РАДИОИЗОТОПНАЯ ДИАГНОСТИКА

Радиоизотопная диагностика (син.: радионуклидная диагностика, изотопная диагностика) — распознавание патологических изменений отдельных органов и систем с помощью методов радиоизотопного исследования.

Радиоизотопная диагностика основана на регистрации и измерении излучений от введенных в организм радиофармацевтических препаратов (РФП) или радиометрии биол. проб. меченых соединений (см.) отражает их движение и распределение в органах и тканях организма и не влияет на течение физиологических процессов. С помощью радиофармацевтических препаратов (см.) можно изучать обмен веществ, функцию органов и систем, скорость движения крови, лимфы, обмена газов, секреторно-экскреторные процессы и др.

Особые успехи достигнуты в Радиоизотопной диагностике с помощью исследования in vitro, к-рое может применяться у большого контингента лиц как скрининг-тест для раннего выявления различных заболеваний (см. Скрининг). Дальнейшее развитие Р. д. связано как с разработкой новых, так и с совершенствованием существующих методов диагностики заболеваний различных органов и систем с помощью короткоживущих радиофармацевтических препаратов. Ведутся исследования по разработке и получению ультракороткоживущих радиофармацевтических препаратов с ¹³N, ¹⁵O, ¹⁸F, по замене ¹³¹I и его производных короткоживущим аналогом ¹²³I. В клиническую практику внедряют трансмиссионные компьютерные томографы, разрабатываются новые реагенты для Р. д. in vitro.

Большое значение имеет сопоставление данных Р. д. с результатами рентгенологического и ультразвукового исследований.

В зависимости от целей и задач исследования выделяют 6 основных методов Р. д.: клиническую радиометрию, радиографию, радиометрию всего тела, сканирование и сцинтиграфию, определение радиоактивности биол, проб, радиоизотопное исследование in vitro.

Клиническая радиометрия (см.) — предназначена для определения концентрации РФП в органах и тканях организма; заключается в измерении радиоактивности за определенный интервал времени в зависимости от биол, особенностей исследуемого органа или участка тела пациента. Оценка функционального состояния исследуемого органа проводится в относительных величинах, т. е. в процентах от введенной активности; напр., определение функции щитовидной железы (так наз. внутритиреоидного обмена йода) рассчитывается как процент накопления ¹³¹I или ^99mTc от всей введенной активности через 1,2,4 и 24 часа после введения РФП. К клин, радиометрии относится также контактная радиометрия,, предназначенная для диагностики опухолей, располагающихся на поверхности кожи, глаза, слизистой оболочки гортани, пищевода, желудка, матки и других органов. Измерение радиоактивности после введения РФП на пораженном и симметричном ему здоровом участке тела проводится с помощью радиометра, снабженного набором сцинтилляционных или газоразрядных бета-зондов. Результаты исследования оцениваются по превышению интенсивности накопления РФП в патологическом очаге по сравнению с симметричным здоровым участком тела.

Радиография — динамическая регистрация накопления, перераспределения и выведения из органа РФП; применяется для исследования быстро протекающих физиологических процессов, таких, как кровообращение, газообмен, регионарный кровоток, вентиляция легких, различные функции печени, почек и др. Радиография производится с помощью радиометров, которые имеют несколько датчиков. Сразу после введения РФП прибор начинает непрерывно регистрировать в виде кривых скорость и интенсивность излучения в заданных участках тела или органа. На основании анализа кривых можно судить о функциональном состоянии того или иного органа.

Радиометрия (см.) всего тела осуществляется с помощью специального счетчика. Прибор имеет один или несколько сцинтилляционных датчиков с большим «полем зрения», позволяющим регистрировать распределение и накопление естественных и искусственных радиоактивных веществ во всем теле или в отдельных органах. Метод предназначен для изучения обмена белков, витаминов, железа, функции жел.-киш. тракта, определения внеклеточной воды, а также для исследования естественной радиоактивности организма и его загрязненности продуктами радиоактивного распада. Оценка результатов исследования основана на определении периода полу-выведения РФП (при изучении обмена веществ) или абсолютного количества радионуклида (при исследовании естественной радиоактивности).

сцинтиграфия (см.) предназначены для получения гамма-топографического изображения органов или участков тела, избирательно концентрирующих РФП. Получаемая картина распределения и накопления радионуклида позволяет судить о топографии, форме и размерах исследуемого органа, а также о наличии в нем патологических очагов. Гамма-топографическое исследование проводится с помощью сканографических установок или гамма-сцинтилляционной камеры. Современные гамма-камеры, снабженные ЭВМ, позволяют проводить динамическую сцинтиграфию органа, т. е. получать последовательную во времени серию картин с его изображением, и судить о характере перераспределения в нем РФП, напр, очагов с повышенным («горячий» узел) или пониженным («холодный» узел) накоплением РФП. Динамическая сцинтиграфия используется также для изучения быстро протекающих процессов (радиоизотопная ангиография сердца, легких, почек и др.).

