Автореферат и диссертация по медицине (14.01.13) на тему:Мультиспиральная компьютерная томография в диагностике стенозов гортани и трахеи

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИКО-СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ А.И. ЕВДОКИМОВА»

На правах рукописи

04201460307

ШЕВЧЕНКО Юлия Викторовна

МУЛЬТИСПИРАЛЬНАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ ТОМОГРАФИЯ В ДИАГНОСТИКЕ СТЕНОЗА ГОРТАНИ И ТРАХЕИ

14.01.13 - лучевая диагностика, лучевая терапия

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Научный руководитель:

доктор медицинских наук Селиверстов Павел Владимирович

Научный консультант:

кандидат медицинских наук Нечаев Евгений Васильевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ................................................................................4

ВВЕДЕНИЕ............................................................................................................5

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА О СТЕНОЗЕ

ТРАХЕИ И ГОРТАНИ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)......................11

1.1. Этиология рубцового процесса гортани и трахеи..........................11

1.2. Патоморфологические изменения тканей гортани и трахеи

при рубцовом процессе......................................................................15

1.3. Методы диагностики стеноза гортани и трахеи..............................17

1.4. Лечение стриктурных поражений гортани и трахеи......................22

1.5. Нерешенные проблемы......................................................................24

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ, МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ЛЕЧЕНИЯ .. 26

2.1. Материал исследования....................................................................26

2.2. Методы исследования........................................................................27

2.2.1. Клинические исследования....................................................27

2.2.2. Лабораторные исследования..................................................28

2.2.3. Спирография............................................................................28

2.2.4. Рентгенография грудной клетки............................................29

2.2.5. Фибробронхоскопия грудной клетки....................................29

2.2.6. Мультиспиральная компьютерная томография грудной клетки с захватом органов шеи..............................................31

2.2.7. Статистическая обработка результатов исследования .... 33

2.3. Методы лечения..................................................................................34

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ КЛИНИКО-ЛУЧЕВОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

БОЛЬНЫХ СО СТРИКТУРАМИ ГОРТАНИ И ТРАХЕИ ... 35

3.1. Клинико-лучевое исследование больных с легкой степенью сужения гортани и трахеи................................. 39

3.2. Клинико-лучевое исследование больных со средней степенью сужения гортани и трахеи................................. 49

3.3. Клинико-лучевое исследование больных с тяжелой степенью сужения гортани и трахеи................................. 61

3.4. Клинико-лучевое исследование больных с крайней степенью сужения гортани и трахеи................................. 73

ЗАКЛЮЧЕНИЕ....................................................................................................83

ВЫВОДЫ................................................................................................................99

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ............................................................100

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ....................................................................................101

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ЖЕЛ - жизненная емкость легких

ИВЛ - искусственная вентиляция легких

МРТ - магнитно-резонансная томография/томограмма

МСКТ - мультиспиральная компьютерная томография/томограмма

ОГАУЗ ИГКБ - Областное государственное автономное учреждение

здравоохранения Иркутская городская клиническая больница

ОГАУЗ ОКБ - Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Иркутская областная клиническая больница

ОРВИ - острая респираторная вирусная инфекция

РСТ - рубцовый стеноз трахеи

ФБС - фибробронхоскопия

ФЖЕЛ - форсированная жизненная емкость легких

^др - Maximum intensity projection (проекции максимальной

интенсивности)

ROI - Region of interest (область интереса)

VRT - Virtual Reconstruction Tool (программа виртуальных рекон-

струкций)

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы

Стенозы гортани и трахеи представляют серьезную проблему современной клинической медицины, так как значительно увеличивают показатель инвалиди-зации населения [40, 43, 104].

По данным статистики, травма, преимущественно закрытая черепно-мозговая, занимает одно из первых мест в структуре заболеваемости населения Российской Федерации вследствие ее высокой распространенности [41, 120]. Это объясняется рядом объективных и субъективных причин: в результате увеличивающихся случаев автокатастроф, техногенных аварий, военных конфликтов отмечается абсолютный рост числа тяжелых травм; кроме того, в настоящее время стало возможным выполнение сложных операций у тяжелобольных, которые в послеоперационном периоде часто нуждаются в искусственной вентиляции легких различной длительности [108, 109].

Длительная ИВЛ и дальнейшее прогрессирование анатомических и функциональных нарушений в дыхательной системе организма становятся одной из причин временной или стойкой утраты трудоспособности [15, 75].

Одним из существенных факторов, влияющих на характер и исход лечебных мероприятий, является полная и объективная диагностика стеноза трахеи [50, 139, 142].

Особенно важна точность оценки стеноза, его локализации, состояния гортани и трахеи до и после сужения, а также перифокальных тканей, что может в значительной степени повлиять на выбор хирургической коррекции патологии [145, 160, 167].

Стриктурное поражение дыхательной трубки сопровождается большим количеством диагностических ошибок и лечебных осложнений, связанных с ин-вазивной и достаточно субъективной визуализацией патологического процесса, что обусловлено топографо-анатомическим строением данного органа. Это за-

трудняет детализацию патологического очага, а впоследствии и выбор метода лечения [99, 124].

