Автореферат и диссертация по медицине (14.01.13) на тему:Компьютерная и магнитно-резонансная томография в диагностике продолженного роста рака легкого после лучевого лечения.

На правах рукописи

Барышникова Дарья Владимировна

КОМПЬЮТЕРНАЯ И МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНАЯ ТОМОГРАФИЯ В ДИАГНОСТИКЕ ПРОДОЛЖЕННОГО РОСТА РАКА ЛЕГКОГО ПОСЛЕ ЛУЧЕВОГО ЛЕЧЕНИЯ

14.01.13-лучевая диагностика, лучевая терапия 14.01.12-он кол огия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук

1 р МгИ ¿013

005053'00

Москва, 2013

005059763

Работа выполнена в ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Министерства здравоохранения Российской Федерации (директор - член-корреспондент РАМН, профессор Солодкий В.А.)

Научный руководители:

Член-корреспондент РАМН,

доктор медицинских наук, профессор Владимир Алексеевич Солодкий доктор медицинских наук, профессор Владимир Михайлович Сотников

Официальные оппоненты:

- доктор медицинских наук, профессор Тюрин Игорь Евгеньевич, ГБОУ ДПО «Российская Медицинская академия последипломного образования» Минздрава России, заведующий кафедрой лучевой диагностики, лучевой терапии, медицинской физики.

- доктор медицинских наук, профессор Золотков Алексей Григорьевич, ФГБУ «Медицинский радиологический научный центр» Минздрава России, главный научный сотрудник отдела лучевой терапии.

Ведущее учреждение:

ГБУЗ МО «Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского» Министерства здравоохранения Московской области.

Защита диссертации состоится « 10 июня » 2013 года в 13.00 часов на заседании диссертационного совета Д 208.081.01 при ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Министерства здравоохранения Российской Федерации по адресу: 117997, г. Москва, ул. Профсоюзная, 86

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Автореферат разослан «_ » мая 2013г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

З.С. Цаллагова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы Ежегодно в мире выявляется свыше 1,3 млн. больных раком лёгкого. Среди причин смерти населения в мире рак лёгкого стоит на 7 месте и занимает первое место (18%) в структуре смертности от злокачественных опухолей [Alatar M.L. et al., 2009]. Радикальное хирургическое лечение проводится лишь у 20-25% первичных больных немелкоклеточным раком легкого [Трахтенберг А.Х., Чиссов В.И. 2005]. Большая часть больных получает лучевую или химиолучевую терапию в связи со значительным распространением опухолевого процесса, либо когда хирургическое лечение невозможно ввиду функциональных противопоказаний к операции [Ettinger D.S. et al. 2010].

Современные программы лучевой терапии рака лёгкого предусматривают облучение первичной опухоли в дозе 60Гр-80Гр и выше [В.П. Харченко и соавт., 2007]. С одной стороны, эти дозы значительно превышают толерантность легочной ткани и приводят к развитию побочных эффектов облучения, частота которых коррелирует с дозой облучения и объемом облучаемого легкого [Abratt R.P., Morgan GW., 2002]. С другой стороны, даже такие высокие дозы не гарантируют полного излечения рака легкого, и проблема локальных рецидивов продолжает оставаться актуальной [Senthi S. et al., 2012].

Все более широкое применение химиотерапии в сочетании с облучением также существенно повышает риск лучевых повреждений нормальных тканей [Phemambucq Е.С. et al., 2011]. Увеличение суммарных очаговых доз и распространение химиолучевых программ лечения привело к тому, что пневмонит и последующий пневмосклероз в зоне локализации опухоли развивается у большинства больных [Jenkins P., Welsh А., 2011], что еще больше затрудняет контроль за динамикой размеров опухоли и раннюю диагностику рецидива.

Как показывает практика, осведомленность врачей общей медицинской сети о характере изменений в легких после лучевой терапии остается недостаточной. Рентгенологами постлучевые изменения лёгких трактуются как банальная пневмония, а эволюция этих изменений (изменение формы, размеров, плотности) описывается как отрицательная динамика воспаления или как прогрессирование рака легкого [Salinas F.V., Winterbauer R.H., 1995, Takeda A. et al., 2008]. Нередко нарастание лучевых изменений в легких расценивается как рецидив, что ведет к неоправданному назначению противоопухолевой лекарственной терапии, потенциирующей дальнейшее повреждение легкого [Parashar В. et al., 2011]. Изменения в лёгких, выявляемые при рентгенологическом

обследовании после завершения облучения, требуют проведения дифференциальной диагностики между лучевым пневмонитом, пневмофиброзом, продолженным ростом опухоли, лимфогенной опухолевой диссеминацией, инфекционной пневмонией, отеком легких, паранеопластическими синдромами [Galanski М. et al., 1998].

В диагностике лучевых повреждений легких и оценке степени регрессии опухоли традиционно используется рентгенография органов грудной клетки. Однако этот метод обладает низкой разрешающей способностью и не позволяет выявить самые ранние признаки развития пневмонита или продолженного роста рака лёгкого. Компьютерная томография существенно превосходит стандартную рентгенографию по информативности и дает возможность выявить более тонкую структуру лёгочной паренхимы и ее патологические изменения гораздо раньше [Aberle D.R. et al., 2011, Schmitt R. et al., 1992].

Выявление остаточной опухоли и определение динамики ее размеров на фоне постлучевых изменений в легких, которые, как правило, в наибольшей степени выражены в окружающих опухоль участках легочной ткани, до настоящего времени остается нерешенной проблемой. Публикации по применению МРТ у больных раком легкого в постлучевом периоде немногочисленны и не позволяют сделать определенных выводов о ее эффективности.

Учитывая современную тенденцию к интенсификации лучевой терапии рака легкого и расширение показаний к ее применению, комплексное изучение динамики проявлений лучевых изменений в лёгких и опухоли у больных раком лёгкого с помощью современных методов медицинской визуализации представляется весьма современным и актуальным.

