Kopsufunktsiooni röntgenuuringud

Funktsionaalne hingamissüsteem koosneb paljudest lülidest, mille hulgas on eriti olulised kopsu- (väline) hingamine ja vereringesüsteem. Hingamislihaste pingutused põhjustavad muutusi rindkere ja kopsude mahus, tagades nende ventilatsiooni. Selle tõttu levib sissehingatav õhk mööda bronhide puud, jõudes alveoolidesse. Loomulikult põhjustavad bronhide läbitavuse häired välise hingamismehhanismi häireid. Alveoolides toimub gaaside difusioon läbi alveooli-kapillaarmembraani. Difusiooniprotsess on häiritud nii alveoolide seinte kahjustuse kui ka kopsude kapillaarverevoolu häire korral.

Sisse- ja väljahingamisfaasis tehtud tavapärased röntgenülesvõtted ja fluoroskoopia annavad ligikaudse ülevaate hingamisakti ja kopsuventilatsiooni mehhanismist. Sissehingamisel tõusevad ribide eesmised otsad ja kehad, laienevad roidevahelised ruumid ning diafragma laskub (eriti tänu oma võimsale tagumisele kaldele). Kopsuväljad suurenevad ja nende läbipaistvus suureneb. Vajadusel saab kõiki neid parameetreid mõõta. Täpsemaid andmeid saab kompuutertomograafiaga (KT). See võimaldab määrata rindkereõõne suurust igal tasandil, kopsude ventilatsioonifunktsiooni tervikuna ja mis tahes nende sektsioonis. KT-uuringute abil saab mõõta röntgenkiirguse neeldumist kõigil tasanditel (teha densitomeetriat) ja saada seega kokkuvõtlikku teavet kopsude ventilatsiooni ja verega täituvuse kohta.

Bronhide obstruktsioon nende toonuse muutuste, röga kogunemise, limaskesta turse ja orgaaniliste ahenemiste tõttu kajastub selgelt röntgenülesvõtetel ja kompuutertomograafias. Bronhiobstruktsioonil on kolm astet - osaline, klapiline, täielik ja vastavalt kopsu kolm seisundit - hüpoventilatsioon, obstruktiivne emfüseem, atelektaas. Bronhi kerge püsiva ahenemisega kaasneb õhusisalduse vähenemine selle bronhi poolt ventileeritavas kopsuosas - hüpoventilatsioon. Radiograafidel ja tomogrammidel on see kopsuosa veidi vähenenud, muutub vähem läbipaistvaks, muster selles on veresoonte koondumise ja pletreemia tõttu tugevnenud. Mediastinum võib sissehingamisel veidi nihkuda hüpoventilatsiooni suunas.

Obstruktiivse emfüseemi korral siseneb õhk alveoolidesse sissehingamisel, kui bronh laieneb, kuid ei saa väljahingamisel kohe neist väljuda. Kahjustatud kopsuosa suureneb ja muutub kergemaks kui ümbritsevad kopsuosad, eriti väljahingamisel. Lõpuks, kui bronhi valendik on täielikult sulgunud, tekib täielik õhupuudus - atelektaas. Õhk ei pääse enam alveoolidesse. Neisse jäänud õhk resorbeerub ja asendub osaliselt turseva vedelikuga. Õhuvaba ala väheneb ja põhjustab röntgenülesvõtetel ja kompuutertomograafias intensiivse homogeense varju.

Kui peabronh on blokeeritud, tekib kogu kopsu atelektaas. Lobarbronhi blokeerimine viib loba atelektaasini. Segmentaalse bronhi obstruktsioon põhjustab segmendi atelektaasini. Subsegmentaalsed atelektaasid on tavaliselt kitsaste triipude kujul kopsuväljade erinevates osades ja lobulaarsed atelektaasid on ümarate kompaktsioonide kujul läbimõõduga 1–1,5 cm.

Kopsude füsioloogia uurimise ja funktsionaalse patoloogia tuvastamise peamiseks kiiritusmeetodiks on aga saanud radionukliidmeetod - stsintigraafia. See võimaldab hinnata ventilatsiooni, perfusiooni ja kopsukapillaaride verevoolu seisundit ning saada nii kvalitatiivseid kui ka kvantitatiivseid näitajaid, mis iseloomustavad gaaside sisenemist kopsudesse ja nende eemaldamist, samuti gaaside vahetust alveolaarse õhu ja vere vahel kopsukapillaarides.

