Использование различных методов лучевой диагностики у детей с патологией почек и мочевыводящих путей

Введение

Воспалительные заболевания почек и мочевыводящих путей - одни из самых распространенных заболеваний детского возраста. Предрасполагающими факторами, на фоне которых наиболее часто развиваются эти изменения, могут быть различные анатомические аномалии органов мочевой системы, например патология мочеточника и пиелоуретрального сегмента, нарушающие нормальную выделительную функцию почки, изменения со стороны пузырно-мочеточникового сегмента, приводящие к нарушению уродинамики, изменения со стороны почечных сосудов, нарушающие кровоснабжение почки. Перечисленные изменения при воздействии экзогенного фактора (переохлаждение) способствуют развитию воспалительных изменений в паренхиме почки и мочевыводящих путей.

Цель настоящего исследования - определение диагностической тактики и последовательности применения различных методов лучевой диагностики у детей с воспалительными заболеваниями почек и мочевыводящих путей, сравнение эффективности данных методов в диагностике различной уронефрологической патологии.

Материалы и методы

Обследовано 176 детей в возрасте от 2 до 14 лет, 52,8 % составили девочки, 47,2 % - мальчики. УЗИ с цветным допплеровским картированием (ЦДК) проводили на современных ультразвуковом (с использованием конвексного датчика с диапазоном частот 3,5-5 Мгц) и рентгенологическом аппаратах, а радионуклеидные исследования - на сцинтилляционной гамма-камере "СЦИНТИПРО".

Проведено УЗИ с ЦДК и экскреторная урография 56 (31,6 %) детям; 22 (12,4 %) - УЗИ с ЦДК и радионуклеидные исследования; у 20 (11,5 %) детей УЗИ с ЦДК сочеталось с проведением экскреторной урографии и восходящей цистографией; у 20 (11,5 %) детей УЗИ с ЦДК проводили с экскреторной урографией и радионуклеидными исследованиями; у 17 (9,6 %) - УЗИ с ЦДК, экскреторная урография, радионуклеидные исследования, восходящую цистографию; у 18 (10,3 %) пациентов выполняли УЗИ с ЦДК, восходящую цистографию; у 18 (10,3 %) - только УЗИ с ЦДК; у 5 (2,8 %) пациентов - УЗИ с ЦДК, радионуклеидные исследования, восходящую цистографию.

Из 176 пациентов 18 потребовалось только проведение УЗИ с ЦДК с назначением последующей динамики УЗИ. Остальным 158 пациентам после проведения УЗИ с ЦДК были необходимы другие лучевые методики. Диагностировалась следующая патология: начальные проявления воспалительных изменений - у 133 детей, развернутая картина при воспалительных изменениях в почках и мочевыводящих путей - у 21 ребенка, "маленькая" почка - у 4 пациентов (у 3-гипоплазированная, у 1 - сморщенная). Кроме того, у 8 пациентов выявлен нефроптоз, у 2 -тазовая дистопия почки, у 2 -ротация почек. Неполное удвоение полостной системы диагностировано в 11 наблюдениях, полное - в 1 наблюдении. Кисты определены у 3 детей, кальцинат - у 1, ангиолипома - у 1 ребенка. Симптом Фролея на экскреторной урографии определялся у 17 человек, патология мочеточника (стриктура, высокое отхождение, клапан, перегиб) - у 8 детей.

УЗИ с ЦДК позволило установить у 25 пациентов обеднение сосудистого рисунка на фоне "маленькой" почки и развернутой картины воспалительных изменений; у 9- различную сосудистую патологию (наличие добавочного сосуда, удвоение, стеноз, изгиб почечной артерии). У 1 пациента была диагностирована артериовенозная мальформация.

Результаты и обсуждение

Наиболее популярным способом диагностики и контроля пузырно-мочеточникового рефлюкса до сих пор считается восходящая цистография, главные достоинства которой заключаются в получении информации о деталях строения мочевого пузыря и анатомии уретры, а также в возможности классифицировать пузырно-мочеточниковый рефлюкс в соответствии с классификацией Heikel-Parkkulainenb (1966), в основе которой лежит оценка степени выраженности забрасывания рентгеноконтрастного вещества при выполнении восходящей цистографии.

