4 курс / Лучевая диагностика / МАГНИТНО_РЕЗОНАНСНАЯ_ТОМОГРАФИЯ_НАДПОЧЕЧНИКОВ_У_БОЛЬНЫХ_АРТЕРИАЛЬНОЙ
.pdfЛукьянёнок П.И.
МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНАЯ ТОМОГРАФИЯ НАДПОЧЕЧНИКОВ У БОЛЬНЫХ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТОНИЕЙ ПРИ ПРОСПЕКТИВНОМ НАБЛЮДЕНИИ. ГРАНИ НОРМЫ И ПАТОЛОГИИ.
(МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ)
ТОМСК -2016
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт кардиологии» Лаборатория магнитно-резонансной томографии
Federal State Budgetary Scientific Institution
“Research Institute for Cardiology”
Laboratory MR-tomography
Лукьянёнок П.И.
МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНАЯ ТОМОГРАФИЯ НАДПОЧЕЧНИКОВ У БОЛЬНЫХ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТОНИЕЙ ПРИ ПРОСПЕКТИВНОМ НАБЛЮДЕНИИ. ГРАНИ НОРМЫ И ПАТОЛОГИИ.
(МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ)
MAGNETIC RESONANCE IMAGING OF ADRENAL GLANDS IN PATIENTS WITH ARTERIAL HYPERTENSION WHEN A PROSPECTIVE OBSERVATION. THE VERGE OF NORM AND PATHOLOGY.
(MANUAL)
Lukyanenok P.I.
«Рекомендовано УМО РАЕ по классическому Университетскому и техническому образованию В качестве учебно-методического пособия
для врачей, аспирантов, студентов медицинских вузов, обучающихся по специальностям: 14.01.13 – «Лучевая диагностика, лучевая терапия»; 14.01.05 –«Кардиология»; 14.01.02 – «эндокринология» (Протокол № 579 от 27.06.2016г.).
Томск -2016
2
ББК – 54.10,30-4 УДК – 616.1
Л84
Лукьянёнок П.И.
Л84. Магнитно-резонансная томография надпочечников у больных артериальной гипертонией при проспективном наблюдении. Грани нормы и патологии (Методическое пособие). - Томск: Издательство «Ветер», 2015. – 126с.
В монографии на достаточно большом фактическом, в том числе верифицированном гистологическом материале, с позиций доказательной медицины, представлены случаи проспективного наблюдения за больными артериальной гипертонией в разной степени связанными с имеющейся у них патологией надпочечников. С позиций МРТ излагаются методические подходы в обследовании почек и надпочечников, причем на большом фактическом материале выведены нормальные значения не только атомических размеров, но интенсивности сигнала от коркового и мозгового вещества почек, лоханок в различных возрастных группах. Группа здоровых лиц составивших норму - (n=470, М – 226; Ж – 244) от 20 до 60 лет. Больные с АГ патологией надпочечников и почек - 589 человек (М – 276; Ж
– 313). Описаны варианты оценки функции почек с позиций динамического исследования с учетом контрастирования парамагнетиком, надпочечников – в зависимости от возрастных групп, показаны оптимальные плоскости наложения срезов, как для низкопольных, так и сверхпроводящих томографов. Длительное МРТнаблюдение – от года до 15лет за больными с объемными образованиями в надпочечниках позволили сформировать новые классификационные подходы к больным этого профиля, выдели с точки зрения МРТ эндокринологии группы больных с аденопатиями, мелкоузелковой и узловой, липоидной инфильтрации. Приводимые клинические примеры длительного динамического наблюдения за больными АГ позволили выработать оптимальные сроки и кратность повторных МРТ обследований на этапах оказания помощи. Монография рассматривается как методическое пособие для специалистов МРТ, врачей рентгенологов, эндокринологов, хирургов, врачей общей практики, интернов, студентов медицинских вузов, кафедральных работников. Библиография -104, таб.4. Рис.42.
Рецензенты: дмн, проф. Зав. Кафедрой эндокринологии ГБОУ ВПО «Сибирский государственный медицинский университет» МЗ РФ, Ворожцова И.Н., Томск; Дмн, руководитель клинического отдела Международного Томографического Центра СО РАН, Тулупов А.А., г. Новосибирск.
