Способ ранней рентгендиагностики заболеваний органов грудной клетки
Изобретение относится к области медицины, в частности к пульмонологии. Способ обеспечивает повышение достоверности информации за счет высокой чувствительности исследуемых параметров и раннюю рентгендиагностику патологических отклонений в трахее и бронхах. Проводят выполнение передней рентгенограммы в прямой проекции. При этом осуществляют на рентгенограмме визуальную оценку оптической прозрачности (ОП) всех отделов трахеобронхиального дерева. Фиксируют наличие отклонений в соотношениях между ОП различных участков. И при их наличии осуществляют денситометрический замер коэффициента оптической прозрачности (КОП) в этой области. При этом вывод о наличии патологии делают на основании изменения хотя бы одного из отношений КОП показателей вышеназванных участков относительно соответствующих показателей у здоровых людей, которые принимают за норму, а именно: КОП верхней 1/3 трахеи составляет 2,0597±0,0477, КОП средней 1/3 трахеи составляет 1,9879±0,0511, КОП нижней 1/3 трахеи составляет 1,5077±0,0427, КОП бифуркации составляет 1,4215±0,0339, КОП устья правого главного бронха составляет 1,4785±0,0233, КОП правого главного бронха составляет 1,9758±0,0427, КОП правого верхнедолевого бронха составляет 2,0480±0,0293, КОП промежуточного бронха составляет 2,0570±0,0350, КОП правого нижнедолевого бронха составляет 2,0573±0,0293, КОП устья левого главного бронха составляет 1,4985±0,0229, КОП левого главного бронха составляет 1,5102±0,0389, КОП левого верхнедолевого бронха составляет 2,0458±0,0231, КОП левого нижнедолевого бронха составляет 1,4987±0,0506. 2 табл.
Изобретение относится к рентгенологии и может быть использовано для ранней диагностики различной патологии легких, средостения.
Известен способ диагностики центрального рака легких, который состоит в том, что диагноз устанавливается на основании увеличения размеров средостения, то есть на основании дополнительных затемнений вдоль контуров средостения - выравнивание, выпуклость, полицикличность контуров последнего (Гиндзбург М.А. Модификация решетки И.С.Амосова для рентгенопневмополиграфии // Сборник работ по рационализации и изобретениям в терапевтической и хирургической практике. Выпуск 1. Харьков. - 1970. - С.41).
Недостатком данного способа является поздняя диагностика, потому что эти классические рентгенологические симптомы появляются на конечных стадиях заболевания, что чаще всего отвечает степени заболевания Т3-Т4, когда использование радикальных методов уже невозможно.
Известен также способ диагностики заболевания легких, который выбран как прототип (Замборг Л.Я. и др. Опыт использования флюропневмополиграфии при профилактическом обследовании населения // Всесоюзный съезд рентгенологов и радиологов. Тез. доп. (22-25 листопаду 1977 р., Ереван) М. - 1977. - С.204-205), суть которого заключается в выявлении признаков нарушения вентиляции легких: гиповентиляция, вентильная эмфизема, ателектаз, однако эти признаки также характерны для конечных (терминальных) стадий многих заболеваний легких, средостения.
В основу изобретения положена возможность при рутинном рентгеноисследовании органов грудной полости выявлять изменения небольших размеров, что чаще свидетельствуют о начальных стадиях заболеваний легких, средостения.
Решение поставленной задачи стало возможным благодаря установленной закономерности величин оптической прозрачности (ОП) (величина, обратная оптической плотности) трахеи, бронхов I, II порядков у здоровых людей в зависимости от анатомического строения верхнего средостения, грудной клетки. Как оказалось, наиболее низкие показатели ОП выявлены на участках трахеобронхиального дерева, перекрытых сосудами (аортой, левой легочной артерией).
При этом соотношение этих показателей у здоровых людей остается постоянным, тогда как у больных с различной патологией легких нарушается в силу изменения соотношения ткань - воздух.
Во время исследования с целью повышения точности результатов замеров были установлены конкретные участки:
верхняя 1/3 трахеи - межпозвонковая щель 1-2 грудных позвонков;
средняя 1/3 трахеи - межпозвонковая щель 2-3 грудных позвонков;
нижняя 1/3 трахеи - межпозвонковая щель 3-4 грудных позвонков;
уровень бифуркации - межпозвонковая щель 6-7 грудных позвонков;
устье правого главного бронха - 0,5 от карины;
устье левого главного бронха - 0,5 от карины;
правый, левый главные бронхи - 1,5 от карины;
промежуточный бронх на 1 см ниже отхождения правого верхнедолевого бронха;
правый, левый верхнедолевые бронхи - место отхождения от правого главного бронха.
Правый нижнедолевой бронх - 3-4 см от места отхождения правого верхнедолевого бронха.
Левый нижнедолевой бронх - 0,5 см от места отхождения левого долевого бронха.
Измерения проводились с помощью фотоэкспонометра “Квант”, который использовался как люксометр во время изучения освещенности в рамках 0,5-100 с погрешностью измерения не больше 0,010 логарифмической единицы (+2,6-1,8%).
