Компьютерный томограф внешне представляет собой стол, заключенный в куб с круглым окном большого размера. Внутри окна расположены луч и матрица. Проходит исследование следующим образом. Больной лежит на столе, стол очень медленно передвигается внутри вращающегося кольца. На этом кольце с одного края расположена рентгеновская трубка, а с другого края находится каскад очень чувствительных детекторов. Понемногу сканер перемещается вдоль тела человека. После целого оборота излучателя рентгеновских волн и детекторов вокруг остановившегося стола на экране соединенного с ними компьютера появляется срез изучаемого органа. Таких срезов проводят несколько. Так срез за срезом накапливается информация об этом органе и его внутреннем содержимом. По времени, как правило, исследование занимает не больше часа, а для некоторых областей, в частности области только головы или только шеи, достаточно всего нескольких минут. Немного дольше продолжается сканирование грудной клетки или органов брюшной полости.
Как разновидность обычной КТ существует спиральная компьютерная томография. Отличается от обычной томографии тем, что стол и трубка с детектором движутся без перерывов и в конечном итоге рентгеновский излучатель описывает спираль вокруг больного (отсюда и название). Это дает более полную информацию об исследуемом органе или участке тела. В настоящее время существуют компьютерные программы, которые дают возможность создавать трехмерные изображения.
Показания для проведения компьютерной томографии . За счет высокой информативности и относительной безвредности по сравнению с другими рентгенологическими методами КТ получила большое распространение. Наибольшую значимость она имеет для травматологии и нейрохирургии, когда нужно выявлять наличие повреждения и его характер. КТ нашла свое применение и в онкологии, где используется для определения интенсивности распространения опухолевого процесса, а также с целью планирования дальнейшего лучевого лечения. Для того чтобы оказать влияние на опухоль ионизирующим излучением, определить ее точные координаты, необходимо проведение КТ. Применяя КТ, можно выявить самые разнообразные патологические состояния: травмы и их последствия, опухоли, поражение лимфатических узлов, расширение сосудов, в частности расслоение их стенки – аневризмы, воспалительные, в том числе гнойные процессы (пневмонию, абсцессы), пороки развития различных органов, патологии дистрофического характера и др.
Преимуществом перед обычной рентгенодиагностикой является еще и то, что лучевая нагрузка при компьютерной томографии гораздо ниже, чем при обычном рентгеновском исследовании. Это позволяет утверждать о большей безопасности метода по сравнению с другими исследованиями, использующими рентгеновские лучи.
В настоящее время функциональная диагностика – одно из наиболее быстро развивающихся направлений современной медицины. Активный процесс появления в медицине новейших методик и компьютерных технологий в полной мере содействует бурному развитию функциональной диагностики. Создание наиболее качественной и современной аппаратуры и, как следствие, совершенствование методик изучения здоровья человека приводят к тому, что функциональная диагностика на сегодня занимает самое главное место в диагностическом направлении медицины.
Главной сферой формирования функциональной диагностики является разработка и внедрение инновационных методов и программ изучения, к которым можно отнести метод тепловизионной диагностики, а также метод инфракрасной томографии.
Метод инфракрасной томографии основан на улавливании и переработке данных инфракрасного излучения, исходящего от организма человека. Идея подобного подхода появилась в 1950-х гг., но только в настоящий момент она получила возможность практического применения за счет быстрого развития высоких технологий.
С помощью тепловизионной диагностики в настоящее время стало возможным распознавать большинство воспалительных и опухолевых заболеваний на ранней их стадии, выявлять эффективность применяемых лечебных процедур и прогнозировать потенциальную динамику развития заболевания.
Магнитно-резонансная томография
Магнитно-резонансная томография (МРТ, MRT) – томографический метод исследования внутренних органов человеческого организма с использованием физического явления ядерно-магнитного резонанса. Метод МРТ принципиально отличается от всех предшествующих ему инструментальных методов механизмом своего действия. МРТ основана на измерении электромагнитного отклика атомов водорода на возбуждение их установленной вариацией электромагнитных волн в условиях постоянного магнитного поля высокой напряженности.
Несколько лет назад использовался термин "ЯМР-томография". Термин не прижился в связи с развитием у людей после Чернобыльской аварии радиофобии и в 1986 г. был заменен на МРТ. В новом термине перестало упоминаться слово "ядерная", которое свидетельствовало о происхождении метода. Смена термина поспособствовала методу достаточно безболезненно и тому, чтобы легко войти в повседневную медицинскую практику.
