Симптом матового стекла и его морфологические составляющие

Китаев В.М., Белова И.Б., Абович Ю.А., Бронов О.Ю., Крылова Т.А, Пихута Д.А. СИМПТОМ МАТОВОГО СТЕКЛА И ЕГО МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ

СИМПТОМ МАТОВОГО СТЕКЛА И ЕГО МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ

Китаев В.М., Белова И.Б., Абович Ю.А., Бронов О.Ю., УДК: 616-073.43

Крылова Т.А, Пихута Д.А.

Национальный медико-хирургический Центр им. Н.И. Пирогова, Москва

Резюме

Внедрение в клиническую практику многосрезовой компьютерной томографии высокого разрешения (КТВР) значительно расширило возможности рентгенологического метода в диагностике патологии легких. Объем и глубина информации, получаемой на современных компьютерных томографах, позволяют проводить детальный анализ патологических изменений и приближает к распознанию их морфологической сущности. В этой связи появилась специфическая терминология, используемая для описания КТ симптомов, которая в основном заимствована из зарубежной литературы. Понимание сущности патологического процесса, лежащего в основе того или иного рентгенологического симптома (признака), должно исключить использование неопределенных терминов при описании изображений. В данной статье мы рассмотрели один из ведущих КТ симптомов - симптом матового стекла - с позиции его морфологической сущности.

Ключевые слова: компьютерная томография легких высокого разрешения, симптом «матового стекла», интерстициальные заболевания легких.

SYMPTOM FROSTED GLASS AND ITS MORPHOLOGICAL COMPONENTS

Kitaev V.M., Belova I.B., Abovich Ju.A., Bronov O.Yu., Krylova T.A, Pihuta D.A.

High resolution multi-detector computed tomography (HRCT) greatly increased the possibility of method in diagnosis lung diseases. The amount of information generated by HRCT allow to gain a detailed analysis of pathologic changes in morphology. There is specific terminology used to describe Computed Tomographic (CT) appearance in lung diseases, which are mostly borrowed from foreign literature. Understanding the nature of the pathological process must exclude the use of vague terms when describing lung CT images. In this article we considered «ground glass» appearance from morphological point of view.

Keywords: High Resolution Multi-detector Computed Tomography, ground glass appearance, interstitial lung diseases.

Термином «матовое стекло» обозначают области туманного понижения прозрачности легочной паренхимы, на фоне которого сохраняется визуализация основных сосудистых структур и стенок бронхов (элементов легочного рисунка), при этом степень понижения прозрачности может колебаться от низкой до высокой. По распространенности такое затенение может занимать долю, отдельные сегменты или представлять собой участки пятнистого распространения по типу «географической карты» (рис. 1). Встречаются варианты, когда симптом имеет вид нимба вокруг плотных очагов (симптом «halo»). Патологоанатомическая сущность симптома матового стекла многообразна, и в основе лежит уменьшение воздушности легочной ткани. Оно может быть обусловлено

Рис. 1. Примеры распространенности зон матового стекла. А - больной с интерстициальной пневмонией (вариант десквамативная ИП). Пятнистое распространение патологических изменений по типу «географической карты». Б - больной с внебольничной пневмонией нижней доли левого легкого, проявляющейся локальной зоной матового стекла

частичным спадением альвеол, утолщением септального интерстиция, частичным заполнением альвеол за счет отека, воспалительной экссудации, фиброза, увеличения объема капиллярного кровотока, скопления опухолевых клеток в просвете альвеол (при бронхиолоальвеолярном раке), а также распространения опухолевых клеток вдоль альвеолярных поверхностей без повреждения стромы, вдоль оболочек (так называемое, «kpidk» распространение). Матовое стекло возникает в результате усреднения денситометрических показателей остаточного в альвеолах воздуха и измененных анатомических структур, вошедших в объем КТ среза (воксела). При полном замещении воздуха в просвете альвеол каким-либо содержимым (экссудатом, опухолевыми клетками, кровью и т.п.) участок затенения имеет настолько высокую интенсивность, что на его фоне невозможно проследить элементы легочного рисунка, в частности сосудистые структуры. Такие участки в отличие от зон матового стекла носят название участков консолидации. Многообразие причин появления симптома матового стекла относит его в разряд описательных, неспецифических терминов. Вместе с тем воспалительная экссудация септального интерстиция и частичное заполнение альвеол экссудатом, как одна из причин матового стекла, заставляет признать этот симптом важным признаком активности воспалительного процесса, симптомом острой стадии поражения легкого, часто связанного с альвеолитом.

