Основы ультразвукового исследования

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

ультразвук анатомия поджелудочный железа

Модуль - комплекс занятий, направленных на достижение единой цели и общего результата. Каждый Модуль включает в себя промежуточную форму аттестации - зачет по результатам выполнения самостоятельной работы. Задачей промежуточной аттестации является установление глубины и прочности полученных знаний, возможности их практического применения.

Для систематизации и закрепления знаний по изученной теме вам предложено выполнение самостоятельных заданий, решение которых заносится в Рабочую тетрадь обучающегося.

В процессе прохождения обучения по программе повышения квалификации (переподготовки) обучающийся ведет Рабочую тетрадь: заполняет её конспектом теоретического материала (при необходимости), решением задач и упражнений, проработкой тестов, решением контрольных задач.

По завершению обучения обучающий отправляет заполненную Рабочую тетрадь на проверку, после чего получает доступ к сертификационному экзамену.

Оценка знаний обучающихся проводится: Зачет/Незачет промежуточно по каждой отдельной Теме и итоговая оценка результата - Зачет/Незачет.

Уважаемый обучающийся!

Для закрепления знаний, полученных в результате самостоятельного освоения Программы повышения квалификации «УЗИ-диагностика», прошу Вас письменно ответить на вопросы и выполнить самостоятельно ситуационные задания.

Ответы на вопросы, выполнение заданий и решение ситуационных задач рекомендуется размещать непосредственно после вопроса/задания/задачи.

1. Физические свойства ультразвука: длина волны, скорость распространения ультразвука в биологических средах, факторы затухания ультразвуковой волны

Ультразвуковые волны обладают определенными свойствами, используемыми для диагностики:

- распространяются прямолинейно, поэтому имеется возможность получать изображения исследуемых органов практически без искажений, при сохранении их линейных размеров и формы;

- способны фокусироваться;

- проникают внутрь органов;

- по-разному отражаются от границ различных плотностей как наружных контуров биологических тканей, так и их внутренней структуры

-- способны нести определенную информацию о внутреннем строении и функции органов.

Основными характеристиками ультразвуковых волн являются:

- период колебания (Т) -- время, за которое молекула или частица вещества совершает одно полное колебание;

- частота (н) -- число колебаний в единицу времени;

- длина (л) -- расстояние между точками одной фазы; длина волны обратно пропорциональна ее частоте;

- скорость распространения ультразвука (с) -- скорость, с которой волна перемещается в среде; единица измерения -- м/с.

Скорость распространения ультразвука определяется только свойствами среды (ткани), главным образом плотностью и упругостью (эластичностью). Приведем примеры скорости распространения ультразвука в различных тканях (средах):

- мозг-- 1510 м/с;

- печень -- 1550 м/с;

- почки -- 1565 м/с;

- мышцы -- 1580 м/с;

- жировая ткань -- 1450 м/с;

- кости -- 4080 м/с;

- кровь -- 1570 м/с;

- мягкие ткани (усредненно) -- 1540 м/с;

- воздух -- 330 м/с.

Усредненная скорость распространения ультразвука в тканях тела человека составляет 1540 м/с -- на эту скорость запрограммировано большинство ультразвуковых диагностических приборов. При распространении ультразвуковой волны происходит передача энергии, основным показателем которой является интенсивность волны (I).

Интенсивность передаваемого ультразвука постепенно уменьшается с прохождением через ткани тела. Общая потеря интенсивности (или мощности) называется ослаблением и происходит за счет затухания, поглощения и рассеяния.

Непоглощенная часть ультразвука может быть рассеяна или отражена тканями назад к датчику в виде эха. Легкость прохождения ультразвука через ткани частично зависит от массы частиц (которая определяет плотность ткани) и частично -- от сил эластичности, притягивающих частицы друг к другу. Плотность и эластичность ткани вместе определяют ее так называемое акустическое сопротивление, или акустический импеданс (Z = сc, где Z -- акустическое сопротивление, с -- плотность, c -- скорость распространения ультразвука в ткани). Чем больше разница акустических сопротивлений, тем больше отражение ультразвука.

Крайне большое различие в акустическом сопротивлении существует на границе «мягкая ткань - газ», поэтому почти весь ультразвук от нее отражается. Этим объясняется применение в качестве прослойки между кожей пациента и преобразователем геля для устранения воздуха, который может полностью задержать ультразвуковую волну. Поэтому ультрасонография не может отобразить скрытые кишечным газом области или заполненную воздухом легочную ткань. Существует также и относительно большое различие в акустическом сопротивлении между мягкой тканью и кортикальной костью. Костные структуры создают помехи или полностью исключают возможность проведения УЗИ (ребра-- при исследовании сердца, правой доли печени, селезенки, почек, кости черепа не дают возможность исследовать головной мозг у взрослых и т. д.). Кроме того, чем выше частота (соответственно меньше длина волны), тем выше разрешающая способность ультразвукового аппарата, т.е. способность увидеть более мелкие детали на изображении. С другой стороны -- чем выше частота, тем меньше проникающая способность или глубина сканирования. В УЗД используют диапазон 2-15 МГц. Данный диапазон обусловлен физическими особенностями ультразвука (зависимостью глубины сканирования от частоты) и диагностическими задачами УЗД (получением изображения по возможности с бьльшим разрешением). Соотношения частоты и глубины проникновения ультразвука в мягких тканях организма приблизительно составляют:

- 1 МГц-- до 50 см;

- 3,5 МГц -- 30 см;

- 5 МГц-- 15 см;

- 7,5 МГц -- 7 см;

- 10 МГц -- 5 см.

2. Эффект Доплера

Ультразвуковой метод исследования позволяет получать не только информацию о структурном состоянии органов и тканей, но и характеризовать потоки в сосудах. В основе этой способности лежит эффект Допплера -- изменение частоты принимаемого звука при движении относительно среды источника или приемника звука, или тела, рассеивающего звук. Этот феномен наблюдается из-за того, что скорость распространения звука (ультразвука) в любой однородной среде является постоянной. Следовательно, если источник звука движется с постоянной скоростью, звуковые волны, излучаемые в направлении движения, как бы «догоняют» предыдущие, увеличивая частоту звука. Волны, излучаемые в обратном направлении, соответственно, как бы «отстают», вызывая снижение частоты звука.