ISBN 978-5-98428-091-4
DOI 10.17513/np.186
РИНЦ
© Лукьянёнок П.И., 2016
© Издательство «Ветер», 2016
3
Summary
Lukyanenok Pavel I. MRI of adrenal glands in patients with arterial hypertension when a prospective observation. The verge of norm and pathology. (Manual). -Tomsk: Publishing house: “ Veter”, 2016. – 126p.
In the monograph on sufficiently large actual, including confirmed histological material from the perspective of evidence-based medicine, presented cases prospective monitoring of hypertensive patients in different degree related to the pathology of adrenal glands. MRI positions presents methodological approaches in renal and adrenal survey, with a large factual material withdrawn normal values not only anatomical sizes, but the intensity of the signal from the cortex and Medulla of the kidney, pelvis dilatation in various age groups. A group of healthy individuals formed the norm-(n = 470 m-226; f-244) from 20 to 60 years. There are patients with adrenal glands and arterial Hypertension (n=589, m-276; w-313). Describes options for evaluating kidney function from the perspective of dynamic research, taking into account the contrasting with gadolinium, adrenal-depending on age groups, showing optimal overlay plane slices for both low-floor and superconducting scanners. Long-term MRI observation is from one year to 15 years for patients with large entities in adrenal glands enabled a new classification approaches to patients with this profile, select from the perspective of Endocrinology group patients with MRI adenopathies, small nodular and nodular, lipoid infiltration. Cited clinical examples of long-term follow-up for sick AG led to optimal timing and frequency of repeat MRI screening stages of assistance.
The monograph is considered as a textbook for professionals MRI, physicians, radiologists, endocrinologists, surgeons, general practitioners, interns, medical students, Cathedral workers. The book contains 104 references, 4 tables, and 42 figures.
4
Оглавление………………………………………………………………... 5
Предисловие……………………………………………………………….6
Глава 1. Исторические аспекты магнитно-резонансной томографии в России………………………………………………………………………7
Глава 2. Возможные методические подходы почек и надпочечников на магнитно-резонансных томографах……………………………………29
2.1.Возможности низкопольной магнитно-резонансной томографии почек в оценке их функционального состояния в условиях контрастирования.
…………………………………………………………………………….29
2.2.Материал и методы и собственные результаты: определение размеров почек, надпочечников и интенсивности сигнала от коркового и мозгового вещества по данным Т-1 аксиальных и фронтальных сечений у здоровых лиц…………………………………………………………………………40
2.3. Вопросы классификации объемных образований в надпочечниках…61
2.4. Объемные образования надпочечников у больных артериальной гипертонией, клинические примеры и МР-томограммы………………..64
Глава 3. Обсуждение и заключение………………………………………111
Список литературы………………………………………………………..116
5
ПРЕДИСЛОВИЕ
Магнитно-резонансная томография, прочно занявшая свои позиции в клинической практике врачей различных специальностей, остается одним из самых значащих методов анатомо-топографической визуализации различных структур и органов. Вместе с совершенствованием магнитно-резонансных систем и программного к ним обеспечения, совершенствуется и подходы в обследовании пациентов. Последнее накладывает свои особенности и вносит коррективы в познание нормы и патологии, и даже иногда в количественные взаимоотношения параметров – в частности при исследовании надпочечников и почек, если используются различные протоколы исследования (T2, Т1, FISP, T2,T1-FSAT и др.), не говоря уже об мелких изменениях, находящихся на грани нормы и патологии. В этой связи, автору, стоявшему у истоков МРТ в России и занимавшему важное место в работах посвященных артериальной гипертонии на стыке нескольких медицинских специальностей, удалось впервые на большом клиническом материале показать последовательность патологических изменений в надпочечниках, описать с позиций МРТ норму и патологию при различных формах поражения. Важно, что прослежена не только динамика изменений в надпочечниках на протяжении десятилетия у большой группы больных, но и проведена гистологическая постоперационная верификация наблюдений. С этой точки зрения, представленный материал имеет существенную доказательную базу, а приводимые автором клинические примеры и случаи интерпретации, позволили в какой-то степени продвинуться в познании нормы и патологии, сформулировать кратность в обследовании пациентов во время наблюдения, находящихся на терапевтическом или хирургическом лечении. Значимо украшает работу автора и исторический экскурс, описывающий истоки магнитно-резонансной томографии в нашей стране в конце прошло века, что придает работе не только чисто научный, но и определенный практический с точки зрения истории интерес.