Заболевания, проявляющиеся симптомом матового стекла

Заболевания, проявляющиеся симптомом матового стекла, можно условно разделить на три группы.

Первая группа - это заболевания воспалительной природы. При воспалительных заболеваниях симптом матового стекла объясняется накоплением клеток вос-

Китаев В.М., Белова И.Б., Абович Ю.А., Бронов О.Ю., Крылова Т.А, Пихута Д.А. СИМПТОМ МАТОВОГО СТЕКЛА И ЕГО МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ

паления в альвеолярных перегородках и воздушных пространствах. При бактериальной пневмонии симптом наблюдается, если имеет место неполное заполнение альвеол экссудатом или происходит потеря воздушности в результате нарушения бронхиальной проходимости. Матовое стекло со слабой интенсивностью часто не обнаруживается при обычном рентгенологическом исследовании и выявляется только на КТВР (рис. 2).

Симптом матового стекла характерен для оппортунистических инфекций. Эти инфекционные агенты обычно не вызывают болезни у людей с нормальной иммунной системой, а развиваются у лиц с иммуноде-фицитными состояниями. Инфекционными агентами при оппортунистических инфекциях могут быть бактерии, грибы, простейшие. Примерами таких заболеваний служат пневмоцистная пневмония, цитомегаловирусная пневмония, пневмония, вызванная вирусом простого

герпеса и другие. При перечисленной патологии морфологической основой симптома матового стекла также является инфильтрация септального интерстиция и умеренная альволярная экссудация с мультифокальным или диффузным распространением (рис. 3, 4).

Не менее частой причиной симптома матового стекла является эозинофильная пневмония. Любая эозинофильная пневмония обусловлена чрезмерной эозинофильной реакцией и высвобождением избытка биологически активных веществ, как защитная реакция организма на экзогенные токсические агенты. С учётом этиологии, эозинофильная пневмония разделяется на несколько различных типов. В числе известных причин - лекарственные средства, химические агенты из окружающей среды и паразитарные инфекции. При отсутствии видимой причины, эозинофильная пневмония носит название идиопатической. Эозино-

1

й , -* • '

V"' * »

— Л- .» , »

Рис. 2. Симптом матового стекла, как признак острого воспаления. А - больной 65 лет. Заболел остро, при рентгенологическом исследовании патологических изменений не обнаружено. На КТ в 6 сегменте левого легкого определяется участок матового стекла (стрелка), в структуре которого прослеживаются мелкие очаговые структуры. Б - больная 38 лет. Заболела остро, в течение 10 дней сохраняется гипертермия. При рентгенологическом исследовании патологических изменений не обнаружено. На КТ в правом и левом легком определяются участки матового стекла с пятнистым распределением

Рис. 3. Цитомегаловирусная пневмония (возбудитель из семейства герпесвирусов) развившаяся у больного после высокодозной иммуносупрессивной терапии. На КТ определяется снижение прозрачности левого легкого преимущественно за счет интерстициального компонента - инфильтрация сеп-тального интерстиция. В плащевом отделе нижней доли определяются отдельные участки консолидации, обусловленные заполнением альвеол

Китаев В.М., Белова И.Б., Абович Ю.А., Бронов О.Ю., Крылова Т.А, Пихута Д.А. СИМПТОМ МАТОВОГО СТЕКЛА И ЕГО МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ

Рис. 4. Пример симптома матового стекла. Больной 32 лет. Развитие оппортунистической инфекции у больного лейкозом. В правом и в левом легком определяются отдельные инфильтраты, изоденсивные с сосудами, окруженные зоной матового стекла (стрелка), как следствие неполного заполнения альвеол экссудатом

филы накапливаются в септальном интерстиции и в альвеолах. В зависимости от интенсивности этой реакции, эозинофильная пневмония может проявляться матовым стеклом, альвеолярной консолидацией или сочетанным поражением. По клинической картине различают острую и хроническую эозинофильные пневмонии (рис. 5).

Ниже представлен пример острой эозинофильной пневмонии, вызванной приемом лекарственных препаратов (рис. 6).

