Интервенционалната рентгенология е сбор от диагностични и терапевтични процедури, извършвани чрез малък кожен достъп, с миниатюрни технически средства, чието движение в тялото се направлява рентгенологично или чрез друг образен метод. Медицинската практика наложи разделение на многообразните интервенционални процедури по принципа васкуларни и неваскуларни методики. Докато васкуларните се извършват в специално оборудвани катетеризационни лаборатории и по принцип са еднотипни според достъпа и контрола си, то неваскуларните са изключително многообразни по отношение на достъпа, образния контрол, медицинската специалност, техническите средства. Според целта си интервенциите са диагностични и терапевтични. Понякога започнала като диагностична, една интервенционална манипулация може да завърши като терапевтична (напр. диагностична пункция на плеврална колекция да продължи като перкутанен дренаж на емпием). Въпреки че терминът «инвазивен» се е наложил повече при диагностичните процедури, а «интервенционален» – при терапевтичните, тяхното ползване в практиката е равностойно.
Насочването на използваното техническо средство в тялото на пациента за всяка една интервенционална процедура може да се осъществи под контрола на един или повече от образните методи. Това се определя от много фактори – видимостта на обекта, ниво на оборудване на медицинската институция, опитността на персонала, административни рамки, цена, риск от радиация и др. Някои от процедурите е възможно да се извършат под контрола на единствен метод (напр. ПИБ на медиастинален лимфен възел само под КТ контрол), при други изборът е на екипа според неговия опит и предпочитание (напр. перкутанна нефростома – под УЗ, КТ или рентгеноскопичен контрол). В таблица 1 са посочени основните предимства и недостатъци на различните образни методи за насочване на интервенционалните процедури.
Таблица 1
Рентгеноскопия |
Ехография |
Компютърна томография |
|
Предимства | Широко достъпна | Без радиацияВ реално времеПроизволна равнина
Право положение на болния Евтина На леглото на болния |
Отлична визуализацияТочно определяне на траекториятаНезависимост от газовете |
Недостатъци | Неприложима за рентгенологично невидими обектиРадиация | Неприложима за дълбоки обектиОпитност | РадиацияОграничение в напречната равнинаВисока цена |
Неваскуларните интервенционални процедури се извършват от широк кръг специалисти, но основно те са рентгенолози, респ. специалисти по образна диагностика. Специалистът образен диагностик е в най-голяма степен подготвен професионално да „види” лезията и да насочи адекватно диагностично-терапевтичното устройство. Освен това той има възможността за достъп до всички методи за контрол на процедурата и да избере най-подходящия за конкретната манипулация.
Като анатомична област гръдната клетка има уникални особености, които имат отношение към интервенционалните процедури. При рентгеновите методи богатото въздушно съдържимо на белодробния паренхим е отличен контрастен фон за патологичните структури, дори и с много малки размери. От друга страна, поради същата причина то представлява непреодолима пречка за прилагането на ултразвуковата диагностика навътре от висцералната плевра.
Интервенционалните процедури на гръдната клетка от образната диагностика и под образен контрол включват:
- Перкутанна иглена биопсия (ПИБ);
- Дренаж на течни колекции;
- Термоаблация;
- Вертебропластика .
Перкутанна иглена биопсия
Перкутанната трансторакална белодробна биопсия (ПИБ) е мултидисциплинарна процедура, включваща специалисти рентгенолози, пулмолози и хирурзи с торакална насоченост или обучени за интервенционални процедури под образен контрол. В диагностиката на белодробния карцином се включват и биопсични процедури на други лезии (доказване на близки и далечни метастази).
Индикации за ПИБ са (1) рентгенографски данни за нов или нарастващ нодул, или формация, които са недостъпни за фибробронхоскопия или на компютъртомографското изследване се вижда, че не могат да бъдат достигнати; (2) множествени лезии у пациенти без малигненост, с повече от една малигненост или след период на дълга ремисия; (3) пролонгирани инфилтративни (единични или множествени) лезии, недоказани чрез храчка, хемокултура или серология; (4) сигнификантно увеличени медиастинални лимфни възли у пациент, съмнителен за БК с невидимо или недостъпно първично огнище; (5) хилусни маси. Има относителни контраиндикации, които трябва да се обсъждат на междудисциплинарни срещи за преценка на съотношението полза/риск. Необходимо е спиране на орални антикоагуланти, контрол на INR (над 1.4), брой на тромбоцити (над 100 000/мл), актуален респираторен тест (спирометрия FEО1 поне над 35%). От голямо значение за успеха на процедурата е съдействието на пациента – позиция, стационарност, дълбочина и повторяемост на инспириума, затова предварителното разяснение и оттрениране е добра „инвестиция”.