В целом, работа вносит существенный вклад в прикладные - клинические аспекты использования томографии у больных различного профиля, что позволяет её рекомендовать как в научно-практическом, так и в педагогическом аспектах по заявленным специальностям.
Руководитель отдела рентгеновских и томографических методов диагностики НИИ кардиологии г.Томска
Доктор медицинских наук, профессор Усов Владимир Юрьевич
6
ИСТОРИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНОЙ ТОМОГРАФИИ В РОССИИ
Магнитно-резонансная томография (МРТ), прочно вошедшая в клиническую практику с конца прошлого века, продолжает развиваться и
активно использоваться в медицине и смежных областях, а по прогнозам
специалистов на рубеже текущего столетия будет одним из самых перспективных, быстроразвивающихся и самое главное - востребуемых клиницистами исследований. Именно поэтому появление данного метода томографии клиницисты ставят его в один ряд с открытием лучей рентгена
[14, 20, 23, 24].
Новизна и диагностическая значимость данного направления в медицине
подчеркиваются в обзорах посвященных этому вопросу, |
при |
этом |
||
приводятся в основном работы зарубежных |
авторов; |
вклад |
же |
|
отечественных ученых, который был сделан ими |
на этапах становления и |
|||
развития |
магнитно-резонансной томографии |
игнорируется вообще. |
Такому положению способствовало быстрое заполнение рынка аппаратами зарубежных фирм, в производстве которых отечественная промышленность
явно отставала. Именно это привело к |
замалчиваемой картине |
вклада |
отечественных ученых в проблему МРТ, |
забвению, а теперь уже, видимо, |
|
и отрицанию важности нашей науки |
этого направления во |
время |
существования бывшего СССР. Чтобы восполнить существующий в этом пробел и, хотя бы частично, отразить важный период становления МР-
томографии в России в целом, автор решил, перед изложением основного материала сделать небольшой исторический экскурс, тем более что сам в какой-то степени стоял на этапах становления и развития МРТ в России.
Этот тезис большей частью касается исторических аспектов МРТ, истоков её развития и требует некоторых пояснений.
В 1945 году две группы физиков, работающих независимо друг от друга -
Ричард Пурселл, Тори и Паунд в Гарвардском университете, а Феликс Блох,
Хансен и Паккард - в Стандфорском, впервые успешно наблюдали
7
явление ядерно-магнитного резонанса в твердых телах и жидкостях. В своих классических экспериментах они использовали парафин и воду как
целевые объекты для наблюдения явления ядерного магнитного резонанса.
Мир по заслугам оценил их вклад в этой области - за свои работы они были удостоены Нобелевской премии в 1952г. [33].
За открытием феномена ядерно-магнитного резонанса быстро
последовали исследования в области химического сдвига, что послужило
толчком для развития аналитического метода, |
с успехом используемого |
|||||||
сейчас во |
всех областях химии - спектроскопии высокого разрешения, |
|||||||
вот уже более 60 лет применяемой для структурного |
анализа химических |
|||||||
соединений |
и |
исследования механизмов реакций. Метод дает детальную |
||||||
информацию о |
строении макромолекул |
в |
растворе, |
динамических |
||||
свойствах |
пептидов, |
белков, нуклеиновых кислот, |
мембран и других |
|||||
важнейших |
структур |
организма |
[11]. |
За |
исследования |
в области |
спектроскопии высокого разрешения мир отметил Эрнста Ричарда также Нобелевской премией [17].
За рубежом принято считать, что потенциальное использование явления ядерно-магнитного резонанса на живых биологических тканях было впервые предложено Дамадианом в 1971г., когда оказалось, что неопластические ткани имеют времена релаксации больше, чем нормальная ткань.