Как было указано выше, механизм работы магнитно-резонансного томографа основан на ядерно-магнитном резонансе атомов водорода вещества в сильном магнитном поле. В отличие от всех рентгенологических методов, в частности компьютерной томографии или обычного рентгена, магнитный резонанс не связан с работой проникающего излучения и поэтому по праву считается самым безопасным в настоящее время неинвазивным методом исследования. Физические принципы разработки МР-изображений дают возможность получить изображения не только костной ткани, но и мягких тканей сустава, таких как связки, хрящи, и даже мышечной ткани. Метод позволяет получить послойные изображения исследуемого органа с необходимым пространственным расположением слоев, дает возможность получать высококачественные рисунки головного, спинного мозга и других внутренних органов. Помимо этого, современные методики МРТ позволяют без вмешательства в организм исследовать не только строение органов, но и функциональную динамику происходящих в них процессов. Например, измерять скорость кровотока, тока ликвора (спинно-мозговой жидкости), определять уровень диффузии в тканях, даже наблюдать активацию зон коры головного мозга при функционировании органов, за которые отвечает данный участок коры. Применение магнитного резонанса с целью изучения этих параметров получило название функциональной МРТ.
За изобретение магнитно-резонасного метода диагностики в 2003 г. Питер Мэнсфилд и Пол Лотербур получили Нобелевскую премию. К сожалению, как и все в медицине, МРТ имеет свои противопоказания. В частности, метод противопоказан больным, страдающим клаустрофобией, а также пациентам с инородными металлическими предметами (искусственные металлические протезы, пулевые осколки, пейсмейкеры – водители сердечного ритма и т. п.).
Современные технологии и повсеместная компьютеризация предопределили появление такого метода, как виртуальная эндоскопия. Метод можно по праву назвать новейшим в инструментальной диагностике. Он позволяет получать трехмерное моделирование структур, которые визуализированы с помощью КТ или МРТ.
Глава 4. Инструментальные методы исследования органов мочевыделительной системы
Экскреторная урография
Это рентгенологическое исследование мочевой системы, которое основано на избирательной способности почек выделять введенные в кровь водорастворимые йодсодержащие вещества. Урография позволяет получить данные об анатомическом строении, функциональном состоянии органов мочевой системы и оценить моторную функцию мочевых путей. Исследование проводят при подозрении на поражение мочевыделительной системы. Урография противопоказана при инсульте, печеночной и почечной недостаточности, инфаркте миокарда.
Исследование проводится после обзорной рентгенографии мочевой системы и ультразвукового или радионуклидного сканирования. При этом необходима адекватная подготовка к этому исследованию. За сутки до исследования ограничивается прием пищи, содержащей клетчатку, проводится освобождение кишечника. За 10–20 мин. до урографии делают очистительную клизму. Внутривенно вводят 40 мл рентгеноконтрастного вещества (60–70 %-ного раствора йодамида, триомбраста, урографина). В процессе урографии осуществляют рентгенотелевизионную пиелоуретероскопию в двух положениях больного с регистрацией результатов в форме видеозаписи или на серии урограмм, крупнокадровых флюорограмм, кинопленке. В случае нормального функционирования почек обследование заканчивается через 30–35 мин. после введения рентгеноконтраста. Снимки можно выполнить через 2 ч или даже через сутки. Диагностическая ценность метода увеличивается проведением специальной методики – фармакоурографии, при этом можно оценить резервные возможности почек и выявить дилатацию верхних мочевых путей. Через 15–20 мин. после введения рентгеноконтрастного вещества внутривенно вводят 40 мг фуросемида, растворенного в 9 %-ном растворе хлорида натрия. С помощью данной методики можно определить скрытые нарушения выделения мочи из верхних мочевых путей.