Путем сопоставления исходной частоты ультразвука с измененной можно определить допплеровский сдвиг и рассчитать скорость. При этом объект должен удаляться или приближаться к источнику излучения (в нашем 45 случае -- к датчику или от него). Если объект движется вдоль датчика, т. е. не приближается и не удаляется, то он остается неподвижным (невидимым) для допплеровского исследования. В качестве движущегося объекта при использовании эффекта Допплера в медицине являются элементы крови. Допплеровские режимы позволяют оценивать основные параметры кровотока -- скорость, направление, ламинарность, а также степень васкуляризации исследуемой области.

В настоящее время в клинической практике используются следующие виды допплеровского исследования: непрерывная и импульсная потоковая спектральная допплерография (ПСД), цветовое допплеровское картирование (ЦДК), энергетический допплер (ЭД). Непрерывная (постоянноволновая) ПСД -- Continuous Wave Doppler (CWD или CW) -- методика, основанная на постоянном излучении и приеме отраженных ультразвуковых волн. Применяется для количественной оценки кровотока в сосудах c высокоскоростными потоками. Недостаток метода -- невозможность изолированного анализа потоков в строго определенном месте. В эхокардиографии с помощью постоянноволнового допплера можно произвести расчеты давления в полостях сердца и магистральных сосудах в 46 ту или иную фазу сердечного цикла, рассчитать степень значимости стеноза и т. д. Импульсная ПСД, или импульсный допплер -- PW-Pulsed Wave -- методика, базирующаяся на периодическом излучении серий импульсов ультразвуковых волн, которые, отразившись от эритроцитов, последовательно воспринимаются тем же датчиком. Применяется для количественной оценки кровотока в сосудах. На временной развертке по вертикали отображается скорость потока в исследуемой точке. Потоки, которые двигаются к датчику, отображаются выше базовой линии, обратный кровоток (от датчика) -- ниже. Максимальная скорость потока зависит от глубины сканирования, частоты импульсов и имеет ограничение (около 2,5 м/с при диагностике заболеваний сердца). Место исследования кровотока называют контрольным объемом. Достоинством импульсной ПСД является возможность оценки кровотока в любой заданной точке. Цветовое допплеровское картирование -- цветовой допплер (Color Doppler), color flow mapping (CFM), color flow angiography (CFA) -- основано на кодировании в цвете значения допплеровского сдвига излучаемой частоты. Методика обеспечивает прямую визуализацию потоков крови в сердце и относительно крупных сосудах, позволяет получать двухмерную информацию о кровотоках в реальном времени в дополнение к обычной серошкальной двухмерной визуализации. Сигналы, отраженные от неподвижных структур, распознаются и представляются в режиме серой шкалы (В-режим). Если отраженный сигнал имеет частоту, отличную от излученного, то это означает, что он отразился от движущегося объекта. Обычно направление потока к датчику кодируется красным, а от датчика-- синим цветом. Яркость цвета определяется скоростью потока. Темные оттенки этих цветов соответствуют низким скоростям, светлые -- высоким. Недостаток метода -- невозможность получения изображения мелких кровеносных 47 сосудов с маленькой скоростью кровотока, достоинство -- позволяет оценивать как морфологическое состояние сосудов, так и состояние кровотока в них. Существует также разновидность допплеровского исследования, так называемая энергетическая допплерография, или энергетический допплер -- power doppler (PD), -- когда движущиеся объекты окрашиваются в зависимости не от направления потока, а от его энергии. Методика основана на анализе амплитуд всех эхосигналов допплеровского спектра, отражающих плотность эритроцитов в заданном объеме -- оттенки цвета (от темно-оранжевого к желтому) несут сведения об интенсивности эхосигнала. Сосудистый рисунок при этом окрашивается одним цветом, дифференцировать артерии и вены по изображению невозможно, однако этот режим является наиболее чувствительным для выявления низкоскоростных потоков. Диагностическое значение ЭД заключается в возможности оценки васкуляризации органов и патологических участков. Метод применяется при исследовании сети мелких сосудов (щитовидной железы, почек, яичников), вен (печени, яичек) и др., он более чувствителен к наличию кровотока, чем ЦДК. На эхограмме кровоток обычно отображается в оранжевой палитре, более яркие оттенки свидетельствуют о большей скорости. Недостаток ЭД -- невозможно судить о направлении, характере и скорости кровотока, достоинство -- отображение получают все сосуды, независимо от их хода относительно ультразвукового луча, в том числе кровеносные сосуды очень небольшого диаметра и с незначительной скоростью кровотока.

3. Биологическое действие ультразвука: нагревание, кавитация, потенциальный риск и реальная польза ультразвука для обследуемого больного

Биологические эффекты, возникающие при акустических мощностях, превышающих диагностические уровни, известны [2]. Эти эффекты широко используются в терапии. Разработчики ультразвуковой диагностической аппаратуры в силу конкуренции на рынке постоянно прилагают усилия для повышения показателей качества ультразвуковой аппаратуры, что иногда достигается за счет увеличения выходной акустической мощности прибора и сопровождается ростом максимальных (по пространству) значений интенсивности. Этот рост особенно заметен при введении усовершенствованных методов фокусировки. Таким образом, прежде чем разрабатывать стандарты на безопасные выходные уровни мощности ультразвуковой аппаратуры и на методики акустических измерений, необходимо получить представление о возникающих биологических эффектах и механизмах, ответственных за их возникновение. Кроме того, необходимо установить степень опасности ультразвукового воздействия и найти соответствующую взаимосвязь между дозой облучения ультразвуком и результирующим биоэффектом. Все эти вопросы в настоящее время являются предметом многочисленных дискуссий [2].

С точки зрения физики и биофизики взаимодействия ультразвука с биологическими средами можно выделить целый ряд возможных механизмов биологического действия ультразвука на ткани и организмы. Это усложняет анализ вопроса о взаимосвязи между дозой облучения и результирующим биоэффектом, поскольку можно предположить, что при разных условиях воздействия преобладающую роль будут играть разные механизмы.