Цель исследования

Повышение эффективности диагностики продолженного роста рака легкого после лучевого лечения по данным компьютерной и магнитно-резонансной томографии.

Задачи исследования

1. Изучить динамику изменения опухоли по данным рентгеновской компьютерной и магнитно-резонансной томографии в различные сроки после окончания лучевого лечения.

2. Уточнить и систематизировать семиотику лучевых повреждений лёгочной ткани в различные сроки после лучевой терапии по данным компьютерной томографии.

3. Разработать диагностические признаки продолженного роста рака лёгкого на фоне постлучевых изменений лёгких по данным рентгеновской компьютерной томографии и

4

магнитно-резонансной томографии с усилением.

4. Определить место компьютерной и магнитно-резонансной томографии и выбор метода в обследовании больных раком легкого после лучевого лечения.

Научная новизна

Исследована динамика изменения опухоли по данным компьютерной и магнитно-резонансной томографии.

По данным КТ определены характерные симптомы лучевого повреждения лёгких, а также их динамика в различные сроки постлучевой терапии.

Выявлены ряд новых симптоматических признаков продолженного роста рака лёгкого на фоне постлучевых изменений.

Уточнены МРТ изменения и дифференциально-диагностические критерии продолженного роста рака лёгкого.

Установлено место КТ и МРТ при обследовании больных раком лёгкого после лучевой терапии.

Практическая ценность работы

Разработанная программа обследования больных раком легкого после лучевого лечения методами компьютерной и магнитно-резонансной томографии позволяет контролировать степень регрессии опухоли, а также проводить диагностику как продолженного роста опухоли, так и постлучевых изменений легких. В практическом плане такая программа обследования позволяет осуществить раннюю и точную диагностику продолженного роста опухоли у конкретного больного с целью назначения ему адекватного противоопухолевого лечения.

Положения, выносимые на защиту

1. Компьютерная томография без контрастного усиления, выполненная в сроки, соответствующие основным этапам эволюции лучевых повреждений лёгких, позволяет объективно и своевременно оценить степень тяжести и объем повреждения лёгочной ткани.

2. Для дифференциальной диагностики постлучевого фиброза лёгких и продолженного роста опухоли необходимо применение рентгеновской компьютерной томографии и магнитно-резонансной томографии с контрастным усилением.

Внедрение результатов исследования

Предложенная методика внедрена в клиническую практику ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России.

Апробация материалов диссертации

Материалы диссертации представлены на заседании секции торакальной радиологии Московского общества медицинских радиологов в Российском онкологическом научном центре им. H.H. Блохина 15 декабря 2009г., на научно-практической конференции ФГУ РНЦРР 5 февраля 2010г., на конгрессе радиологов «РЕНТГЕНОРАДИОЛОГИЯ В ОНКОЛОГИИ» с международным участием 9 декабря 2012 г.

Апробация диссертации состоялась 18 марта 2013 г. на заседании совета по обсуждению кандидатских диссертаций ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ, из них три - в ведущих научных журналах, рекомендуемых ВАК РФ.

Структура и объём диссертации

Диссертация изложена на 122 страницах машинописного текста. Работа состоит из введения, четырёх глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Работа иллюстрирована 8 таблицами, 4 диаграммами, 36 рисунками. Список литературы состоит из 150 ссылок, в том числе на 34 отечественные и 116 зарубежные публикации.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

Материалом для настоящей работы послужили результаты динамического обследования 79 больных неоперабельным раком лёгкого, которым была проведена лучевая терапия. Наблюдаемые больные были в возрасте от 45 до 87 лет, средний возраст составил 70,1 ±6 лет.

Из 79 больных у 32 (40,5%) хирургическое лечение не было проведено в связи со

значительным местным распространением опухолевого процесса. Ещё 47 (59,5%) пациентам было отказано в хирургическом лечении в связи с тяжёлой соматической патологией.

У 73 (92,4%) пациентов диагноз рака был морфологически верифицирован. У большинства больных имелся плоскоклеточный рак легких - у 27 (34,2%), аденокарцинома -у 25 (31,7%), мелкоклеточный - у 5 (6,3%), крупноклеточный рак - у 4 (5,1%) пациентов. У оставшихся 12 (15,2%) больных встречались другие формы опухоли: у 8 (10,1%) -диморфный рак; у 7 (8,9%)-сочетание плоскоклеточного и железистого; у 1 больного-мелкоклеточного и железистого. В 4 случаях (5,1%) был выявлен крупноклеточный рак, 6 больным (7,6%) диагноз рака легкого был поставлен без цитологической или гистологической верификации.

Распределение больных по стадиям заболевания было следующим: I стадия - 16,3% пациентов , II стадия - 16,9 % пациентов, Ш стадия - 50,7% пациентов, IV стадия - 14,0% пациентов.

Рак левого лёгкого определялся у 34 (43,0%) больных, правого - у 42 (53,2%). У 3 (3,8%) больных были поражены оба лёгких. У 1 пациента встретился рак Панкоста. Центральный рак лёгкого наблюдался у 12 (15,2%) больных, периферический рак - у 67 (84,8%). При первично-множественном синхронном раке лёгкого периферический рак обоих лёгких встречался в 2 (2,5%) наблюдениях, сочетание периферического и центрального определялось у 1 пациента. Локализация опухоли в верхних долях легких имела место в 54 (68,4%) наблюдениях, в средней доле - у 2 (2,5%) больных, в нижних долях - у 23 (29,1%) больных.

КТ-исследование органов грудной клетки проводились на компьютерных томографах AQUILION ONE - 320-срезовый и AQUILION 16 - 16-срезовый фирмы TOSHIBA, SIEMENS SOMATOM SENSATION - 64-срезовый и SIEMENS SOMATOM EMOTION DUO -2-срезовый. Исследование осуществлялось при задержке дыхания на глубине вдоха. Коллимация - 0,5 см., шаг - 0,5 см.