Пузырно-мочеточниковый рефлюкс делится на активный- возникает в момент мочеиспускания, т.е. в момент сокращения детрузора, и пассивный - когда имеется постоянное свободное соединение мочевого пузыря с содержимым мочеточника, существуют и смешанные формы рефлюкса (активно-пассивные) (рис. 1).

Однако существенная лучевая нагрузка при восходящей цистографии, особенно опасная для девочек, заставляет искать альтернативные подходы к диагностике пузырно-мочеточникового рефлюкса. Кроме того, рентгеновский метод не может гарантировать, что пузырно-мочеточниковый рефлюкс, проявления которого в немалых случаях весьма ограничены по времени (секундами), непременно совпадет с моментами выполнения снимков. Одними из таких альтернативных методов являются УЗИ с ЦДК и радионуклеидная цистография [2, 3, 5-8]. УЗИ с ЦДК позволяют получать изображение движения потоков мочи, оценивать количественные и качественные характеристики выбросов, которые зависят от состояния транспортной функции мочевых путей.

Признаками пузырно-мочеточникового рефлюкса при УЗИ с ЦДК являются: дилатация мочеточника в нижних и верхних отделах при среднем или максимальном наполнении мочевого пузыря и стабильное расширение лоханки более 10 мм, независимо от наполнения мочевого пузыря (рис. 2). Если после микции лоханка не уменьшилась или даже увеличилась в размерах, то имеет место активный рефлюкс, при уменьшении лоханки в размерах диагностируется пассивный рефлюкс.

Кроме того, при наличии пузырно-мочеточникового рефлюкса УЗИ с ЦДК может определить: уменьшение размеров почки на стороне поражения; циклическое изменение диаметра мочеточника в верхнем и (или) нижнем отделах; допплерографическую регистрацию обратного тока мочи в мочеточнике в виде одногорбой кривой со снижением всех количественных показателей; вертикальную направленность мочеточниково-пузырного выброса, который в норме имеет направление под углом 30-40° по отношению к условной линии, соединяющей устья мочеточников (рис. 3).

Метод радионуклеидной цистографии был внедрен Winter в 1959 г. [3]. Существует две формы: прямая, при которой изотопы вводятся трансуретрально в мочевой пузырь и непрямая радионуклеидная цистография, основным принципом которой является способность почки в короткий срок выделить все количество внутривенно введенного радиоизотопа. Зоны интереса определяют вокруг каждой почки и мочевого пузыря и строят кривые "время-активность" [7]. При подозрении на небольшой рефлюкс формируют дополнительные зоны интереса в области каждого мочеточника. В своем исследовании мы использовали метод непрямой радионуклеидной цистографии.

Признаками пузырно-мочеточникового рефлюкса при непрямой радионуклеидной цистографии являются: повторное усиление контрастирования чашечно-лоханочной системы (ЧЛС) на соответствующей стороне во время микционной пробы; формирование на ренограмме резкого подъема кривой вверх, вслед за которым после пробы, вновь увеличивается радиактивность над областью мочевого пузыря в связи с возвращением в просвет последнего рефлюксированной мочи (рис. 4), (табл. 1).

Из табл. 1 видно, что восходящая цистография имеет самый низкий процент диагностики пузырно-мочеточникового рефлюкса, непрямая радионуклеидная цистография и УЗИ с ЦДК имеют примерно одинаковый процент выявления данной патологии. Следует отметить, что 4 пациентам, у которых диагностирован пузырно-мочеточниковый рефлюкс при восходящей цистографии, предварительно было выполнено УЗИ с ЦДК и непрямая радионуклеидная цистография, выявившие у 3 из них признаки пузырно-мочеточникового рефлюкса.

Изменения, выявляемые методами лучевой диагностики у детей при воспалительных заболеваниях почек и мочевыводящих путей, могут быть условно разделены на три группы: начальные проявления (минимальные изменения, которые определяются лучевыми методами диагностики), развернутая картина воспалительных изменений и диагностика "маленькой" почки (имеется ввиду гипоплазированная, или сморщенная почка).

Необходимо отметить, что изменения со стороны почек и мочевыводящих путей, которые выявляются при УЗИ с ЦДК и при динамической ангионефросцинтиграфии не специфичны для того или иного заболевания, а характеризуют структурные изменения и нарушения функциональных способностей мочевыделительной системы. Диагнозы пиелонефрита или гломерулонефрита являются, на наш взгляд, в первую очередь клиническими, постановка их возможна только при совокупности синдромов: клиническая картина, данные физикального обследования, изменения в анализах и, конечно изменения, которые определяются лучевыми методами диагностики.