Во вторую группу заболеваний, одним из проявлений которых может быть симптом матового стекла, следует отнести интерстициальные заболевания легких (ИЗЛ). В этой группе заболеваний причинами рассматриваемого симптома может быть или активный воспалительный процесс в респираторном отделе легкого с серозно-фи-бринозным пропитыванием альвеолярных перегородок и накоплением в альвеолах богатого фибрином и макрофагами экссудата (альвеолит), или фиброзные изменения внутридолькового интерстиция. Клеточная альвеолярная

Д

Рис. 5. Больной 51 лет. Острая эозинофильная пневмония. А, Б - первичное исследование. В периферических отделах легких определяется матовое стекло за счет уплотнения интерстициальной ткани. Здесь же присутствуют элементы альвеолярной консолидации. В, Г - контрольное исследование через три дня. Наблюдается миграция инфильтратов, которая проявляется нарастанием элементов альвеолярной консолидации в верхней доле левого легкого и уменьшением матового стекла в нижней доле. Д, Е - контрольное исследование через одну неделю. Формирование фиброзного тяжа в верхней доле и восстановление прозрачности в нижней доле левого легкого.

Китаев В.М., Белова И.Б., Абович Ю.А., Бронов О.Ю., Крылова Т.А, Пихута Д.А. СИМПТОМ МАТОВОГО СТЕКЛА И ЕГО МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ

Больной 36 лет. Лимфогранулематоз. Больной получал высокодо-зную иммуносупрессивную терапию с последующей стимуляцией лейкопоэза препаратом лейкостим. В результате возникло острое повреждение легких. А - определяется симптом матового стекла с субтотальным распространением, который объясняется пропитыванием септального интерстиция эозинофилами. Назначена гормонотерапия. Б - контрольная томограмма выполнена через три недели. Наблюдается отчетливая положительная динамика. На всех представленных изображениях в корнях легких определяются увеличенные лимфатические узлы

реакция - это не только самое раннее проявление многих ИЗЛ, но и, зачастую, признак активности воспалительного процесса. Оценка клеточной инфильтрации и степени фиброза легочной паренхимы является основой, на которой базируется прогноз и определяется ответ на лечение. Пациент, у которого ИЗЛ представлено активным альвеолитом и умеренным фиброзом имеет больше шансов на улучшение в результате терапии, чем пациент с обширным фиброзом и небольшим остаточным альвеолитом (рис. 7).

Однако, поскольку матовое стекло может быть отражением не только альвеолита, но и сформированного внутридолькового фиброза, этот признак в плане прогностического фактора имеет ограничения. При первичном исследовании больных ИЗЛ не всегда удается определить

причину матового стекла, поэтому решающее значение имеет динамика изменений. Стабильность признака в результате лечения позволяет ретроспективно установить его фиброзную природу. На КТВР у больных ИЗЛ матовое стекло в одних случаях определяет фон, на котором обнаруживаются грубые уплотнения интерстициальной ткани, воздушные кисты, цилиндрические расширения просвета бронхов и утолщения их стенок. В других - матовое стекло образуется в виде ободка вокруг узелков, отображающих утолщенную соединительную ткань в аксиальной плоскости (рис. 8).

В третью группу патологических состояний, проявляющиеся затенением матового стекла, можно включить отек легких и другие гемодинамические нарушения.

А Б

Рис. 7. Больная 64 года. Десквамативная интерстициальная пневмония. А - первичное исследование. В верхней доле левого легкого и в периферических отделах правого легкого определяется симптом матового стекла с невыраженным усилением интерстициального легочного рисунка на этом фоне. Б - контрольное исследование через месяц после гормональной терапии. Большинство ранее выявленных участков матового стекла восстановили прозрачность

Б

Китаев В.М., Белова И.Б., Абович Ю.А., Бронов О.Ю., Крылова Т.А, Пихута Д.А. СИМПТОМ МАТОВОГО СТЕКЛА И ЕГО МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ

Рис. 8. Больной 76 лет. Обычная интерстициальная пневмония. Болен 5 лет. В базальных отделах легких на фоне слабо выраженного матового стекла определяется уплотнение междолькового и внутридолькового интерстиция, которое проявляется ячеистым рисунком. Просветы бронхов расширены (тракционные бронхиолоэктазы), имеются перибронхиальные утолщения («муфты») и утолщенные междольковые перегородки. В дорзальном отделе левого легкого намечаются округлые кистовидные просветления, отражающие формирование сотового легкого, в вентральном отделе - сформировавшаяся воздушная киста. В данном примере морфологической основой матового стекла является уплотнение септального и внутридолькового интерстиция

