Рентген дослідження функції легенів

Функціональна система дихання складається з безлічі ланок, серед яких особливе значення мають системи легеневого (зовнішнього) дихання і кровообігу. Зусиллями дихальної мускулатури викликаються зміни обсягу грудної клітини та легенів, що забезпечують їх вентиляцію. Вдихаємо повітря завдяки цьому поширюється по бронхіальному дереву, досягаючи альвеол. Природно, порушення бронхіальної прохідності ведуть до розладу механізму зовнішнього дихання. В альвеолах відбувається дифузія газів через альвеолярно-капілярну мембрану. Процес дифузії порушується як при ураженні стінок альвеол, так і при порушенні капілярного кровотоку в легенях.

За звичайним рентгенограммам, виробленим в фази вдиху і видиху, і при рентгеноскопії можна скласти орієнтоване уявлення про механіку дихального акту і вентиляції легенів. При вдиху передні кінці і тіла ребер піднімаються, міжреберні проміжки розширюються, діафрагма опускається (особливо за рахунок її Мошни заднього ската). Легеневі поля збільшуються, а прозорість їх зростає. При необхідності всі ці показники можуть бути виміряні. Більш точні дані отримують при КТ. Вона дозволяє визначити розміри грудної порожнини на будь-якому рівні, вентиляційну функцію легень в цілому і в будь-яких їх відділах. За комп'ютерним томограмах можна виміряти поглинання рентгенівського випромінювання на всіх рівнях (зробити денситометрію) і тим самим отримати сумарні відомості про вентиляцію і кровенаполнении легких.

Порушення прохідності бронхів внаслідок зміни їх тонусу, накопичення мокротиння, набряку слизової оболонки, органічних звужень наочно відображаються на рентгенограмах і комп'ютерних томограмах. Розрізняють три ступеня порушення бронхіальної прохідності - часткове, клапанне, повне і відповідно три стану легкого - гиповентиляцию, обтурационную емфізему, ателектаз. Невелике стійке звуження бронха супроводжується зниженням вмісту кисню в вентильованого цим бронхом частини легкого - гіповентиляцією. На рентгенограмах і томограмах дана частина легкого злегка зменшується, стає менш прозорою, малюнок в ній посилюється внаслідок зближення судин і повнокров'я. Середостіння на вдиху може трохи зміщуватися в бік гиповентиляции.

При обтураційній емфіземи повітря під час вдиху, коли бронх розширюється, проникає в альвеоли, але при видиху не відразу може вийти з них. Уражена частина легкого збільшується і стає світліше навколишніх відділів легкого, особливо в період видиху. Нарешті, при повному закритті просвіту бронха виникає повна безповітряність - ателектаз. Повітря вже не може проникнути в альвеоли. Що залишився в них повітря розсмоктується і частково замінюється набряку рідиною. Безповітряний ділянку зменшується і обумовлює інтенсивну однорідну тінь на рентгенограмах і комп'ютерних томограмах.

При закупорці головного бронха виникає ателектаз всієї легені. Закупорка часткового бронха веде до ателектазу частки. Непрохідність сегментарного бронха завершується ателектазом сегмента. Субсегментарние ателектази зазвичай мають форму вузьких смужок в різних відділах легеневих полів, а дольковий - округлих ущільнень діаметром 1 - 1,5 см.

Однак основним променевим способом дослідження фізіології і виявлення функціональної патології легень став радіонуклідної метод - сцинтиграфія. Вона дозволяє оцінити стан вентиляції, перфузії і легеневого капілярного кровотоку, причому отримати як якісні, так і кількісні показники, що характеризують надходження газів в легені і їх виведення, а також обмін газів між альвеолярним повітрям і кров'ю в легеневих капілярах.

З метою дослідження кашілярного легеневого кровотоку виробляють перфузійні сцинтиграфію, венгтшціі і бронхіальної прохідності - ингаляционную сцинтиграфию. При обох дослідженнях отримують радіонуклідне зображення легенів. Для виконання перфузионной сцинтиграфії пацієнту внутрішньовенно вводять мічені ^99m Тс частки аль6уміна (мікросфери або макроагрегати). Потрапляючи в кров, вони несуться в праве передсердя, правий шлуночок і потім в систему легеневої артерії. Розмір частинок 20-40 мкм, що перешкоджає проходженню через капілярне русло. Практично 100% мікросфер застряє в капілярах і випускає гамма-кванти, які реєструють за допомогою гамма-камери. Дослідження не впливає на самопочуття пацієнта, оскільки з кровотоку вимикається лише незначна частина капілярів. У людини в легенях є приблизно 280 млрд капілярів, тоді як для дослідження вводять всього 100-500 тис. Частинок. Через кілька годин після ін'єкції білкові частинки руйнуються ензимами крові і макрофагами.

З метою оцінки перфузійних сцінтіграмм проводять якісний і кількісний аналіз. При якісному аналізі визначають форму і розміри легких в 4 проекціях: передній і задній прямих, правої і лівої бічних. Розподіл РФП але легеневих полях повинно бути рівномірним. При кількісному аналізі обидва легеневих поля на екрані дисплея ділять на три рівні частини: верхню, середню і нижню. Сумарне накопичення РФП в обох легень беруть за 100%. На комп'ютері розраховують відносну радіоактивність, тобто накопичення РФП в кожному відділі легеневого поля, окремо лівого і правого. У нормі відповідно правому легеневого полю реєструється більш високе накопичення - на 5-10%, причому концентрація РФП по полю збільшується зверху вниз. Порушення капілярного кровотоку супроводжуються зміною зазначених вище співвідношень в накопиченні РФП по полях і відділам легких.

Ингаляционную сцинтиграфию проводять з використанням інертних газів -Хе або Kr. У закриту систему спірометру вводять повітряно-ксенонову суміш. Використовуючи загубник і носовий затискач, створюють замкнуту систему спирограф - пацієнт. Після досягнення динамічної рівноваги на гамма-камері записують сцинтиграфічної зображення легенів і потім проводять його якісну і кількісну обробку так само, як перфузійного. Ділянки порушення вентиляції легень відповідають місцям зниженого накопичення РФП. Це спостерігається при обструктивних ураженнях легень: бронхіті, бронхіальній астмі, локальному пневмосклерозі, раку бронха і ін.

Для інгаляційної сцинтиграфії застосовують також аерозолі ^99m Тс. При цьому 1 мл РФП активністю 74-185 МБк вводять в розпилювач інгалятора. Динамічну реєстрацію виробляють зі швидкістю 1 кадр в 1 с протягом 15 хв. Будують криву активність - час. На першому етапі дослідження визначають стан бронхіальної прохідності і вентиляції, при цьому можна встановити рівень і ступінь обструкції. На другому етапі, коли РФП дифундує в кров'яне русло через альвеолярно-капілярну мембрану, оцінюють інтенсивність капілярного кровотоку і стан мембрани. Вимірювання регіональної легеневої перфузії та вентиляції можна виконати і шляхом внутрішньовенного введення радіоактивного ксенону, розчиненого у фізіологічному розчині натрію хлориду, з подальшою реєстрацією очищення легенів від ксенону на гамма-камері.