Большое значение в распознавании семиотики стенозов имеют лучевые методы диагностики, в частности мультиспиральная компьютерная томография [16, 187].

Известные способы определения степени сужения гортани и трахеи при неопухолевом поражении заключаются в измерении диаметра наиболее узкого участка дыхательной трубки при эндоскопическом исследовании и ее выражении либо в виде соотношения размеров измененного и неизмененного участков в процентах, либо путем выражения диаметра сужения в единицах международной системы исчисления, таких как сантиметры [20, 59, 191].

К недостаткам данного метода следует отнести значительную субъективность оценки степени сужения, сложность определения диаметра сужения при неправильных формах просвета измененных участков гортани и трахеи, неполную, а часто и невозможную оценку стенозированного участка и неизмененного сегмента дистальнее сужения, недостаточную точность локализации и протяженности суженного участка, а также инвазивность [47].

Наиболее перспективным лучевым методом исследования данной патологии в последнее время считается рентгеновская компьютерная томография [95, 171], основные преимущества которой заключаются в 1) возможности точной визуализации дыхательного пути в условиях патологического процесса как в трех плоскостях (аксиальная, фронтальная, сагиттальная), так и в варианте объемных реконструкций, 2) объективной оценке степени стеноза гортани и трахеи, 3) точном определении локализации и протяженности стенозированного сегмента дыхательной трубки, 4) возможности оценки состояния стенок гортани и трахеи, окружающих органов и тканей, 5) неинвазивности, что позволяет проводить многократные исследования в динамике [117, 127, 213].

В отечественной и зарубежной литературе встречаются многочисленные работы, посвященные диагностике рассматриваемой патологии, однако преимущество отдается эндоскопическому методу исследования [35, 53, 64, 69, 125]. Что

касается визуализации стенозов гортани и трахеи при помощи МСКТ, то лишь в отдельных работах сообщается об использовании указанного метода лучевой диагностики в изучении этой патологии [29, 30, 219].

Анализ литературных данных подтвердил высокий диагностический потенциал методов лучевой диагностики при исследовании стенозов гортани и трахеи неопухолевого генеза. Однако на сегодняшний день нет четко упорядоченной семиотики МСКТ, алгоритма расчетов параметров стеноза, основанных на запросах торакальных хирургов. В большинстве работ отражены только некоторые аспекты применения МСКТ в диагностике стенозов дыхательной трубки.

В связи с этим существует необходимость в детализации лучевых признаков стенотических процессов гортани и трахеи, усовершенствовании алгоритма исследования, уточнении критериев, определяющих хирургическую тактику.

Цель исследования: совершенствование лучевой диагностики рубцовых процессов гортани и трахеи.

Задачи исследования:

1. Проанализировать основные этапы современной клинико-лучевой диагностики стенозов гортани и трахеи неопухолевого генеза.

2. Разработать показания к лучевой диагностике стенозов гортани и трахеи, пересмотрев последовательность традиционной схемы обследования.

3. Оценить возможности мультиспиральной компьютерной томографии в диагностике стенозов дыхательной трубки с уточнением их семиотики.

4. Предложить протокол комплексной изометрии пораженного участка гортани и трахеи при стенозирующих процессах в соответствии с клиническими задачами.

5. Изучить эффективность мультиспиральной компьютерной томографии и эндоскопического исследования в оценке стриктурного процесса.

Положения, выносимые на защиту:

1. Мультиспиральная компьютерная томография - высокоинформативный метод выбора в диагностике стриктур гортани и трахеи.

2. Мультиспиральная компьютерная томография в комплексном исследовании стриктурного поражения верхних отделов дыхательной трубки повышает точность диагностики, что оптимизирует тактику лечения.

3. Усовершенствованный алгоритм диагностики стриктур гортани и трахеи постинтубационного генеза с использованием мультиспиральной компьютерной томографии позволяет оценить особенности патологического процесса при различной их протяженности и степени.

Научная новизна

Работа является первым обобщающим трудом, посвященным целенаправленному изучению возможностей использования современных методов лучевой диагностики в объективной оценке состояния гортани и трахеи при их стенози-рующем поражении. Впервые обоснована целесообразность МСКТ-диагностики как метода определения степени сужения. Дополнен и усовершенствован алгоритм лучевого исследования, позволяющий объективно оценить характер патологических изменений дыхательного пути при стенозирующем поражении и определить хирургическую тактику лечения.

На основании анализа клинического материала впервые детализирована рентгеновская компьютерно-томографическая семиотика стенозов дыхательной трубки, предложен метод точного определения степени сужения дыхательного пути, сформулированы критерии оценки локализации, протяженности и характера патологических изменений. Этот метод оптимизирует муль-типланарную визуализацию стенозов гортани, трахеи и выбор варианта хирургического лечения.

Впервые изучены возможности МСКТ и эндоскопии в диагностике патологических изменений при стенозах гортани и трахеи в сравнительном аспекте.