Прямая передняя рентгенограмма закреплялась на негатоскопе, в котором освещенность экрана изменялась в зависимости от оптической плотности самой рентгенограммы. Светочувствительный датчик с диафрагмой (Иваницкий С.М. Устройство для повышения надежности фотоэкспонометра “Квант” // Радiоналiзаторська пропозицiя №5644. - Донецк. - 2004), позволяющий изменять площадь измерением в зависимости от ширины бронхов, межпозвонковых щелей, устанавливался в точках, указанных выше. Полученные данные соотносили с величиной освещенности рентгенограммы в месте дуги аорты, как величины, которая непосредственно влияет на закономерности ОП различных участков трахеи, главных и долевых бронхов. Таким образом, сравнивались не абсолютные, а относительные величины - коэффициенты оптической прозрачности (КОП), позволяющие значительно повысить достоверность полученных данных.
Достоверность полученных результатов оценивалась с помощью критериев Стьюдента (Белицкая Е.Я. Учебное пособие по мед. статистике. Издательство “Медицина” Лечебный отдел, 1972).
Показатели ОП трахеи, бронхов 1,2 измерялись по прямым, передним рентгенограммам 26 практически здоровых пациентов в возрасте от 18 до 40 лет со среднестатистическим рентгеноанатомическим строением органов грудной клетки (таблица 1), было установлено - что:
- КОП верхней, средней 1/3 трахеи, достоверно (р<0,001) выше КОП нижней 1/3 трахеи, бифуркации, устья правого, левого главных бронхов, левого главного, нижнедолевого бронхов. Достоверных отличий ОП этих отделов от бронхов 1,2 порядков правого легкого и левого верхнедолевого бронхов не выявлено (р>0,05).
- КОП нижней 1/3 трахеи достоверно (р<0,001) отличается от КОП верхней, средней третьей трахеи бронхов 1,2 порядка правого легкого, верхнедолевого бронха левого легкого. С остальными отделами трахеобронхиального дерева (бифуркация устья правого, левого главных бронхов, левый главный, нижнедолевой бронхи) различий не выявлено (р>0,05).
- КОП бифуркации достоверно (р<0,001) ниже КОП верхней и средней 1/3 трахеи, бронхов 1,2 порядков правого легкого, левого верхнедолевого бронхов. В тоже время показатели КОП нижней 1/3 трахеи устьев правого, левого главных бронхов, левого главного, нижнедолевого бронхов были практически (р>0,05) одинаковыми.
- КОП устья правого главного бронха не отличалось (р>0,05) от таковой нижней 1/3 трахеи, бифуркации, устья левого главного бронха, левого главного, нижнедолевого бронхов, и была значительно (р<0,001) ниже КОП верхних отделов трахеи, бронхов 1,2 порядков правого легкого, левого верхнедолевого бронхов.
- КОП правого главного бронха была практически (р>0,05) аналогична КОП верхних отделов трахеи остальных бронхов правого легкого, левого верхнедолевого бронха. В тоже время этот показатель был значительно (р<0,001) выше КОП устьев правого, левого главных бронхов, нижней 1/3 трахеи, левого главного, нижнедолевого бронхов.
- КОП бронхов 1,2 порядков правого легкого, левого верхнедолевого бронхов была практически (р>0,05) одинаковой, и достоверно (р<0,001) выше, чем КОП нижней 1/3 трахеи бифуркации устьев правого, левого главных бронхов, левого главного, нижнедолевого бронхов.
- КОП устья левого главного бронха, левого главного нижнедолевого бронхов не отличались (р>0,05) от КОП нижней 1/3 трахеи, бифуркации устья правого главного бронха, в тоже время показатели вышеназванных отделов были достоверно (р<0,001) ниже КОП верхних отделов трахеи, бронхов 1,2 порядков правого легкого, верхнедолевого левого легкого.
Для сравнения проводили ретроспективную оценку таких же показателей у 48 больных с различной патологией легких, средостения (центральный рак легких с эндо, экзо, перибронхиальным ростом, медиастинальными формами гемобластозов, новообразованиями верхнего средостения, воспалительными процессами легких, средостения).
Как было установлено КОП пораженных участков трахеобронхиального дерева резко изменяется, что позволяет использовать данные КОП различных отделов трахеобронхиального дерева как достоверные информационные параметры во время рентгенодиагностики начальных патологических процессов в легких и средостении.
Таким образом, поставленная задача решается тем, что, отмечая на рентгенограмме изменения КОП различных участков трахеобронхиального дерева и сверяя эти показатели с показателями нормы соответствующих участков, делают выводы о наличии патологии.
Согласно с заявленным изобретением можно использовать таблицу 1.
Способ выполняется таким образом. Делает обзорную прямую рентгенограмму, после чего выполняют визуальную оценку ОП всех отделов трахеобронхиального дерева и фиксируют наличие отклонения в соотношениях между ОП различных участков.
