Накопления контрастного вещества в простате

05.10.2012 — ВЫСОКОТЕХНОЛОГИЧНАЯ ХИРУРГИЧЕСКАЯ ПОМОЩЬ ОНКОЛОГИЧЕСКИМ БОЛЬНЫМ

хирургическое лечение онкологических заболеваний по КВОТАМ читать

12.03.2011 — Биопсия предстательной железы.

Повышение уровня ПСА (>2,5нг/мл), может свидетельствовать о злокачественной опухоли предстательной железы. читать

19.05.2015 — Бесплатное гормональное лечение РАКА ПРЕДСТАТЕЛЬНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

Научная программа в Национальном медицинском исследовательском радиологическом центре читать

Динамическая MPT, отслеживающая динамику накопления контрастного вещества, используется для неинвазивной оценки микроциркуляции. В зависимости от протоколов сканирования методика может быть более чувствительной для оценки перфузии ткани (быстрые импульсные последовательности с Т2 взвешиванием) и, непосредственно, объема микроциркуляторного русла, или для оценки степени проницаемости капилляров, или объема экстрацеллюлярного пространства (импульсные последовательности с Т1 взвешиванием). Использование эффекта магнитной восприимчивости с помощью импульсных последовательностей с Т2 взвешиванием для количественной оценки микроциркуляции в опухолях с повышенной проницаемостью гематоинтерстициального барьера, то есть, во всех экстрацеребральных опухолях, не корректно. Поэтому для оценки перфузии простаты используются последовательности с Т1 взвешиванием. Качественная оценка микроциркуляции в простате осуществляется с помощью кривой интенсивность-время, а количественная — с помощью фармакокинетической модели, учитывающей изменение концентрации контрастного вещества во времени.

В отличие от компьютерной томографии, где наблюдается прямо пропорциональная зависимость между концентрацией контрастного вещества в патологическом очаге и его рентгеновской плотностью (в единицах Хаунсфилда), в МРТ зависимость между интенсивностью сигнала в Т1-взешенном изображении и концентрацией гадолиниевого контрастного вещества в патологическом очаге носит нелинейный характер. На изменении интенсивности сигнала в патологическом очаге с течением времени при проведении динамической МРТ построена дифференциальная диагностика рака и доброкачественных образований молочной железы.

Кроме повышенной проницаемости сосудов на усиление очага в Т1- взвешенном изображении влияет скорость диффузии контрастного вещества, состав интерстициального матрикса и время Т1 релаксации ткани.

Импульсная последовательность с Т2 взвешиванием отличается высокой чувствительностью к парамагнитному эффекту в меньшей степени зависящему от времени релаксации ткани. Поэтому, в отличие от Т1, где на прирост интенсивности сигнала после контрастного усиления влияют 2 пула контрастного вещества — контрастное вещество в патологических капиллярах и контрастное вещество в интерстиции, изменение интенсивности сигнала в Т2 будет в большей мере зависеть от концентрации контрастного вещества в капиллярах. Эта отличительная особенность Т2-градиентного эхо легла в основу оценки перфузии (микроциркуляции) некоторых опухолей головного мозга и рака молочной железы.

Увеличение плотности капилляров в ткани неминуемо приведет к повышению объема протекающей через нее крови. В силу того, что объем интерстициального пространства в злокачественной опухоли заметно превышает объем интерстициального пространства в здоровой ткани, разница между концентрацией контрастного вещества в микроциркуляторном русле и интерстицием опухоли также будет высокой. Многими экспериментальными исследованиями уже подтверждено, что такие перфузионные параметры как: среднее время прохождения контрастного вещества, объемный кровоток, поверхностная площадь капилляров и объем интерстициального пространства, значительно выше в опухолевой ткани, чем в здоровой ткани. To же самое можно сказать и о РП.

До сих пор не существует каких-либо стандартных протоколов проведения динамической МРТ простаты, но все исследователи придерживаются общих рекомендаций: сканирование должно охватывать всю простату за несколько секунд. Чаше всего, это быстрая 3D последовательность градиентного эха с Т1 взвешиванием и трансверзальной ориентацией срезов. В качестве контрастного вещества используются любое соединение гадолиния интерстициального типа. Каких-либо рекомендаций относительно количества динамических сканов после введения контрастного вещества мы не нашли. Количество серий исследований у разных исследователей отличается. На основании полученной динамической кривой изменения интенсивности сигнала во времени, рассчитываются основные перфузионные параметры.

