Главная >> Медицинские статьи >> Радиология и рентгенология

Рентгенодиагностика рака легкого

Н. К. Витько, кандидат медицинских наук
Ю. В. Буковская, К. Ю. Васильев, Н. Ф. Бодрягина
Клиническая больница № 1 Медицинского центра Управления делами Президента РФ, Москва
Рак легкого (бронхогенная карцинома) стал одним из самых грозных заболеваний человека в последние годы. По своей частоте в промышленно развитых странах он уступает только злокачественным заболеваниям желудка. Удельный вес рака легкого среди онкологических заболеваний в России составляет около 15,0%. При этом у мужчин это самая распространенная локализация рака. В 35 индустриальных странах мира бронхогенная карцинома является главной причиной смерти среди онкологических больных.
Годовой прирост заболеваемости раком легкого для всего населения Российской Федерации достигает 3,5%. Распространение этой формы рака приобрело эпидемический характер. В США медицинская статистика выявляет не менее драматическую картину. Так, в 1912 году было зарегистрировано 394 новых случая бронхогенной карциномы, в 1981 году — 140000, в 1991 году — 161000 и в 1993 году — 169900 случаев. С учетом постоянного прироста заболеваемости в 2000 году в США ожидается обнаружить еще 200000 новых случаев рака легкого. Установленный факт уже нельзя объяснить только улучшением диагностики и демографическим постарением населения.
Наиболее часто рак легкого выявляется на седьмой декаде жизни, при этом мужчины страдают в пять раз чаще.
В соответствии с общепринятой в России клинико-анатомической классификацией рака легкого различают следующие формы рака.

Центральный: а) эндобронхиальный; б) перибронхиальный узловой; в) разветвленный.
Периферический: а) круглая тень; б) пневмониеподобный; в) верхушки легкого (Панкоста).
Атипичные формы: а) медиастинальная; б) милиарный карциноматоз.

В 1981 году была опубликована Международная гистологическая классификация опухолей легкого. Выделяют плоскоклеточный, мелкоклеточный рак, аденокарциному, крупноклеточный, железисто-плоскоклеточный рак, карциноидную опухоль, рак бронхиальных желез и прочие формы.
Наиболее часто встречается плоскоклеточный рак — по результатам различных исследований до 50 — 75%, при этом с возрастом его доля возрастает до 78%. Мужчины болеют плоскоклеточным раком почти в девять раз чаще женщин.
Как и другие виды опухолей, рак легкого все чаще стал выявляться в молодом возрасте. Это происходит прежде всего за счет увеличения доли аденокарциномы.
Среди основных лучевых методов исследования для выявления рака легких используются флюорография, рентгенография органов грудной клетки, рентгеновская компьютерная томография и реже магнитно-резонансная томография. Дополнительно могут применяться рентгеноскопия, бронхография, ангиография, диагностический пневмоторакс.
Широкомасштабное распространение в России получила флюорография органов грудной клетки. Эта методика была оптимальной в период повсеместного внедрения массовой диспансеризации населения страны. Однако необходимо признать главный ее недостаток: невысокий уровень чувствительности и точности. Опыт показывает, что доля ложноположительных и ложноотрицательных заключений достигает 30%. Кроме того, неоправданно высока лучевая нагрузка на пациентов и медицинский персонал. Поглощенная доза при флюорографии составляет более 0,25 мЗв.
Лучшей разрешающей способностью и меньшей лучевой нагрузкой (0,05 мЗв) обладает рентгенография органов грудной клетки. В клиниках стран Западной Европы и Северной Америки происходит агрессивное внедрение цифровых технологий и беспленочного производства. Дигитальная рентгенография еще более снижает лучевую нагрузку на больного. Однако целесообразность ее использования в пульмонологии до сих пор остается спорной. Доводы сторонников аналоговых изображений имеют свою сильную сторону — разрешающая способность последних в исследовании легочного рисунка выше.
Цифровые технологии постоянно развиваются. Появление плоскопанельных детекторов (flat panel detector) обещает произвести революцию в рентгенографии. С одной стороны, их разрешающая способность выше привычных аналоговых изображений, с другой — предполагается уменьшение лучевой нагрузки до 75%. Поэтому дигитальная рентгенография должна стать скрининговым исследованием органов грудной клетки в ближайшие десятилетия.
У 60% больных рак легкого имеет центральную локализацию. Известно, что он развивается из эпителия сегментарных бронхов. Затем опухоль растет проксимально, вплоть до главного бронха. Чаще, поражаются III и VI сегменты правого легкого.
Семиотические признаки центрального рака легкого при рентгенографии включают:

наличие опухолевых масс в области корня легкого;
гиповентиляция одного или нескольких сегментов легкого;
признаки клапанной эмфиземы одного или нескольких сегментов легкого;
ателектаз одного или нескольких сегментов легкого.

