ВОЗМОЖНОСТИ МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНОЙ ТОМОГРАФИИ ГОРТАНИ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

Российская оториноларингология № 2 (57) 2012

УДК: 616.22-073.756.8

ВОЗМОЖНОСТИ МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНОЙ ТОМОГРАФИИ ГОРТАНИ

И. В. Литвиненко, Т. А. Бичурина

THE POSSIBILITIES OF MAGNETIC-RESONANCE TOMOGRAPHY

OF THE LARYNX

I. V. LITVINENKO, T. A. BICHURINA

ГБУЗ «Челябинская областная клиническая больница»

Проблема диагностики рака гортани сохраняет свою актуальность. Проанализированы работы зарубежных ученых о возможностях магнитно-резонансной томографии (МРТ) при выявлении злокачественного поражения органа. Метод высокоэффективный для определения первичного объема опухоли, распространения опухоли в окружающие ткани и хрящи гортани. По наблюдениям специалистов, МРТ имеет более высокую чувствительность, чем КТ при выявлении патологии хряща. Сочетание таких МРТ-параметров, как объем опухоли, распространение опухоли в окружающие ткани и изменение контрастности опухоли позволит прогнозировать дальнейший эффект от лучевой терапии. МРТ-высокоинформативный метод исследования гортани.

Ключевые слова: рак гортани, магнитно-резонансная томография гортани, голосовые складки, хрящи гортани.

Библиография: 41 источник.

The problem of the larunx cancer diagnostics keeps its relevance to date. The author has analysed the research work and studies by foreign physicians on the capabilities of magnetic resonance imaging (MRI) in discovering cancerous or malignant affliction of body organs. The method is highly efficient for determining the primary volume of tumor, of tumor spread into surrounding tissues and larynx cartilages. According to observations of analysts, MRI demonstrates higher sensitivity than CT in discovering the cartilages pathology. Combination of such MRI parameters as size of tumor, tumor spread into surrounding tissues and change tumor contrast ratio enables to forecast the further effectiveness of radiation therapy. MRI is a highly informative larynx research method.

Key words: cancer of larynx, magnetoresonance imagin of larynx, vocal folds, cartilages of larynx.

Bibliography: 41 sources.

Злокачественные образования гортани представляют одну из актуальных и социально значимых проблем в современной клинической онкологии. В структуре общей онкологической заболеваемости рак гортани занимает 9-е место, а среди злокачественных опухолей головы и шеи - 1-е место. По данным МНИОИ им. П. А. Герцена, в 2008 г. показатель активной выяв-ляемости рака гортани составил 4,7% (в 2007 г. - 4,9%). У подавляющего числа больных, обращающихся в специализированные лечебные учреждения, несмотря на современные успехи диагностики и лечения рака гортани, выявляют третью и четвертую стадии опухолевого процесса [1, 2, 4, 5, 8, 9].

Высокий процент диагностических ошибок обусловлен особенностями анатомического строения гортани, а также методами, используемыми для диагностики патологии этого органа. В онкологические стационары наряду с больными со злокачественными опухолями гортани поступает большое число пациентов с предраковыми заболеваниями. Этот контингент больных требует проведения широкого комплекса дифференциально-диагностических процедур [6, 7, 9].

В последние десятилетия для диагностики заболеваний гортани с успехом используется метод магнитно-резонансной томографии (МРТ). Важным достоинством метода являются высокая разрешающая способность, а также большая чувствительность в изображении мягких

^1683*

тканей, что дает возможность детально оценивать все элементы гортани, выявляя даже мелкие патологические изменения. Данный метод позволяет получить изображение органа в любом сечении - аксиальном, сагиттальном и фронтальном [3, 6, 7, 13, 14].