Некоторые исследователи считают, что скорость вымывания контрастного вещества может использоваться для определения эффективности лечения рака. Padhani с соавт. обратили внимание на снижение проницаемости сосудов опухоли и изменение скорости вымывания контрастного вещества после андрогенной блокады.

Результаты, рассчитанные с помощью МРТ, подтверждают данные, полученные ранее с помощью ПЭТ и КТ. Средний уровень перфузии (CBF) в аденокарциноме простаты оказался значительно выше, чем в нормальной периферической зоне. То же самое можно сказать и об объеме контрастного вещества, распределенного в интерстиции опухоли и нормальной ткани. Средний объем крови (CBV), распределенный между опухолью и нормальной железистой тканью, оказался одинаково низким.

Таким образом, все методы исследования подтверждают, что перфузия в опухоли (CBF) превышает перфузию нормальной ткани простаты, но при этом объем крови (CBV) остается практически одинаковым. Увеличение интерстициального пула контрастного вещества в опухоли объясняет усиление интенсивности сигнала от раковой опухоли в Т1-взвешенном изображении, что является следствием инвазивного роста рака.

Фармакокинетику контрастного вещества в опухоли на примере рака молочной железы впервые описал Фишер в 1990 г на основании изменения интенсивности сигнала в течение трех фаз исследования: ранней (0-2 минута от инъекции), промежуточной (3-4 минута) и поздней (спустя 4 минуты). Им были предложены 4 основных типа динамических кривых:

1б — непрерывное усиление с наклоном. Пик усиления также наступает в позднюю фазу и в дальнейшем не меняется, либо наступает незначительное снижение интенсивности сигнала.

Известно, что 1а и 1б тип кривой больше характерен для доброкачественных образований, а 2 и 3-ий тип чаще встречается при раке молочной железы. По интенсивности усиления сигнала в раннюю фазу исследования судили о скорости накопления контрастного вещества: быстрое, умеренное и медленное. Kaiser, также на примере молочной железы утверждает, что для злокачественных образований характерно интенсивное (более 100%) усиление сигнала уже в первую минуту исследования.

На сегодняшний день возможности динамической МР-томографии в диагностике рака и других заболеваний, проявляющихся очаговыми изменениями в простате, остаются мало изученными. С учетом различий аппаратов, протоколов визуализации и дизайна проводимых исследований становится понятным имеющийся разброс приводимых результатов.

По мнению большинства исследователей для РП характерно ранее и более интенсивное накопление контрастного вещества по сравнению с нормальной тканью. Однако, различий между накоплением контрастного вещества в опухоли и в узлах железисто-стромальной гиперплазии не наблюдается. Этот же автор считает, что невозможно с помощью динамической МРТ дифференцировать опухоль на фоне воспалительной инфильтрации ткани железы. Назаренко с соавт. (2005) получили статистически достоверные отличия между раком и простатитом по двум динамическим критериям: максимальному усилению (в относительных единицах), и скоростью усиления (в см/с). При раке эти значения были достоверно выше.

Приглашаем подписаться на наш канал в Яндекс Дзен

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5

Кроме того, во всех 3 случаях стадии Т4а было достоверно расценено распространение опухоли в соседние органы (2 случая на прямую кишку, 1-на предстательную железу). В неоднозначных случаях экстравезикальной инвазии мы сравнивали динамику накопления контрастного препарата в центральной зоне опухоли и в зоне, подозрительной на инвазию. Это позволяло с большой доле вероятности визуализировать прорастание.

Таким образом, МРТ в данном наблюдении позволила не только точно определить стадию опухоли мочевого пузыря, но и диагностировать опухоль мочеточника, что определило выбор нефруретерэктомии.

В целом точность МРТ в выявлении и оценке опухоли мочевого пузыря составила 96,7%, чувствительность — 97,9%, специфичность — 95,8%. Ошибки стадирования опухоли связаны, прежде всего, с тем, что ни одна импульсная последовательность не позволяет достоверно визуализировать все слои стенки мочевого пузыря и во многих случаях, стадия устанавливается приблизительно. Следующее клиническое наблюдение наглядно иллюстрирует данный факт.

