Тромбоэмболия легочной артерии: возможности лучевой диагностики
И.Е. Тюрин
Диагностика тромбоэмболии легочной артерии (ТЭЛА) всегда представляла собой трудную задачу. При жизни диагноз ТЭЛА устанавливается менее чем в 70% случаев. Летальность среди пациентов без патогенетической терапии составляет 40% и более, при массивной тромбоэмболии достигает 70%, а при своевременно начатой терапии 2-8%. Клиническая симптоматика ТЭЛА часто оказывается неспецифичной, что определяет необходимость применения многочисленных лабораторных и инструментальных тестов, среди которых методы лучевой диагностики всегда играли важную роль. В последние годы в этой области произошли существенные изменения, связанные, в первую очередь, с быстрым технологическим прогрессом в рентгеновской компьютерной томографии (КТ).
При ТЭЛА можно выделить два патогенетических механизма, определяющих клиническую симптоматику: “механическая” обструкция сосудистого русла и гуморальные нарушения, возникающие в результате выброса биологически активных веществ. Хотя клинические симптомы ТЭЛА часто неспецифичны, существует ряд “классических” признаков, наличие которых свидетельствует о высокой вероятности этого диагноза. Циркуляторные нарушения могут реализоваться в клиническую картину кардиогенного шока или синкопального состояния, сопровождающихся резким снижением артериального давления, одышкой и болевым синдромом. В случаях постепенного развития ТЭЛА наиболее частыми клиническими симптомами становятся немотивированная одышка (80%), плевральные или загрудинные боли (60%), кашель (50%), кровохарканье (25%).
Для оценки вероятности ТЭЛА имеет значение совокупность наиболее типичных клинических симптомов в сочетании с данными инструментальных исследований. Так, в исследовании PIOPED сочетание высокой клинической вероятности ТЭЛА с высокой вероятностью этого диагноза по данным вентиляционно-перфузионной сцинтиграфии легких (V/Q-сканирования) определило положительный предсказательный уровень, равный 96%. Наоборот, нетипичная клиническая картина вместе с низкой вероятностью ТЭЛА при V/Q-сканировании обусловила отрицательный предсказательный уровень, равный 97%. К сожалению, более 75% пациентов с ТЭЛА в этом исследовании не могли быть включены ни в одну из названных групп в силу неопределенности клинической и сцинтиграфической картины.
В исследовании PISA-PET было показано, что высокая клиническая вероятность ТЭЛА наряду с типичными изменениями при V/Q-сканировании делает диагноз ТЭЛА возможным у большинства больных. Наоборот, низкая клиническая вероятность ТЭЛА при отсутствии характерных изменений на V/Q-сканограммах позволяет уверенно исключить этот диагноз. Несоответствие клинических и сцинтиграфических данных требует дальнейших инструментальных исследований.
Ультразвуковое исследование. Наиболее частым источником ТЭЛА являются глубокие вены таза и нижних конечностей. Обнаружение венозного тромбоза (ВТ) этой локализации служит веским аргументом в пользу возможного развития ТЭЛА и начала тромболитической терапии. В настоящее время диагностика тромбоза вен нижних конечностей и таза осуществляется с помощью ультразвукового исследования (УЗИ), которое практически полностью заменило традиционное контрастное рентгеновское исследование периферических вен – флебографию.
УЗИ с использованием высокочастотных датчиков позволяет выявить два основных признака патологии: собственно тромбы в просвете периферических вен и замедление или отсутствие кровотока по венозным сосудам. Чувствительность и специфичность УЗИ у больных с клинической симптоматикой венозного тромбоза исключительно высоки – до 97%. При отсутствии клинических проявлений венозного тромбоза возможности УЗИ существенно ниже: чувствительность и специфичность колеблются от 35 до 99%. Поэтому отсутствие признаков венозного тромбоза при УЗИ вен нижних конечностей не исключает наличия ТЭЛА.
Кроме того, в настоящее время не вполне ясно, нужно ли выполнять УЗИ всем больным с предполагаемой ТЭЛА или только пациентам с клиническими симптомами патологии вен нижних конечностей. Известно, что частота венозного тромбоза у больных с предполагаемой ТЭЛА составляет около 18%, а у больных с доказанной ТЭЛА – до 35-45%.