Отек легких. Различают кардиогенный и некардио-генный отек легких. Кардиогенный отек развивается при недостаточности левого желудочка или при регургитации митрального клапана. Некардиогенный отек связывают с гиперволемией, действием различных токсических факторов и другими причинами. Патофизиологической основой отека может быть увеличение гидростатического давления, повышение проницаемости сосудистой стенки с диффузным альвеолярным повреждением, нарушение проницаемости без диффузного альвеолярного повреждения, а также смешанные формы. Следствием указанных патофизиологических механизмов является отечное пропитывание интерстициальной ткани или частичное накопление жидкости в альвеолах. Диагноз ставится на основе клинической и рентгенологической картины. Отечное пропитывание интерстициальный ткани без существенного скопления жидкости в альвеолах проявляется затенением по типу матового стекла, гравитационным эффектом, утолщением междольковых перегородок, скоплением жидкости в плевральных полостях, расширением камер сердца. Знание этой особенности помогает избежать ошибочной трактовки изображений (рис. 9).

На рис. 10 представлен пример острого респираторного дистресс-синдрома, который развился у больного 56 лет с хронической контаминацией дыхательных путей синегнойной палочкой. В клинической картине наблюдалась типичная дыхательная недостаточность, не объясняющаяся патологией сердца. При первичном исследовании (рис. 10а) определялось диффузное затенение по типу матового стекла с увеличением интенсивности в расположенных ниже отделах. Также выявлялись участки консолидации вокруг бронхососудистых пучков. Все это обусловлено повышенной проницаемостью сосудистой стенки. При контрольном исследовании через три не-

дели (рис. 10б) получено значительное восстановление прозрачности легких. Таким образом, острое начало, дыхательная недостаточность при отсутствии сердечной патологии или перегрузки жидкостью, рентгенологическая картина, необъяснимая другой легочной патологий, и медленное восстановление рентгенологической картины - все это типичные проявления острого респираторного дистресс-синдома.

Среди гемодинамических нарушений, проявляющихся симптомом матового стекла, прежде всего, следует назвать гравитационный эффект, инфаркт легкого. Гравитационный (гипостатический) эффект довольно часто наблюдается у больных с сердечной недостаточностью, вынужденных длительное время соблюдать постельный режим. При этом выявляется равномерное отечное пропитывание интерстициальной ткани наиболее низко расположенных участков легкого. При положении больного на спине гравитационный эффект проявляется вдоль дорзальной поверхности легкого (рис. 11).

Инфаркт легкого. Тромбоэмболия легочной артерии (ТЭЛА) - относительно частая сердечно-сосудистая патология. В основе заболевания лежит тромбообразование, которому способствуют три фактора (триада Вирхова): нарушение кровотока, повреждение эндотелия сосудистой стенки, гиперкоагуляция и угнетение фибринолиза. Источником тромбов чаще служат вены нижних конечностей. Тромбирование ветвей легочной артерии влечет снижение давления в ее просвете дистальнее тромба, что вызывает раскрытие межсистемных анастомозов (между артериями малого и большого круга кровообращения), избыточный приток крови в артериях к бронхиолам, повышение давления в этих артериях и выход крови за пределы сосудистой стенки. Таким образом, инфаркт легкого - это геморрагический инфаркт, он образуется за

Китаев В.М., Белова И.Б., Абович Ю.А., Бронов О.Ю., Крылова Т.А, Пихута Д.А. СИМПТОМ МАТОВОГО СТЕКЛА И ЕГО МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ

Рис. 9. Больной 45 лет. Кардиогенный отек легких. Представлены томограммы нижних отделов легких. Определяются затенения матового стекла, которые прилежат к утолщенным междолевым щелям

Рис. 10. Больной 56 лет. Острый респираторный дистресс-синдром. А - первичное исследование. Определяется субтотальное затенение матового стекла, интенсивность которого нарастает в нижних отделах легких. Наблюдается небольшое скопление жидкости в плевральных полостях, вдоль бронхо-сосудистых пучков и плевральных листков (черная стрелка). В верхних отделах выявляются участки центролобулярной эмфиземы, как следствие длительной ИВЛ с положительным давлением в конце выдоха (стрелка). Б - контрольное исследование через три недели. Имеется положительная динамика затенения матового стекла. В передних отделах легких отчетливо сформировалась панлобулярная эмфизема, как следствие баротравмы от ИВЛ

А

Китаев В.М., Белова И.Б., Абович Ю.А., Бронов О.Ю., Крылова Т.А, Пихута Д.А. СИМПТОМ МАТОВОГО СТЕКЛА И ЕГО МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ

Рис. 11. Больная 59 лет. Матовое стекло в субплевральных отделах легких, как типичное проявление гравитационного эффекта