Тепловые механизмы проявляются в тех случаях, когда поглощение акустической энергии приводит к локальному росту температуры среды, причем основной вклад в акустическое поглощение дают такие механизмы диссипативных потерь, как молекулярная релаксация, внутреннее трение и относительное движение частиц среды. Параметрами воздействия, взаимосвязанными с тепловыми механизмами, являются интенсивность и время облучения. Принято считать, что диагностические уровни интенсивности (SPTA) слишком малы, чтобы вызвать заметное увеличение температуры тканей, представляющее какую-либо опасность.

Кавитация, под которой понимается процесс роста и колебаний газовых пузырьков в поле акустической волны, обычно возникает в тех случаях, когда используется ультразвук высокой мощности в режиме непрерывного излучения, хотя имеются подтверждения того, что кавитация в некоторой ограниченной форме (не представляющей, как правило, опасности для пациента) может наблюдаться и при использовании диагностического ультразвука с малым числом периодов колебаний в импульсе. При исследовании кавитации необходимо знать такие параметры, как максимальное отрицательное давление и длительность импульса, поскольку именно в фазе разрежения волны газ диффундирует из раствора в воздушный пузырь, что приводит к росту последнего. Следует заметить, что значения давления (SPTP) в импульсах, генерируемых диагностическими датчиками, были бы вполне достаточными для возникновения кавитации, если бы эти импульсы содержали сравнительно большое число периодов колебаний. В связи с этим возросшее применение импульсно-доплеровских систем, характеризующихся более длинными, чем обычно в системах визуализации, импульсами, требует тщательного контроля за возможным возникновением кавитации. Большей частью исследования кавитации проводились в жидкостях, насыщенных газом. Кавитация возможна и в тканях in vivo, хотя, как установлено, в тканевых структурах она менее вероятна, чем в жидкостях. При достаточно высоких уровнях интенсивности и в непрерывном режиме излучения опасность возникновения кавитации связана с механическим воздействием образующихся ударных волн и акустических течений на клеточные мембраны (возможен, например, разрыв мембраны), а также с химическими реакциями инициируемыми высвобождением водорода и гидроксильных ионов. При малых интенсивностях указанные эффекты отсутствуют, поэтому у авторов нет данных подтверждающих какое-либо вредное воздействие слабых эффектов кавитации, которые могут возникнуть (а могут и не возникнуть) in vivo при ультразвуковом зондировании.

К нетепловым механизмам действия ультразвука относятся стационарное радиационное давление, воздействующее на все тканевые структуры (в том числе и на подвижные), перемешивание поглощающих ультразвук жидкостей за счет возникновения акустических потоков, сдвиговые напряжения в структурах, находящихся в акустических потоках в жидкости, и непосредственное воздействие силы колебаний звукового поля на любые биоструктуры.

В настоящее время наблюдается большой дефицит долговременных эпидемиологических исследований, которые могли бы обнаружить слабый статистический эффект воздействия ультразвука на эмбрион. Действительно, надежда на возможность проведения детального анализа подобного рода становится все более призрачной. Связано это с тем, что на фоне почти всеобъемлющего применения ультразвука в акушерстве задача создания контрольной группы из беременных женщин, которые не проходили бы ультразвуковое обследование, становится очень трудной. Поиски в этом направлении продолжаются (главным образом в лабораторных условиях), и производится также накопление более достоверных данных о допустимых уровнях ультразвукового облучения.

Опубликован, например, ретроспективный обзор К. Хилла обследований 1114 нормальных беременных женщин на различных стадиях беременности. Для группы женщин, обследованных с помощью ультразвука, было отмечено 2,7 % случаев врожденных ненормальностей эмбрионов, в то время как в контрольной группе их было 4,8 % [1]..

Основываясь на систематическом анализе опубликованных и проверенных данных С. Уэбба, Американский институт по применению ультразвука в медицине (AIUM) еще в 1977 г. получил следующие результаты: а) ультразвуковое облучение не оказывает заметного биологического действия на ткани млекопитающих при интенсивностях ультразвука (SPTA) ниже 100 мВт/см2; б) даже при более высоких уровнях интенсивности отчетливо выраженные биологические эффекты отсутствуют, если произведение интенсивности (SPTA) на время облучения не превышает 50 Дж/см2(под временем облучения в импульсном режиме понимают полное время работы, включающее в себя те интервалы, когда система действует в режиме как излучения, так и приема). Указанные оценки в настоящее время используют для определения верхнего безопасного предела выходной акустической мощности.

Экспериментальная проверка современной диагностической аппаратуры показывает, что выходная мощность различных приборов может изменяться в очень широких пределах, причем в ряде случаев измеренные значения превышают рекомендованные уровни. Ультразвуковые доплеровские приборы с непрерывным излучением имеют более высокие уровни интенсивности SPTA (20…800 мВт/см2) по сравнению с эхоимпульсными сканерами (0,07…680 мВт/см2), в то время как последним нередко присущи чрезвычайно высокие уровни интенсивности SPPA ( 0,4…1100 Вт/см2) и SPTP (0,7…2800 Вт/см2).

По данным К. Хилла можно сделать следующие выводы, касающиеся использования ультразвука в медицине в лечебных и диагностических целях:

1. Лечение ультразвуком должно назначаться квалифицированными специалистами и с осторожностью. Следует избегать образования стоячих волн в области кровеносных сосудов, а также проявлять осторожность при облучении газовых включений или костей, чтобы не вызвать чрезмерного нагрева.

2. Нет никаких свидетельств, что применение ультразвука в современной клинической диагностике вызывает повреждения эмбрионов человека при внутриутробном развитии. Не обнаружено хромосомных аберраций ни в материнских, ни в зародышевых лимфоцитах вследствие облучения ультразвуком.

3. Риск не возрастает при осторожном использовании ультразвука для локального нагрева при терапии рака. Нет свидетельств, что ультразвук может увеличивать степень метастазирования. Однако в этом отношении должна быть проявлена осторожность при назначении локальной гипертермии одновременно с общей гипертермией.