Необходимо е пациентът да има актуален компютъртомографски образ на гръдна клетка и горен абдомен, ако диагностичната компютърна томография не е проведена наскоро. В зависимост от конструкцията на иглата, ПИБ се извършва в две разновидности – тънкоиглена аспирационна биопсия (FNA) и режеща биопсия (cor biopsy). Изборът на типа игла зависи от опита на оператора, от наличието на относителни контраиндикации, от локализацията на лезията и от възможностите на морфологичната лаборатория. Режеща ПИБ се прилага при съмнителна цитология за дребноклетъчен белодробен карцином или суспектни данни за бронхоалвеоларен карцином – тип „матово стъкло”, при които не може да се приложи хирургична биопсия. Налице е съвременна тенденция в онкологията за предпочитане на хистологична проба (режеща биопсия).
Фиг. 1. Режеща ПИБ от стената на кавитираща лезия. Плоскоклетъчен карцином с разпад.
Изборът на образен метод за контрол на процедурата зависи от оператора, както и от степента на оборудване на лечебното заведение. Златен стандарт при ПИБ е компютър-томографията, но когато е възможно трябва да се ползва ултразвук (напр. за лезии в или непоследствено под гръдната стена). Необходимо е пациентът да бъде информиран за възможните усложнения и рискове, които включват пневмоторакс (20.5%), пневмоторакс, изискващ аспирация и дренаж (3.1%), кръвохрак (5.3%)(фиг. 2), въздушна емболия (0.07%) и смъртен изход (0.02 – 0.15%). След манипулацията (при използван КТ контрол) се прави контролен КТ срез за търсене на постпроцедурен пневмоторакс и/или контролна рентгенография на гръдната клетка в право положение, която трябва да бъде интерпретирана от специалист рентгенолог. Не се изисква специално наблюдение на пациента, но персоналът трябва да е информиран за симптомите на възможните късни усложнения. При регистриране на пневмоторакс последващи действия се решават в съответствие с клиничната картина на пациента.
Фиг. 2. Усложнение на ПИБ. Кръвоизлив в по-ниските авлеоларни пространства след изваждане на иглата от тумора.
Когато е възможно, ПИБ се прави без седация.
Някои специални биопсични техники
Според редица проучвания честотата на постпроцедурния пневмоторакс зависи в най-голяма степен от размера и дълбочината на лезията, използваната техника на достъп, кратността на пробиване на плеврата, възрастта на болния, както и дебелината на иглата. При пациенти със съпътстващи деструктивни изменения на белодробния паренхим (емфизематозни були и др.) трябва да се избягва режеща биопсия.
Коаксиална техника (фиг. 3): Използва се система с външна по-къса игла с по-широк лумен, през който се въвеждат еднократно или многократно, една или различни биопсични игли. Техниката позволява получаване на няколко проби, от различни участъци на тумора при еднократно пробиване на плеврата. Приложима е както за аспирационна, така и за режеща биопсия, като с еднократен достъп могат последователно да се проведат и двата вида биопсии. Намалява честотата на постпроцедурния пневмоторакс. На принципа на коаксиалната техника са изработени т.нар. биопсични пистолети.
Фиг. 3. Коаксиална техника. Дебелата игла в мускулатурата осигурява проникване на биопсичната игла през нея, без опасност от промяна на траекторията.
Техника с инфилтрация на плеврата: Използва се при периферно разположени лезии и цели създаване на слой от компресионна ателектаза между лезията и плевралната повърхност. Целта на методиката е редуциране на риска от постпроцедурен пневмоторакс. Аплицира се физиологичен серум (различно количество) в меките тъкани, непосредствено надлежащи върху плеврата. Получената „издатина” притиска подлежащия белодробен паренхим, създавайки малка зона на ателектаза, през която биопсичната игла да достигне до лезията. В други случаи се „разширява” ретростерналното пространство, като се осигурява безопасен път на иглата (фиг. 4).