УЗИ позволяет выявить изменения в серошкальном режиме, а в сочетании с ЦДК детально охарактеризовать кровоток в отдельных участках сосудистого русла почки и установить, если имеется, сосудистую патологию [2, 4-6].

В начальном периоде воспалительных изменений УЗИ с ЦДК выявляет умеренно выраженные диффузные изменения паренхимы почки на фоне сохранения четкости кортико-медуллярной дифференцировки (КМД); контуры почек сохранены, четкие, ровные; невыраженная дилатация лоханки (без истончения паренхимы); интраренальный сосудистый рисунок почки сохранен; скоростные показатели артериального ренального кровотока сохраняются в пределах нормы.

При развернутой картине УЗИ с ЦДК характеризуется неровностью, нечеткостью, деформацией контура почки, который местами может не прослеживаться; почка иногда местами плохо дифференцируется от окружающих тканей, что затрудняет определение ее размеров; визуализируются мелкие, неправильной формы втяжения контура, распределенные либо по всему контуру, либо в каком-то фрагменте почки; определяется нечеткость кортико-медуллярной дифференцировки; имеются выраженные диффузные изменения паренхимы почки с умеренным неравномерным повышением ее эхогенности; дилатация чашечно-лоханочной системы; фрагментарное истончение паренхимы почки с компенсаторным утолщением или сохранением толщины других ее участков (рис. 5); умеренное обеднение интраренального сосудистого рисунка, наиболее выраженное в местах деформации и втяжения контура почки; снижение скоростных характеристик артериального кровотока (рис. 6).

При наличии у ребенка "маленькой" почки УЗИ с ЦДК определяет уменьшенную в размерах почку с нарушением правильности ее контуров, почка с трудом дифференцируется от окружающих тканей; резко нарушена или отсутствует кортико-медуллярная дифференцировка; визуализируются диффузные неравномерные изменения паренхимы почки с гетерогенным повышением эхогенности; дилатация чашечно-лоханочной системы; выраженное обеднение сосудистого рисунка пораженной почки со снижением скоростных характеристик артериального ренального кровотока (рис. 7, 8).

УЗИ с ЦДК позволяет определить и различную сосудистую патологию. Артериовенозные мальформации (рис. 9, 10), наличие добавочных сосудов, удвоения, изгибы и стенозы почечной артерии (рис. 11), все эти изменения приводят к нарушению кровоснабжения почки, и в определенных условиях способствуют развитию воспалительных изменений в почках. Кроме того, это часто может служить причиной ренальной артериальной гипертонии. Динамическая ангионефростинтиграфия позволяет изучить раздельную и суммарную функциональную способность почек, уродинамику верхних мочевых путей, анатомо-топографические особенности почек. Построение кривых "активность-время", имеющих вид ренограмм с сосудистым, функциональным (либо фильтрационным, либо секреторным) и экскреторными сегментами, также позволяет судить о поглотительной и выделительной функции каждой почки. Начальные признаки нарушения функциональной способности почек при динамической ангионефростинтиграфии проявляются в виде удлинения времени канальцевой секреции (Т_max) и замедления экскреции (Т1/2) из-за воспалительной инфильтрации межуточной ткани со снижением тонуса чашечно-лоханочной системы и нередко мочеточника.

При развернутой картине поражения почек и мочевыводящих путей на динамической ангионефростинтиграфии определяется снижение амплитуды ренограммы (А_max) по сравнению с коллатеральной стороной, что указывает на снижение секреторных возможностей пораженной почки, а также выраженное нарушение показателей выделительной функции почки (рис. 12). Обструктивный тип кривой диагностируется при отсутствии снижения ренографической кривой в течение 20 мин и более после введения радиофармпрепарата. Это происходит при выраженном нарушении функции почки: обструкция конкрементом, выраженная обструкция при патологии мочеточника или сосуда, при выраженных воспалительных изменениях.

При наличии "маленькой" почки сцинтиграфическое изображение уменьшено в размерах и деформировано; ренографическая кривая изостенурического типа (выраженное снижение или удлинение секреторно-эвакуаторного участка с уплощенным пиком ренограммы) или при нефункционирующей почке афункционального типа (снижение амплитуды сосудистого сегмента), при отсутствии секреторного и экскреторного фрагментов кривой; имеет место выраженное снижение артериального кровоснабжения пораженной почки.