Методика KT с внутривенным контрастированием заключалась в ведении в периферическую вену автоматическим инъектором MALLINCKRODT DH OptiVantage или MEDRAD Stellant 100-160 мл неионного рентгенконтрастного вещества с концентрацией йода 300, 350 или 370 мг/мл. Использовали препараты Омнипак фирмы «Никомед» и Ультравист фирмы «Шеринг».

МРТ органов грудной клетки проводилась на высокопольных томографах тоннельного типа фирмы TOSHIBA VANTAGE ATLAS и PHILIPS INTERNA ACHIEVA с напряженностью

7

магнитного поля 1,5Т. Сверху на тело пациента укладывалась гибкая поверхностная катушка. При этом использовались гадолиниевые внеклеточные контрастные вещества Магневист, Омнискан, Гадовист в дозировке не менее 0,2 мл/кг. Использовались следующие режимы: Т2ВИ режим с подавлением сигнала от жировой ткани, Т1ВИ на задержке дыхания.

Методика проведения лучевой терапии определялась стадией заболевания, локализацией опухоли в легком и соотношением ее положения с жизненно важными органами: пищеводом, спинным мозгом, сердцем, плечевым сплетением, грудной стенкой. При отсутствии регионарных метастазов (стадия N0) в облучаемый объем включалась только опухоль, без регионарных лимфатических коллекторов. При наличии регионарных метастазов (N1-3) в объем облучения включались зоны регионарного метастазирования. Разовая очаговая доза при облучении средостения составляла - 2-ЗГр, суммарная очаговая доза - 36-50Гр в зависимости от фракционирования. Разовая очаговая доза для опухоли нормировалась по 90% изодозе и составляла 2-4Гр. Суммарная очаговая доза на опухоль составила 45-66Гр в зависимости от фракционирования. Ритм облучения - ежедневный, 5 фракций в неделю.

При планировании методики лучевого лечения вводились ограничения суммарной очаговой дозы для критических органов: пищевод - 50Гр, спинной мозг - 40Гр, сердце -40Гр.

Методы оценки и статистической обработки полученных данных

Степень регрессии опухоли оценивали по критериям ИЕСКТ.

Возможности изучаемых методов диагностики продолженного роста рака лёгкого мы оценивали, рассчитывая показатели диагностической чувствительности, специфичности, точности и прогностической ценности методов. Количественные переменные описывались следующим показателями: числом наблюдений, средними и относительными величинами и их средней ошибкой. Достоверность различий количественных величин оценивалась с помощью критерия Стьюдента. Статистически значимыми считались результаты по всем применяемым методам при р<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Рентгеносемиотика ранних постлучевых изменений лёгких по данным КТ через 1 месяц после окончания лучевой терапии

Первое контрольное КТ обследование сразу после окончания полного курса лучевой терапии не выявило никаких изменений в лёгочной паренхиме.

8

Через 1 месяц ранние постлучевые изменения лёгочной паренхимы были выявлены у 41 из 69 обследованных больных (59,4%). В эти сроки нами выделены следующие основные симптомы лучевого пневмонита: повышение плотности лёгочной ткани (симптом «матового стекла», консолидация паренхимы), утолщение интерстиция лёгочной ткани, понижение плотности лёгочной ткани (ацинарная эмфизема), симптом обрыва бронхов, изменения плевры (очаговые, диффузные, выпот).

Различные виды повышения плотности лёгочной ткани были представлены 4-мя вариантами развития инфильтрации паренхимы легких: симптом однородного «матового стекла» - 20 больных (48,7%); консолидации и симптом «матового стекла» - 12 (29,3%); неоднородные консолидации - 6 (14,6%); однородная консолидация - 3 больных (7,3%).

Первый вариант развития инфильтрации проявлялся значительным гомогенным повышением плотности паренхимы с чёткой дифференцировкой усиленного лёгочного рисунка. При втором варианте величина консолидации на фоне симптома «матового стекла» варьировалась от 1,0 до 4,5см в диаметре, они имели характер сливающихся между собой очагов, с неровными, нечёткими контурами, однородной структуры или с небольшими очагами просветления (2-3 мм.). Третий вариант характеризовался неравномерным уплотнением лёгочной ткани неправильной формы, с наибольшими диаметрами от 1,0 до 6,5 см, с нечёткими, неровными контурами. Наиболее редко встречался четвертый вариант консолидации, имеющий однородную структуру, неровные, нечёткие контуры.

Утолщение междолькового интерстиция отмечено в 35 (85,4%) наблюдениях. У 25 (61,0%) больных определялась перибронхиальная инфильтрация. Помимо этого, у 26 (63,4%) пациентов выявлено утолщение субплеврального интерстиция, представленное в кортикальном слое тонкой сеткой, диаметр отдельных ячеек которой не превышал нескольких миллиметров.

Понижение плотности лёгочной ткани на данном этапе развития постлучевых изменений было представлено ацинарной эмфиземой, встречавшейся преимущественно в нижних долях лёгких в виде мелких воздушных полостей просветления до 2-5 мм в диаметре - у 14 больных (34,1%).

Характерным рентгенологическим признаком пневмонита, по нашим данным, явился симптом «ампутации» сегментарных и субсегментарных бронхов на границе медуллярного и кортикального слоев, обусловленный накоплением секрета в просвете бронхов - у 35 (85,4%) больных.

Плевральная реакция у 34 (82,9%) больных проявлялась небольшим диффузным утолщением листков плевры. В 18 (43,9%) случаях в плевральной полости наблюдалось незначительное скопление жидкости, у 7 (17,1%) пациентов оно было двусторонним.

