Контрастні речовини під час проведення ПЕТ КТ
Огляд статті: Dhull VS, Rana N, Nazar AH. Contrast Media in PET / Computed Tomography Imaging. PET Clin. 2016 року; 11 (1): 85-94. doi: 10.1016 / j.cpet.2015.07.007
Вступ
Останнім часом розвиваються різні методи діагностики, одним з яких є позитронно-емісійна томографія в поєднанні з комп'ютерною томографією (ПЕТ / КТ). Ця методика розроблена в 70-их роках минулого століття й полягає у введенні в організм людини спеціального радіофармпрепарата (РФП) – трейсера, який накопичується в певних органах і випускає позитрони, які виділяють під час реакції з електронами оточуючих молекул кванти гамма-випромінювання. Останнє фіксується спеціальним приладом, який формує зображення. Для виготовлення РФП застосовують кілька позитрон-випромінюючих ізотопів: вуглець-11, азот-13, кисень-15, фтор-18. Найчастіше вживають фтор. Це пов'язано з його найменшою шкодою для організму людини. Безпосередньо фтор-18 в організм людини не вводять, а використовують для проведення ПЕТ / КТ фтордезоксіглюкозу (ФДГ), яка аналогом глюкози, ФДГ накопичується в клітинах, які використовують її найбільш активно. Отже, найбільша концентрація РФП досягається в клітинах печінки, головного мозку й патологічно змінених клітинах (ракові клітини). Незважаючи на те, що РФП і КТ постійно вдосконалюються, на сьогодні ПЕТ / КТ є діагностичною процедурою з високим рівнем опромінення. Залежно від маси досліджуваного, пацієнт може отримати дозу опромінення від 25 до 28 мЗв (14 мЗв від препарату, решта під час проведення КТ).Для порівняння можна вказати, що під час цифрової рентгенографії грудної клітини опромінення становить приблизно 0,02 мЗв, під час проведення КТ грудної клітини близько 8 мЗв. Крім того, сама процедура ПЕТ досить дорога, тривала й вимагає певної підготовки, яка відбувається за 72 години до початку діагностики, що має артефакти й не завжди точно визначає пухлину. У зв'язку з вищесказаним, автори статті зазначають, що досі ведуться суперечки про необхідність застосування ПЕТ / КТ з РФП. Усі лікарі поділяються на два табори. Перші стверджують, що негативні чинники значно перевищують можливі вигоди для пацієнта. Другі ж впевнені, що незважаючи на всі негативні моменти дослідження, ПЕТ / КТ з контрастуванням допомагає уникнути подвійності в діагностиці пухлини, у результаті чого клінічна вигода перевищує можливу шкоду. У своїй статті колеги з Індії об'єднали інформацію за типами контрастних речовин, методики їх уведення й діагностичної цінності, що допоможе розібратися кожному лікарю в необхідності застосування цього методу в своїй практиці.
Типи контрастів
1. Внутрішньовенні контрастні агенти
Більшість внутрішньовенних контрастних речовин засновані на застосуванні йоду. Вони поділяються на дві великі групи: іонні (неорганічні) й неіонні (органічні). Представники першої групи дешевше, але мають більший ризик розвитку алергічних реакцій, тому застосовуються рідше, ніж контрастні речовини другої групи. Застосування внутрішньовенного контрастування дозволяє добре відмежувати нормальні тканини від уражених, особливо, якщо під час нативного дослідження патологічно змінені ділянки є ізоденсними. Отже, контрастування значно підвищує точність діагностики, особливо, якщо мова йде про близькі за КТ-картиною діагнози (рис. 1-3). Це твердження буде також справедливе й для застосування ПЕТ / КТ з контрастуванням трейсером. Згідно з даними статті, Pfannenberg зробив порівняння точності стадіювання й плану лікування у пацієнтів з раком легенів. Одну групу досліджували за допомогою низькодозової КТ, а для іншої проводили КТ-контрастування й ПЕТ/КТ із застосуванням трасера. У результаті точність виставлення стадії TNM у другій групі була на 8% вище, ніж у першій. Набагато важливішим фактом було вірне планування обсягу оперативного втручання, яке залежало від правильного визначення меж пухлини й виявлення її метастазів. Схожі результати були отримані Morimoto під час дослідження 66 пацієнтів зі злоякісною лімфомою. У статті описані результати ще кількох досліджень, які перегукуються з представленими вище. Для детального ознайомлення рекомендуємо перейти до оригіналу огляду за посиланням, яке розташоване на початку нашого огляду.
