Δοκιμές πνευμονικής λειτουργίας με ακτίνες Χ

Το λειτουργικό αναπνευστικό σύστημα αποτελείται από πολλούς κρίκους, μεταξύ των οποίων η πνευμονική (εξωτερική) αναπνοή και το κυκλοφορικό σύστημα έχουν ιδιαίτερη σημασία. Οι προσπάθειες των αναπνευστικών μυών προκαλούν αλλαγές στον όγκο του θώρακα και των πνευμόνων, εξασφαλίζοντας τον αερισμό τους. Λόγω αυτού, ο εισπνεόμενος αέρας εξαπλώνεται κατά μήκος του βρογχικού δέντρου, φτάνοντας στις κυψελίδες. Φυσικά, οι διαταραχές της βρογχικής βατότητας οδηγούν σε διαταραχή του μηχανισμού εξωτερικής αναπνοής. Στις κυψελίδες, η διάχυση των αερίων συμβαίνει μέσω της κυψελιδικής-τριχοειδικής μεμβράνης. Η διαδικασία διάχυσης διαταράσσεται τόσο όταν τα κυψελιδικά τοιχώματα έχουν υποστεί βλάβη όσο και όταν διαταράσσεται η τριχοειδής ροή αίματος στους πνεύμονες.

Οι συμβατικές ακτινογραφίες που λαμβάνονται κατά τις φάσεις εισπνοής και εκπνοής και η ακτινοσκόπηση μπορούν να δώσουν μια γενική εικόνα των μηχανισμών της αναπνευστικής πράξης και του πνευμονικού αερισμού. Κατά την εισπνοή, τα πρόσθια άκρα και τα σώματα των πλευρών ανεβαίνουν, οι μεσοπλεύριοι χώροι διευρύνονται και το διάφραγμα κατεβαίνει (ειδικά λόγω της ισχυρής οπίσθιας κλίσης του). Τα πνευμονικά πεδία αυξάνονται σε μέγεθος και η διαφάνειά τους αυξάνεται. Εάν είναι απαραίτητο, μπορούν να μετρηθούν όλες αυτές οι παράμετροι. Πιο ακριβή δεδομένα μπορούν να ληφθούν με την αξονική τομογραφία. Επιτρέπει τον προσδιορισμό του μεγέθους της θωρακικής κοιλότητας σε οποιοδήποτε επίπεδο, της λειτουργίας αερισμού των πνευμόνων στο σύνολό τους και σε οποιοδήποτε από τα τμήματά τους. Χρησιμοποιώντας αξονικές τομογραφίες, μπορεί κανείς να μετρήσει την απορρόφηση της ακτινοβολίας ακτίνων Χ σε όλα τα επίπεδα (εκτέλεση πυκνομετρίας) και έτσι να λάβει συνοπτικές πληροφορίες σχετικά με τον αερισμό και την πλήρωση αίματος των πνευμόνων.

Η απόφραξη των βρόγχων λόγω αλλαγών στον τόνο τους, η συσσώρευση πτυέλων, το πρήξιμο της βλεννογόνου μεμβράνης, οι οργανικές συσπάσεις αντικατοπτρίζονται σαφώς στις ακτινογραφίες και τις αξονικές τομογραφίες. Υπάρχουν τρεις βαθμοί βρογχικής απόφραξης - μερική, βαλβιδική, πλήρης και, κατά συνέπεια, τρεις καταστάσεις του πνεύμονα - υποαερισμός, αποφρακτικό εμφύσημα, ατελεκτασία. Μια ελαφρά επίμονη στένωση του βρόγχου συνοδεύεται από μείωση της περιεκτικότητας σε αέρα στο τμήμα του πνεύμονα που αερίζεται από αυτόν τον βρόγχο - υποαερισμός. Στις ακτινογραφίες και τις τομογραφίες, αυτό το τμήμα του πνεύμονα μειώνεται ελαφρώς, γίνεται λιγότερο διαφανές, το μοτίβο σε αυτό ενισχύεται λόγω της σύγκλισης των αγγείων και της πληθώρας. Το μεσοθωράκιο κατά την εισπνοή μπορεί να μετατοπιστεί ελαφρώς προς τον υποαερισμό.