Определение радиоактивности биол, проб предназначено для изучения функционального состояния органов, напр, щитовидной железы, измерения объема циркулирующей крови, продолжительности жизни эритроцитов, содержания воды в тканях и др. Метод основан на определении абсолютной или относительной радиоактивности мочи, сыворотки крови, слюны и др. Измерение радиоактивности производится в так наз. колодезных счетчиках. Оценка полученных результатов основана на отношении величин радиоактивности биол, проб и активности введенного препарата.

Радиоизотопное исследование in vitro — определение концентрации гормонов, антигенов, ферментов и других биологически активных веществ в плазме и сыворотке крови. При этом радионуклиды и меченые соединения в организм не вводят, а все исследование осуществляется в пробирке.

Радиоизотопная диагностика осуществляется в специально оборудованных радиологических лабораториях, имеющих помещения (хранилища) для получения и хранения РФП, процедурные для их приготовления и введения больным, кабинеты для радиометрии, радиографии, сканирования и сцинтиграфии, определения радиоактивности биол. проб. Кабинеты и процедурные оснащены радиодиагностической аппаратурой — бета- и гамма-радиометрами, циркулографами, сканерами, гамма-камерами, автоматическими счетчиками проб, комплектом дозиметров для общей и индивидуальной дозиметрии (см. Радиологическое защитно-технологическое оборудование).

В основе каждого диагностического теста лежат физиологические и биохимические функции организма. Поэтому Р. д. заболеваний основана на участии радионуклидов и меченых соединений в физиол, процессах. Кроме того, индифферентные радионуклиды при введении их в сосудистое русло могут циркулировать вместе с кровью и лимфой и временно задерживаться в определенных органах, на основании чего судят о скорости и направлении их распределения.

В гастроэнтерологии Р. д. позволяет исследовать функцию, положение и размеры слюнных желез, печени, селезенки, поджелудочной железы, а также двигательную и всасывательную функцию жел.-киш. тракта. Так, с помощью радиодиагностических методов определяют различные стороны функциональной деятельности печени (секреторно-экскреторную, антитоксическую, протеолитическую) и состояние портального кровообращения. Сканирование и сцинтиграфия печени с коллоидными препаратами ¹⁹⁸Au, ^99mTc и ^113mJn дают представление о форме, расположении, размере органа, а также об очаговых и диффузных изменениях в нем при хроническом гепатите, циррозе, эхинококкозе и злокачественных новообразованиях. Динамическая сцинтиграфия с бенгальским розовым ¹³¹I или РФП ^99mTc дает обширную информацию о функциональном состоянии гепатобилиарной системы.

Сцинтиграфия поджелудочной железы с радиоактивным коллоидом ¹⁹⁸Au или ^99mTc позволяет получать изображения органа и судить о воспалительных и объемных изменениях в нем. Методом динамической сцинтиграфии желудка с помощью меченной 99mTc пищи изучают состояние моторно-эвакуаторной функции жел.-киш. тракта. Исследование абсорбции меченых жиров, белков и витамина В₁₂ дает возможность оценить состояние функции всасывания жел.-киш. тракта при хрон, гастроэнтеритах, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.

В гематологии Р. д. играет большую роль в определении продолжительности жизни эритроцитов, распознавании пернициозной анемии с помощью витамина В₁₂, меченного ⁵⁸Co, и в изучении состояния селезенки .

Радиоизотопная диагностика в кардиологии включает: исследование гемодинамики с помощью измерения скорости движения радионуклида по сосудам и полостям сердца, и изучение состояния миокарда (по характеру распределения РФП в здоровых и пораженных участках миокарда). Исследование центральной (радиокардиография) и периферической (радиоциркулография) гемодинамики путем введения в кровеносное русло РФП позволяет определить минутный объем сердца, т. е. количество крови, выбрасываемой сердцем в 1 мин. На основании этого показателя рассчитывают и другие параметры: минутный индекс, ударный объем сердца, ударный индекс. Кроме того, радиоциркулография отражает скорость кровотока в малом и большом круге кровообращения. Радиокардиография имеет также большое значение в диагностике врожденных и приобретенных пороков сердца. При исследовании гемодинамики с помощью гамма-камеры получают одновременно с функциональными показателями динамическое изображение сердца и крупных сосудов (см. Радиоциркулография).