У всех больных не встретилось трудностей в визуализации резидуальной опухоли через месяц после окончания лучевой терапии. Частичная регрессия была диагностирована у 14 (20,3%) больных, полная регрессия отмечена у 1 (1,4%) больного, стабилизация опухоли наблюдалось у 54 (78,3%) пациентов. Прогрессирование в эти сроки не было выявлено ни у одного больного.

Рентгеиосемиотика постлучевых изменений лёгких по данным КТ через 3 месяца после окончания лучевой терапии

Через три месяца после завершения курса лучевой терапии рентгенологические признаки пневмонита были выявлены у 53 (82,8%) из 64 обследованных пациентов, причем 41 (64,1%) из них наблюдался в динамике, а у 12 (18,8%) пневмонит был выявлен впервые. У всех больных с пневмонитом, обследованных в динамике, отмечалось как нарастание воспалительных процессов в лёгких, так и развитие начальных признаков фиброза с нарушением архитектоники лёгочной паренхимы - промежуточная фаза пневмонита.

Из 12 больных с впервые выявленным пневмонитом в эти сроки обследования подобная рентгенологическая картина отмечена у 8 (12,5%). У 4 больных рентгенологическая картина соответствовала описанной в предыдущем разделе ранней фазе пневмонита. Анализу подверглись результаты КТ исследования 49 больных с пневмонитом в промежуточной фазе.

По нашим данным, пневмонит в эти сроки характеризовался повышением плотности лёгочной ткани (симптом «матового стекла», консолидация паренхимы); политопным поражением межуточной ткани; понижением плотности лёгочной ткани (ацинарная и парасептальная эмфиземы); деформацией бронхов; плевральной реакцией (очаговой, диффузной, выпотом).

У всех больных отмечалось нарушение взаимоотношений анатомических структур лёгкого за счёт уменьшения объемов облучённых участков, что свидетельствовало о начинающемся развитии интерстициального фиброза. Кроме этого, у 2 больных мы наблюдали признаки выпотного перикардита.

Через 3 месяца после окончания JIT имели место такие же инфильтративные изменения лёгочной ткани, как и через 1 месяц со дня окончания лучевой терапии, но отсутствовал симптом диффузного «матового стекла». Нами впервые был диагностирован

10

симптом неоднородного «матового стекла - 9 (18,4%). Сочетание признаков консолидации и симптома «матового стекла» наблюдалось у 22 (44,9%) больных, неоднородный консолидации -у 11 (22,4%), диффузная зона консолидации отмечена у 3 (6,1%) пациентов.

Для всех больных было характерно изменение межуточной ткани лёгкого. Поражение центрального интерстиция проявлялось перибронхиальной и периваскулярной инфильтрацией. Изменения периферического и септального интерстиция определялись в виде мелкосетчатой и сетчато-ячеистой деформации легочного рисунка в кортикальных отделах легкого, что было обусловлено утолщением периальвеолярно-периацинарной соединительной ткани на уровне вторичных долек.

Для постлучевого пневмонита характерен смешанный тип эмфиземы. На компьютерных томограммах определялись два основных типа изменений: наличие аваскулярных зон, лишенных лёгочного рисунка, распложенных в субплевральных участках легкого - парасептальная эмфизема - 16 наблюдений (32,7%) и наличие разновеликих тонкостенных воздушных полостей, распложенных либо отдельно в зоне уплотнений паренхимы, либо в виде цепочки - ацинарная эмфизема - 27 наблюдений (55,1%).

Значительные изменения выявлены со стороны бронхов как крупных - долевых, сементарных, субсегментарных, так и более мелких - бронхиол. Просветы крупных бронхов были неравномерными, стенки их утолщенны за счет выраженной перибронхиальной инфильтрации. Сегментарные бронхи были сближены.

Несмотря на наличие в 73,4% случаях в зоне облучения участков консолидации, опухоль визуализировалась достаточно чётко у всех больных. При оценке объективного лечебного эффекта через 3 месяца полная регрессия опухоли наблюдалась у 8 (12,5%), частичная - у 23 (35,9%), стабилизация - у 33 (51,6%) пациентов. Прогрессирование опухолевого процесса в эти сроки не было выявлено ни у одного больного раком лёгкого.

Анализируя топографию лучевого пневмонита, мы выделили два варианта расположения его относительно опухоли: концентрическое и эксцентрическое.

Постлучевые пневмониты преимущественно локализовались концентрически - вокруг опухоли-мишени и встретились через 1 месяц у 34 (82,9%) больных, а через 3 месяца - у 39 больных (79,6%). Эксцентрическое расположение пневмонита (больше с одной стороны от опухоли-мишени) встретилось через 1 месяц у 7 (17,1%) больных, через 3 месяца - у 10 (20,4%) больных.

Помимо этого, постлучевые пневмониты в зависимости от распределения плотностей относительно опухоли-мишени были классифицированы как центрофугальные и

11

центропетальные. При центропетальиом расположении уменьшение наиболее плотных областей идёт по убывающей от опухоли-мишени, в случае центрофугапьного расположения имеет место прямо противоположная картина. Центрофугальный тип распределения плотностей встречался наиболее часто: через 1 месяц - у 30 (73,2%), а через 3 месяца - у 27 (55,2%) больных.

Рентгенологические особенности поздних лучевых изменений лёгких через 6 и более месяцев после лучевой терапии

Через 6 месяцев после окончания ЛТ обследовано 65 больных. Признаки поздних постлучевых изменений определялись у 58 (89,2%) больных, у 51 (78,5%) из них при предыдущем исследовании был диагностирован пневмонит в промежуточной фазе, а у 5 (7,7%) изменения в лёгких выявлены впервые.