Дамадиан полагал, что удлинение времени релаксации Т-1 происходит за счет дезорганизации внутриклеточной структуры воды [26, 27]. Однако аналогичные работы были проведены в бывшем Союзе ещё задолго до исследования Дамадиана. Так, в 1968г различия в состояниях воды между опухолевой и здоровой тканью по временам релаксации было обнаружено Э.Л. Андроникошвили и Г.М. Мревлишвили [1]. Лишь три года спустя в работах американского исследователя появились описания -
зойматограммы - фиксирующие положение опухолей в органеллах подопытных мышей.
8
Пионером в получении магнитно-резонансных изображений принято
считать Лаутербура [8,9]. До него Габиллярд [28] предложил метод
измерения градиентов неоднородностей магнитного поля в двух ампулах
наполненных водой и помещенных в магнитное поле. Если поле однородно,
то резонансная частота должна быть одной и той же для обеих ампул. А
вот при наличии небольшого градиента поля - дополнительного магнитного
поля приложенного к основному - резонансная частота, которая
пропорциональна напряженности поля будет для каждой ампулы своей.
Метод измерения градиентов в том и состоял, |
что зная расстояние между |
||||
ампулами и измеряя |
соответствующие |
им |
резонансные |
частоты, |
|
исследователь легко |
получал значения |
напряженности в |
различных |
||
точках пространства. |
|
|
|
|
|
Отсюда оставался один шаг до того, |
чтобы зная напряженность поля в |
||||
разных точках, измерить расстояние |
между |
ампулами, помещенными в |
произвольные места полости магнита. Исходя из этого, Лаутербуру удалось
получить первые изображения с использованием метода реконструкции по
проекциям, за что в последствии, в 2003г он также был удостоен Нобелевской
премии [26]. Разработанный им метод получения изображения по
проекциям он назвал зойматографией (от греческого, зойматография - то, что связывает, упряжка). Этот термин отражает идею получения изображения внутренних частей объекта с помощью линейных градиентов магнитного поля.
В 1974 г. Гарровай [29], используя линейно меняющиеся в пространстве градиенты магнитного поля, получил картину распределения плотности протонов на поперечном срезе исследуемого участка. Первоначально размеры магнита позволяли исследовать лишь фаланги пальцев. Само же исследование основывалось на медленном и недостаточно точном построении изображения при большой толщине среза.
С разработкой методик быстрого сканирования, было получено изображение
9
срезов органов брюшной полости, для построения изображения которых требовалось уже вместо 4-8 часов - 40-50 мин. [28].
В 1977г. были опубликованы трансторакальные магнитно-резонансные изображения с использованием метода планарных точек. Время получения изображения составило 4-4,5 часа. Быстрое развитие теории МРТ привело к созданию новых подходов в реконструкции и способов получения изображения, чему предшествовало огромное количество работ
Hinshow W.S [30]. Это позволило магнитному резонансу за короткий период своего существования пройти путь от несовершенных систем,
используемых в опытах Лаутербуром, до эхо-планарных методов и объемной реконструкции со сверхпроводящими магнитами [32].
Основным достоинством быстрого сканирования явилось улучшение контрастности изображения в случаях, когда объект был в движении. В
дальнейших исследованиях получили срезы толщиной до 9мм, а
разрешающая способность достигла 2,5мм, при этом для построения изображения стало требоваться менее минуты.
Особенно хочется отметить тот факт, что хотя первые томографы,
основанные на явлении ядерно-магнитного резонанса, были созданы за рубежом, идея получения такого изображения принадлежит нашему соотечественнику, выпускнику военной инженерной академии им.
А.Ф.Можайского - В.А. Иванову. Изобретение, предложенное им в 1960г.
было основано именно на явлении магнитного резонанса и, по мнению автора, должно было использоваться в медицине. Оно обозначалось как
«Способ определения внутреннего строения материальных объектов»,
причем преимущественно биологических, и соотносилось с интроскопией – т.е. наблюдением внутреннего строения материальных объектов без нарушения их целостности. При этом в цели изобретения заявлялось получение объемной картины внутреннего строения материальных объектов при исключении радиации, а также выявление распределения по объему различных видов атомов. В заявке отмечалось, что предлагаемый способ
10