4. Анатомия и топографическая анатомия печени. Сегментарное строение печени

Печень располагается в правом подреберье. В ней выделяют две поверхности: диафрагмальную и висцеральную. Диафрагмальная поверхность выпуклая, направлена кпереди и кверху, прилежит к нижней поверхности диафрагмы. Висцеральная поверхность направлена книзу и кзади. Обе поверхности сходятся друг с другом спереди, справа и слева, образуя острый нижний край, задний край печени закруглен. По диафрагмальной поверхности печени, в сагиттальной плоскости идет серповидная связка печени, представляющая собой дупликатуру брюшины. Эта связка де- лит диафрагмальную поверхность печени на правую и левую доли, а сзади соединяется с венечной связкой. На диафрагмальной поверхности левой доли печени имеется сердечное вдавление, образовавшееся в результате прилегания сердца к диафрагме, а через нее к печени. На висцеральной поверхности печени выделяются три борозды: две из них идут в сагиттальной плоскости, третья - во фронтальной. На висцеральной поверхности правой доли печени выделяют квадратную и хвостатую доли. Квадратная доля печени располагается кпереди от ворот печени, между щелью круглой связки и ямкой желчного пузыря, а хвостатая доля - кзади от ворот печени, между щелью венозной связки и бороздой нижней полой вены. Висцеральная поверхность соприкасается с рядом органов, в результате чего на печени образуются вдавления. На левой доле печени имеется желудочное вдавление, след от прилегания передней поверхности желудка. На задней части левой доли печени видна пологая борозда - пищеводное вдавление. Поперек квадратной доли и на прилежащей к ней ямке желчного пузыря располагается двенадцатиперстно-кишечное (дуоденальное) вдавление. Справа от него на правой доле имеется почечное 7 вдавление, а левее его, рядом с бороздой нижней полой вены - надпочечниковое вдавление. На висцеральной поверхности, возле нижнего края печени, находится ободочно-кишечное вдавление, появившееся в результате прилегания к печени правого (печеночного) изгиба ободочной кишки и правой части поперечной ободочной кишки. Снаружи печень покрыта серозной оболочкой, представленной висцеральной брюшиной. Небольшой участок в задней части не покрыт брюшиной - это внебрюшинное поле. Под брюшиной находится тонкая плотная фиброзная оболочка (глиссонова капсула). Помимо долей в печени при ультразвуковом исследовании можно идентифицировать 8 анатомических сегментов по Куино (рис. 7, 8).:

Приводимое ниже описание локализации сегментов относится к изображению, получаемому в положении косого и поперечного сканирования. I сегмент соответствует хвостатой доле. Он имеет четкие эхографически определяемые границы со II, III, IV сегментами - от II и III сегментов I сегмент отграничивается венозной связкой, а от IV сегмента - воротами печени. От VIII сегмента правой доли I сегмент частично отграничивается нижней полой веной и устьем правой печеночной вены. II и III сегменты располагаются в левой доле - II сегмент виден в нижне-каудальной части изображения левой доли с центральным расположением сегментарной ветви левой долевой доли с аналогичным расположением соответствующей ветви воротной вены. III сегмент занимает верхне-краниальную часть изображения левой доли с аналогичным расположением соответствующей ветви воротной вены. Отграничение этих сегментов от остальных соответствует границам левой доли, определяемым при эхографии. IV сегмент печени соответствует квадратной доле. Его условными границами являются - от III сегмента круглая связка печени и борозда круглой связки, от I сегмента - ворота печени. Четко видимый ориентир, отграничивающий IV сегмент от сегментов правой доли, отсутствует. Косвенными ориентирами служат: во-первых, ямка желчного пузыря (ложе), видимая при ультразвуковом исследовании как гиперэхогенный тяж различной толщины (в зависимости от выраженности жировой ткани), идущий в косом направлении от ворот печени к нижнему краю правой доли; во-вторых, средняя печеночная вена, проходящая частично позади IV сегмента. Ложе желчного пузыря указывает на приблизительную границу между IVи V сегментами, а средняя печеночная вена - на приблизительную границу между IVи VIII сегментами. V, VI, VII, VIII сегменты относятся к правой доле. Определение их границ в толще правой доли затруднительно в связи с отсутствием четких ориентиров - возможно лишь примерное определение сегмента при учете центрального расположения в нем соответствующей сегментарной ветви воротной вены. V сегмент располагается за областью ложа желчного пузыря и несколько латеральнее. VI сегмент занимает область 1/3 части правой доли латеральнее и ниже V сегмента. Еще ниже располагается VII сегмент, который доходит своей границей до контура диафрагмы. Оставшуюся часть правой доли занимает VIII сегмент, который еще иногда называют «язычковым». Особенностью VIII сегмента является его переход на диафрагмальную поверхность позади квадратной доли, где он практически неотличим от последней. Необходимо отметить, что четко размежевать сегменты печени при ультразвуковом исследовании не удается ввиду отсутствия явных анатомических и эхографических маркеров границ сегментов в пределах долей.

Желчные междольковые протоки сливаются друг с другом, образуют более крупные желчные протоки, которые формируют сегментарные протоки. Из сегментарных протоков формируются правый и левый печеночные (долевые) протоки. В воротах печени эти два протока сливаются, образуя общий печеночный проток. Между листками печеночно- двенадцатиперстной связки общий печеночный проток сливается с пузырным протоком, в результате чего образуется общий желчный проток. Кровь поступает к печени по собственной печеночной артерии и воотной вене, причем по воротной вене притекает кровь, уже прошедшая через капилляры кишечника, желчного пузыря, поджелудочной железы и селезенки (бассейны брыжеечных и селезеночной вен). Давление в воротной вене превышает давление в печеночных и нижней полой венах, что обеспечивает в ней поступательный ток крови. В минуту через систему воротной вены протекает в среднем около 2,5 л крови, или треть общего минутного объема крови человека. Воротная вена образуется чаще всего слиянием позади головки поджелудочной железы селезеночной и верхней брыжеечной вен. После вхождения в печень воротная вена делится на ветви, которые сопровождают соответствующие ветви печеночных артерий и желчных протоков. Обычно воротная вена делится на две ветви - правую и левую. Воротная вена связана многочисленными анастомозами с системой полых вен. Эти анастомозы играют важную роль в развитии коллатерального кровообращения при нарушениях оттока в системе воротной вены. Кровь из печени оттекает по печеночным венам. Печеночные вены (правая, средняя и левая) впадают непосредственно в верхнюю часть нижней полой вены за хвостатой долей печени. Правая печеночная вена является самой большой. Она проходит между передней и задней сегментарными ветвями воротной вены, отходящими от правой долевой ветви. Средняя печеночная вена проходит по междолевой борозде, разделяя правую и левую доли печени. Левая печеночная вена делит левую долю на латеральный и медиальный сегменты.