-
Пероральні контрастні речовини
Існують дві основні групи пероральних контрастних речовин: рентген-позитивні й рентген-негативні. До першої категорії відносять препарати на основі йоду й сульфату барію, які добре затримують рентгенівські промені, до другої – такі речовини, які затримують їх дуже слабко. Агенти другої групи діляться на газоподібні (кисень, повітря, вуглекислий газ) і рідинні (вода, манітол, сорбітол). Водночас потрібно зазначити, що контрастні речовини першої групи безпосередньо контрастують просвіт кишечника, представники другої групи більшою мірою викликають розтягування стінок кишки, на тлі чого добре видно патологічні утворення (рис. 1-3). Автори статті наводять результати роботи Groves зі співавторами, які, проаналізувавши близько 200 випадків застосування рентген-позитивних контрастних речовин, дійшли висновку, що вони не тільки не дають значущих артефактів, але й дозволяють проводити диференційну діагностику петель кишечника зі збільшеними лімфатичними вузлами, що особливо важливо під час аналізу стану кишечника в області підшлункової залози. Крім того, з'являється можливість оцінити стан стінки кишечника шляхом аналізу ступеня її розтягування при наповненні контрастною речовиною і виявити інфільтрацію кишки екстраінтестинальними пухлинами. Найбільш простим контрастом з другої групи речовин є чиста вода. ЇЇ добре видно на знімках, але може призвести до перерозтягування петель кишечника. У зв'язку з тим, що пацієнтові необхідно одномоментно випити досить велик кількість рідини, можливе швидке наповнення сечового міхура з наступним перериванням процедури через сильний позив до сечовипускання. Для поліпшення контрастних властивостей води використовують 2,5% розчин манітолу з додаванням 0,2% розчину камеді ріжкового дерева.
Протоколи ПЕТ/КТ з контрастуванням
Згідно з даними авторів, у світі практикуються два основні протоколи. Спочатку застосовується низькодозова КТ, яка використовується в якості попереднього дослідження й дозволяє відкоригувати наступний протокол ПЕТ/КТ з внутрішньовенним контрастуванням. Пероральні агенти використовуються в якості додаткових у міру необхідності.
Побічні реакції на контрастні речовини
Внутрішньовенне введення будь-якої речовини само по собі пов'язане з ризиком для пацієнта. Якщо агентом, який вводиться, є препарат на основі йоду, то необхідно бути подвійно обережним. У таких ситуаціях збір алергологічного анамнезу є обов'язковою умовою перед проведенням контрастного ПЕТ / КТ. Клінічно автори поділяють легку, помірну й важку алергічну реакцію. У випадку легкого ступеня може відзначатися свербіж, блідість шкіри, пітливість, поява висипу. Помірний ступінь супроводжується тахікардією, бронхоспазмом, набряком гортані, гіпотензією. У разі важкого ступеня можливий розвиток прогресуючого набряку гортані, вираженої гіпотензії, зупинки серця, конвульсій.
Спеціальні техніки ПЕТ / КТ з контрастуванням
Ентероклізіс (зондова ентерографія) т – спеціальна методика, яка дозволяє якісно контрастувати тонку кишку. Для цього в дванадцятипалу кишку вводиться зонд з балоном на кінці. Надалі через зонд кишечник контрастують барієвою суспензією і розчином метилцелюлози. Такий метод дозволяє забезпечити високоякісну візуалізацію слизової кишки й виявити потовщення стінок, аномалії, фістули тощо. Das зі співавторами наводить дані досліджень 17 пацієнтів із запальними захворюваннями кишечника, яким проводили комбіновану методику: ентероклізіс і ПЕТ / КТ. Комбінуючи ці методи, вдалося виявити значно більше число патологічних ділянок, ніж у випадку застосування ентероклізіса як монодослідження (рис. 4).