Характерными доминирующими КТ-признаками постлучевого фиброза после облучения являлись ретикулярные изменения в кортикальных отделах лёгкого, фиброз в медуллярном слое и фиброзно-буллезная трансформация паренхимы. Общим для всех больных было уменьшение объема лёгкого на компьютерных томограммах и деформация лёгочного рисунка по крупно- и мелкопетлистому типу.

По скиалогической картине постлучевые фиброзные консолидации лёгких мы разделили на 4 типа: I тип - гомогенная, чётко отграниченная от неповрежденной лёгочной ткани консолидация. Данный тип постлучевого фиброза встретился у большинства больных -36 (62,1%). Он характеризовался однородной структурой, на фоне которой определялись тракционные бронхоэктазы - расширенные деформированные просветы бронхов, с утолщенными стенками и смещением бронхо-сосудистых пучков; П тип - неоднородная консолидация у 10 (17,2%) пациентов, чётко отграниченная от окружающей лёгочной паренхимы; III тип - псевдотуморозная консолидация с неровными контурами, окружающая опухоль, - 7 (12,1%) больных. Данный вид консолидации имел лучистые контуры, локализовался вокруг опухоли и имел типичные для фиброза характеристики - тракционные бронхоэктазы и уменьшение лёгкого в объеме. У 5 (8,6%) больных наблюдался IV тип постлучевого фиброза легкого - линейная консолидация с ровными, чёткими контурами на фоне неизменённой лёгочной ткани.

Зона постлучевого фиброза была ограничена полями облучения. Легочное поле характеризовалось уменьшением в объеме, смещением органов средостения в сторону

повреждения, а зоны пневмофиброза - к корню лёгкого.

Особенно выраженными были признаки поражения интерстиция как центрального, так и периферического, выявленные у всех обследуемых больных. На КТ томограммах определялись тяжисто-петлистые изменения, обусловленные утолщением соединительной ткани стромы лёгкого по ходу крупных бронхо-сосудистых коллекторов. В субплевральных участках лёгкого на компьютерных томограммах 48 (82,7%) пациентов визуализировались аваскулярные зоны, лишенные лёгочного рисунка, характерные для парасептальной эмфиземы. Помимо этого, определялись множественные разнокалиберные очаги просветления, распространённые буллезные образования от 3,0 см. и более в диаметре -околорубцовая эмфизема, определявшаяся у 19 (29,2%) больных. В верхушке лёгкого локализовались крупные буллы у 4 (6,2%) пациентов.

На фоне фиброзно-буллёзных изменений у 12 (20,7%) больных определились участки «матового стекла».

У 51 (87,9%) пациента выявлялась воздушная бронхограмма, на компьютерных томограммах отмечалась выраженная чёткообразная деформация бронхов, обусловленная развитием бронхоэктазов, выявленных у 44 (75,9%) больных.

В 50 (86,2%) случаях бронхи в облучённом лёгком были сближены. Обрыв мелких бронхов на границе медуллярного и кортикального слоев определялся у 28 (48,3%) больных.

Плевральная реакция на компьютерных томограммах выявлена у всех больных: у 42 (72,4%) в виде диффузного утолщения, а у 16 (27,6%) пациентов отмечалось неравномерное узлоподобное ее уплотнение. Плевральный выпот определялся у 14 (24,1%) больных, признаки перикардита - у 3 (5,2%) пациентов.

Через 6 месяцев, оценивая объективный эффект от проведённого лучевого лечения, трудностей в визуализации опухоли мы не встретили только у 7 больных, при этом частичная регрессия опухоли отмечена в 5 (7,7%) случаях; а полная регрессия наблюдалась у 2 больных. У остальных больных, вследствие развития фиброза, определение размеров опухоли было затруднительным. В связи с этим нами была предпринята попытка использования дополнительного диагностического метода - МРТ органов грудной клетки.

По данным магнитно-резонансной томографии у 37 больных признаками постлучевого фиброза на фоне диффузного изменения сигнала от ткани легкого явились неоднородные тяжи, выявляемые в виде линейного гиперинтенсивного MP-сигнала на Т2ВИ, направленные от зоны наибольших патологических изменений (как правило, от корня легкого) к периферическим отделам легкого. В проксимальной части тяжи более толстые и имели более

13

выраженно измененные сигнальные характеристики. Данные изменения наиболее часто вели к изменению объема легочной ткани, так как связаны с возникновением выраженных фиброзных тяжей, уменьшающих жизненную емкость легких.

При контрастном исследовании характер распределения парамагнетика в зонах фиброза зависел от степени выраженности изменений и стадии "зрелости" зон фиброзных изменений. В участках диффузно измененного MP-сигнала не отмечались изменения степени накопления парамагнетика. При наличии неоднородных тяжей накопление парамагнетика в них колебалось от полного отсутствия до значительного повышения его накопления, что зависело от степени интенсивности протекающего процесса фиброзирования.

К концу 6 месяцев наблюдения полная регрессия опухоли по данным МРТ наблюдалась у 7 (10,8%), частичная - у 21 (32,3%), стабилизация - у 9 (13,8%) пациентов. Прогрессирование опухолевого процесса в эти сроки не было выявлено ни у одного больного раком лёгкого.

Продолженный рост рака лёгкого по данным КТ органов грудной клетки

Лучевая диагностика продолженного роста рака лёгкого на фоне поздних постлучевых изменений значительно затруднена в связи с тем, что массивный пневмосклероз (консолидации) в зоне облучения наблюдался у большинства больных - 89,2 % и, по нашим данным, достигал максимума в зоне облучения через 6 месяцев после окончания лучевого лечения.

Диагностика продолженного роста рака лёгкого при динамическом исследовании была основана на характерной скиалогической картине.