Пиелография
Рентгенологическое исследование почки после введения в лоханочную систему рентгеноконтрастного вещества может проводиться в сочетании с уретерографией. Исследование проводится при значительном снижении функции почек, неудовлетворительных результатах урографии и дает возможность представить анатомо-морфологические особенности собирательной системы почек, а при параллельном контрастировании почек и мочеточника – в целом о верхних мочевых путях. С помощью пиелографии определяют форму, величину, положение лоханки, чашечек, их количество, взаиморасположение, наличие патологических изменений. Кроме этого, могут быть обнаружены даже незначительные деструктивные процессы в почечных чашечках и сосочках. В зависимости от пути введения рентгеноконтраста различают ретроградную и антеградную пиелографию. При ретроградной пиелографии рентгеноконтрастным веществом заполняют лоханку или мочеточник через мочевые пути. Процедуру осуществляют посредством катетеризационного цистоскопа, через который в устье мочеточника вводят мочеточниковый катетер. Рентгеноконтрастное вещество вводят под контролем рентгеноскопии. В ряде случаев (например, для выявления рентгенонегативных конкрементов и опухолей) показана пневмопиелография, чашечно-лоханочную систему заполняют не жидкостным рентгеноконтрастом, а газом, например углекислым газом или кислородом; используют двойное контрастирование, основанное на параллельном применении жидких рентгеноконтрастных веществ и газа. Это помогает диагностировать туберкулез почки на ранних стадиях, кровотечения. С помощью последовательно проведенных снимков (серийная пиелография) можно получить сведения о моторной функции мочевыводящих путей.
Проведение ретроградной пиелографии противопоказано при обнаружении крови в моче, сужении или непроходимости мочевых путей, незначительной величине мочевого пузыря.
В результате проведения ретроградной пиелографии возможны травмы мочеиспускательного канала и мочеточника, рефлекторная задержка мочи и кровотечение. Это может быть связано с механическим повреждением мочеточника, мочевого пузыря катетером и ретроградным введением рентгеноконтрастного вещества.
Артериография
Это рентгенографическое исследование артерий после введения в них рентгеноконтрастных веществ. Изображение обеих почек получают при брюшной аортографии. Одним из вариантов является трансфеморальная аортография. Методика исследования заключается в пункции бедренной артерии специальной иглой на 1–2 см ниже пупартовой связки и проведении по игле металлического проводника, а по нему – катетера до уровня отхождения от аорты почечных артерий (середина тела I поясничного позвонка). Почечная артериография показана при диагностике поражений почек: травм, опухолей, гидронефроза, мочекаменной болезни, подозрении на вазоренальную гипертензию и необходимости определения характера поражения почечных артерий, подозрении на опухоль надпочечников или забрюшинного пространства и др. Проведение почечной артериографии противопоказано при тяжелом атеросклерозе аорты и бедренной артерии, наличии аллергической реакции на рентгеноконтрастное вещество, выраженной хронической почечной недостаточности, декомпенсированной сердечной недостаточности и активном туберкулезе легких.
Почечная артериография выявляет четыре фазы циркуляции рентгеноконтрастного вещества в почке и его экскреции. Первая фаза – артериограмма (контрастированы почечные артерии и их ветви), вторая фаза – нефрограмма (видна плотная тень насыщенной рентгеноконтрастным веществом паренхимы почки), третья фаза – венограмма (контрастированы магистральные почечные вены, особенно четко выявляемые при повышении венозного давления в почке), четвертая фаза – экскреторная урограмма.
Во время почечной ангиографии можно провести эмболизацию почечной артерии, например при иноперабельных опухолях почки. Почечную ангиографию применяют в комплексной диагностике вазоренальной гипертензии стенозированных почечных артерий.
Ультразвуковое исследование мочевыводящих путей
Ультразвуковое исследование почек проводится в случае подозрения на дефект развития почек, травмы, стойкую артериальную гипертонию и макро– и микрогематурии. Важное значение сонография имеет при диагностике острого или хронического нарушения пассажа мочи, признаками которого являются расширения чашечно-лоханочного комплекса и верхнего отдела мочеточника, важную роль играет определение размеров почек, состояние чашечно-лоханочной системы, толщины паренхимы. Длина нормальной почки – 10–12 см, ширина – 6–7 см, толщина – 2–3 см. Почки расположены на уровне II нижних грудных и III верхних поясничных позвонков. Чаще левая почка расположена выше правой. В урологической практике также широко применяется ультразвуковое исследование мочевого пузыря, предстательной железы, мочеиспускательного канала, яичек и их придатков. Мочевой пузырь исследуется в наполненном состоянии, и интенсивность его изображения на сканограмме сходна с интенсивностью изображения других структур, содержащих жидкость, например лоханок.
