Lungefunksjonstester med røntgen

Det funksjonelle respirasjonssystemet består av mange ledd, hvorav pulmonal (ekstern) respirasjon og sirkulasjonssystemer er av spesiell betydning. Innsatsen fra respirasjonsmusklene forårsaker endringer i volumet av brystkassen og lungene, noe som sikrer ventilasjon av dem. På grunn av dette sprer den inhalerte luften seg langs bronkialtreet og når alveolene. Brudd på bronkial åpenhet fører naturlig nok til en forstyrrelse av den eksterne respirasjonsmekanismen. I alveolene skjer diffusjon av gasser gjennom den alveolære-kapillære membranen. Diffusjonsprosessen forstyrres både når alveolveggene er skadet og når kapillærblodstrømmen i lungene forstyrres.

Konvensjonelle røntgenbilder tatt under innåndings- og utåndingsfasene og fluoroskopi kan gi en grov idé om mekanikken i respirasjonsprosessen og lungeventilasjonen. Under innånding heves de fremre endene og kroppene av ribbeina, interkostalrommene utvides, og diafragmaet synker (spesielt på grunn av dens kraftige bakre helning). Lungefeltene øker i størrelse og deres gjennomsiktighet øker. Om nødvendig kan alle disse parameterne måles. Mer nøyaktige data kan oppnås med CT. Det lar en bestemme størrelsen på brysthulen på ethvert nivå, ventilasjonsfunksjonen til lungene som helhet og i hvilken som helst av deres seksjoner. Ved hjelp av CT-skanninger kan man måle absorpsjonen av røntgenstråling på alle nivåer (utføre densitometri) og dermed få sammenfattende informasjon om ventilasjon og blodfylling i lungene.

Obstruksjon av bronkiene på grunn av endringer i tonus, opphopning av sputum, hevelse i slimhinnen og organiske innsnevringer gjenspeiles tydelig på røntgenbilder og CT-skanninger. Det er tre grader av bronkial obstruksjon - delvis, klaffmessig, fullstendig og følgelig tre tilstander i lungen - hypoventilasjon, obstruktiv emfysem, atelektase. En liten vedvarende innsnevring av bronkiene er ledsaget av en reduksjon i luftinnholdet i den delen av lungen som ventileres av denne bronkien - hypoventilasjon. På røntgenbilder og tomografi er denne delen av lungen litt redusert, blir mindre gjennomsiktig, mønsteret i den er forsterket på grunn av konvergens av kar og pletora. Mediastinum ved innånding kan forskyves litt mot hypoventilasjon.

Ved obstruktiv emfysem kommer luft inn i alveolene under innånding, når bronkiene utvider seg, men kan ikke umiddelbart forlate dem under utånding. Den berørte delen av lungen øker i størrelse og blir lettere enn de omkringliggende delene av lungen, spesielt under utånding. Til slutt, når bronkienes lumen er helt lukket, oppstår fullstendig lufttap - atelektase. Luft kan ikke lenger trenge inn i alveolene. Luften som er igjen i dem resorberes og erstattes delvis av ødematøs væske. Det luftløse området reduseres og forårsaker en intens homogen skygge på røntgenbilder og CT-skanninger.

Når hovedbronkiene er blokkert, oppstår atelektase i hele lungen. Blokkering av en lobærbronki fører til atelektase i lappen. Obstruksjon av en segmentalbronki resulterer i atelektase i segmentet. Subsegmentale atelektaser har vanligvis form av smale striper i forskjellige deler av lungefeltene, og lobulære atelektaser har form av avrundede kompakteringer med en diameter på 1–1,5 cm.

Imidlertid har den viktigste strålingsmetoden for å studere fysiologien og identifisere funksjonell patologi i lungene blitt radionuklidmetoden - scintigrafi. Den lar deg vurdere tilstanden til ventilasjon, perfusjon og pulmonal kapillærblodstrøm, og å oppnå både kvalitative og kvantitative indikatorer som karakteriserer inntreden av gasser i lungene og deres fjerning, samt utveksling av gasser mellom alveolær luft og blod i lungekapillærene.