Рентгеновская диагностика периферического рака легкого нередко сложна вследствие схожести его семиотических признаков с другими заболеваниями. Проблема заключается не в выявлении образования, а в интерпретации полученных данных. Типичным является одиночное поражение верхней доли легкого. Структура чаще гомогенна, но на самом деле некроз возникает довольно часто. Однако длительное время дренирование бронхом остается нераспознанным. Время удвоения опухоли зависит от гистологической структуры опухоли. Так, при плоскоклеточном раке оно составляет в среднем 140 дней.
Верхушечный рак сопровождается синдромом Панкоста. Для него характерно наличие округлого образования области верхушки легкого, плевральных изменений, деструкции верхних ребер и соответствующих позвонков. Говорить о раке Панкоста можно лишь в случае, когда он имеет истинное бронхогенное происхождение.
Нередким осложнением периферического рака легких является распад опухолевого узла. При псевдокавернозной форме рака наряду с уже перечисленными семиотическими признаками выявляются дополнительные особенности, помогающие отличить его от абсцесса. Полость распада может занимать значительную часть опухолевых масс. При этом полость имеет неровный, фестончатый характер. Клинически отсутствуют признаки абсцесса легкого.
К сожалению, как и в большинстве случаев, рентгенография не позволяет определить гистологическую природу заболевания. Однако существуют некоторые закономерности, которые следует учитывать при анализе изображений. Так, аденокарцинома чаще имеет периферическую локализацию в верхних долях легких и является солитарной. Структура, как правило, неоднородная, дольковая. Контуры неровные, фестончатые.
Плоскоклеточный рак характеризуется в первую очередь локальным утолщением бронхиальных стенок, прикорневым расположением и, следовательно, возникновением ателектазов. Плоскоклеточная карцинома склонна к внутреннему распаду.
Мелкоклеточный рак также чаще бывает центральным. Первичная опухоль рентгенографически выявляется крайне редко. В то же время характерна медиастенальная лимфоаденопатия.
Крупноклеточная карцинома может иметь любую локализацию. При этом у 70% больных опухолевые массы при первичном выявлении уже превышают 4 см в диаметре.
Карциноидная опухоль является нечастой и первично злокачественной. У 80% пациентов она растет эндобронхиально и солитарно на долевом, сегментарном или субсегментарном уровне. В трети случаев дополнительно визуализируются аномалии развития бронхиального дерева.
Рак бронхиальных желез в 85-90% случаев имеет центральную локализацию. При этом он происходит из трахеи или главных бронхов и приводит к их сужению.
Вторым обязательным этапом обследования больных с подозрением на рак легкого должна быть рентгеновская компьютерная томография (РКТ). Сегодня компьютерная томография прочно и бесспорно заняла свое место среди рутинных обследований таких больных во многих клиниках России. Это объясняется высокой чувствительностью методики. Несмотря на невозможность гистологической верификации опухоли, специфичность РКТ также выше, чем у рентгенографии, и достигает 70%.
Стандартный протокол КТ-исследования включает последовательное сканирование с толщиной среза и шагом подачи стола 10 мм. При необходимости пространственное разрешение может быть улучшено использованием «срезов» толщиной 2 мм в конкретной зоне интереса. Так, это требуется для подтверждения наличия кальцинатов. Сканы толщиной в 5 мм оптимальны в исследовании корней легких для определения лимфоаденопатии и изучения узла центрального рака легкого.
Исследование может проводиться в режимах как шаговой, так и спиральной РКТ. Преимуществами второй методики в исследовании легких являются:

возможность исследования всей зоны интереса при одно-двукратных задержках дыхания;
исключение фактора различной глубины вдоха при исследовании, что повышает чувствительность метода.

Внутривенное контрастирование йодсодержащими препаратами (омнипак, ультравист) при проведении шаговой томографии используется не часто. Накопление контрастного вещества в ткани опухоли, как правило, не дает дополнительной диагностически значимой информации.
Иначе дело обстоит при спиральной РКТ. Принципиально новая возможность болюсного контрастирования позволяет проводить исследование на 25-30 секундах введения препарата. При этом в кубитальную вену вводится 50-60 мл препарата со скоростью 2 мл/с. Значительно улучшается идентификация сосудистых структур, их топографо-анатомическое взаимоотношение с неопластическими массами. Тем самым определяется вовлеченность в процесс сосудов корня легкого и средостения.
Анализ томограмм производится в двух режимах: средостенном и легочном. В первом случае детально изучаются мягкотканые структуры при ширине окна от 0 до 1000 HU и центре окна 50 HU. Во втором — предметом исследования является воздушная легочная ткань с шириной окна от 1500 до 500 HU и центре окна — 650 HU. В норме денситометрические показатели легочной ткани составляют около 760 HU. При этом в нижних отделах они несколько выше (на 80 — 100 HU), что объясняется гравитационным влиянием на размещение крови в сосудистом русле.
Наиболее радикальным способом лечения рака легкого остается хирургический. Компьютерная томография позволяет уточнить риск и оправданность оперативного вмешательства, оценить возможность осложнений, определить прогноз лечения больного.
При обследовании больного с раком легкого рентгеновская компьютерная томография преследует следующие задачи:

уточнить наличие и солитарность образования, выявить возможные метастазы;
изучить размеры, структуру, плотность (количественно в HU) и контуры опухоли;
определить взаимоотношение неопластических масс с окружающими морфологическими структурами корня легкого и средостения;
уточнить возможное происхождение опухоли;
изучить изменения легочной ткани;
выявить поражение лимфатических узлов средостения.

Обычно центральный рак характеризуется полиморфным строением, гомогенной структурой и плотностью от 40 до 70 HU. Очаги распада, как правило, появляются при значительных размерах опухоли.
Компьютерная томография позволяет достаточно точно идентифицировать корень легкого и прикорневое объемное образование (рис. 1).
А Б
Рисунок 1. Центральный рак верхнедолевого бронха левого легкого, экзогенный рост
А. Уровень бифуркации трахеи. Средостенный режим. Визуализируется опухоль, распространяющаяся в средостение, неправильной округлой формы, неоднородной структуры, плотностью 40 — 55 HU, с бугристыми контурами. На фоне жировой клетчатки средостения определяется группа лимфатических узлов величиной до 1,5 см
Б. Уровень ствола легочной артерии. Режим «двойного окна».
Опухолевые массы концентрически окружают верхнедолевой бронх левого легкого, интимно прилежат к левой легочной артерии
Нередко пневмония на рентгенограммах может скрывать центральную обструкцию бронхов. РКТ помогает в ее обнаружении. Проблемы возникают лишь в случаях, когда денситометрические показатели опухоли и воспалительной инфильтрации легких близки по своему значению.
Детальный анализ последовательных сканов помогает в определении локализации обструкции бронха.
С точки зрения резектабельности важным является взаимоотношение опухоли с окружающими морфологическими структурами. Велика вероятность вовлечения в неопластический процесс органов средостения, сосудов, плевры, грудной стенки. Хорошим естественным контрастным фоном является жировая клетчатка плотностью от 90 до 80 HU.
Имеются существенные преимущества компьютерной томографии перед традиционной рентгенографией в оценке степени обструктивного синдрома. В частности, этап гиповентиляции может быть выявлен раньше, чем при рентгенографии (рис. 2).
А Б
Рисунок 2. Центральный рак нижнедолевого бронха правого легкого, экзогенный рост. Гиповентиляция девятого сегмента правого легкого
А. Уровень ствола легочной артерии. Инфильтрация жировой клетчатки средостения. Незначительный правосторонний плеврит
Б. Уровень ThIX позвонка. Режим «двойного окна». Правый нижнедолевой бронх оттеснен опухолевыми массами кзади. Снижение пневматизации, обогащение легочного рисунка в IX сегменте правого легкого
Для него характерны не только обогащение легочного рисунка и признаки объемного уменьшения, но и увеличение плотности (снижение пневматизации) пораженного сегмента (или доли) легкого до 400 — 600 HU. На рентгенограммах изменения визуализируются лишь при повышении плотности легочной ткани до 250 — 200 HU.
Менее информативна компьютерная томография при развитии ателектаза. Только у 20-25 % больных удается четко дифференцировать границы опухоли на фоне плотного ателектаза. Денситометрические показатели участков ателектаза варьируют от -10 до 40 HU.

Рисунок 3. Периферический плоскоклеточный рак VI сегмента правого легкого. Легочный режим. Визуализируется опухоль округлой формы, размером до 1,8 см, однородной структуры. Признаки регионарного лимфангиита в виде «радиального венца» и «дорожки» к корню легкого и плевре. Дополнительно паравертебрально выявляется субплевральный метастаз правого легкого
Всегда при РКТ органов грудной клетки оцениваются лимфатические узлы средостения и корней легких. Многие авторы скептически оценивают роль компьютерной томографии в выявлении лимфаденопатии. Действительно, если исходить из представления, что размеры лимфатических узлов могут достигать в норме 1,0-1,5 см, то специфичность методики невелика: около 40% при центральном раке и 60-65% при периферическом. Прекрасная визуализация лимфатических узлов величиной до 3 мм при компьютерной томографии не позволяет констатировать их возможное поражение. В то же время специфичность исследования, по признанию большинства ученых, может достигать 90-97%, если учитывать только увеличенные до 1,0 см и более узлы.
Осложнением центрального рака легкого может быть выпотной плеврит, выраженность которого зависит от степени поражения плевры. Компьютерная томография выявляет минимальное, 10-15 мл, количество жидкости в полости плевры (рис. 3).
Рентгеновская КТ безусловно более чувствительна и специфична к выявлению периферических опухолей (рис. 4).
А Б
Рисунок 4. Периферический плоскоклеточный рак VI сегмента правого легкого с вовлечением плевры. Двухсторонний плеврит
А. Положение больного на спине. Режим «двойного окна»
Б. Положение больного на животе. Легочный режим. Жидкость свободно переместилась. Лучше визуализируются признаки регионарного лимфангиита
Однако чаще ее роль сводится к поиску подобных образований в иных отделах легких и других органах. То есть подтверждается солитарный характер неопластического процесса.