5. Анатомия и топографическая анатомия желчного пузыря и протоковой системы

Желчный пузырь обычно располагается на нижней поверхности печени. В пузыре различают дно, тело и шейку. Закругленное дно чаще вы- ступает на 1,0 - 1,5 см за нижний край правой доли печени, достигая иногда брюшной стенки, тело прилежит к поверхности печени, а шейка посте- пенно переходит в пузырный проток. Пузырный проток впадает в печеночный, образуя общий желчный проток. В некоторых случаях желчный пузырь располагается глубоко в подреберье, и тогда его дно не достигает края печени, а осмотреть его удается только через межреберье. Изредка желчный пузырь располагается настолько глубоко, что создается впечатление внутрипеченочной локализации. В некоторых случаях к желчному пузырю прилегает печеночный угол толстого кишечника, что создает дополнительные трудности в визуализации пузыря, а иногда появляется ложная картина конкремента с акустической тенью. Система внепеченочных желчных протоков начинается долевыми протоками печени - правым и левым, которые образуются в результате соединения сегментарных внутрипеченочных протоков правой и левой долей печени. Оба долевых протока сразу по выходе из печени в ее воротах сливаются в один крупный общий печеночный проток. После слияния общего печеночного протока с пузырным протоком начинается общий желчный проток, заканчивающийся в расположенном в стенке двенадцатиперстной кишки большом сосочке двенадцатиперстной кишки.

Правый печеночный проток обычно располагается вне ткани печени, но иногда может находиться в печеночной паренхиме. Длина его колеблется в пределах 0,5 - 1,0 см, а диаметр составляет 0,2 - 1,2 см. Левый печеночный проток всегда располагается вне паренхимы печени. Средняя длина его 2,0 см, диаметр - 0,4 - 0,9 см. Анатомия левого печеночного протока по сравнению с анатомией правого печеночного протока отличается большим постоянством. Общий печеночный проток имеет диаметр 0,3 - 1,1 см и среднюю длину 2,5 см. Он является как бы продолжением левого печеночного протока. Длина общего печеночного протока зависит от того, в каком месте печеночно-желчного протока находится место впадения в него пузырного протока. Общий желчный проток является продолжением общего печеночного протока. Длина его составляет 5 - 8 см. В желчном протоке различают четыре части. Первая часть проходит в толще печеночно- двенадцатиперстной связки и располагается над верхней горизонтальной частью двенадцатиперстной кишки - супрадуоденальная часть. Она идет вдоль правого края связки и имеет длину 0,3 - 3,2 см. Вторая часть распоожена позади горизонтальной части двенадцатиперстной кишки - ретродуоденальная часть. Ее длина обычно 1,8 см. Третья часть желчного протока длиной 2,9 см проходит либо позади головки поджелудочной железы, либо, что бывает значительно чаще, - через ее толщу - интрапанкреатическая часть. Четвертая - интрамуральная часть желчного протока имеет длину до 1,6 см. Она проходит в задней стенке двенадцатиперстной кишки в косом направлении, обычно в ее вертикальной ветви на расстоянии 8 - 2 см от привратника желудка и открывается в большом сосочке двенадцатиперстной кишки

6. Анатомия и топографическая анатомия поджелудочной железы

Поджелудочная железа расположена в проекции эпигастрия и левого подреберья. Длинная ось ПЖ имеет некоторый угол по отношению к поперечной плоскости, ввиду чего головка располагается ниже хвостовой части, а железа направляется от головки справа налево, снизу вверх. В поджелудочной железе выделяют три поверхности: передняя; нижняя и задняя; и три отдела: головка; тело и хвост. Между головкой и телом железы имеется перешеек. Головка железы находится справа от позвоночника, шейка над позвоночником, а тело и хвост - слева от него. В головке ПЖ выделяют крючковидный отросток, который располагается с медиальной стороны и заходит под верхнюю брыжеечную вену. Спереди и снаружи головка поджелудочной железы охвачена и частично покрыта петлей двенадцатиперстной кишки, соприкасается с толстой кишкой, печенью, нижней полой веной и мелкими артериями, иногда с желчным пузырем. Тело соприкасается с задней стенкой желудка, поперечно-ободочной кишкой, тощей кишкой, брыжеечными и селезеночными сосудами, аортой, малым сальником и иногда с левой почкой и надпочечником. Хвост соприкасается с внутренней поверхностью селезенки, сводом желудка, медиальной частью левой почки, селезеночными сосудами и левым надпочечником. В ткани железы располагается протоковая система, состоящая из главного панкреатического протока, который формируется в области хвоста и идет в направлении головки по всей длине железы. В головке, сделав поворот кзади и книзу, в направлении общего желчного протока, панкреатический проток открывается в ampulla Vateri. У 75 - 80% людей помимо главного имеется дополнительный панкреатический проток, который в 90% случаев впадает в главный, в 10% - самостоятельно открывается в двенадцатиперстную кишку. Просвет главного панкреатического протока (d.Virsungii) не превосходит - 1,5 -3,0 мм. В области шейки поджелудочной железы отчетливо определяется место слияния верхней брыжеечной и селезеночной вены с формированим магистрального ствола воротной вены, направляющегося далее к воротам печени. В редких случаях, между головкой железы и нижней полой веной можно выявить еще одну трубчатую структуру, идущую в перпендикулярном нижней полой вене направлении - правую почечную артерию, которая прилежит к задней поверхности железы. В большинстве случаев эта артерия проходит позади нижней полой вены. В области передней поверхности головки определяется гастродуоденальная артерия, являющаяся ветвью общей печеночной артерии и кровоснабжающая головку, шейку, часть тела поджелудочной железы и двенадцатиперстную кишку. В области тела поджелудочной железы определяется несколько крупных артериальных и венозных сосудов. Кзади и краниальнее тела железы определяется чревный ствол, определяемый в положении косого сканирования датчиком в виде буквы «Y», где левая ветвь является общей печеночной артерией, а правая - селезеночная артерия. Общая печеночная артерия, отдавая в каудальном направлении в области головки гастродуоденальную артерию, направляется в ворота печени, а селезеночная артерия, изгибаясь вдоль хвоста поджелудочной железы, идет в ворота селезенки. Кзади от тела поджелудочной железы определяется селезеночная вена, проходящая параллельно длинной оси железы. Глубже селезеночной вены - между ней и аортой определяетя верхняя брыжеечная артерия.