Рентгенография легких. Рентгенография органов грудной полости является стандартным и обязательным тестом для больных с предполагаемой ТЭЛА. Среди больных с установленной ТЭЛА патологические изменения выявляются в 86-88%. Эти признаки можно условно разделить на “прямые” и косвенные. В действительности все рентгеновские признаки ТЭЛА являются косвенными, так как при нативном исследовании (без контрастирования легочных сосудов) выявить тромбы в просвете артерий невозможно. Так называемые “прямые” признаки, выявляемые на обзорных рентгенограммах, обусловлены изменениями сосудистого легочного рисунка и крупных артериальных сосудов в корнях легких. Косвенные симптомы в основном отражают рефлекторные изменения органов грудной полости при острой закупорке артериальных сосудов.
Прямыми рентгеновскими признаками ТЭЛА являются локальное обеднение легочного рисунка (симптом Westermark), обрыв крупного артериального сосуда в области корня легкого (симптом Fleischner) и локальное расширение сосуда выше места его ампутации. Эти симптомы выявляются относительно редко – в 10-12% случаев, однако их диагностическое значение исключительно велико, особенно у больных с высокой клинической вероятностью ТЭЛА.
Косвенные признаки включают высокое расположение диафрагмы на стороне поражения, дисковидные ателектазы (коллапсы) в виде горизонтально расположенных линейных теней над диафрагмой, накопление жидкости (часто геморрагической) в плевральной полости. Дополнительными симптомами служат рентгеновские признаки артериальной легочной гипертензии: митральная конфигурация срединной тени на рентгенограмме в прямой проекции при отсутствии увеличения левого предсердия на рентгенограмме в боковой проекции, расширение крупных легочных артерий в области корней легких, обеднение сосудистого легочного рисунка на периферии легочных полей.
Важным признаком ТЭЛА является инфаркт легкого, который отображается на рентгенограммах и линейных томограммах в виде локального участка уплотнения легочной ткани в субплевральных (кортикальных) отделах легкого. Такое уплотнение обычно имеет округлую трапециевидную форму, однородную структуру, среднюю или низкую интенсивность тени, просветы бронхов в нем не прослеживаются. Инфаркт широким основанием прилежит к висцеральной плевре, что устанавливается при многопроекционном исследовании, но особенно отчетливо выявляется при КТ. Размеры инфаркта редко превышают 2-3 см, обычно более крупные участки уплотнения обусловлены проекционным наложением теней нескольких мелких инфарктов.
Характерна динамика изменений: интенсивность и размеры тени инфаркта увеличиваются в первые 2-3 дня, затем остаются стабильными в течение нескольких дней, после чего начинается медленное уменьшение их размеров с формированием рубца, плевральных шварт и уменьшением объема пораженной части легкого. Инфаркты легких возникают у 10-25% больных ТЭЛА, их оценка по данным рентгенографии может вызывать серьезные трудности в плане дифференциальной диагностики с пневмонией и другими локальными инфильтративными процессами. Более точная оценка этих изменений возможна при КТ.
Сцинтиграфия легких. Обычно в практике прошлых лет следующим шагом после рентгенографии легких являлась сцинтиграфия легких, при которой определялся характер перфузии (Q) и вентиляции (V) с последующей оценкой вентиляционно-перфузионного отношения (V/Q). Перфузионная сцинтиграфия выполняется при внутривенном введении макроагрегатов меченного технецием (99mTc) альбумина с последующей регистрацией изображений в шести стандартных проекциях.
Макроагрегаты альбумина, попадая в малый круг кровообращения, вызывают кратковременную эмболию примерно 1/10000 части капиллярного русла, что достаточно для получения изображения легочной перфузии на сцинтиграммах. Вероятность обнаружения дефектов перфузии при ТЭЛА зависит от их размеров и от длительности окклюзии сосудистого русла. Считается, что сцинтиграфия должна быть выполнена в течение первых 24 ч от начала клинических проявлений ТЭЛА.
Вентиляционная сцинтиграфия выполняется при ингаляции смеси воздуха и инертного газа, чаще всего криптона (81mKr), с последующим изображением легочных полей в аналогичных шести стандартных проекциях. Если при перфузионной сцинтиграфии не выявляют дефектов, ее определяют как нормальную. Если при перфузионной сцинтиграфии выявляется дефект, но вентиляционные сканограммы оказываются нормальными или изменения локализуются в другой зоне, это состояние определяется как вентиляционно-перфузионное несоответствие, имеющее высокую вероятность в отношении ТЭЛА. Если при перфузионной и вентиляционной сцинтиграфии выявляется дефект одинаковой локализации, эти изменения трактуются как низкая вероятность ТЭЛА, но не исключающие ее.