Рисунок 5. Периферический рак нижней доли правого легкого, инфильтративная форма, с вовлечением плевры. Умеренный правосторонний плеврит
Наиболее достоверным признаком злокачественности образования является увеличение размеров узла. Гомогенность структуры также свидетельствует в пользу рака, хотя могут встречаться мелкие кальцинаты и очаги распада. Третий признак — регионарный лимфангиит — существенно объективизирует диагностику опухоли. Он проявляется в виде «радиального венца» и «дорожки» к корню легкого и плевре. По мере прогрессирования происходит перифокальное снижение пневматизации паренхимы. При вовлечении в процесс висцерального листка плевры в плевральной полости обнаруживается выпот в малых размерах, не выявляемый даже при латерографии.
Рентгеновская компьютерная томография более чувствительна в выявлении инфильтративной формы рака, верхушечного рака, а также распада опухоли (рис. 5, 6, 7).

Рисунок 6. Верхушечный рак (аденокарцинома) правого легкого. Средостенный режим, последовательные сканы. Вокруг опухолевых масс определяется инфильтрация легочной ткани и жировой клетчатки средостения.

Рисунок 7. Периферический рак нижней доли левого легкого, с распадом и вовлечением плевры. Режим «двойного окна»
Практически все круглые опухоли в той или иной степени вызывают диагностические затруднения. Периферический рак легкого приходится дифференцировать с рядом заболеваний:

Новообразования: — злокачественные — бронхоальвеолярный рак (рис. 8), саркома, метастазы (рис. 9);
— доброкачественные (рис. 10, 11).
Воспалительные заболевания легких.
Кисты.
Плевриты.
Опухоли плевры (рис. 12).
Первичное поражение ребер, позвонков.
Первичное поражение диафрагмы.

Рисунок 8. Бронхоальвеолярный рак правого легкого, диффузная форма
Каждое из этих заболеваний имеет свои семиотические признаки как на

Рисунок 9. Множественные гематогенные метастазы обоих легких
рентгенограммах, так и на рентгеновских компьютерных томограммах. В то же время в большинстве случаев только гистологическое исследование позволяет убедительно свидетельствовать в пользу того или иного заболевания легких. В связи с этим широкое распространение в мире получила тонкоигольная биопсия (рис. 13). В отличие от других внутренних органов биопсия образований легких возможна только под контролем РКТ. Недостатком такого способа контроля, в отличие от ультразвукового сканирования, является отсроченность получения изображения по времени.
Таким образом, проблема ранней диагностики рака легкого далека от своего окончательного решения. Однако развитие современных высоких технологий, внедрение их в медицину открывают новые возможности выявления опухолевого процесса.

Рисунок 10. Гамартома VI сегмента правого легкого

Рисунок 11. Гамартохондрома правого легкого
А Б
Рисунок 12. Мезотелиома справа. Средостенный режим
А. Уровень правой легочной артерии
Б. Уровень основания сердца.
Определяется утолщение плевры, основной опухолевый узел на уровне основания сердца. Выраженный правосторонний плеврит
Повсеместное внедрение цифровой рентгенографии и компьютерной томографии в России позволят уже в начале нового столетия увеличить долю диагностируемых опухолей легких на начальной стадии процесса. Невысокая специфичность лучевых методов исследования будет компенсирована использованием тонкоигольной биопсии изучаемых образований под контролем РКТ.

Рисунок 13. Тонкоигольная биопсия периферического объемного образования верхней доли левого легкого под контролем компьютерной томографии. Пункция произведена через переднюю стенку грудной клетки. Конец иглы определяется в центре опухоли
В последние годы технически была решена задача проведения компьютерной томографии во флюороскопическом режиме. Последний позволит осуществлять инвазивные манипуляции (блокада, пункции, биопсии) под контролем РКТ в реальном режиме времени. Пока только единичные аппараты РКТ в России оснащены необходимым для флюороскопии программным обеспечением. Это еще одно из перспективных направлений развития лучевой диагностики, которое получит развитие в ближайшие годы.
28.11.2005