7. Лучевые методы диагностики патологии органов пищеварительной системы

Лучевое исследование занимает значительное место в диагностике заболеваний и повреждений органов пищеварительной системы. Появление новых высокоинформативных методов, таких как КТ, МРТ, ПЭТ, значительно повысило достоверность лучевой диагностики заболеваний и повреждений органов желудочно-кишечного тракта, но не уменьшило значения рентгенологического метода исследования.

Рентгенологический метод. Рентгенологическое исследование органов пищеварительной системы обязательно включает в себя просвечивание и серийную рентгенографию (обзорную и прицельную), так как в силу анатомо-физиологических особенностей пищеварительной системы правильное распознавание заболеваний только по снимкам, выполненным в стандартной проекции, невозможно.

Желудочно-кишечный тракт представляет собой непрерывную полую трубку, строение и функция которой зависят от отдела. И в связи с этим для исследования глотки, пищевода, желудка, тонкой и толстой кишки применяются различные методики. Однако имеются и общие правила рентгенологического исследования желудочно-кишечного тракта. Известно, что пищевод, желудок, кишечник поглощают рентгеновское излучение так же, как и соседние органы, поэтому в большинстве случаев применяется искусственное контрастирование - введение в полость пищеварительного канала РКС или газа. Каждое исследование органов желудочно-кишечного тракта обязательно начинается с обзорной рентгеноскопии органов груди и живота, потому что многие заболевания и повреждения живота могут вызвать реакцию легких и плевры, а заболевания пищевода - сместить соседние органы и деформировать средостение (рис. 7.1).

На обзорных рентгенограммах живота можно обнаружить признаки перфорации полого органа в виде появления свободного газа в вышележащих местах (под диафрагмой в вертикальном положении больного или под брюшной стенкой - в горизонтальном) (рис. 7.2). Кроме того, при просвечивании или на обзорной рентгенограмме хорошо видны рентгеноконтрастные инородные тела (рис. 7.3), скопления жидкости в отлогих местах живота, газ и жидкость в кишечнике, участки обызвествления. Если диагноз остается неясным, применяют искусственное контрастирование органов желудочно-кишечного тракта. Наиболее распространен сульфат бария - высококонтрастное безвредное вещество, а также водорастворимые контрастирующие препараты - верографин, урографин, тразограф, омнипак и др. Водный раствор сульфата бария различной концентрации можно приготовить непосредственно перед исследованием в рентгеновском кабинете. Однако в последнее время появились готовые отечественные препараты сульфата бария, имеющие высокую контрастность, вязкость и текучесть, простые в приготовлении, высокоэффективные для диагностики. Контрастные вещества дают внутрь при исследовании верхних отделов желудочно-кишечного тракта (глотка, пищевод, желудок, тонкая кишка). Для диагностики заболеваний толстой кишки делают контрастную клизму. Иногда применяют пероральное контрастирование, показания к которому ограничены и возникают, когда необходимо изучить функциональные особенности толстой кишки. Рентгенография полых органов с дополнительным введением газа после применения сульфата бария является исследованием в условиях двойного контрастирования.

Общие принципы традиционного рентгенологического исследования:

- сочетание рентгеноскопии с обзорной и прицельной рентгенографией;

- полипозиционность и полипроекционность исследования;

- исследование всех отделов желудочно-кишечного тракта при тугом и частичном заполнении РКС;

- исследование в условиях двойного контрастирования в виде сочетания бариевой взвеси и газа.

При контрастировании исследуют положение, форму, размеры, смещаемость, рельеф слизистой оболочки и функцию органа.

При традиционном рентгенологическом исследовании изучают внутреннюю поверхность органа, как бы «слепок» полости желудочно-кишечного тракта. Однако изображение самой стенки органа отсутствует.

В последние годы начали использовать другие методы лучевой диагностики, такие как УЗИ, КТ, МРТ, позволяющие расширить диагностические возможности. Ультразвуковые внутри-полостные датчики помогают выявить подслизистые образования и распространенность процессов в стенке органа, что способствует ранней диагностике опухолей желудочно-кишечного тракта. При КТ и МРТ можно установить не только локализацию, но и распространенность процесса в стенке органа и за ее пределами.

Ультразвуковой метод. Эндоскопическое УЗИ показано для определения стадии опухолевого процесса пищевода, желудка и толстой кишки, а также для исследования паренхиматозных органов при подозрении на метастатическое поражение (рис. 7.4).

Компьютерная томография. Этот метод лучевой диагностики позволяет оценить состояние стенки полого органа и окружающих тканей. КТ также показана при подозрении на перфорацию желудка или двенадцатиперстной кишки, так как определяет даже небольшое количество свободного газа в животе.

Исследование проводится натощак. Мелкодисперсную бариевую взвесь или водорастворимое контрастное вещество дают внутрь для тугого наполнения желудка и двенадцатиперстной кишки.

При исследовании тонкой кишки пациентам обычно за 1 ч до исследования дают выпить водорастворимое контрастное вещество. Общее количество РКС может достигать 1 л. Исследование проводят с болюсным контрастным усилением.

При воспалительных изменениях имеется симметричное равномерное утолщение кишечной стенки, а при опухолях оно асимметричное и неравномерное.

Методика КТ при исследовании толстой кишки включает в себя прием больным РКС внутрь, но более эффективно его введение через прямую кишку. Для получения хорошего растяжения и контрастирования можно нагнетать в прямую кишку воздух. Иногда только нагнетают воздух. В этом случае сканирование проводится тонкими срезами с помощью программ математической обработки. При этом получается изображение внутренней поверхности кишки. Такая методика называется виртуальной колонографией.