В литературе значительное внимание уделяется роли МРТ при диагностике рака гортани. Исследователи отмечают высокую точность метода при оценке распространенности неопластического процесса в преднадгортанниковое пространство, переднюю комиссуру, окологлоточное пространство, хрящи гортани, это имеет большое значение для определения стадии заболевания. Данные МРТ значительно улучшают точность дооперационной постановки диагноза, что важно для дальнейшей тактики лечения [17, 19, 25, 32].

Правильность определения стадии рака гортани с помощью МРТ отмечена в работе C. Li с соавт. (1998). Сравнив результаты МРТ, ларингоскопии и морфологического заключения 59 пациентов с раком гортани, авторы отмечают, что при выявлении распространения злокачественного поражения точность МРТ составила 92%, ларингоскопии - 73% [29].

По данным G. Berkiten с соавт. (2002), эффективность метода при инвазии опухоли в пре-ларенгиальные мягкие ткани составила 92%, переднюю комиссуру - 84%, голосовые складки -80%, щитовидный хрящ - 76%, грушевидный синус - 72% [20].

Большое количество работ посвящено изучению возможностей МРТ при диагностике инвазии опухоли в хрящи гортани. Авторы сравнивают возможности МРТ и КТ в визуализации неопластических поражений хрящей гортани. По наблюдениям специалистов, МРТ имеет более высокую чувствительность, чем КТ при выявлении патологии хряща. Большое значение как прогностического фактора успеха лучевой терапии имеют два МРТ-параметра: объем опухоли и аномальная интенсивность МР-сигнала в хряще. Превосходство МРТ заключается в его способности обнаруживать внутрихрящевое распространение опухоли [18, 26, 27, 31, 33, 37].

J. A. Castelijns с соавторами (1988) рекомендуют МРТ как метод выбора при злокачественном поражении хрящей. Сравнив результаты МРТ и КТ пациентов с раком гортани, ученые установили, что специфичность МРТ при неопластической инвазии в хрящ составила 88%, чувствительность - 89%, КТ - 91, 46% соответственно [27].

В работе M. С. Becker соавт. (1995) указано, что чувствительность МРТ при оценке опухолевой инвазии в хрящ составила 89%, специфичность - 84%, КТ - 66, 94% соответственно. Учеными отмечено, что низкая специфичность метода связана с воспалительными изменениями и фиброзом, неотличимыми на МРТ от опухолевого поражения, это приводит к переоценке данных обследования [31].

Ретроспективный анализ, проведенный R. Щишапоую с соавт. (2004), показал, что ряд характеристик МРТ [инвазия опухоли в преднадгортанное пространство, изменение интенсивности сигнала передней пластины щитовидного хряща и (или) перстневидного хряща] существенно меняют стадию опухоли и влияют на выбор метода лечения [хирургия, химиотерапия и (или) лучевая терапия]. МРТ позволяет определить первичный объем опухоли, распространение опухоли в окружающие ткани и хрящи гортани. На Т1-взвешенных изображениях опухолевое поражение выглядело как средней интенсивности сигнал, что было ниже интенсивности сигнала мышц, но резко контрастировало с высокой интенсивностью сигнала жира. Аномальная интенсивность сигнала в хряще была определена с использованием комбинирования Т1- и Т2-взвешенных изображений на том же уровне. На Т1-взвешенных изображениях опухолевая инвазия выглядела как изоинтенсивный сигнал, резко контрастируемый с гиперинтенсивным сигналом костного мозга, на Т2-взвешенных изображениях - гиперинтенсивным сигналом, что заметно отличалось от интенсивности сигнала хряща. Исследователи предлагают больных раком гортани классифицировать на группы по МРТ-характеристикам для успешного лечения с помощью лучевой терапии. Ученые пришли к выводу, что термины «эрозия щитовидного хряща» и «экстраларингиальное распространение опухоли», которые классифицируются как Т3 и Т4, могут быть уточнены более значимыми для МРТ терминами «аномальный сигнал хряща» и «экстраларингиальное распространение за хрящи» [36].