Существуют различные подходы к оценке результатов вентиляционно-перфузионного сканирования. Наибольшее распространение получили критерии исследования PIOPED, в соответствии с которыми выделено четыре варианта изменений: высокая, низкая, промежуточная (неопределенная) вероятность ТЭЛА и норма. К сожалению, среди специалистов в области радионуклидной диагностики существуют серьезные различия в понимании перечисленных градаций, особенно касающиеся низкой и неопределенной вероятности.
В связи с этим в практике нередко используются более простые классификации. Например, Hull R.D. et al. разделили результаты сцинтиграфии на три группы: норма, высокая вероятность и нерезультативное исследование. При этом норма определяется как отсутствие дефектов перфузии, а высокая вероятность ТЭЛА – как дефекты перфузии, занимающие 25-74% сегмента легкого.
Значение сцинтиграфии в диагностике ТЭЛА до настоящего времени оценивается противоречиво. Известно, что нормальные результаты сканирования позволяют полностью исключить наличие ТЭЛА, вероятность ошибки в этом случае не превышает 0,2%. С другой стороны, при высокой вероятности ТЭЛА по данным сцинтиграфии тромбы в легочной артерии обнаруживаются у 88% больных. При этом у большинства пациентов (более 60% во всех исследованиях) с предполагаемой ТЭЛА результаты сцинтиграфии соответствуют промежуточной или низкой вероятности. В клинической практике это не позволяет ни исключить, ни подтвердить ТЭЛА и требует проведения дальнейших диагностических исследований.
Ангиопульмонография. Ангиопульмонография (АПГ) является стандартным методом выявления ТЭЛА и до настоящего времени воспринимается как “золотой стандарт” диагностики. Исследование начинается с введения в бедренную вену тонкого катетера, который проводится по венозным сосудам до правого предсердия, далее через трикуспидальный клапан в правый желудочек и ствол легочной артерии. После пробной инфузии контраста для исключения тромбов в общем стволе катетер устанавливается в правой, а затем в левой легочной артерии.
При введении контраста в каждую из артерий выполняется серия рентгенограмм в двух проекциях в условиях дигитальной субтракционной ангиографии. Процедура является относительно безопасной, несмотря на очевидный инвазивный характер. Осложнения АПГ возникают редко (0,3-1,8%), летальные исходы в последние годы не встречаются.
Поскольку АПГ является референсным методом в отношении ТЭЛА, трудно говорить о ее информативности. Известно, что чувствительность и специфичность АПГ достигают 96-98%, но снижаются при уменьшении калибра пораженных сосудов, что связано с трудностями интерпретации ангиограмм. Так, в исследовании PIOPED согласованное заключение при тромбоэмболии субсегментарных ветвей легочной артерии было достигнуто только в 66% наблюдений. Однако главная проблема связана с редким клиническим применением АПГ как диагностического теста. В большинстве лечебных учреждений частота выполнения АПГ при подозрении на ТЭЛА не превышает 12-15%, причем этот показатель не меняется на протяжении последних 20 лет.
Спиральная КТ-ангиография. Еще в 1978 г. Sinner W.N. впервые представил данные о возможности выявления тромбов в легочной артерии при пошаговой КТ. Однако длительное время сканирования не позволяло оценить все легочные сосуды, поэтому тромбы в легочных артериях представляли собой случайные находки. Только с появлением в начале 1990-х годов аппаратов для спирального сканирования и с широким внедрением КТ-ангиографии в клиническую практику КТ-диагностика ТЭЛА стала реальной.
Суть спиральной КТ-ангиографии заключается в быстром (в течение одной задержки дыхания) сканировании грудной полости на фоне введения болюса рентгеноконтрастного вещества в периферическую вену. Контрастированная кровь, заполняя легочные артерии в течение первых 10-15 с введения, обтекает тромботические массы, создавая картину дефектов наполнения в просвете сосудов на КТ. Само исследование можно лишь условно назвать инвазивным, поскольку введение контрастного вещества осуществляется с помощью механического шприца-инъектора через гибкий катетер в периферическую вену (локтевого сгиба или кисти). Осложнения возникают редко (менее 0,1%) и связаны исключительно с тяжелыми реакциями на йодсодержащее контрастное вещество.