КТ является предпочтительным методом диагностики при определении стадии опухолей и в диагностике околокишечного воспаления и абсцессов. КТ также показана для выявления регионарных и отдаленных метастазов при злокачественных опухолях толстой кишки.

Магнитно-резонансная томография. При патологии желудочно-кишечного тракта использование МРТ ограничено из-за артефактов, возникающих при перистальтике кишечника. Однако возможности методики расширяются в связи с разработкой быстрых импульсных последовательностей, которые позволяют оценить состояние стенки полого органа и окружающих тканей.

МРТ помогает отличить острую воспалительную стадию от фиброзного процесса при воспалительных заболеваниях, выявить кишечные свищи и абсцессы.

МРТ показана для определения стадии опухолей пищевода, желудка и кишечника, выявления регионарных и отдаленных метастазов при злокачественных опухолях, а также для определения рецидивов.

Радионуклидный метод. Сцинтиграфия - это методика диагностики нарушений моторной функции пищевода. Больному дают выпить разведенный в воде меченный 99mтехнецием коллоид. Затем получают сцинтиграммы различных отделов пищевода и желудка.

ПЭТ позволяет проводить дифференциальную диагностику злокачественных и доброкачественных опухолей желудочно-кишечного тракта по уровню накопления ФДГ. Используется как для первичной диагностики, так и после лечения для определения рецидива опухолей. Имеет большое значение для поиска отдаленных метастазов при злокачественных опухолях желудочно-кишечного тракта.

8. Анатомия и топографическая анатомия почек. Сосуды почек

Почки -- парный орган, расположенный в забрюшинном пространстве по обе стороны от позвоночника. Верхнезадняя часть почек соприкасается с поясничной и реберной частью диафрагмы и XII ребром. Остальные отделы лежат на поясничных мышцах и поперечной фасции.

Передняя поверхность правой почки граничит с правым надпочечником, печенью, вертикальной частью петли двенадцатиперстной кишки и печеночным изгибом толстой кишки. Передняя поверхность левой почки соприкасается с левым надпочечником, селезенкой, дном желудка, хвостом поджелудочной железы и селезеночным изгибом толстой кишки. Почки имеют бобовидную форму. Наружная и передняя поверхность почки выпуклая, задняя -- выпрямленная, а внутренняя -- вогнутая.

Снаружи почка покрыта тонкой легко отделяющейся фиброзной капсулой, висцеральный листок которой плотно сращен с почкой и дает отростки, содержащие капиллярные щели и направленные в почечную паренхиму. Париетальный листок фиброзной капсулы толщиной около 0,1--0,2 мм окружает почку и в области почечного синуса переходит на почечную ножку. Этот отдел париетального листка фиброзной капсулы называется диафрагмой почки и делит почечный синус на внутри- и внепочечную части. Между висцеральным и париетальным листками фиброзной капсулы имеется узкая щель, заполненная жировой клетчаткой.

Под фиброзной капсулой находится оболочка из гладкой мускулатуры, тесно связанная с почечной паренхимой.

Поверх фиброзной капсулы располагается жировая прослойка. Эта капсула способствует фиксации почек. Превертебральная фасция позвоночника на уровне почки расщепляется на передний и задний листок. Передний листок располагается спереди от почки, задний -- позади. У наружного края почки листки фасции соединяются, образуя фасциальную оболочку почки. Эта капсула у женщин имеет форму цилиндра, а у мужчин --усеченного конуса, широкой стороной направленного вверх. Почку окружает паранефральный жир.

На разрезе в почечной паренхиме макроскопически различают два слоя: наружный корко­вый слой и внутренний мозговой слой. Мозговой слой разделен на 10--20 пирамид, основание которых направлено к поверхности почки, а сосочки -- в сторону почечного синуса. Сосочки пирамид окружены малыми чашечками. Пространство между пирамидами заполнео отрогами коркового вещества, которые называются почечными столбами.

В центральном отделе почки располагается почечный синус (почечная пазуха), в котором размещаются почечная лоханка, чашки, кровеносные и лимфатические сосуды, нервы, синусный жир. Вход в почечный синус, расположенный на медиальной поверхности почки, называется воротами почки. Спереди и сзади почечные ворота ограничены наплывами почечной паренхимы, называемыми почечными губами.

Полостная система почки состоит из лоханки, больших и малых чашек. Лоханка имеет треугольную форму, широким основанием направлена вглубь почечного синуса. Узкая часть лоханки выходит через ворота почки, изгибается медиально и вниз и переходит в мочеточник. Лоханка делится на две большие чашки, имеющие вид цилиндров. Большие чашки формируются из малых чашек первого и второго порядка. В своды малых чашек впадают сосочки пирамид.

Топографическая и вариантная анатомия кровеносных сосудов почек. Артериальное русло почек.

В почечной ножке наиболее поверхностно и высоко располагается почечная вена, за ней и ниже - почечная артерия, позади сосудов - почечная лоханка. Такой вариант синтопии элементов почечной ножки встречается в 49% случаев. В 40% случаев почечная артерия располагается впереди вены, в остальных случаях наблюдается сложное переплетение ветвей артерий и вен, расположенных впереди лоханки.

Кровоснабжение почек осуществляется почечными артериями, отходящими от брюшной аорты под углом близким к прямому на уровне нижней половины I поясничного или верхнего края II поясничного позвонков на 1-2 поперечных пальца ниже верхней брыжеечной артерии.

Однако справа угол отхождения почечной артерии может колебаться от 60° до 135°, в среднем составляет 90°, слева - от 50° до 135° и в среднем равен 85°. Правая почечная артерия отходит от аорты на 1-2 см ниже, чем левая. Почечные артерии могут отходить на одном уровне, такой вариант ветвления, по данным различных авторов, наблюдается в 29,8-45% случаев. Диаметр аорты 23-26 мм, диаметр почечных артерий 4-8 мм.

Топография почечных артерий такова. Правая почечная артерия более длинная, она пересекает ножки поясничной части диафрагмы и большую поясничную мышцу, располагаясь позади нижней полой вены. Ее прикрывают головка поджелудочной железы и нисходящий отдел двенадцатиперстной кишки. Длина правой почечной артерии колеблется от 40 мм до 91 мм, в среднем составляя 65,5 мм.