ПЕТ / КТ ФДГ із застосуванням діуретика. Ця методика використовується під час пошуку злоякісних пухлин сечового міхура й (або) метастазів у біляпузирні лімфатичні вузли. Спочатку проблема такого діагностичного пошуку полягала в тому, що ФДГ виводиться з сечею, що роблять в нормі сечовий міхур контрастуваним РФП. За таких умов первинна пухлина сечового міхура, яка захоплювала трейсер, ставала невидимою (точно так само, як і довколишні лімфатичні вузли) (рис.5). Вихід із ситуації був знайдений за допомогою форсованого діурезу, який створювався внутрішньовенним введенням 20-40 мг фуросеміду. У результаті такої процедури патологічно змінені клітини накопичують РФП без будь-яких змін. У той же час в сечовий міхур, наповнений РФП, активно надходить сеча без трейсера, знижуючи таким чином її контрастування. У той же час імовірність виявлення первинної пухлини або метастазів підвищується. Nayak зі співавторами досліджували 25 пацієнтів з раком сечового міхура. Кожен хворий піддавався проведенню КТ із контрастуванням та подальшим ПЕТ / КТ ФДГ із форсованим діурезом. Після оперативних втручань і гістопатологічного аналізу, було виявлено, що ПЕТ / КТ показала в порівнянні з КТ більшу кількість виявлення як первинної пухлини, так і збільшених регіонарних лімфатичних вузлів.
Висновки
Незважаючи на те, що ПЕТ / КТ є одним із новітніх методів діагностики, досі ведуться пошуки методик, які б поліпшили його діагностичну цінність. Крім цього, не припиняються спроби пошуку трейсера, який би зміг мінімізувати шкідливий вплив опромінення на організм. Безсумнівно, у майбутньому ПЕТ / КТ із РФП займе гідну нішу в діагностиці первинних пухлин і метастатичних уражень.
Рисунок 1. Жінка 80 років з карциномою ректосигмоїдного кута. Аксіальні КТ-зображення з внутрішньовенним та пероральним контрастуванням (А, С, E) й аксіальні ПЕТ/КТ-зображення із застосуванням РФП (B, D, F). Товстою білою стрілкою відзначено потовщення стінки кишки в області ректосігмоїдного кута до 1,6 см і накопичення РФП (А, В). На зображеннях (C, D, E, F) тонкими білими стрілками відзначені метастази, які мають гетерогенну структуру за рахунок ділянок некрозу. Добре видно контрастувані петлі тонкого кишечника.
Рисунок 2. Та ж пацієнтка після проведення курсу хіміотерапії. Аксіальні КТ-зображення з контрастуванням (А, С, E) й аксіальні ПЕТ/КТ-зображення із застосуванням РФП (B, D, F). На малюнках А, В відзначається явне зменшення розмірів первинної пухлини й зниження ступеня накопичення РФП (товста біла стрілка). Тонкою білою стрілкою зазначено редукування метастатичних вогнищ в печінці (C, D, E, F).
Рисунок 3. 36-річний чоловік з об'ємним утворенням у лівій тім'яній області. На аксіальному КТ-скані з контрастуванням (А) і ПЕТ/ КТ із внутрішньовенним уведенням РФП (В) відзначається наявність добре контрастованого утворення з наявністю набряку навколо нього (біла тонка стрілка), яке слабко накопичує РФП. Під час аналізу ПЕТ / КТ зображення всього тіла (С) відзначається наявність зон підвищеного захоплення трейсера в правій половині грудної клітини, паракардіальні – товста біла стрілка, в області правої сідниці – тонка біла стрілка.
Рисунок 5. Аксіальний КТ-скан із застосуванням контрасту (А) й аксіальний скан ПЕТ / КТ ФДГ (В). На обох зображеннях відзначається добре наповнений сечовий міхур, без ділянок захоплення трейсера. Пізніше було виявлено рак сечового міхура, що підтверджено постопераційним гістологічним дослідженням.