For å studere den pulmonale kassilære blodstrømmen utføres perfusjonsscintigrafi, venøs og bronkial åpenhet - inhalasjonsscintigrafi. Begge studiene produserer et radionuklidbilde av lungene. For å utføre perfusjonsscintigrafi injiseres pasienten intravenøst med ^99mTc -merkede aluminiumpartikler (mikrosfærer eller makroaggregater). Når de er i blodomløpet, føres de bort til høyre atrium, høyre ventrikkel og deretter til lungearteriesystemet. Partikkelstørrelsen er 20-40 μm, noe som hindrer dem i å passere gjennom kapillærsjiktet. Nesten 100 % av mikrosfærene setter seg fast i kapillærene og sender ut gammakvanter, som registreres med et gammakamera. Studien påvirker ikke pasientens velvære, siden bare en ubetydelig del av kapillærene ekskluderes fra blodomløpet. En person har omtrent 280 milliarder kapillærer i lungene, mens bare 100 000 til 500 000 partikler injiseres for studien. Flere timer etter injeksjonen blir proteinpartiklene ødelagt av blodenzymer og makrofager.

For å evaluere perfusjonsscintigrammer utføres kvalitativ og kvantitativ analyse. I kvalitativ analyse bestemmes lungenes form og størrelse i fire projeksjoner: anterior og posterior direkte, høyre og venstre lateral. Fordelingen av radiofarmaka over lungefeltene skal være jevn. I kvantitativ analyse deles begge lungefeltene på skjermen inn i tre like deler: øvre, midtre og nedre. Den totale akkumuleringen av radiofarmaka i begge lungene tas som 100 %. Den relative radioaktiviteten beregnes på datamaskinen, dvs. akkumuleringen av radiofarmaka i hver seksjon av lungefeltet, separat venstre og høyre. Normalt registreres en høyere akkumulering for høyre lungefelt - med 5-10 %, og konsentrasjonen av radiofarmaka i feltet øker fra topp til bunn. Forstyrrelser i kapillærblodstrømmen er ledsaget av en endring i de ovennevnte forholdstallene i akkumuleringen av radiofarmaka i feltene og seksjonene av lungene.

Inhalasjonsscintigrafi utføres ved bruk av inerte gasser - Xe eller Kr. En luft-xenon-blanding føres inn i spirografens lukkede system. Ved hjelp av et munnstykke og en neseklype opprettes et lukket system i spirografen - pasienten. Etter å ha oppnådd dynamisk likevekt, tas et scintigrafisk bilde av lungene opp på et gammakamera, og deretter utføres dets kvalitative og kvantitative behandling på samme måte som perfusjon. Områder med nedsatt ventilasjon i lungene tilsvarer steder med redusert akkumulering av radiofarmasøytisk legemiddel. Dette observeres ved obstruktive lungelesjoner: bronkitt, bronkial astma, lokal pneumosklerose, bronkialkreft, etc.

^{Aerosoler av 99mTc} brukes også til inhalasjonsscintigrafi. I dette tilfellet introduseres 1 ml av radiofarmasøytika med en aktivitet på 74–185 MBq i inhalatorens forstøver. Dynamisk registrering utføres med en hastighet på 1 bilde per sekund i 15 minutter. En aktivitets-tid-kurve plottes. I studiens første trinn bestemmes bronkial åpenhet og ventilasjon, og nivået og graden av obstruksjon kan fastslås. I det andre trinnet, når radiofarmasøytika diffunderer inn i blodet gjennom den alveolære-kapillære membranen, vurderes intensiteten av kapillærblodstrømmen og membranens tilstand. Måling av regional pulmonal perfusjon og ventilasjon kan også utføres ved intravenøs administrering av radioaktivt xenon oppløst i en isotonisk løsning av natriumklorid, etterfulgt av registrering av clearance av xenon fra lungene på et gammakamera.