Длительное, в течение 14 лет, применение КТ-ангиографии для диагностики ТЭЛА показало высокую чувствительность и специфичность метода, которые достигают в среднем 90-92%. В первые годы применения серьезные трудности возникали при распознавании тромбов в субсегментарных артериях, однако совершенствование аппаратуры практически устранило эту проблему. В современных аппаратах для многослойной КТ исследование может проводиться при толщине томографического слоя 1,0-1,25 мм, а общее время сканирования уменьшено до 12-15 с, что вполне достаточно для выявления большинства тромбов.
Спиральная КТ-ангиография имеет ряд существенных преимуществ перед другими диагностическими технологиями. Прежде всего, это высокая информативность, позволяющая уверенно выявлять тромбы в главных, долевых и сегментарных ветвях легочных артерий. При этом данные КТ обнаруживают прямые признаки ТЭЛА в виде дефектов наполнения или полной обтурации легочных сосудов, в отличие от косвенных данных при рентгенографии и сцинтиграфии.
Отсутствие сложных инвазивных процедур, связанных с внутрисосудистыми манипуляциями, позволяет сократить время проведения исследования до 15-20 мин, причем оно может быть выполнено как в амбулаторных, так и в стационарных условиях, вне зависимости от тяжести состояния пациента. Поэтому КТ-ангиография используется существенно чаще, чем АПГ. Наконец, КТ-ангиография позволяет исследовать не только сосуды, но весь объем грудной полости. При этом выявляются все дополнительные признаки ТЭЛА, известные в традиционной рентгеносемиотике, например инфаркты легкого, а также другие патологические состояния, которые могут имитировать ТЭЛА клинически или рентгенологически.
Магнитно-резонансная томография. Обычные технологии магнитно-резонансной томографии (МРТ) трудно применять для диагностики ТЭЛА. Это связано с невозможностью получить адекватный сигнал от легочной ткани, в которой расположены большинство долевых и сегментарных сосудов, а также с необходимостью длительной задержки дыхания для исключения динамических артефактов. Современные быстрые технологии МРТ постепенно преодолевают это препятствие. Многочисленные методики магниторезонансной ангиографии предложены для оценки легочного кровотока. Показано, что визуализация тромбов в главных и долевых артериях возможна с точностью до 94%, однако такие исследования пока не получили широкого распространения в клинической практике.
Диагностический алгоритм. Выбор диагностической тактики при подозрении на ТЭЛА остается сложной проблемой. Несмотря на большое количество возможных методов и достаточно высокую их информативность, обследование больного с предполагаемой ТЭЛА часто ограничивается обзорной рентгенографией грудной клетки и УЗИ вен нижних конечностей. Более сложные технологии, такие как радиоизотопное исследование, АПГ или спиральная КТ-ангиография, могут быть недоступными, особенно в ургентной ситуации, типичной для острой ТЭЛА.
Тем не менее начиная с 1960-х годов в клинике формировалась стандартная схема обследования пациента при подозрении на ТЭЛА. Помимо анамнеза, клинической картины, обычных лабораторных исследований и электрокардиографии, в нее включались и лучевые методы диагностики. Традиционный подход заключался в выполнении обзорной рентгенографии, которая при необходимости и возможности дополнялась линейной томографией, с последующим проведением перфузионной сцинтиграфии (изолированно или в сочетании с вентиляционной сцинтиграфией). При необходимости обследование заканчивалось АПГ для верификации диагноза. В 1990-х годах эта схема была дополнена УЗИ вен нижних конечностей на начальном этапе обследования. Такой подход имеет ряд серьезных недостатков, которые обусловлены как ограничениями отдельных методов, так и невозможностью их широкого клинического применения у всех пациентов с подозрением на ТЭЛА.
Широкое внедрение в практику спиральной КТ-ангиографии позволило выявлять прямые признаки ТЭЛА с помощью относительно доступного и малоинвазивного теста. В результате всё большее число лечебных учреждений, обладающих этой технологией, постепенно меняют диагностическую тактику у больных с предполагаемой ТЭЛА.
Клиническая симптоматика и данные рентгенографии, исключающие другие возможные причины появившихся симптомов (например, пневмоторакс или пневмонию), служат показанием к проведению экстренной спиральной КТ-ангиографии. Результаты этого исследования при должном соблюдении методики позволяют подтвердить или исключить ТЭЛА у большинства больных. При сомнительных результатах КТ-ангиографии может рассматриваться вопрос о прямой ангиопульмонографии. Параллельно с КТ-исследованием может проводиться УЗИ вен нижних конечностей для выявления источника эмболии и эхокардиография для более точной оценки легочной гемодинамики.