Фиг. 4. Техника с инфилтрация на меките тъкани при медиастинален тумор. а) Траекторията на иглата преминава през белия дроб, б) Инфилтриране на ретростерналното пространство с физ. серум и осигуряване на трасе за иглата извън белодробния паренхим, в) Въвеждане на иглата в медиастиналния тумор.
Техника с извиване на върха на иглата: При малки лезии с дълбоко разположение наличието на дори минимално отклонение в ъгъла на траекторията води до натрупване на грешката и подминаване на лезията. В подобни случи може да се извърши корекция на траекторията. Техниката се основава на принципа, че при огъване на иглата върхът променя посоката си обратно на посоката, към която е обърната режещата повърхност. Иглата се изтегля частично, режещата повърхност се извива обратно на таргетната лезия, след което се прилага огъване на външната част на иглата по време на въвеждането и.
Дренажни процедури на гръдната клетка
Те включват дрениране на пневмоторакс, хидропневмоторакс, малигнени плеврални изливи, емпиеми и абсцеси. Прилагат се две основни техники – Зелдингер (ангиографска техника) и трокар техника. При Зелдингер се извършва последователна смяна на игла, водач, дилататор и накрая катетър под УЗ или КТ контрол. Този начин е по-малко травматичен и е подходящ повече при дълбоки и неголеми колекции, при които е преценено, че достъпът е възможен след няколко опитващи пункции. Тъй като въвеждащата игла е тънка, то няма опасност от усложнения при тези въвеждания. Недостатък е, че дългото трасе създава условия за подгъване на катетъра заедно с водача преди да достигне кухината. Трокар системата е по надеждна по отношение на въвеждането на катетъра, но е нежелателна повторна пункция, ако първата не е достигнала целта, тъй като системата е с голям лумен и поради това е по-травматична. Според лумена на катетрите те се разделят на малък калибър – 8-14F, среден калибър – 15-24F и голям калибър – над 24F.
При малигнените изливи под УЗ контрол се прилага Зелдингерова техника с катетри с малък калибър поради ниския вискозитет на течността (фиг. 5). Пациентът е в седнало положение на ехографската кушетка с гръб към оператора и леко приведен напред. Може да се приложи пердренажна плеврална склероза (талк, блеомицин и др). Няма сигнификантна разлика в резултатите между перкутанния дренаж и дренажната тръба.
Индикациите за дренаж на емпиема зависят от неговата фаза. В преходната ексудативна фаза изливът е богат на протеин, докато във фибринопурулентна фаза става вискозен с много клетки, формират се джобове. Във фазата на организирането фибриновата инфилтрация на плеврата е пречка за дефинитивното дрениране на течността. Тъй като неуспехът е около 30-50%, се препоръчва предварително инжектиране на фибринолитик. Катетърът трябва да е с диаметър над 9F, за да се осигури ефективен поток.
Фиг. 5. а) Лицева рентгенография на гръдната клетка на пациент с малигнен плеврален излив. Поставяне на перкутанен дрен 8 Fr по метода на Зелдингер. б) Контролна рентгенография – евакуация на течността.
Въпреки че около 80-90% от белодробните абсцеси подлежат на успешно лечение с антибиотици, в останалите случаи по различни причини консервативната терапия е неуспешна – подлежаща патология, намален белодробен къмплайънс, висока вирулентност на микроорганизма. Перкутанният дренаж на течни или въздушни колекции в белия дроб под КТ контрол е алтернатива на хирургичното лечение и е с по-ниска морбидност и смъртност.