При дальнейшем изучении этой проблемы R. Щишапоую с соавт. (2007) указали, что наиболее важным независимым прогностическим фактором для определения стадии опухоли является изоинтенсивный сигнал при инвазии опухоли в хрящ гортани, полученный на Т2-

Российская оториноларингология № 2 (57) 2012

взвешенных изображениях, а гиперинтенсивный сигнал прогнозирует воспалительный характер ткани хряща [24].

Аналогичные данные были получены M. Becker с соавт. (2008). Оценивая диагностические критерии, применяемые при МРТ для диагностики опухолевых и воспалительных изменений в хрящах гортани, авторы предложили новые МРТ-критерии оценки патологии хряща на основе изменения интенсивности сигнала хряща при изучении радиологических и гистологических данных 121 пациента раком гортани и гортаноглотки. Повышение интенсивности сигнала хряща по сравнению с опухолью на Т2-взвешенном или Т1-взвешенном (после введения контрастного вещества) изображении указывает на воспаление хряща. Если интенсивность сигнала хряща сопоставима с интенсивностью сигнала опухоли, то это злокачественная инвазия. Исследователи подчеркивают: предлагаемые критерии МРТ позволят улучшить дифференциальную диагностику опухолевого или воспалительного поражения хряща [25, 32].

Продолжая работать по этой теме M. Becker с соавт. (2009) отметили, что КТ и МРТ весьма чувствительны при выявлении опухолевой инвазии в преднадгортанное, окологортанное, под-складочное пространство и хрящи гортани. Специфичность методов невысокая из-за переоценки размеров распространения опухоли. Авторы указывают, что специфичность МРТ может быть улучшена за счет использования новых диагностических критериев, которые позволят отдифференцировать опухолевое и перифокальное воспаление. КТ и МРТ значительно улучшают точность диагностики злокачественного процесса гортани в дополнение к клиническим обследованиям и эндоскопической биопсии [35].

В литературе значительное внимание уделяется возможностям МРТ при выявлении рецидива опухоли после проведенного лечения. В работах указывается, что сложно отдифференцировать рецидив опухоли и некроз тканей после лучевой терапии. Асимметричные утолщения мягких тканей не исключают возможности повторения опухолевого процесса. Ученые исследовали возможности МРТ при выявлении изменений гортани после рентгенотерапии и пришли к выводу, что специфические способности данного метода позволят использовать его для дифференциальной диагностики между неопластическими и воспалительными (или некротическими) изменениями. Кроме того, измерение коэффициента диффузии предоставит достоверную информацию об оставшейся жизнеспособной опухолевой ткани [21, 22, 30, 38, 40].

R. Ljumanovic с соавт. (2007) был проведен ретроспективный анализ МРТ 64 больных, прошедших рентгенотерапию по поводу рака гортани. Целью исследования было изучить прогностическое значение изменения контрастности в опухоли как одного из критериев оценки неопластического поражения. Все измерения были получены на магнитно-резонансном томографе с напряженностью магнитного поля 1.5 Т., осевые Т1-взвешенные изображения получены до и после введения контрастного вещества. Т2-взвешенные изображения в аксиальной плоскости проводили на каждом уровне, соответствующем Т1-взвешанным изображениям. Результаты исследования показали, что степень повышения контрастности обеспечивает дополнительную информацию об объеме и распространении опухоли. Опухоли гортани с повышенной контрастностью показывают лучшие результаты после рентгенотерапии, чем опухоли с пониженной контрастностью. Эти изменения авторы связывают с кровоснабжением опухоли. Высокое кровоснабжение опухоли приводило к увеличению интенсивности сигнала при обследовании, а низкое кровоснабжение опухоли - соответственно к уменьшению интенсивности сигнала. Таким образом, сочетание параметров МРТ-изображения (объем опухоли, распространение опухоли в окружающие ткани и изменение контрастности опухоли) позволит прогнозировать дальнейший эффект от лучевой терапии. С другой стороны, авторы отметили и недостатки метода: измерение интенсивности сигнала может быть ограничено из-за ошибок, связанных с гетерогенностью опухоли, кроме того, в качестве эталона использовали контрастность мышечной ткани, которая может изменяться и оказывать влияние на результаты. По мнению ученых, следует учитывать, что исследование было ретроспективным и необходимо дальнейшее проспективное изучение этой темы [30].