Важные данные в диагностике инфаркта миокарда можно получить при сцинтиграфии миокарда. Применение тройных миокарду, т. е. избирательно накапливающихся в нем, радионуклидов (²⁰¹Te, ¹³⁷Cs и ⁴³K) позволяет получать изображение сердца и выявлять в нем патол, очаги, в т. ч. участки некроза. Другие радионуклиды, напр, пирофосфат ^99mTc, имеют тенденцию накапливаться лишь в некротизированной ткани миокарда. Поэтому последовательное применение той или иной группы РФП дает возможность не только констатировать наличие, локализацию и распространенность инфаркта миокарда, но и оценивать эффективность проводимого лечения.

В неврологии Р. д. используют для распознавания опухолей головного мозга и их рецидивов. Сцинтиграфия головного мозга с помощью пертехнета 99mTc не только позволяет выявлять опухоль, но и дает возможность судить о локализации, распространенности и характере новообразования. Проводится также диагностика поражений желудочков и сосудов головного мозга, блокады позвоночного канала.

Р. д. в нефрологии играет важную роль в оценке функции и анатомотопографического состояния почек. Радиоизотопная ренография (см. Ренография радиоизотопная) является наиболее физиологичным тестом оценки канальцевой секреции и клубочковой фильтрации. Статическая и динамическая сцинтиграфия почек с неогидрином ¹⁹⁷Hg гиппураном ¹³¹I дают возможность не только получать изображение, но и оценивать секреторно-экскреторную функцию почек.

Особое значение имеет Р. д. в онкологии. С появлением избирательно накапливающихся в опухоли радионуклидов типа цитрата (⁶⁷Ga, ¹¹¹In). ⁷⁵Se-метионина и ⁷⁵Se-селенита, ^99mTc пирофосфата, а также меченного ¹¹¹In или ⁵⁷Co блеомицина открылись новые возможности диагностики первичной опухоли и метастазов злокачественных опухолей легких, кишечника, поджелудочной железы, лимф, системы, опухолей головы, шеи и др. Эти препараты, накапливаясь в опухоли, значительно повышают разрешающую способность сцинтиграфии (выявляются небольшие опухоли, диаметром до 2 см), позволяют оценивать эффективность лечения и выявлять рецидивы. Более того, сцинтиграфические признаки костных метастазов на 3—12 мес. опережают появление их рентгенол. симптомов.

В пульмонологии методами Р. д. определяют функцию внешнего дыхания и регионарный кровоток. Сцинтиграфия легких, получаемая с помощью макроагрегатов альбумина, меченного ¹³¹I или ^99mTc, вводимых в венозное русло, дает возможность не только получать изображение легочных полей, но и оценить состояние легочного кровотока. Ингаляционная сцинтиграфия с помощью инертного газа ¹³³Xe или аэрозоля альбумина, меченного ^99mTc, является чувствительным методом оценки вентиляционной функции легких.

В эндокринологии Радиоизотопная диагностика применяют для изучения заболеваний щитовидной железы и нарушения йодного обмена, определения концентрации гормонов гипофиза, щитовидной и паращитовидных желез, поджелудочной железы и надпочечников в сыворотке крови. Исследование внутритиреоидного и внетиреоидного обмена йода и сцинтиграфию щитовидной железы считают одним из важных тестов в диагностике гипертиреоза и гипотиреоза и рака щитовидной железы.

Отдельные методы радиоизотопной диагностики — см. статьи, посвященные этим методам, напр. Печень и др.

Библиография: Агранат В. 3. Радиоизотопная диагностика злокачественных опухолей, М., 1967, библиогр.; Боголюбов В. М. Радиоизотопная диагностика заболеваний сердца и легких, М., 1975, библиогр.; Габуния Р. И. Метод радиометрии всего тела в клинической диагностике, М., 1975, библиогр.; Зедгенидзе Г. А. и Зубовский Г. А. Клиническая радиоизотопная диагностика, М., 1968, библиогр.; Зубовский Г. А. Гаммасцинтиграфия, М., 1978, библиогр.; Ишмухаметов А. И. Радиоизотопная диагностика заболеваний органов пищеварения, М., 1979; Линденбратен Л. Д. и Лясс Ф. М. Медицинская радиология, М., 1979; Применение радиоактивных нуклидов в клинических исследованиях, под ред. Р. И. Габуния, М., 1979, библиогр.; Baum Sh. а. о. Atlas of nuc-lear medicine imaging, N. Y., 1981; Handbuch der medizinischen Radiologie, hrsg. v. O. Olsson u. a., Bd 15, T. 2, B. u. a., 1978.

P. И. Габуния.