Кроме трудностей в визуализации слоев стенки мочевого пузыря, переоценка стадии может быть связана с воспалительными изменениями вокруг опухоли, отеком слизистой, МР-сигнал при которых может быть аналогичным новообразованию. Так, затруднительно при поверхностных опухолях оценить, вовлеченность субэпителиальной пластинки. Сложности возникают и в установлении факта микроинвазии в паравезикальную клетчатку.

В 52 случаях нами проведена МСКТ с контрастным усилением и проделан сравнительный анализ с данными МРТ в плане оценки точности обнаружения опухоли мочевого пузыря и распространенности процесса. При ретроспективном анализе данных по этим исследованиям, были получены следующие результаты: в 2 случаях не были обнаружены небольшие (2-3мм) поверхностные образования, у 3 пациентов рецидив заболевания был расценен как воспаление и 2 случаях были диагностированы образования при их отсутствии. В итоге сравнение с патоморфологическими результатами было получено в 50 случаях

Наиболее оптимальным являлось сканирование в нефрографической фазе на 60 секунде, до того как процесс экскреции внутривенно введенного контрастного вещества достигал мочевого пузыря. На изображениях с 60-секундной задержкой карциномы мочевого пузыря выглядели как образования, выступающие в просвет, или как утолщение стенки мочевого пузыря с более высоким усилением в сравнении с прилегающими участками стенки. Далее при отсроченном сканировании опухолевое поражение проявлялось в виде интрамурального узелка на фоне наличия контраста в мочевом пузыре.

При анализе данных МСКТ нами был использован практически тот же принцип классификации, что и при интерпретации данных МРТ. В частности, образование на ножке классифицировали как Т1; опухоль на широком основании – Т2; опухоль на широком основании с утолщением стенки, но без перивезикальной инфильтрации – Т3а; опухоль с неправильной грубой наружной границей и прослойками повышенного ослабления плотности перивезикальной жировой клетчатки – Т3b; вовлечение в процесс окружающих органов – Т4.

При получении окончательных патоморфологических данных оказалось, что в 50 случаях опухолей стадирование было следующим: у 25 пациентов опухоли были в стадии Ta-T1, у 17 – T2a-b, у 8 – T3a-b. При сравнении полученных данных с результатами МСКТ мы также как и при анализе данных МРТ, оценили возможности метода в разграничении стадии Т2 (инвазия в мышечный слой). При этом информативность метода также оказалась выше при инвазивном процессе (Т2а и выше), процесс был достоверно оценен в,7%) случаях из 30. В остальных 13 случаях, стадия был завышена в 8 и занижена в 5 наблюдениях. При неинвазивном процессе стадия Та-Т1 точно установлена у 8 (40%) пациентов из 20: в 11 случаев завышение стадии и в 1 случае занижение. Наибольшее количество расхождений диагнозов между данными МСКТ и морфологией было на стадиях Та (88,8%) и T3а (62,5%). Полное совпадение диагнозов с морфологией отмечается на стадии T3b(100%) и далее по нарастающей на стадиях Т2b (71,4%) и Т1 (63,7%).

Наряду с этим была оценена точность МСКТ по разграничению опухолей, находящихся в границах мочевого пузыря, от тех которые вышли за его пределы (T3a и выше) — экстравезикальное распространение.

Экстравезикальное распространение достоверно было оценено в 8 случаях из,5%): завышение диагноза отмечено в 3 случаях, занижение в 2. В результате по этому показателю чувствительность составила 80%, специфичность — 62,5%, точность — 72,2%.

Методы МСКТ и МРТ выявили наличие метастазов в тазовые лимфоузлы 6 пациентов: у 2 пациентов в области запирательных отверстий, у 4 по ходу подвздошных сосудов. Поперечный диаметр лимфатических узлов, найденных при МСКТ и МРТ, был более 1,5 см, накапливали контрастный препарат. Из-за небольшого числа случаев диагностики лимфаденопатий мы не проводили статистического анализа.

Таким образом, в целом точность МСКТ в выявлении и оценке опухоли мочевого пузыря составила 89%, чувствительность — 96,2%, специфичность — 63,7%.