Многие авторы уделяют внимание и недостаткам МРТ гортани: низкое пространственное разрешение, длительное время обследования, наличие кардиостимуляторов и других вживлен-

^1703*

ных металлических устройств, артефакты, связанные с движением. Кроме того, МРТ не дает никакой информации о плотности электронного картирования, тем самым исключая возможность его использования как единственного метода визуализации для планирования лечения при опухолях гортани [17, 28].

Вместе с тем остается открытым вопрос в отношении точного измерения объема опухоли с помощью КТ или МРТ. При сравнении результатов исследования КТ и МРТ путем изучения образцов послеоперационных макропрепаратов было установлено, что по сравнению с хирургическими образцами методы обладают недостаточным пространственным разрешением для выявления распространения опухоли. Объем опухоли на КТ и МРТ существенно завышен по сравнению с хирургическим материалом, это связано с наличием перитуморальной инфильтрации, что приводит к низкой специфичности методов при оценке объема опухоли [18, 23, 26, 28, 29, 33, 34, 37].

Таким образом, в работах зарубежных ученых отмечается высокая точность МРТ при выявлении и оценке распространенности злокачественного поражения гортани. Выделены основные критерии, позволяющие определить неопластический процесс. Но вместе с тем остается открытым вопрос о возможностях метода в дифференциальной диагностике хронического гиперпластического ларингита и рака гортани. Следует отметить, что в нашей стране не проводились исследования, посвященные определению роли МРТ при диагностике патологии гортани.

ЛИТЕРАТУРА

1. Возможности повышения эффективности вторичной профилактики и ранней диагностики злокачественных новообразований гортани / М. Р. Мухаммедов [и др.] // Онкохирургия. - 2009. - Т. 1, № 2. - С. 43-44.

2. Возможности применения быстрых нейтронов энергией 10,5 МЭВ в программе комплексного, комбинированного и радикального курса лучевой терапии злокачественных новообразований гортани / А. В. Важенин [и др.] // VII съезд онкологов России: сб. матер. - М., 2009. - Т. I. - С. 113.

3. Гайворонский И. В., Черемисин В. М. Основы рентгеноанатомии, компьютерной томографии, эхолокации и магнитно-резонансной томографии: пособие по нормальной анатомии и рентгенологии. - СПб.: ВМА, 1993. -177 с.

4. Кривонос О. В. , Чиссов В. И., Старинский В. В. Меры по реализации национальной онкологической программы и постановления Правительства Российской Федерации по совершенствованию онкологической помощи населению // VII съезд онкологов России: сб. матер. - М., 2009. - Т. I. - С. 3-5.

5. Лечение стенозов гортани и трахеи после резекций и ларингоэктомии при раке гортани и гортаноглотки / Л. Кожанов [и др.] // Вестн. РОНЦ им. Блохина РАМН. - 2009. - Т. 20, № 2. - Прил. 1. - С. 78.

6. Меллер Т. Б. Норма при КТ- и МРТ-исследованиях: пер. с англ. / Т. Б. Меллер, Э. Райф; под ред. Г. Е. Труфанова, Н.В. Марченко. - 2-е изд. - М.: МЕДпресс-информ, 2008. - 256 с.

7. Меллер Т. Б. Укладки и режимы при мангитно-резонансной томографии: пер. с нем. / Т. Б. Меллер, Э. Райф; под ред. Ш. Ш. Шотемора. - М.: МЕДпресс-информ, 2008. - 232 с.