Исследовано 46 (58,2%) больных с постлучевым пневмофиброзом, которым регулярно выполнялась КТ органов грудной клетки с внутривенным контрастированием, не реже, чем раз в полгода. В сроки наблюдения от 6 до 72 месяцев продолженный рост рака лёгкого выявлен у 12 больных. На основании анализа результатов обследования этих больных мы выделили следующие симптомы продолженного роста опухоли на фоне постлучевого фиброза: увеличение размера зоны фиброза; появление выпуклых краев; исчезновение тракционных бронхоэкгазов; появление расширенных разветвлённых сосудов при контрастном усилении; неоднородность накопления контраста в зоне пневмофиброза. Частота выявления этих симптомов представлена в таблице 1.

Как следует из данных таблицы 1, характерными и статистически достоверными

симптомами продолженного роста рака лёгкого явились увеличение зоны фиброза, появление выпуклого края в зоне фиброза и исчезновение тракционных бронхоэктазов.

Таблица 1. Результаты КТ органов грудной клетки больных раком лёгкого после лучевой терапии с наличием или отсутствием признаков продолженного роста опухоли на фоне постлучевого фиброза.

Данные КТ Продолженный рост п=12 Отсутствие продолженного роста п=34 Достоверность, р

Увеличение размеров зоны пневмофиброза 12(100%) 0 р<0,05

Выпуклый край 7 (58,3%) 1 (2,9%) р<0,05

Исчезновение тракционных бронхоэктазов 11 (91,7%) 2 (5,9%) р<0,05

Расширенные разветвлённые сосуды 12 (100%) 25 (78,1%) р=0,27

Неоднородность накопления контраста 12 (100%) 26 (70,6%) р=0,24

Размеры постлучевого фиброза на протяжении всего периода наблюдения оставались стабильными или незначительно уменьшались в случаях отсутствия продолженного роста рака лёгкого. Это позволило нам прийти к выводу, что увеличение размеров фиброзной консолидации после 1 года наблюдения явилось наиболее достоверным симптомом продолженного роста рака лёгкого.

Вторым по частоте и значимости, по нашим данным, явился симптом «заполнения» тракционных бронхоэктазов, что встретилось у 11 (91,7%) с продолженным ростом рака лёгкого.

У 2 (5,9%) пациентов с постлучевым фиброзом лёгких мы наблюдали исчезновение бронхоэктазов, однако продолженный рост не был зафиксирован при дальнейшем динамическом наблюдении. Данный феномен мы расценили как нарастание сморщивания фиброзного участка лёгкого.

Появление выпуклых контуров на месте относительно ровных и чётких границ

15

постлучевого фиброза было более редким признаком продолженного роста рака лёгкого. Мы встретили его в 7 (58,3%) наблюдениях у больных с продолженным ростом опухоли и в 1 (2,9%) случае отсутствия продолженного роста рака лёгкого. Растущая ткань опухоли даёт отражение в изменении краев зоны пневмофиброза, их «выпячивании».

Наличие расширенных разветвлённых сосудов в зоне фиброза при контрастном усилении имело место во всех случаях продолженного роста рака лёгкого, тем не менее, этот же признак присутствовал у большинства больных без продолженного роста опухоли и сохранялся на протяжении всего дальнейшего наблюдения за ними. Неоднородное накопление контрастного вещества в постлучевом периоде определялось не только у всех больных с подтверждённым продолженным ростом рака лёгкого, но и у большинства пациентов с отсутствием роста опухоли. Таким образом, контрастное усиление не дало дополнительной информации для диагностики продолженного роста рака лёгкого на фоне постлучевого фиброза.

Продолженный рост рака лёгкого по данным МРТ органов грудной клетки

КТ-признаки продолженного роста рака лёгкого и, в первую очередь, увеличение размеров зоны фиброза, является достоверным, но относительно поздним симптомом продолженного роста опухоли, особенно при значительных размерах фиброзной консолидации. Исходя из данных литературы о среднем времени удвоения объема рака лёгкого (85 дней для плоскоклеточного рака, 140 дней для аденокарциномы), период скрытого роста опухоли может составить несколько месяцев и даже лет. В литературе имеются единичные публикации по успешной диагностике роста опухоли на фоне постлучевого фиброза. В поисках метода более ранней диагностики продолженного роста рака лёгкого мы сочли необходимым изучить возможности МРТ органов грудной клетки при обследовании таких больных.

В сроки 6-72 месяцев МРТ органов грудной клетки с внутривенным контрастированием произведена 37 больным. По данным КТ исследования, у всех больных на фоне постлучевого пневмосклероза в зоне исходной локализации опухоли отсутствовали признаки наличия первичной опухоли. В то же время, по данным МРТ органов грудной клетки, у 15 из 37 (40,5%) больных остаточная опухоль отчётливо визуализировалась. При МРТ выявление опухоли на фоне выраженных диффузных изменений, обусловленных фиброзом, не вызвало затруднений. На фоне зоны "тяжистых" изменений выявлялся четко

очерченный участок изменения MP - сигнала, с достаточно ровными контурами, четко дифференцируемый при внутривенном контрастировании за счет повышения накопления в нем парамагнетика.

При дальнейшем МРТ динамическом наблюдении в группе с остаточной опухолью у 4 больных выявлено увеличение зоны измененного MP-сигнала в зоне фиброза, что расценено нами как продолженный рост опухоли. В дальнейшем у всех этих больных клинически и по данным КТ подтверждено прогрессировать заболевания (табл. 2). Симптом увеличения зоны измененного MP-сигнала в Т2ВИ наблюдался у одного больного без последующего развития рецидива (ложноположительный результат). У всех больных с остаточной опухолью, по данным МРТ, с контрастированием присутствовало активное накопление контрастного вещества в остаточной опухоли, независимо от наличия или отсутствия продолженного роста. Таким образом, контрастирование играло большую роль в улучшении визуализации опухоли и определении динамики ее размеров. В процессе динамического наблюдения у 11 больных этой группы мы не выявили увеличения резидуальной опухоли в размерах.