Първите резултати от перкутанния дренаж на абсцесни кухини под образен контрол са от 1974 год. Въпреки че има данни за ехографски и рентгеноскопичен контрол на манипулацията, КТ се налага като златен стандарт, позволявайки отлична визуализация на абсцеса, плътностната му характеристика и разположението му спрямо останалите структури на гръдната клетка. По този начин се осигурява най-ефективната и най-безопасната траектория на иглата, респ. дренажния катетър. Днес е рутинна практика за лечение на абсцесни кухини, но с противоречиви оценки за неговата ефективност. Както и при останалите дренажи, и тук се прилагат двете основни техники на достъп до колекцията, но се препоръчва като по-малко инвазивен методът на Зелдингер. От друга страна смяната на водач, дилататор и катетър повишава риска от пневмоторакс. Изборът на метода следва да се направи според конкретния случай и зависи от разположението на кухината. Дренажният катетър трябва да е достатъчно широк – pig-tail 10-14F. Ако съдържимото е с висок вискозитет и не изтича спонтанно, се извършват промивки с 5-15 мл физиологичен серум.
Критерии за изключване на кандидати за перкутанен дренаж са: съдържание в кухината на вискозна организирана структура, мултифокалност и дебела стена, която не би могла да колабира.
В различни публикации се докладват сходни резултати от приложението на перкутанните дренажни техники – 26% развиват пневмоторакс (от тях при 1/3 се налага трайна аспирация), 42% са без усложнения, при 11% се наблюдава остатъчна кухина и лечението завършва с торакотомия. Тежко усложнение на перкутанният дренаж е бронхоплевралната фистула (около 10%), което налага оперативно лечение. Смъртността сред пациентите с перкутанно лечение на белодробния абсцес е по-малка от тези с оперативно лечение. Повторно дрениране се налага в около 10% от случаите. Продължителността средно е 7-12 дни, докато при хроничните може да достигне до 6 седмици.
Радиофреквентна аблация
Прилага се при малки първични и вторични туморни лезии в ранен стадий, които по различни причини не могат да бъдат оперирани. Представлява деструкция на туморната тъкан чрез термично въздействие, предизвикано от експозиция на високочестотна енергия. За целта в лезията перкутанно под КТ контрол се въвежда игла-електрод, свързана с източника на енергията. Около върха на иглата се предизвиква коагулация на туморната тъкан, а също и на малка част от съседната здрава белодробна тъкан. Процедурата може да бъде самостоятелна или да се комбинира с химио- и лъчетерапия. Прилага се местна упойка и седация, пациентите обикновено се дехоспитализират на същия ден.
Усложенията, както и при ПИБ, са пневмоторакс (9-65%), хемо- хидроторакс (2-9%), хемоптиза (3-13%), температура (2-30%), гръдна болка (10-24%), пневмония (7-12%), абсцес (3-6%). Липсват смъртни случаи, пряко свързани с манипулацията.
Дългосрочната прогноза на пациентите с РФА все още не е напълно изяснена, тъй като при повечето процедурата е комбинирана с друг вид терапия. В анализ на 8 базирани на случаи изследвания върху 263 пациенти с 493 процедури, пълен отговор на терапията се установява между 36% и 98%. Голямото различие се дължи и на това, че в някои от изследванията не се докладват отделно първичните и метастатичните туморни лезии. При всички обаче положителният ефект е най-голям при лезии с размер под 3 см. Едногодишна преживяемост се постига при около 85% от пациентите както с първичен, така и с метастатичен белодробен тумор.
Перкутанна вертебропластика
Представлява перкутанно инжектиране на укрепващ агент в тялото на прешлените. Ползват се и термините циментопластика, педункулопластика и др. Методът е сравнително нов, приложен е за първи път от Galibert през 1987 г. за лечение на хемангиоми на телата на прешлените поради риск от компресионна фрактура. Впоследствие намира приложение и при остеопороза, метастази, миеломна болест и др. Целта е да се укрепи вертебралната колона и да се предпази гръбначният мозък от компресионни увреди. Процедурата може да се проведе под КТ или рентгеноскопичен контрол в зависимост от оборудването на лабораторията, професионалните традиции и опитността на операторите. Прилага се за всички отдели на гръбначния стълб, като в шийния достъпът е преден, а за останалите – дорзален. (фиг. 6)
Фиг. 6. а) Вертебропластика на 66-годишна жена с остеопороза и болки в гърба поради инкомплетна компресионна фрактура на тялото на L1. Планиране на траекторията на иглата и въвеждане през педункула на дъгата. б) Инжектиране на цимента и изваждане на иглата.