Теоретическая и практическая значимость

Результаты исследования показали большое значение МСКТ-визуализации стенозов гортани и трахеи неопухолевого генеза в диагностике степени и протя-

женности стриктуры, в определении тактики лечения данной патологии. Установлено, что этот метод является высокоинформативным и значительно расширяет возможности визуализации с объективной изометрией стенозированного сегмента дыхательного пути.

Точная оценка локализации, протяженности и характера патологических изменений дыхательной трубки позволяет выбрать вариант хирургического вмешательства. При локальном стенозирующем поражении трахеи показана циркулярная резекция патологического очага, при протяженном, мультифокальном либо сочетанном поражении гортани и трахеи - трахеоларингопластика.

Личное участие автора

Автором лично обследовано 165 пациентов с различными степенями стеноза гортани и трахеи, оформлены протоколы исследования. Проанализированы первичная МСКТ-картина и результаты динамических исследований на этапах лечения. Создана база данных и осуществлена ее статистическая обработка. Личный вклад в работу составил 100 %.

Внедрение результатов исследования

Результаты работы внедрены в лечебный процесс больниц г. Иркутска № 1, № 3, детской городской больницы, отделений торакальной хирургии областной клинической больницы областного онкологического диспансера, больницы скорой помощи г. Ангарска. Результаты работы используются в учебном процессе при подготовке интернов и ординаторов кафедр лучевой диагностики и госпитальной хирургии ГБОУ ВПО «Иркутский государственный медицинский университет», ГБОУ ДПО «Иркутская государственная медицинская академия последипломного образования», ГБОУ ВПО «МГМСУ имени А. И. Евдокимова» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Степень достоверности и апробация работы

Для изучения стриктурного процесса гортани и трахеи было обследовано 165 пациентов. Согласно современным нормативам статистического анализа, объем вы-

борки был достаточным для решения поставленных задач. Первичная документация и материалы статистической обработки проверены и признаны достоверными.

Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены на областных и городских конференциях лучевых диагностов (Иркутск, 2007, 2008, 2010, 2013), на межрегиональных научно-практических конференциях с международным участием «Байкальские встречи» (Иркутск, 2008, 2013), на межкафедральном заседании с участием сотрудников кафедр лучевой диагностики ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет имени А. И. Евдокимова», лучевой диагностики и эндоскопии ФПК и ППС, лучевой диагностики и лучевой терапии ГБОУ ВПО «Алтайский государственный медицинский университет» (г. Барнаул), лучевой диагностики и терапии ГБОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет имени В. Ф. Войно-Ясенецкого» (протокол № 117 от 23.09.2013).

Публикации

По результатам исследования опубликовано 12 работ, в том числе 3 - в журналах, рекомендованных ВАК при Министерстве образования и науки России для публикации материалов диссертаций.

Получено авторское свидетельство на изобретение «Способ определения сужения трахеи».

Новизна работы зарегистрирована в Объединенном фонде электронных ресурсов «Наука и Образование».

Объем и структура работы

Диссертация изложена на 124 страницах машинописного текста и состоит из введения, трех глав (обзор литературы, материал и методы исследования, результаты собственного исследования), заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Список литературы содержит 231 источник, в том числе 177 - на русском и 54 - на иностранных языках. Работа иллюстрирована 10 таблицами, 47 рисунками.

и

ГЛАВА 1.

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА О СТЕНОЗЕ ТРАХЕИ И ГОРТАНИ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

Стеноз гортани и трахеи - это патологический процесс, связанный с замещением нормальных структур стенки дыхательной трубки грубой рубцовой тканью, которая суживает просвет дыхательного пути [16, 54]. Пусковым механизмом заболевания является повреждение стенки трахеи с последующим развитием гнойно-некротического процесса. Наиболее часто травма имеет ятрогенный генез и происходит при проведении ИВЛ через интубационную или трахеостомическую трубку, либо становится результатом осложнений после трахеостомии [109].

Реконструктивно-восстановительное лечение патологии гортани и трахеи -один из труднейших разделов хирургии. Это связано с особенностями локализации дыхательного пути, его кровообращения и взаимоотношений с прилежащими к нему органами [149].

Среди хирургов до сих пор не существует единой точки зрения на тактику и выбор лечения этой патологии. Многочисленные публикации [5, 18, 28, 44, 53, 107, 134] свидетельствуют о том, что далеко не закончен поиск и совершенствование методов консервативной терапии, выбора способа операции, профилактики сужения данной анатомической области.

В решении поставленных задач одну из ведущих ролей играет визуализация патологического очага, точная оценка стриктуры, ее локализации, протяженности, формы, состояния дыхательной трубки до поражения, в зоне патологии и после сужения, а также периферических тканей, объемное представление патологии [41,42,46,78].

1.1. Этиология рубцового процесса гортани и трахеи

Рубцовые стенозы гортани - одно из грозных осложнений неспецифических и специфических инфекционных заболеваний (абсцессы, флегмоны, туберкулой-

ды, волчанка и др.), а также травм (ранения, тупые травмы, ожоги), которые приводят к рубцовой обструкции и развитию синдрома хронической недостаточности дыхательной функции гортани [8, 9, 17,103, 115].

За последнее десятилетие в России отмечается рост данной патологии в связи с увеличением травматизма, расширением диагностических