Любые отклонения соотношений КОП каких-либо сопоставляемых участков согласно идентификационной таблице с показателями КОП различных участков трахеобронхиального дерева у здоровых людей расценивает как признаки патологии, которую оценивают в зависимости от места локализации расхождений.
Способ позволяет согласно выявленным новым информативным параметрам значительно повысить достоверность информации и благодаря чувствительности этих параметров обеспечить в сравнении с другими рентгенологическими методами более раннюю диагностику, т.е. выявление патологических изменений на начальных стадиях заболеваний.
В таблице 1 приведены результаты замеров следующих структур трахеобронхиального дерева:
1 - верхняя 1/3 трахеи,
2 - средняя 1/3 трахеи,
3 - нижняя 1/3 трахеи,
4 - бифуркация,
5 - устье правого главного бронха,
6 - правый главный бронх,
7 - правый верхний долевой бронх,
8 - промежуточный бронх,
9 - правый нижнедолевой бронх,
10 - устье левого главного бронха,
11 - левый главный бронх,
12 - левый верхнедолевой бронх,
13 - левый нижнедолевой бронх.
С целью оценки точности, надежности разработанного способа на КТ SIEMENS SOMATOM Emotion Puo был обследованы 31 пациент без патологии органов грудной полости.
Денситометрические измерения проводились по топограммам в точечном режиме. Оптическая плотность перечисленных выше участках трахеобронхиального дерева оценивалась в единицах Хаунсфильда (1969 Multiplane Tomographic gamma ray scanner Medical Radioisotope Scin Tigraphy (Vienna: IAEA), pp 203-16.) (Таблица 2)
Полученные результаты показали высокую точность, надежность денситометрических измерений по прямой, передней рентгенограмме органов грудной полости в ранней диагностике различной патологии легких, средостения.
Примеры конкретного использования способа:
Пример 1. Больной К., 65 лет, история болезни №4783.
На прямой рентгенограмме больного визуально оптическая плотность устья правого главного бронха значительно ниже, чем оптическая плотность верхней 1/3 трахеи, что расходится с показателями нормы. Сделано предположение о наличии патологии, которая локализуется в области правого головного бронха. Во время денситометрического замера в этой области КОП равняется 0,867, что достоверно (р<0,005) ниже этого показателя (смотри показатели значение нормы, табл.1-КОП 1,4785).
Rh диагноз: новообразование правого главного бронха.
На операции: экзобронхиальный рак устья правого главного бронха (2 см в диаметре).
Пример 2. Больной Л., 60 лет, история болезни №4756.
На прямой рентгенограмме КОП всех отделов трахеи, бифуркации, правого и левого главного бронхов снижены, по сравнению с контрольными измерениями выяснилось, что КОП: верхней 1/3 трахеи - 0,04; средней 1/3 трахеи - 0,800; нижней 1/3 трахеи - 0,62; бифуркации - 0,64; устье правого главного бронха - 0,71; устье левого головного бронха - 0,57.
Rh диагноз: Полученные показатели значительно ниже табличных. Рентгенологический диагноз: железистый процесс средостения. При компьютерном исследовании подтверждено увеличение паратрахеальных, бифуркационных, бронхопульмональных лимфоузлов. Клинический диагноз - лимфогранулематоз, медиастинальная форма.
Таким образом, благодаря использованию нового информационного параметра - измерению КОП различных отделов трахеобронхиального дерева по прямой, передней рентгенограмме органов грудной полости стала возможной более ранняя диагностика различных заболеваний легких, средостения.
Способ ранней рентгендиагностики патологических отклонений в трахее и бронхах, включающий выполнение передней рентгенограммы в прямой проекции, отличающийся тем, что осуществляют на рентгенограмме визуальную оценку оптической прозрачности (ОП) всех отделов трахеобронхиального дерева, фиксируют наличие отклонений в соотношениях между ОП различных участков и при их наличии осуществляют денситометрический замер коэффициента оптической прозрачности (КОП) в этой области, при этом вывод о наличии патологии делают на основании изменения хотя бы одного из отношений КОП показателей вышеназванных участков относительно соответствующих показателей у здоровых людей, которые принимают за норму, а именно: КОП верхней 1/3 трахеи составляет 2,0597±0,0477, КОП средней 1/3 трахеи составляет 1,9879±0,0511, КОП нижней 1/3 трахеи составляет 1,5077±0,0427, КОП бифуркации составляет 1,4215±0,0339, КОП устья правого главного бронха составляет 1,4785±0,0233, КОП правого главного бронха составляет 1,9758±0,0427, КОП правого верхнедолевого бронха составляет 2,0480±0,0293, КОП промежуточного бронха составляет 2,0570±0,0350, КОП правого нижнедолевого бронха составляет 2,0573±0,0293, КОП устья левого главного бронха составляет 1,4985±0,0229, КОП левого главного бронха составляет 1,5102±0,03 89, КОП левого верхнедолевого бронха составляет 2,0458±0,0231, КОП левого нижнедолевого бронха составляет 1,4987±0,0506.