Στο αποφρακτικό εμφύσημα, ο αέρας εισέρχεται στις κυψελίδες κατά την εισπνοή, όταν οι βρόγχοι διαστέλλονται, αλλά δεν μπορεί να εξέλθει αμέσως από αυτές κατά την εκπνοή. Το προσβεβλημένο τμήμα του πνεύμονα αυξάνεται σε μέγεθος και γίνεται ελαφρύτερο από τα περιβάλλοντα μέρη του πνεύμονα, ειδικά κατά την εκπνοή. Τέλος, όταν ο αυλός των βρόγχων κλείσει εντελώς, εμφανίζεται πλήρης έλλειψη αέρα - ατελεκτασία. Ο αέρας δεν μπορεί πλέον να διεισδύσει στις κυψελίδες. Ο αέρας που παραμένει σε αυτές απορροφάται και αντικαθίσταται εν μέρει από οιδηματώδες υγρό. Η περιοχή χωρίς αέρα μειώνεται και προκαλεί έντονη ομοιογενή σκιά στις ακτινογραφίες και τις αξονικές τομογραφίες.

Όταν ο κύριος βρόγχος αποφράσσεται, εμφανίζεται ατελεκτασία ολόκληρου του πνεύμονα. Η απόφραξη ενός λοβιακού βρόγχου οδηγεί σε ατελεκτασία του λοβού. Η απόφραξη ενός τμηματικού βρόγχου έχει ως αποτέλεσμα ατελεκτασία του τμήματος. Οι υποτμηματικές ατελεκτάσες έχουν συνήθως τη μορφή στενών λωρίδων σε διαφορετικά μέρη των πνευμονικών πεδίων, ενώ οι λοβιακές ατελεκτάσες έχουν τη μορφή στρογγυλεμένων συμπιέσεων με διάμετρο 1 - 1,5 cm.

Ωστόσο, η κύρια μέθοδος ακτινοβολίας για τη μελέτη της φυσιολογίας και την αναγνώριση της λειτουργικής παθολογίας των πνευμόνων έχει γίνει η μέθοδος ραδιονουκλιδίων - σπινθηρογράφημα. Σας επιτρέπει να αξιολογήσετε την κατάσταση του αερισμού, της αιμάτωσης και της ροής αίματος στα πνευμονικά τριχοειδή αγγεία, και να λάβετε τόσο ποιοτικούς όσο και ποσοτικούς δείκτες που χαρακτηρίζουν την είσοδο αερίων στους πνεύμονες και την απομάκρυνσή τους, καθώς και την ανταλλαγή αερίων μεταξύ του κυψελιδικού αέρα και του αίματος στα πνευμονικά τριχοειδή αγγεία.

Για τη μελέτη της πνευμονικής ροής αίματος, πραγματοποιείται σπινθηρογραφία αιμάτωσης, φλεβική και βρογχική βατότητα - σπινθηρογραφία εισπνοής. Και οι δύο μελέτες παράγουν μια ραδιονουκλεϊδική εικόνα των πνευμόνων. Για τη διεξαγωγή σπινθηρογραφίας αιμάτωσης, στον ασθενή εγχέονται ενδοφλεβίως σωματίδια αλουμίνης (μικροσφαίρες ή μακροσυσσωματώματα) επισημασμένα με ^99mTc. Μόλις βρεθούν στην κυκλοφορία του αίματος, μεταφέρονται στον δεξιό κόλπο, στη δεξιά κοιλία και στη συνέχεια στο σύστημα της πνευμονικής αρτηρίας. Το μέγεθος των σωματιδίων είναι 20-40 μm, γεγονός που τα εμποδίζει να περάσουν από την τριχοειδή κοίτη. Σχεδόν το 100% των μικροσφαιρών κολλάνε στα τριχοειδή αγγεία και εκπέμπουν κβάντα γάμμα, τα οποία καταγράφονται χρησιμοποιώντας κάμερα γάμμα. Η μελέτη δεν επηρεάζει την ευημερία του ασθενούς, καθώς μόνο ένα ασήμαντο μέρος των τριχοειδών αγγείων αποκλείεται από την κυκλοφορία του αίματος. Ένα άτομο έχει περίπου 280 δισεκατομμύρια τριχοειδή αγγεία στους πνεύμονές του, ενώ μόνο 100.000 έως 500.000 σωματίδια εγχέονται για τη μελέτη. Αρκετές ώρες μετά την ένεση, τα σωματίδια πρωτεΐνης καταστρέφονται από ένζυμα του αίματος και μακροφάγα.