Визуально при динамической ангионефростинтиграфии можно оценить топографию, размеры, форму почек, определить задержку радиофармпрепарата в чашечно-лоханочной системе и мочеточниках (рис. 13).

Экскреторная урография позволяет предположить реноваскулярную обструкцию, которая проявляется как симптом Фролея, перегиб в лоханочно-мочеточниковом сегменте, выявить патологию мочеточника: высокое отхождение мочеточника, клапан мочеточника (рис. 14).

Начальные признаки, выявляемые на экскреторной урограмме при наличии воспалительных изменений в почках (спастическая стадия пиелонефрита): локальные спазмы чашечно-лоханочной системы, чаще в области верхних чашечек, что соответствует расположению сфинктера Диссе в области шейки малых чашечек; недостаточная контрастность верхних мочевых путей и замедление эвакуации контрастного вещества пораженной почкой вследствие дискинезии чашечно-лоханочной системы (рис. 15 а); пиелоренальный рефлюкс, выявляемый при экскреторной урограмме с компрессией.

Признаки, определяемые на экскреторной урограмме в более поздние сроки воспалительного процесса (гипотоническая стадия пиелонефрита): расширение чашечно-лоханочной системы и мочеточника; краевой симптом псоаса как следствие снижения нервно-мышечного тонуса всей собирательной системы; грибовидная деформация чашечек: сглаженность и атрофия конусов сосочков, закругление форниксов (вследствие отека слизистой, понижения тонуса нервно-мышечного аппарата и развития соединительной ткани); удлинение шеек чашечек, раздвигание чашечек в результате инфильтрации паренхимы (рис. 15 б).

Признаками "маленькой" почки при экскреторной урограмме являются: уменьшение размеров почки, неровность ее контура с множественными втяжениями; сближение чашечек, уменьшение и деформация лоханки в результате склероза, атрофии почечной ткани и почечного синуса; замедление или отсутствие выделения контрастного вещества. В большей степени все эти изменения проявляются при сморщивании почки на фоне воспалительного процесса, в меньшей - при гипоплазии почки, когда функциональная способность "маленькой" почки может быть не нарушена (рис. 16).

Из табл. 2 видно, что наиболее чувствительным методом в выявлении функциональных нарушений даже при минимальных воспалительных изменениях в почках и мочевыводящих путях является динамическая ангионефростинтиграфия. Ранее было показано, что детям было проведено различное сочетание методов лучевой диагностики с целью определения оптимального варианта их комплексного использования. Анализируя сказанное выше, мы считаем, что УЗИ с ЦДК должно быть первичным методом визуализации у детей с патологией почек и мочевыводящих путей. Этот метод обладает рядом достоинств: позволяет оценить положение почек, смещаемость при дыхании, размеры, форму, очертания, дифференцировку кортико-медуллярной системы, ренальный синус с ЧЛС и периренальные ткани.

УЗИ с ЦДК выявляет аномалии количества, положения и структуры почек; диффузные и очаговые изменения паренхимы. Метод высокочувствителен к обструкции мочевых путей. Кроме того, он ориентирует относительно характера заболевания и определяет выбор дальнейшего метода визуализации.

УЗИ с ЦДК имеет преимущества перед экскреторной урографией при выраженном гидронефрозе. Значительная дилатация чашечно-лоханочной системы приводит к сильному "разведению" контрастного вещества и чашечно-лоханочной системы почки на экскреторной урограмме может не контрастироваться, что служит причиной диагноза "нефункционирующая" почка. Проведение УЗИ на аппаратах высокого разрешения с оценкой ренального кровотока позволяет избежать этой ошибки. Сохранение нормальной эхогенности паренхимы даже на фоне ее истончения до 3-4 мм и резкой дилатацией чашечно-лоханочной системы при условии визуализации сосудистого рисунка почки хотя бы только в проекции чашечно-лоханочной системы и медуллярного слоя, и снижение средней скорости кровотока не более чем в 2 раза при сравнении с коллатеральной почкой является прогностически благоприятным [4].