8. Мультиспиральная компьютерная томография в планировании лечения рака гортани / Л. Кожанов [ и др.] // Там же. - С. 77.

9. Огольцова Е. С., Матякин Е. Г. Диагностические и тактические ошибки при раке гортани. - М.: Медицина, 1989. - 224 с.

10. Отдаленные результаты лечения рака гортани в г. Москве / А. М. Сдвижков [и др.] // VII съезд онкологов России: сб. матер. - М., 2009. - Т. I. - С. 192-193.

11. Рекомендации «Современные методы диагностики и лечения рака гортани» // Сибирский онкологич. журн. -2009. - № 5 (35). - С. 83-86.

12. Решетов И. В. , Чиссов В. И., Трофимов Е. И. Рак гортаноглотки. - М.: Медицина, 2005. - 300 с.

13. Романова Ж. Г. Лучевая диагностика заболеваний гортани // Новости лучевой диагностики. - 2002. - № 1-2. -С. 30-31.

14. Ростовцев М. В. Оптимизация комплексной лучевой диагностики опухолей основных локализаций на регионарном уровне: автореф. дис. ... д-ра мед. наук. - М., 2005. - 32 с.

15. Самойленко С. С. Особенности клиники, диагностики и лечения, больных на ранних стадиях инфильтративно-го рака гортани: автореф. дис. . канд. мед. наук. - Киев, 2004. - 18 с.

16. Синицин В. Е., Устюжанин Д. В. Магнитно-резонансная томография: учеб. пособие. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. - 208 с.

17. Alberico R. A. , Husain S. H., Sirotkin I. Imaging in head and neck oncology // Surg. oncol. clin. n. am. - 2004. - N 13 (1). - Р. 13-35.

18. Becker M. Diagnosis and staging of laryngeal tumors with CT and MRI // Radiologe. - 1998. - N 38(2). - Р. 93100.

Российская оториноларингология № 2 (57) 2012

19. Cartilage invasion of laryngeal cancer detected by magnetic resonance imaging / T. Atula [et al.] // Eur. arch Otorhinolaryngol. - 2001. - N 258 (6). - Р. 272-275.

20. Comparison of magnetic resonance imaging findings with postoperative histopathologic results in laryngeal cancers / G. Berkiten [ et al.] // Kulak burun bogaz ihtis derg. - 2002. - N 9 (3). - Р. 203-207.

21. Diagnostic value of multislices computed tomography and magnetic resonance in deeply seated tumors of pharynx, neck and larynx / L. Wasniewski [et al.] // Otolaryngol. pol. - 2007. - N 61 (4). - Р. 538-543.

22. Evaluation of the larynx for tumour recurrence by diffusion-weighted MRI after radiotherapy: initial experience in four cases/ V. Vandecaveye [et al.] // Br. j. radiology. - 2006. - N 79. - Р. 681-687.

23. FDG-PET delayed imaging for the detection of head and neck cancer recurrence after radio-chemotherapy: comparison with MRI/CT / К. Kubota [et al.] // Eur. j. nucl. med. mol. imaging. - 2004. - N 31 (4). - Р. 590-595.

24. Has the degree of contrast enhancement with MR imaging inlaryngeal carcinoma added value to anatomic parameters regarding prediction of response to radiation therapy / R. Ljumanovic [et al.] // Amer. j. neuroradiology. - 2007. -N 28. - Р. 1540-1546.

25. Imaging of the larynx and hypopharynx / M. Becker [ et al.] // Eur. j. radiol. - 2008. - N 66 (3). - Р. 460-479.

26. Inter-observer variability in the delineation of pharyngo-laryngeal tumor, parotid glands and cervical spinal cord: comparison between CT-scan and MRI / X. Geets [et al.] // Radiother. oncol. - 2005. - N 77(1). - Р. 25-31.