Για την αξιολόγηση των σπινθηρογραφημάτων αιμάτωσης, πραγματοποιείται ποιοτική και ποσοτική ανάλυση. Στην ποιοτική ανάλυση, το σχήμα και το μέγεθος των πνευμόνων προσδιορίζονται σε 4 προβολές: πρόσθια και οπίσθια άμεση, δεξιά και αριστερή πλάγια. Η κατανομή του ραδιοφαρμακευτικού προϊόντος στα πεδία των πνευμόνων πρέπει να είναι ομοιόμορφη. Στην ποσοτική ανάλυση, και τα δύο πεδία των πνευμόνων στην οθόνη διαιρούνται σε τρία ίσα μέρη: άνω, μεσαίο και κάτω. Η συνολική συσσώρευση του ραδιοφαρμακευτικού προϊόντος και στους δύο πνεύμονες λαμβάνεται ως 100%. Η σχετική ραδιενέργεια υπολογίζεται στον υπολογιστή, δηλαδή η συσσώρευση του ραδιοφαρμακευτικού προϊόντος σε κάθε τμήμα του πνευμονικού πεδίου, ξεχωριστά αριστερά και δεξιά. Κανονικά, καταγράφεται μεγαλύτερη συσσώρευση για το δεξί πνευμονικό πεδίο - κατά 5-10%, και η συγκέντρωση του ραδιοφαρμακευτικού προϊόντος στο πεδίο αυξάνεται από πάνω προς τα κάτω. Οι διαταραχές της τριχοειδούς ροής αίματος συνοδεύονται από μια αλλαγή στις παραπάνω αναλογίες στη συσσώρευση του ραδιοφαρμακευτικού προϊόντος στα πεδία και τα τμήματα των πνευμόνων.

Η σπινθηρογράφημα εισπνοής πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας αδρανή αέρια - Xe ή Kr. Ένα μείγμα αέρα-ξένου εισάγεται στο κλειστό σύστημα του σπιρογράφου. Χρησιμοποιώντας ένα επιστόμιο και ένα κλιπ μύτης, δημιουργείται ένα κλειστό σύστημα του σπιρογράφου - ασθενούς. Μετά την επίτευξη δυναμικής ισορροπίας, καταγράφεται μια σπινθηρογραφική εικόνα των πνευμόνων σε μια κάμερα γάμμα και στη συνέχεια η ποιοτική και ποσοτική επεξεργασία της πραγματοποιείται με τον ίδιο τρόπο όπως η αιμάτωση. Οι περιοχές μειωμένου αερισμού των πνευμόνων αντιστοιχούν σε σημεία μειωμένης συσσώρευσης του ραδιοφαρμακευτικού. Αυτό παρατηρείται σε αποφρακτικές πνευμονικές αλλοιώσεις: βρογχίτιδα, βρογχικό άσθμα, τοπική πνευμοσκλήρυνση, βρογχικό καρκίνο κ.λπ.

^{Αερολύματα 99mTc} χρησιμοποιούνται επίσης για σπινθηρογραφία εισπνοής. Σε αυτή την περίπτωση, 1 ml του ραδιοφαρμακευτικού με δραστικότητα 74-185 MBq εισάγεται στον νεφελοποιητή του εισπνευστήρα. Η δυναμική καταγραφή πραγματοποιείται με ρυθμό 1 καρέ ανά 1 δευτερόλεπτο για 15 λεπτά. Σχεδιάζεται μια καμπύλη δραστικότητας-χρόνου. Στο πρώτο στάδιο της μελέτης, προσδιορίζεται η κατάσταση της βρογχικής βατότητας και του αερισμού και μπορεί να προσδιοριστεί το επίπεδο και ο βαθμός απόφραξης. Στο δεύτερο στάδιο, όταν το ραδιοφαρμακευτικό προϊόν διαχέεται στην κυκλοφορία του αίματος μέσω της κυψελιδικής-τριχοειδικής μεμβράνης, αξιολογείται η ένταση της τριχοειδούς ροής αίματος και η κατάσταση της μεμβράνης. Η μέτρηση της περιφερειακής πνευμονικής αιμάτωσης και του αερισμού μπορεί επίσης να πραγματοποιηθεί με ενδοφλέβια χορήγηση ραδιενεργού ξένου διαλυμένου σε ισότονο διάλυμα χλωριούχου νατρίου, ακολουθούμενη από καταγραφή της κάθαρσης του ξένου από τους πνεύμονες σε μια κάμερα γάμμα.