Однако УЗИ с ЦДК имеет недостатки: не всегда позволяет визуализировать мочеточники, не дает полноценной информации о функции почек. Поэтому рекомендуется после выполнения УЗИ с ЦДК проводить радионуклеидные исследования и(или) экскреторную урограмму в зависимости от клинических показаний, и лишь при необходимости выполнять восходящую цистографию.

Экскреторная урограмма дает обзор всего мочевого тракта, включая мочеточники и мочевой пузырь; позволяет оценить выделительную функцию почек; подтверждает или исключает обструкцию, определяет причины и уровень обструкции.

Сравнивая радионуклеидные методы диагностики и рентгенологические следует сказать, что первые имеют несомненные преимущества перед вторыми. Отсутствие катетеризации мочевого пузыря при непрямой радионуклеидной цистографии позволяет избежать риска инфекции и физиологического дискомфорта у пациентов; при радионуклеидной цистографии для выявления пузырно-мочеточникового рефлюкса не мешают ни костные структуры, ни содержимое кишечника; динамическая ангионефростинтиграфия позволяет не только получить полную информацию о функции мочевыводящей системы, но и оценить количественный вклад пораженной почки в накопительную функцию; радионуклеидные методы диагностики не требуют введения большого объема контрастного вещества и безопасны с точки зрения развития анафилактических реакций; эффективная эквивалетная доза облучения при радионуклеидном исследовании не превышает 0,4 мЗв (независимо от времени и режима записи), при рентгенологическом исследовании составляет 0,8 мЗв и более.

Указанный подход в диагностике и соблюдение строгой последовательности выполнения лучевых методик позволяет диагностировать пузырно-мочеточниковый рефлюкс (УЗИ с ЦДК и непрямая радионуклеидная цистография), оценивать функцию почки (экскреторная урография и динамическая ангионефростинтинтиграфия), определять патологию сосудов (УЗИ с ЦДК), мочеточника и мочевого пузыря (экскреторная урография).

Сочетание УЗИ с ЦДК и восходящей цистографией недостаточно эффективно. Учитывая низкий процент выявления рефлюксов при восходящей цистографии, а также определяемые при выполнении УЗИ с ЦДК различные диффузные и структурные изменения в почках, мы в полной мере не можем определить функцию почек, изменения мочеточника, а следовательно, подтвердить или опровергнуть изменения, выявленные на УЗИ.

Выводы

Сочетанное использование УЗИ с ЦДК и радионуклеидных методов исследования для выявления пузырно-мочеточникового рефлюкса позволяет исключить у многих пациентов восходящую цистографию.

Первым методом визуализации у детей с патологией почек и мочевыводящих путей должно быть УЗИ с ЦДК.

Рентгенологические методы диагностики применять строго по показаниями.

Литература

1. Власов П.В., Котляров П.М. Современная лучевая диагностика пиелонефрита // Вестник рентгенологии и радиологии. - 1999. - N 1. - С. 17.28.
2. Дыбунов А.Г., Дворяковский И.В., Зоркин С.Н. Возможности допплерографии в диагностике обструктивных уропатий у детей // Ультразвуковая диагностика. - 2000. - N 4. - С. 35.40.
3. Лишманов Ю.Б., Чернова В.И. Радионуклеидная диагностика для практических врачей // Пособие для врачей. - Томск. - 2004.
4. Ольхова Е.Б., Крылова Е.М., Ефремова И. Возможности ультразвуковой оценки функционального состояния почек при рефлюкс нефропатии у детей // Эхография. - 2001. - Т. 2. - N 1. - С. 61.67.
5. Пыков М.И. Современные возможности лучевой диагностики в педиатрической практике // Автореф. дис…. д.ра мед. наук. - М., 1997. - 43 с.
6. Пыков И.М., Гуревич А.И., Шмиткова Е.В., Голоденко Н.В., Левитская М.В., Шумихин В.С. Допплерографическая оценка уродинамики при обструктивных уропатиях у детей раннего возраста // Ультразвуковая и функциональная диагностика. - 2004. - N 3. - С. 71.76.
7. Столин А.Р., Макаревич В.Ф., Ермоленко Ю.А. Радионуклеидная диагностика пузырно-мочеточникового рефлюкса // Новости лучевой диагностики. - 1998. - N 3. - С. 29.31.
8. Cox I. H., Erickson S. J., Foley W. D. et. al. Ureteric jets: evalution of normal flow dynamics with color Doppler sonography // AJR. - 1990. - Vol. 17.- P. 355.358.