счет излияния крови через межсистемные анастомозы в легочную ткань из артерий бронхиол. Его формирование обычно происходит в течение суток после обтурации легочного сосуда. При рентгенологических изображениях участок легкого, пораженный инфарктом, имеет широкое основание, обращенное к грудной стенке, а его верхушка направлена к корню легкого. Структура инфаркта зависит от фазы развития и интенсивности геморрагического пропитывания. Фаза гиперволемии по времени довольно короткая, поэтому визуализировать ее на КТ удается редко, в положительных случаях эта фаза проявляется матовым стеклом слабой интенсивности (рис. 12). При геморрагическом пропитывании только интерстици-альной ткани структура инфаркта отображается более интенсивным матовым стеклом, на фоне которого виден грубый сетчатый рисунок (рис. 13). В случаях заполнения кровью альвеол матовое стекло сменяется консолида-

Рис. 12. Больная 61 лет. ТЭЛА. В 2 сегменте левого легкого определяется зона гиперволемии (стрелка), проявляющаяся расширением периферических сосудов, которые прослеживаются до субплеврального отдела, и матовое стекло, обусловленное началом геморрагического пропитывания сеп-тального интерстиция

Рис. 13. Больной 45 лет. ТЭЛА, инфаркт 9 сегмента. В артериях к 9-10 сегментам правого легкого определяется тромб

Рис. 14. Больной 57 лет. ТЭЛА, инфаркт в 9 сегменте левого легкого в виде консолидации легочной ткани. В правой легочной артерии определяется тромб

Китаев В.М., Белова И.Б., Абович Ю.А., Бронов О.Ю., Крылова Т.А, Пихута Д.А. СИМПТОМ МАТОВОГО СТЕКЛА И ЕГО МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ

цией (рис. 14). Иногда к инфаркту присоединяется экс-судативный плеврит. Частота возникновения инфаркта при ТЭЛА составляет приблизительно 10%. Клинически инфаркт лёгкого, проявляется болью в грудной клетке при дыхании (за счёт раздражения плевры), иногда, кровохарканьем.

Заключение

При анализе рентгенологического изображения принято выделять ведущий рентгенологический симптом, определяющий заболевание. Вместе с тем в большинстве случаев рентгенолог сталкивается с комплексом признаков, среди которых не всегда легко выделить главенствующий, к тому же большинство рентгенологических признаков носят описательный характер и не являются специфичными. Поэтому необходимо учитывать, что каждый из ведущих рентгенологических симптомов может повторяться при совершенно различных заболеваниях, требующих совершенно различного лечения, и является обязательным, но далеко не единственным проявлением конкретного заболевания. Поэтому при описании изображений недопустимо ограничиваться фразой, например, «снижение прозрачности по типу матового стекла», не раскрывая при этом морфологической сущности этого понятия. Необходимо пытаться объяснить причину появления описываемого симптома, отображает ли он фиброзное утолщение септального интерстиция или же обусловлен скоплением клеток воспаления в альвеолярных перегородках и т.д. Для этого необходим тщательный анализ данных о течении заболевания и клинического обследования больного. В ряде случаев необходимо рекомендовать морфологическую верификацию (исследование биоп-сийного материала).

Литература

1. Абович Ю.А. и др. под редакцией Юдина А. Л. /Компьютерная томография высокого разрешения в дифференциальной диагностике интерстициальных пневмоний. М. «Русский врач». 2007. 70 с.

2. Тюрин И.Е. Компьютерная томография органов грудной полости. СПб.: Элби-СПб, 2003. 371 с.

3. Юдин А.Л. Лучевая диагностика диффузных инфильтративных заболеваний легких (обзор). / Юдин А. Л., Афанасьева Н .И. , Абович Ю. А., Романова Е. А.// Радиология практика. 2000, октябрь. С. 10-17.

4. Webb Richard W. High-Resolution CT of the lung / W. Richard Webb, Nestor L. Muller, David P. Naidich. 2001.

5. Furuiye M, Yoshimura N, Kobayashi A. Churg-Strauss syndrome versus chronic eosinophilic pneumonia on high-resolution computed tomographic findings. J Comp-ut Assist Tomogr. 2010 Jan; 34(1): 19-22.

6. Muller Nestor L. Diseases of the lung: radiologic and pathologic correlations /Nestor L.Muller, Richard S.Fraser, Kyung Soo Lee, Takesni Johkoh. - 2003. - 52 p.

КОНТАКТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

105203, г. Москва, ул. Нижняя Первомайская, 70 e-mail: nmhc@mail.ru