лимфатические сосуды. Аортальное отверстие несмотря на свое название не является истинным отверстием. На самом деле оно располагается позади диафрагмы между ее правой и левой ножками, обычно на уровне Т12 позвонка.
Через это отверстие проходит аорта, и сокращения диафрагмы никак не влияют на аортальный кровоток. Через аортальное отверстие также проходят грудной проток и иногда непарная вена.
Грудинно-реберные треугольники, или отверстия Морганьи, — это небольшие промежутки по обе стороны передней медиальной порции диафрагмы между ее грудинными и реберными точками прикрепления, то есть эти треугольники не являются истинными отверстиями диафрагмы. Через отверстия Морганьи проходят надчревные и лимфатические сосуды. Эти отверстия могут быть местом формирования диафрагмальных грыж (т.н. грыж Морганьи).
б) Функция. Диафрагма, иннервируемая диафрагмальным нервом, — это основная дыхательная мышца. Глобальное сокращение диафрагмы увеличивает краниокаудальный размер грудной полости и тем самым снижает внутригрудное давление, что приводит к вдоху воздуха. Расслабление диафрагмы обеспечивает пассивное выдыхание за счет эластичного сокращения легких и плевры.
Различный уровень сокращения диафрагмы обеспечивает форсированный выдох, а также ряд других, не связанных с дыханием функций (рвота, дефекация, роды).
Во время вдоха каждое из трех отверстий диафрагмы меняет свою форму различным способом. Отверстие полой вены расширяется, обеспечивая усиление кровотока в нижней полой вене. Пищеводное отверстие сокращается, работая как пищеводный сфинктер. Размеры и форма аортального отверстия при сокращении диафрагмы не меняются.
Уплощение диафрагмы вследствие увеличения объема легких или эмфиземы ограничивает нормальную функцию диафрагмы за счет снижения ее максимальной экскурсии.
в) Методы, обеспечивающие наилучшую визуализацию диафрагмы. Диафрагма хорошо видна на рентгенограммах, при флюороскопии, ультразвуковом исследовании (УЗИ), компьютерной томографии (КТ) и магнитно-резонансной томографии (МРТ). Рентгенография органов грудной клетки нередко является первым методом обследования у пациентов с тем или иным заболеванием диафрагмы.
В этом отношении рентгенография является не только методом выбора, но и самым частым обследованием, обеспечивающим возможность диагностики заболевания, чувствительность которого достигает 90%. Рентгенография органов грудной клетки в прямой проекции обеспечивает отличную визуализацию положения и формы диафрагмы.
Рентгенография в боковой проекции также позволяет оценить форму диафрагмы и обеспечивает дополнительную информацию в отношении диагностики эвентрации — относительного подъема одного из сегментов диафрагмы. Однако данные получаемые при рентгенографии недостаточно специфичны для дифференциальной диагностики большинства травматических и нетравматических причин подъема диафрагмы.
Флюороскопия (т.н. sniff-тест) обеспечивает визуализацию движений диафрагмы в режиме реального времени. Флюороскопическое исследование обычно начинают с нескольких спокойных вдохов и выдохов, за которыми следуют несколько глубоких вдохов. Затем пациента просят сделать несколько коротких быстрых вдохов через нос, при этом в реальном времени оцениваются движения диафрагмы в прямой и боковой проекциях.
Изменения нормального сокращения диафрагмы при таких маневрах свидетельствует о наличии патологических изменений, которые мы обсудим ниже.
УЗИ является информативным методом обследования, также обеспечивающим возможность оценки сокращения диафрагмы в режиме реального времени. Дополнительными преимуществами УЗИ являются портативность (возможность проведения обследования у пациентов отделений интенсивной терапии) и отсутствие воздействия ионизирующего излучения.
К ограничивающим возможности метода факторам относят опыт специалиста, небольшой размер поля обследования и артефакты, связанные с наличием воздуха в легких или кишечнике в поле обследования. УЗИ позволяет оценить экскурсию и толщину диафрагмы, при этом используются те же дыхательные маневры, что и при флюороскопическом исследовании.