У 9 больных остаточная опухоль не определялась - визуализировались лишь неоднородные тяжи, выявляемые в виде линейного гиперинтенсивного MP-сигнала в Т2ВИ, описанные выше. В этой группе больных с полной регрессией опухоли на фоне фиброза по данным МРТ органов грудной клетки в 3 наблюдениях констатировано появление дополнительного измененного MP-сигнала гиперинтенсивного в Т2ВИ и гипоинтенсивного в Т1ВИ. Во всех этих наблюдениях данный участок измененного MP-сигнала характеризовался интенсивным накоплением парамагнетика. Во всех трёх случаях клинически и по данным КТ был подтверждено прогрессировакие заболевания с ростом первичной опухоли. У 1 больного из 6 с сохранённой полной регрессией опухоли на одной из серий MP-исследований было выявлено появление дополнительного MP-сигнала, однако данный участок не накапливал контрастное вещество, что не было расценено нами как рецидив. В одном наблюдении при МРТ данных за рецидив получено не было, однако при фибробронхоскопии, выполненной по поводу усилившегося кашля, рецидив был диагностирован (ложноотрицательный результат).

Результаты сравнения эффективности КТ и МРТ в выявлении продолженного роста рака легкого представлены в таблице 2.

Из данных таблицы следует, что в плане определения продолженного роста первичной опухоли на фоне постлучевого пневмофиброза МРТ органов грудной клетки с контрастированием статистически достоверно превосходит КТ с контрастированием по показателям чувствительности и прогностичности отрицательного результата исследования

(р = 0,01 и р = 0,04 соответственно). Различия в точности методов не достигли достоверного уровня (р=0,052), что связано с небольшим количеством наблюдений в группе МРТ исследований.

Тем не менее, по нашему мнению, совокупность полученных данных позволяет рекомендовать МРТ (с внутривенным контрастированием) органов грудной клетки для диагностики продолженного роста рака лёгкого после лучевого лечения.

Таблица 2 - Расчет диагностических коэффициентов для КТ и МРТ органов грудной клетки в диагностике продолженного роста рака лёгкого.

Диагностические коэффициенты Методики Достоверность, Р

КТ-46 наблюдений МРТ-37 наблюдений

Истинно положительный 12 7

Ложноположительный 3 1

Истинно отрицательный 23 28

Ложноотрицательный 8 1

Чувствительность, % 60,0 ± 7,2% 87,5 ±5,9% р=0,01

Специфичность, % 88,5 ± 7,3% 96,6±3,0% р=0,41

Точность, % 76,1 ±6,3% 94,6±3,7% р=0,08

Прогностичность положительного результата, % 80 ± 5,9% 87,5 %± 5,9% р=0,55

Прогностичность отрицательного результата,% 74,2 ± 6,5% 96,6±3,0% р=0,04

Выводы

1. Контроль состояния лёгочной паренхимы и опухоли после лучевой терапии необходимо проводить с помощью КТ органов грудной клетки без контрастного усиления в сроки, соответствующие основным фазам развития лучевой реакции лёгкого.

2. Ранние постлучевые повреждения лёгочной ткани проявляются паренхиматозными и интерстициальными изменениями. После окончания JIT через 1 и 3 мес. паренхиматозные

18

изменения классифицируются как неоднородные консолидации и симптом «матового стекла» - 29,3% и 48,9% соответственно, симптом диффузного «матового стекла» - 48,7% и 0 % соответственно, зона неоднородного «матового стекла» - 0% и 20,0% соответственно, неоднородные консолидации -14,6% и 24,4% соответственно, однородная консолидация 7,3% и 6,7% соответственно. Интерстициальные изменения представлены утолщением междолькового (1 мес. 85,4%, 3 мес. 100%) и внутридолькового интерстиция (1 мес- 32,1 %, 3 мес. - 23,4 %), перибронховаскулярной инфильтрацией (1 мес. - 1,0%, 3 мес. - 100%), снижением плотности легочной ткани (ацинарная эмфизема: 1 мес. - 56,4 %, 3 мес. - 83,2 %, парасептальная эмфизема: 1 мес. -12,7%, Змее. -59,0%).

3. Поздние постлучевые повреждения лёгких у большинства (93,7%) больных явились исходом пневмонита и были представлены постлучевым пневмофиброзом, имеющим различную КТ-семиотику: однородная консолидация с чётко очерченной границей с неповреждённой лёгочной тканью (50,9%), неоднородная зона фиброза с чёткими краями (35,8%), псевдотуморозный тип лучевого фиброза (7,6%), линейный тип постлучевого фиброза (5,7%). У части (6,3%) больных наблюдалось развитие позднего лучевого пневмофиброза с аналогичной семиотикой без предшествующей клинико-рентгенологической картины пульмонита.

4. Динамическое наблюдение с помощью КТ органов грудной клетки позволяет контролировать размеры опухоли вплоть до фазы развития поздних лучевых изменений у большинства больных, а МРТ органов грудной клетки делает возможным выявление наличия активной опухолевой ткани на фоне пневмофиброза.

5. Рентгенологическими симптомами продолженного роста рака лёгкого по данным КТ органов грудной клетки, являются увеличение в размерах и появление выпуклого края зоны постлучевого фиброза, «заполнение» бронхоэктазов. Характерным признаком продолженного роста рака лёгкого по данным МРТ органов грудной клетки с внутривенным контрастированием является появление на фоне фиброза измененного МР-сигнала Т2ВИ - изо- и гиперинтенсивного, в Т1ВИ- гипоинтенсивного, активно накапливающего контрастный препарат или рост остаточной опухоли, имеющей те же МР-характеристики.

Практические рекомендации

1. Компьютерная и магнитно-резонансная томография грудной клетки является обязательным компонентом диспансерного наблюдения за больными раком легкого после лучевого лечения. Результаты исследования должны архивироваться на любом носителе, обеспечивающем многолетнее хранение визуальной информации.