Левая почечная артерия короче правой, идет позади левой почечной вены и нередко в области ворот располагается близко от селезеночной артерии, проходящей у верхнего края хвоста поджелудочной железы. Длина левой почечной артерии составляет 35-79 мм, в среднем 55,1 мм.

Почечные артерии отдают внеорганные и внутриорганные ветви. От обеих почечных артерий вверх отходят тонкие нижние надпочечниковые артерии, вниз __ мочеточниковые ветви. В воротах почек почечные артерии, отдавая тонкие ветви к лоханке, чашкам и фиброзной капсуле почки, обычно делятся на переднюю и заднюю зональные ветви, далее в воротах почек делящиеся на сегментарные артерии.

Передняя ветвь, образующая впередилоханочную сосудистую систему, у 75% людей более крупная и снабжает кровью большую часть паренхимы почки, длина ее 5-35 мм, в среднем 12,7 мм. Она обычно отдает три сегментарные артерии: верхнюю полюсную, верхнюю и нижнюю предлоханочные.

Задняя ветвь, длина которой 5-45 мм, в среднем 18,4 мм, образует позадилоханочную сосудистую систему, от нее отходят нижняя полюсная и позадилоханочная сегментарные артерии. Зона, где система передней зональной ветви почечной артерии граничит с задней, наиболее часто располагается на 1 см кзади от середины наружного края почки (линия Цондека).

Длина сегментарных артерий колеблется от 20 мм до 58 мм, наиболее длинная из них обычно нижняя. В соответствии с внутрипочечным распределением артерий Международной анатомической номенклатурой выделены артериальные сегменты почки: верхний, верхний передний, нижний передний, нижний и задний.

Пятисегментарное строение почки встречается наиболее часто, однако установлено, что количество сегментов может колебаться от 4 до 12. Верхний и нижний сегменты наиболее постоянны, но в 10% случаев они делятся на передний и задний. Количество передних и задних сегментов может колебаться от 1 до 5. Сегментарные артерии между собой не анастомозируют. От сегментарных артерий отходят ветви, получившие название междолевых.

Междолевые (интерлобарные) артерии залегают в почечных столбах и проникают до основания почечных пирамид, где делятся на дуговые (аркуатные) артерии, которые не апастомозируют между собой и, в свою очередь, отдают междольковые (интерлобулярные) артерии, радиально ветвящиеся и направляющиеся в корковое вещество.

При исследовании было выяснено, что диаметр почечных артерий вблизи ворот почек в среднем составил 6,4±0,4 мм (от 4,5 мм до 8,0 мм), диаметр зональных ветвей почечной артерии - 4,0±0,2 мм, причем передней, более крупной ветви - 4,5±0,2 мм (от 3,2 мм до 5,8 мм), задней - 3,6±0,2 мм (от 2,2 мм до 5,4 мм), диаметр сегментарных артерий -2,6±0,1 мм (от 1,3 мм до 4,1 мм), междолевых - 1,74±0,08 мм (от 1,2 мм до 2,2 мм), дуговых - 1,23±0,02 мм (от 0,90 мм до 1,7 мм), междольковых - 0,58±0,03 мм (от 0,40 мм до 0,80 мм).

Нормальная почка в продольной проекции выглядит как продолговатое, овоидное образование с ровными контурами и четко определяемой фиброзной капсулой. Контуры почек обычно хорошо дифференцируются от окружающих тканей, капсула в виде тонкой однородной линии. В большинстве случаев удается дифференцировать корковый и мозговой слои паренхимы, причем эхогенность почечных (мальпигиевых) пирамидок ниже, чем эхогенность коркового слоя и его выростов (колонны Бертини). Пирамидки почки имеют округло-треугольную форму, кортико-медуллярное соединение может быть выявлено в виде параллельных гиперэхогенных линейных полосок, расположенных в основании пирамидок и являющихся дуговыми артериями. Центральный эхокомплекс (почечный синус) образуется при отражении ультразвука от почечной коллекторной системы (чашечки и чашки, лоханка), крупных почечных сосудов и ткани, которая находится в почечной пазухе (жир и окружающая фиброзная ткань). Он имеет округлую форму и должен быть целостным, без перегородок и полостных образований.

На поперечных срезах, произведенных на уровне ворот почки, она имеет округлую форму, почечный синус располагается медиально, на срезах на уровне верхнего и нижнего сегментов почечный синус расположен центрально. В норме чашечки и лоханка не определяются. В случае экстраренального расположения лоханка может выглядеть в виде округлого образования пониженной плотности. У лиц пожилого возраста могут выявляться чашечки, которые имеют вид центрально расположенных эхонегативных структур округлой формы, внутренний диаметр которых в норме не превышает 0,5-0,6 см. Это обусловлено снижением тонуса чашечек.

Почечные артерии отходят от аорты на уровне 2-3 поясничных позвонков и обычно расположены позади от одноименных почечных вен. Правая почечная артерия проходит позади нижней полой вены, лоханка и мочеточник расположены позади сосудистых ножек почек, в норме обычно не визуализируются. Левая почечная вена располагается кпереди от аорты и должна четко определяться. Позади артерий располагаются ножки диафрагмы и виде округлых образований пониженной плотности.

В норме левая почка расположена несколько выше, чем правая, которая смещена печенью книзу. Последняя частично перекрывается печенью и 12- м ребром, а левая - селезенкой, 11-ми 12-м ребрами. В связи с этим осмотр почек и их биометрия должны проводиться после глубокого вдоха с длительной задержкой дыхания. Размеры нормальных почек у взрослых пациентов обычно составляют: ,длина - 10-12 см, толщина - 3,5-5,5 см, ширина 4,3-6 см (в поперечной проекции). У взрослых разница длины почек в 2 см и более является возможной патологией. Толщина коркового слоя находится й пределах 0,5-0,8 см, мозгового (почечных пирамид) - 0,7-1,2 см, суммарная толщина почечной паренхимы в области среднего сегмента составляет 1,2 2,0 см, в области полюсов почки - 2,0-2,5 см. Площадь почечного синуса в норме составляет '/ общей площади почки. Соотношение паренхимы и срединных структур (почечного синуса) составляет 2:1.