Катетеризация мочевого пузыря
Катетеризация проводится при острой и хронической задержке мочи, определении величины и тонуса мочевого пузыря, необходимости введения рентгеноконтрастных веществ и лекарственных препаратов в мочеточник или мочевой пузырь, а также для эвакуации остаточной мочи с определением ее количества. Противопоказания – острые уретриты и циститы.
Урологические катетеры различают по длине: мужские (250 мм), женские, детские (150 мм), – форме и калибру (от № 5 до № 20 по шкале Шаррьера). Кроме металлических, бывают резиновые катетеры (Нелатона) с изогнутым концом без отверстия и воронкообразным расширением на конце с другой стороны, головчатые катетеры (Гюйона) из полимера с отсутствием боковых отверстий и открытым нижним концом. Для придания жесткости эластичным катетерам применяют проволочный мандрен длиной 470 мм. Для постоянного дренирования мочевого пузыря применяют самоудерживающиеся катетеры Пеццера, катетеры с баллонами Померанцева, для введения которых используется особый мандрен длиной 400 мм.
Мочеточниковые катетеры отличаются одним просветом, большой длиной (600–700 мм) и малым диаметром (1–2 мм). На этих катетерах отмечены каждые 10 см, что позволяет контролировать глубину введения. Катетеризацию лоханок и мочеточника осуществляют посредством специального катетеризационного цистоскопа.
Катетеризацию мочевых путей чаще проводят без анестезии. Но в некоторых случаях, например при катетеризации у детей, применяют общее или местное обезболивание. Местная анестезия раствором новокаина приводит к расслаблению наружного сфинктера уретры и дает возможность провести катетеризацию безболезненно.
Для введения в мочевой пузырь катетера Нелатона пациента укладывают на спину с разведенными ногами, между бедрами ставят емкость для сбора мочи. Половой член обертывают салфеткой, открывают его головку и обрабатывают отверстие уретры смоченным в растворе антисептического препарата ватным шариком. Перед тем как ввести катетер в мочеиспускательный канал необходимо осушить головку полового члена марлевым шариком. Затем, продвигая пинцетом катетер в уретру, нужно слегка смещать навстречу половой член. Это приводит к исчезновению складок слизистой оболочки мочеиспускательного канала. О нахождение клюва катетера в мочевом пузыре судят по появлению мочи из катетера.
Иногда в процессе введения катетера встречается препятствие в области наружного сфинктера вследствие спазма мышц. В таких случаях надо приостановить продвижение катетера, слегка его извлечь, предложить больному сделать несколько глубоких вдохов – это приводит к расслаблению сфинктера, и катетер проходит свободно по предстательной части уретры.
С большой осторожностью необходимо проводить катетеризацию при аденоме предстательной железы. Если не удалось провести ее резиновым катетером, то прибегают к введению эластических, полутвердых или металлических катетеров. При проведении металлического катетера по уретре не рекомендуется делать насильственных и резких движений. Если пациент не испытывает болевых ощущений, отсутствует кровотечение и из катетера выделяется моча, то катетеризация считается удавшейся.
Катетеризационный цистоскоп снабжен приспособлением, которое позволяет мочеточниковому катетеру изменить направление по отношению к оси инструмента и имеет один или два канала для продвижения по ним различных катетеров. Введя в мочевой пузырь цистоскоп, находят соответствующее устье мочеточника, вводят в него мочеточниковый катетер и плавно продвигают до почечной лоханки. При попадании конца катетера в лоханку ритм капель мочи учащается. Цистоскоп извлекают, а дистальный конец мочеточникового катетера фиксируют на коже верхней трети бедра. Введенный катетер может быть оставлен на несколько часов или даже дней в качестве постоянного. Если у пожилых пациентов с хроническими заболеваниями сердечно-сосудистой системы и сниженной функцией почек наблюдаются хроническая задержка мочи, сильно и длительно растянутый мочевой пузырь, то при впервые производимой катетеризации не следует быстро опорожнять пузырь, так как после этого возможна реакция на опорожнение. Это выражается в нарушении выделительной способности почек – иногда до анурии и уремии. У таких пациентов мочу при каждой катетеризации выводят небольшими порциями. Если в мочевой пузырь удается провести резиновый катетер, то его оставляют на довольно длительный срок (так называемый постоянный катетер).