27. Invasion of laryngeal cartilage by cancer: comparison of CT and MR imaging / J. A. Castelijns [et al.] // Radiology. -1988. - N 167 (1). - Р. 199-206.

28. Laryngeal imaging by computerized tomography and magnetic resonance following radiation therapy: a need for caution / R. J. Briggs [et al.]// J. laryngol. otol. - 1993. - N 107 (6). - Р. 565-568.

29. Li G. , Xu Y., Zheng Y. Evaluation of magnetic resonance imaging in staging of laryngeal cancer // Zhonghua Er Bi Yan Hou Ke Za Zhi. - 1998. - N 33 (4). - Р. 240-241.

30. MR imaging predictors of local control of glottic squamous cell carcinoma treated with radiation alone / R. Ljumanovic [et al.] // Radiology. - 2007. - N 244. - Р. 205-212.

31. Neoplastic invasion of the laryngeal cartilage: comparison of MR imaging and CT with histopathologic correlation / M. Becker [et al.] // Radiology. - 1995. - N 194 (3). - Р. 661-669.

32. Neoplastic invasion of laryngeal cartilage: reassessment of criteria for diagnosis at MR imaging / M. Becker [et al.] // Radiology. - 2008. - N 249 (2). - Р. 410-420.

33. Non-hodgkin lymphoma of the larynx: CT and MR imaging findings / A. D. King [et al.] // Amer. j. neuroradiology. -2004. - N 25. - Р. 12-15.

34. Patterns of framework invasion in patients with laryngeal cancer: correlation of in vitro magnetic resonance imaging and pathological findings / A. Declercq [et al.] // Acta otolaryngol. - 1998. - N 118 (6). - Р. 892-895.

35. Pretherapeutic and posttherapeutic laryngeal imaging / M. Becker [et al.] // Radiologe. - 2009. - N 49(1). -Р. 43-58.

36. Supraglottic carcinoma treated with curative radiation therapy: identification of prognostic groups with MR imaging / R. Ljumanovic [et al.]// Radiology. - 2004. - N 232 (2). - Р. 440-448.

37. Tumor volume in pharyngolaryngeal squamous cell carcinoma: comparison at CT, MRimaging, and FDG PET and validation with surgical specimen / J. F. Daisne [et al.] // Radiology. - 2004. - N 233 (1). - Р. 93-100.

38. Zbären P. , Becker M., Läng H. Pretherapeutic staging of laryngeal carcinoma. Clinical findings, computed tomography, and magnetic resonance imaging compared with histopathology // Cancer. - 1996. - N 77 (7). - Р. 1263-1273.

39. Zbären P., Becker M., Läng H. Pretherapeutic staging of hypopharyngeal carcinoma. Clinical findings, computed tomography, and magnetic resonance imaging compared with histopathologic evaluation // Arch. otolaryngol. Head Neck Surg. - 1997. - № 123(9). - Р. 908-913.

40. Zbären P., Becker M., Läng H. Pretherapeutic staging of hypopharyngeal carcinoma. Clinical findings, computed tomography, and magnetic resonance imaging compared with histopathologic evaluation // Arch. Otolaryngol. Head neck surg. - 1998. - N 124 (2). - Р. 231.

Литвиненко Ия Владимировна - канд. мед. наук, ассистент каф. онкологии лучевой диагностики и лучевой терапии Челябинской ГМА; врач радиолог отделения радионуклидной диагностики Челябинской ОКБ. 454076, Челябинск, ул. Воровского, д. 70. тел.: 8-906-869-92-23, 8-3512-749-38-29, e-mail: doctoriya@mail.ru; Бичурина Тансылу Амировна - канд. мед. наук, ассистент каф. оториноларингологии Челябинской ГМА; врач оториноларинголог Челябинской ОКБ. 454076, Челябинск, ул. Воровского, д. 70, тел.: 8-906-867-61-03, 8-3512-749-39-35, е-mail: bichurina ta@chelmed.ru