2. Компьютерная томография грудной клетки выполняется сразу после окончания лучевого лечения. Задачи исследования: а) оценка степени регрессии опухоли на дату окончания лучевого лечения; б) выявление ранних и атипичных лучевых реакций легких. Степень регрессии опухоли оценивается на идентичных сканах по ее наибольшему диаметру в мм, который указывается в протоколе. Оценка состояния паренхимы легкого проводится в лёгочном режиме. Необходимо учитывать, что лучевая терапия может индуцировать патологически процессы как в зоне облучения, так и вне ее (лимфоцитарный альвеолит, облитерирующий бронхиолит).

3. Второе КТ исследование грудной клетки проводится через месяц после окончания лучевого лечения, в срок, соответствующий окончанию латентного периода развития пульмонита. В этот период наиболее вероятна дальнейшая регрессия опухоли, в том числе и полная), либо стабилизация ее размера. При появлении изменений паренхимы легкого в зоне облучения (по типу матового стекла), больного необходимо направить к лечащему радиологу для оценки вероятности развития пульмонита и соответствующего лечения.

4. Третье плановое КТ исследование проводится через три месяца после окончания лучевого лечения. В эти сроки семиотические признаки пульмонита, выраженные в той или иной степени, отмечаются у большинства больных, однако остаточная опухоль еще, как правило, достаточно хорошо различима на их фоне, что позволяет определить ее максимальный диаметр и описать динамику ее регрессии.

5. Четвертое и последующие КТ исследования вплоть до 12 месяцев после окончания лучевого лечения проводятся с интервалом в 3 месяца. Данный период характеризуется формированием постлучевого пневмофиброза в зоне облучения, что может затруднить выявление опухоли, особенно при формировании пневмофиброза по типу консолидаций. Учитывая, что регрессия опухоли может продолжаться вплоть до 12 месяцев после окончания лучевой терапии, выполнение МРТ исследования через 6 месяцев после

лучевого лечения позволяет выявить наличие опухолевой ткани в зоне массивного пневмофиброза. В эти же сроки возможно и возобновление роста опухоли, которое будет выявлено даже при сомнительных данных КТ, не позволяющих дать определенное заключение о наличии продолженного роста опухоли.

6. На втором, третьем и последующих годах наблюдения больных раком легкого рекомендуется выполнять комплексное обследование - КТ и МРТ органов грудной клетки. В эти сроки картина постлучевых изменений в легких, как правило, не меняется, хотя появление атипичных лучевых реакций (см. п.2) возможно и в эти сроки. Основное внимание должно быть уделено состоянию первичной опухоли и выявлению новых очагов в легких (второй рак легкого, легочные метастазы первичной опухоли, отдаленные метастазы опухолей других органов).

7. Лучевой диагност, выполняющий КТ и МРТ исследования грудной клетки у больных раком легкого после лучевого лечения должен иметь информацию о методике облучения исследуемого больного и быть знакомым с основами лучевой терапии. Во всех неясных случаях необходимо привлекать лучевого терапевта к оценке и интерпретации выявленных изменений в опухоли и легких.

Список сокращений

Гр - Грей единица поглощенной дозы

КТ - компьютерная томография

МРТ - магнитно-резонансная томография

РОД - разовая очаговая доза

СОД - суммарная очаговая доза

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Котляров П.М., Барышникова Д.В., Удельнова И.А., Пуртова Г.С. Лучевая диагностика продолженного роста рака лёгкого на фоне постлучевого фиброза. // Торакальная радиология: Силлабус Международной конференции и Школы для врачей. - Москва. - 2010. -С.212.

2. Ильин М.А., Сотников В.М., Паньшин Г.А., Котляров П.М., Харченко В.П., Солодкий В.А., Барышникова Д.В. Лучевая терапия средними фракциями периферического немелкоклеточного рака легкого с увеличением эквивалентной

суммарной очаговой дозы. // Вестник Российского научного центра рентгенорадиологии. -

2011. -№11. (URL: http://vestnik.mcrr.ru/vestnik/vll/papers/iliyn_vll.htm)

3. Котляров П.М., Сотников В.М., Барышникова Д.В., Солодкий В.А. Лучевая диагностика продолженного роста рака лёгкого после лучевого и химио-лучевого лечения на фоне постлучевого фиброза. // Материалы II съезда онкологов Узбекистана. - Ташкент.- 2011. -С.67.

4. Сотников В.М., Ильин М.А., Паньшин Г.А., Котляров П.М., Барышникова Д.В., Ивашин A.B. Гипофракционирование в лучевой терапии периферического немелкоклеточного рака легкого. // Материалы конференции «VII научные чтения, посвященные памяти академика РАМН Е.Н.Мешалкина». - Новосибирск. - 2011. - С. 219-220.

5. Котляров П.М., Сотников В.М., Барышникова Д.В., Солодкий В.А. Лучевая диагностика продолженного роста рака лёгкого после лучевой терапии. // Медицинская визуализация. -

2012. - №1. - С.60-67.

6. Ильин М.А., Барышникова Д.В., Ядыков O.A., Ивашин A.B., Сотников В.М., Паньшин Г.А., Котляров П.М., Харченко В.П., Солодкий В.А., Гваришвили A.A. Результаты лучевой терапии периферического рака легкого с эскалацией дозы. // Вестник Российского научного центра рентгенорадиологии. - 2012. - №12. (URL:http://vestnik.mcrr.ru/vestnik/vl2/papers/iliin_vl2.htm)

Формат 60x90/16. Заказ 1675. Тираж 100 экз. Усл.-печ. л. 1,0.

Печать офсетная. Бумага для множительных аппаратов.

Отпечатано в ООО "ФЭД+", Москва, Ленинский пр. 42, тел. (495)774-26-96