Kopsude kašilaarverevoolu uurimiseks tehakse perfusioonstsintigraafiat, venoosse ja bronhide läbitavuse - inhalatsioonstsintigraafiat. Mõlema uuringu käigus saadakse kopsude radionukliidpilt. Perfusioonstsintigraafia tegemiseks süstitakse patsiendile intravenoosselt ^99mTc -märgistatud alumiiniumiosakesi (mikrosfääre või makroagregaate). Vereringesse jõudes kanduvad need paremasse kotta, paremasse vatsakesse ja seejärel kopsuarterisse. Osakeste suurus on 20–40 μm, mis takistab neil kapillaaridest läbi pääseda. Peaaegu 100% mikrosfääridest jääb kapillaaridesse kinni ja kiirgab gamma-kvante, mis salvestatakse gammakaamera abil. Uuring ei mõjuta patsiendi heaolu, kuna vereringest jäetakse välja vaid tühine osa kapillaaridest. Inimesel on kopsudes ligikaudu 280 miljardit kapillaari, samas kui uuringuks süstitakse ainult 100 000–500 000 osakest. Mitu tundi pärast süstimist hävitavad vere ensüümid ja makrofaagid valguosakesed.

Perfusioonistsintigrammide hindamiseks viiakse läbi kvalitatiivne ja kvantitatiivne analüüs. Kvalitatiivses analüüsis määratakse kopsude kuju ja suurus neljas projektsioonis: eesmine ja tagumine otsene, parem ja vasak lateraalne. Radiofarmatseutikumi jaotumine kopsuväljadel peaks olema ühtlane. Kvantitatiivses analüüsis jagatakse mõlemad kopsuväljad ekraanil kolmeks võrdseks osaks: ülemine, keskmine ja alumine. Radiofarmatseutikumi koguakumulatsioon mõlemas kopsus võetakse 100%-ks. Arvutis arvutatakse suhteline radioaktiivsus, st radiofarmatseutikumi akumulatsioon kopsuvälja igas osas, eraldi vasakul ja paremal. Tavaliselt registreeritakse paremas kopsuväljas suurem akumulatsioon - 5-10% võrra - ja radiofarmatseutikumi kontsentratsioon väljal suureneb ülevalt alla. Kapillaarse verevoolu häiretega kaasneb ülaltoodud suhete muutus radiofarmatseutikumi akumulatsioonis kopsuväljadel ja sektsioonides.

Inhalatsioonistsintigraafia tehakse inertgaaside - Xe või Kr - abil. Spirograafi suletud süsteemi juhitakse õhu-ksenooni segu. Huuliku ja ninaklambri abil luuakse spirograafi ja patsiendi suletud süsteem. Pärast dünaamilise tasakaalu saavutamist salvestatakse gammakaamerale kopsude stsintigraafiline pilt ning seejärel viiakse läbi selle kvalitatiivne ja kvantitatiivne töötlemine samamoodi nagu perfusioon. Kopsude ventilatsioonihäirega piirkonnad vastavad radiofarmatseutikumi vähenenud akumuleerumise kohtadele. Seda täheldatakse obstruktiivsete kopsukahjustuste korral: bronhiit, bronhiaalastma, lokaalne pneumoskleroos, bronhivähk jne.

^{Inhalatsioonistsintigraafias kasutatakse ka 99mTc aerosoole}. Sel juhul süstitakse inhalaatori nebulisaatorisse 1 ml radiofarmatseutilist preparaati aktiivsusega 74–185 MBq. Dünaamiline registreerimine toimub kiirusega 1 kaader 1 sekundis 15 minuti jooksul. Joonestatakse aktiivsuse-aja kõver. Uuringu esimeses etapis määratakse bronhide läbitavuse ja ventilatsiooni seisund ning saab kindlaks teha obstruktsiooni taseme ja astme. Teises etapis, kui radiofarmatseutikum difundeerub vereringesse läbi alveolaar-kapillaarmembraani, hinnatakse kapillaarverevoolu intensiivsust ja membraani seisundit. Regionaalset kopsuperfusiooni ja ventilatsiooni saab mõõta ka radioaktiivse ksenooni intravenoosse manustamise teel, mis on lahustatud naatriumkloriidi isotoonilises lahuses, millele järgneb ksenooni kliirensi registreerimine kopsudest gammakaamera abil.