Нами проведен анализ результатов МРТ у относительно небольшой группы (14 наблюдений) пациентов после резекции опухоли стадии (Т1-Т3а). Промежуток времени между ТУР и МРТ составил в среднем 7 (7-45) дней. Этот интервал для 3 пациентов составил 7 дней, а для остальных 12 пациентов 11-45 дней. У 3 пациентов с интервалом времени между ТУР и МРТ не более 7 дней была диагностирована 1 из 3 карцином (33,3%). У остальных 12 пациентов с интервалом более 7 дней, все 12 опухолей были успешно диагностированы (100%) при проведении МРТ с контрастным усилением.

Небольшое число наблюдений не позволяет сделать окончательных выводов, но прослежена тенденция того, что в ранние сроки (менее 7 дней) после оперативного вмешательства в связи с наличием острого отека и гиперемии бóльшая вероятность ложноположительных заключений.

Таким образом, обширный спектр информации (состояние детрузора, лимфатических узлов, паравезикальное распространение, инвазия в соседние органы), который возможно получит за одно исследование при МРТ у пациентов с раком мочевого пузыря, является во многих случаях решающим при выборе тактики лечения и объема оперативного вмешательства. По нашему мнению МРТ должна предшествовать любому оперативному вмешательству. Клиническое стадирование рака мочевого пузыря, включая ТУР или биопсию, может дифференцировать поверхностное поражение от инвазивного, но имеют определенные ограничения при оценке состояния паравезикальных тканей. Для МРТ и МСКТ таких проблем не существует, так как они обеспечивают качественную топографическую визуализацию мочевого пузыря и окружающих тканей. Значимость этого вопроса обусловлена не только выбором тактики ведения пациента, но и тем, что при распространении опухоли за пределы органа повышается риск рецидива и ухудшается выживаемость. Точность МРТ в выявлении и стадировании рака мочевого пузыря, обнаружении рецидива во многом зависит от обоснованного выбора импульсных последовательностей и использования контрастных препаратов. По нашим данным, контрастирование должно быть обязательно динамическим, так как накопление препарата в опухоли после введения гадолиния достигается раньше, чем в стенке мочевого пузыря. В тех случаях, когда контрастное усиление затрудняет диагностику распространения процесса в жировую клетчатку, которая продуцирует сигнал высокой интенсивности необходимо применение последовательностей с подавлением сигнала от жировой ткани. При паравезикальном распространении опухолевого процесса особенно в области купола и основания мочевого пузыря наиболее информативными являются сагиттальная и фронтальная проекции. В плане оценки инвазии в соседние органы контрастирование является информативным как в режиме подавления сигнала от жира, так и без него. Следует отметить высокую информативность и МСКТ в плане оценки перивезикальной клетчатки, которая дает сравнимые с МРТ результаты. В то же время МРТ при оценке прорастания в соседние органы благодаря высокой мягкотканевой дифференциации дает более качественную информацию. В целом, для всесторонней оценки собственно опухоли мочевого пузыря и органов малого таза, лимфоузлов, по нашему мнению достаточно МРТ, и в проведении компьютерной томографии необходимости нет. Основное преимущество МСКТ заключается в возможности провести визуализацию всего тела за одно обследование, что является важным в плане выявления отдаленных метастазов.

Магнитно-резонансная томография в диагностике рака предстательной железы.

Мы провели МРТ предстательной железы 178 пациентам, из них у 154 пациентов с целью дифференциальной диагностики рака простаты. Всем 154 пациентам выполнялась динамическая МРТ с контрастированием. Для отработки методики исследования мы предварительно провели динамическую МРТ 10 пациентам с морфологически верифицированным диагнозом рака и 10 пациентам с гиперплазией. Кроме того, была проведена динамическая МРТ простаты у 5 здоровых добровольцев в возрасте от 19 до 35 лет (средний возраст 26,3 года), у которых в анамнезе и при обследовании не обнаружено признаков заболевания предстательной железы. При этом выявлено, что у здоровых людей контрастное вещество накапливается равномерно и симметрично вначале в центральной, а затем в периферической зоне.