Для оценки экскурсии и движения диафрагмы используются низкочастотные датчики (1-3 МГц) с большей глубиной сканирования, тогда как высокочастотные датчики (7-18 МГц) обеспечивают более высокое пространственное разрешение и за счет этого позволяют более точно измерить толщину мышцы.
КТ в оценке функциональной патологии диафрагмы играет лишь ограниченную роль, однако она информативна в выявлении потенциальных причин ее дисфункции, например злокачественных новообразований. Также КТ позволяет выявить не связанные с диафрагмой причины видимого ее подъема, например плевральный выпот, патологические изменения легких и органов брюшной полости. КТ с многоплоскостными реформациями является неотъемлемым методом обследования пациентов с травмой и обладает высокой специфичностью в отношении выявления разрывов диафрагмы.
МРТ как метод исследования диафрагмы применяется нечасто, что связано в основном с относительно низкой доступностью метода, продолжительностью исследования, низким разрешением и отсутствием должного опыта применения МРТ по таким показаниям. Динамическая МРТ с ее возможностями проведения исследования в режиме реального времени и без использования ионизирующего излучения в будущем, возможно, будет применяться чаще.
г) Нормальный вид и положение диафрагмы на снимках. На рентгенограммах в прямой и боковой проекциях диафрагма должна иметь форму купола с ровными контурами, вершина купола должна располагаться по меньшей мере на 1,5 см выше линии, соединяющей реберно-диафрагмальный угол с одноименным кардиодиафрагмальным углом. Правый купол диафрагмы обычно располагается выше левого и на высоте вдоха проецируется между передними отрезками шестого и седьмого ребер.
Контуры диафрагмы должны быть четкими и прослеживаться даже на фоне сердечной тени, поскольку они соприкасаются с нижними долями обоих легких (рис. 2). Исчезновение этого контура носит название симптома силуэта и является признаком поражения нижних долей.
Рисунок 2. Нормальный вид диафрагмы. Рентгенограммы в прямой (А) и боковой (B) проекциях. Диафрагма имеет ровные контуры и куполообразную форму, оба купола диафрагмы располагаются практически на одной высоте. При КТ диафрагма может выглядеть гладкой (C) или узловатой (D), что зависит от фазы дыхания (стрелки). (E) Выраженные диафрагмальные складки могут напоминать объемные образования в прилежащих к диафрагме печени или селезенке
КТ-картина аналогична рентгенологической — диафрагма имеет четкую и ровную границу с прилежащей клетчаткой, легкими и органами брюшной полости. Часто в норме можно видеть фестончатость контура диафрагмы, представляющую собой инвагинацию отдельных мышечных сегментов диафрагмы на поверхности печени. Такую картину не следует путать с новообразованием печени (см. рис. 2). Обычно такие вдавления более выражены на высоте вдоха. Срединная дугообразная связка выглядит как тонкий пучок соединительной ткани, образующий дугу над аортой.
В некоторых случаях эта связка может оказывать давление на чревную артерию в области ее отхождения от аорты и вызывать т.н. синдром срединной дугообразной связки (рис. 3).
Рисунок 3. Синдром срединной дугообразной связки. На аксиальной (А) и сагиттальной (B) томограммах показано сужение чревной артерии на уровне комиссуры правой и левой ножек диафрагмы — срединной дугообразной связки (стрелка). J-образная чревная артерия имеет постстенотическое расширение (звездочка)
При флюороскопии или УЗИ в реальном времени диафрагма во время вдоха перемещается каудально, а во время выдоха — краниально. Экскурсия диафрагмы наиболее выражена в ее задних периферических отделах.
При УЗИ диафрагма выглядит как эхогенная полоса, которая в норме утолщается во время вдоха. Отношение этого утолщения можно рассчитать по формуле:
(толщина на вдохе — толщина на выдохе)/(толщина на выдохе)
Утолщение <20% и/или толщина в конце выдоха <0,2 см позволяет заподозрить паралич диафрагмы. Экскурсия диафрагмы также подлежит измерению и в норме составляет >2,5 см. Экскурсия <2,5 см и любые парадоксальные движения считаются патологическими.