Прилагана при болки поради остеопороза ПВ има 63% пълно освобождаване от болката, 32% частично и около 5% са без промяна. При пациентите с костни метастази при 87% се постига стациониране на компресионните фрактури и липса на поява на нови, като така се постига превенция на компресията на спиналния канал. Болката при тези пациенти се редуцира в около 50 %. Процедурата е с по- голям краен успех по отношение на стабилизиране на гръбначния стълб и с относителен успех в борбата с болката. Като цяло усложненията са редки (6%) и се дължат основно на изтичане на цимента извън прешлена – увреждане на медулата, белодробна емболия, засилване на болката, кръвоизлив.
Литература:
- Society of Cardivascular&Interventional Radiology
- Manhire A., Charig M, Clelland C et al. Guidelines for radiologically guided lung biopsy. Thorax 2003;58:920–936
- Guideline Development Group Dr Jesme Baird, Chair The Diagnosis and Treatment of Lung Cancer, National Collaborating Centre for Acute Care at The Royal College of Surgeons of England, February 2005
- Finbarr O’Connell. Guidelines for Clinical Management of Lung Cancer. Irish Lung Cancer Guidelines, 2004
- Loubeyre P., M. Copercini, P.Y. Dietrich. Percutaneous CT-Guided Multisampling Core Needle Biopsy of Thoracic Lesions
Am. J. Roentgenol., Nov 2005; 185: 1294 – 1298. - Richardson, C M, Pointon, K S, Manhire, A R, Macfarlane, J T. Percutaneous lung biopsies: a survey of UK practice based on 5444 biopsies. Br J Radiol 2002 75: 731-735
- Moore EH. Technical aspects of needle aspiration lung biopsy: a personal perspective. Radiology 1998; 208: 303-318.
- Wallace MJ, Krishnamurthy S, Broemeling LD. CT-guided percutaneous fine-needle aspiration biopsy of small(< or = 1-cm) pulmonary lesions. Radiology 2002; 225: 823-828.
- Geraghty P.R., S.T. Kee, G. McFarlane, M. K. Razavi, D. Y. Sze and M. D. Dake CT-guided Transthoracic Needle Aspiration Biopsy of Pulmonary Nodules: Needle Size and Pneumothorax Rate Radiology, Nov 2003; 229: 475 – 481.
- Laurent F, Labtrabe V, Vergier B, Michel P. Percutaneous CT-guided biopsy of the lung: comparison between aspiration and automated cutting needles using a coaxial technique. Cardiovasc Intervent Radiol 2000; 23:266–272.
- Yankelevitz DF, Davis SD, Chiarella DA, Henschke CI. Pitfalls in CT-guided transthoracic needle biopsy of pulmonary nodules. Radiographics 1996; 16: 1073-1084.
- Klose K. C. CT-Guided Large-Bore Biopsy: Extrapleural Injection of Saline for Safe Transpleural Access to Pulmonary Lesions. Cardiovasc Intervent Radiol (1993) 16:259-261
- Nashed Z.,J. S. Klein, M.A. Zarka. Special Techniques in CT-Guided Transthoracic Needle Biopsy. AJR 1998;171:1665-1668
- Yunus M. CT guided transthoracic catheter drainage of intrapulmonary abscess. JPMA 59:703; 2009
- Klein J., S. Schultz, J. Heffner. Interventional radiology for the chest: Imag-guided percutaneous drainage of pleural effusion, lung abscess, and pneumothorax. Am J Roentgenol 1995; 164: 581-8.
- 10.Ghaye B., R.Dondelinger. Imaging guided thoracic interventions. Eur respir J 2001; 17: 507-28.
- Chidi C., H. Mendelsohn. Lung abscess. A study of the results of treatment based on 90 consecutive cases. J Thorac Cardiovasc Surg 1974; 68: 168-72.
- Laws D., E. Neville, J. Duffy. BTS guidelines for the insertion of a chest drain. Thorax 2003;58 (Suppl II):ii53–ii59
- Steinke K., P.Sewell, D. Dupuy et al. Pulmonary radiofrequency ablationan. International study survey. Anticancer Research, 2004, 24(1):339-43.
- Barr J., M. Barr, T. Leml et al. RMPercutaneous vertebroplasty for pain relief and spinal stabilization. Spine, 2000,15, 25(8)