У всех 10 пациентов с раком простаты выявлены типичные для этого заболевания изменения. При этом в периферической зоне на Т2-взвешенных изображениях и Т2-взвешенных изображениях с подавлением сигнала от жировой ткани определялись низкоинтенсивные участки, различного размера и формы. На Т1-взвешенных изображениях до введения контрастного вещества изменения не выявлялись, периферическая зона, и вся железа в целом была гомогенно изоинтенсивной. Однако после введения контрастного препарата характер его накопления оценивался только по Т1-взвешенным изображениям, на которых отмечалось активное раннее накопление в тех низкоинтенсивных участках, которые были выявлены до контрастирования на Т2-взвешенных изображениях.

Мы определили, что в оценке целостности капсулы железы до введения контраста наиболее информативными являлись Т2-взвешенные изображения в поперечной проекции. При этом в случаях повреждения капсулы на Т2-взвешенных изображениях в зоне нарушения ее целостности отмечался МР-сигнал аналогичный по интенсивности очагу неопластического процесса в периферической зоне.

На этапе отработки методики было также отмечено, что в наблюдениях, в которых выявлялось распространение процесса за пределы железы, для более детального описания процесса инвазии целесообразно применение импульсных последовательностей как в режиме Т1, так и Т2-взвешенных изображений в разных проекциях, так как они дополняли друг друга. Не давала дополнительной информации в случае инвазии опухоли за пределы железы, последовательность с подавлением сигнала от жировой ткани. Следует отметить, что во всех 10 наблюдениях характерные изменения на МР томограммах зонально совпадали с результатами биопсии простаты.

Возможности МРТ в диагностике рака простаты были ограничены при его редком варианте расположения в центральной зоне, когда пониженную интенсивность МР сигнала от фокуса рака крайне сложно дифференцировать на фоне низкоинтенсивного и часто неоднородного сигнала от центральной зоны железы. Также малоинформативным при данной локализации было применение динамического контрастирования, поскольку центральная зона железы также как и неопластический очаг накапливают препарат одновременно в раннюю фазу введения, в связи, с чем дифференциация накопления в фокусе рака проблематична. Среди наших наблюдений рака простаты не было пациентов с гистологически доказанным изолированным поражением центральной зоны.

У всех 10 пациентов с гистологически доказанным раком, заболевание сочеталось с гиперплазией центральной зоны, которая имела неоднородный МР сигнал с большим или меньшим количеством разноинтенсивных включений. При этом выраженность периферической зоны зависела от размеров центральной зоны и формы роста узлов гиперплазии. В ряде наблюдений периферическая зона была значительно сдавлена узлами гиперплазии и представляла собой на аксиальных срезах лишь тонкую полоску ткани. Мы отметили, что при толщине периферической зоны менее 3 мм на аксиальных срезах оценить процесс накопления в ней контрастного вещества проблематично. В связи с этим мы определили, что при дифференциальной диагностике рака простаты у пациентов с выраженной гиперплазией и истонченной до 3 мм и менее периферической зоной выполнение динамической МРТ не целесообразно в виду ее малой информативности по сравнению с нативным исследованием. Эта рекомендация не имеет отношения к наблюдениям, в которых при больших размерах гиперплазии по данным нативной МРТ имеют место и признаки рака.

МР-картина, характерная для рака простаты не является строго специфичной только для этого заболевания. Пониженную интенсивность МР сигнала на Т2-взвешенных изображениях могут давать и зоны фиброза в железе, участки активного воспаления, результаты кровоизлияний.

Следует обязательно подчеркнуть, что после выполнения биопсии простаты, какие либо МР-исследования этого органа следует проводить не ранее чем через 3 месяца во избежание получения ложных результатов. Нужно отметить, что нам не удалось выявить ни у одного больного, каких либо характерных постбиопсийных изменений в простате при исследовании более чем через 3 месяца после ее выполнения.

Так как, традиционно для инструментальной диагностики этого заболевания выполняется трансректальное ультразвуковое исследование простаты (ТРУЗИ), которое предшествовало МРТ у большинства наших пациентов, мы сравнили информативность этих двух методов. Результаты анализа информативности ТРУЗИ и МРТ простаты представлены в таблице 7.

Таблица 7. Информативность ТРУЗИ и МРТ в диагностике рака простаты.