Диссертация (1139993), страница 3
Текст из файла (страница 3)
При наличии данных факторов, инвазивныеэндоскопические операции (контактная уретеролитотрипсия или чрескожнаянефролитотрипсия)рассматриваютсякакприоритетныеметодыхирургического лечения [105, 108].К тому же, результаты научных работ о прогностической ценностихимического состава камней в отношении результата КУЛТ гольмиевымлазером остаются противоречивыми. Так, к примеру, Teichman и соавт.(1998) в исследовании in vitro выявили связь успешного результата КУЛТ исоставакамня:неудовлетворительнаядезинтеграцияотмечаласьумоногидрата оксалата кальция, умеренная – у уратных и цистиновых камней[100].
Тем не менее, результаты другой работы тех же авторов указывают науспешную фрагментацию камней всех составов с максимальным размеромфрагмента до 4 мм [101]. Кроме того, было отмечено, что придополнительном использовании корзинки для извлечения мочевых камней,химический состав камня не оказывал влияния на время оперативноговмешательства [110].По данным ряда авторов, на основе данных, полученных прикомпьютерной томографии, методов рентгеноспектрального микроанализа,растровой электронной микроскопии и рентгенофазового анализа, можновыделить 4 группы мочевых камней [11]:1.Камни высокой плотности (более 1,200 НU) – преобладающимикомпонентами фрагментов камней являются вевеллит-50% с примесьюхлорапатита, витлокита и гидроксилапатита по 10-15% содержания.2.Камни средней плотности (800-1,200 НU) – преобладающимикомпонентами фрагментов камней являются струвит 10-30%, апатит 30-40%и вевеллит 20-30%.3.Камни низкой плотности (400-800 НU) – преобладающимикомпонентами фрагментов являются струвит и витлокит, а также апатит иструвит.
В некоторых фрагментах обнаружен вевеллит до 20%.164.Камни плотности ниже 400 НU – камни из мочевой кислоты.Однако, в один интервал структурной плотности могут попасть мочевыекамни разных классов (например, фосфаты и оксалаты) или одного, ноабсолютно разных составов (витлокит и гидроскилапатит, струвит и апатит),либо мочевые камни одинаковых классов и составов попадают в разныеинтервалы (например, струвит и апатит). Поэтому, достоверный прогнозсостава камня на основании их плотности возможен лишь в отношениикамней из мочевой кислоты [38, 67, 73, 78, 79, 80].Таким образом, одним из главных недостатков стандартной МСКТявляется невозможность достоверного определения химического составамочевых камней in vivo, с учетом того, что эти данные, наряду с другимивышеперечисленными факторами, предоставляют возможность оценкиэффекта лечения и более точного предоперационного планирования [3, 4, 11].На сегодняшний день во всем мире активно изучается вопрос оприменении в урологии двухэнергетической компьютерной томографии(ДЭКТ).
Принцип ДЭКТ заключается в получении специфических данных наоснове использовании источника, генерирующего излучение с разнымипараметрами энергии, и датчиков, способных различать рентгеновскиекванты на разных уровнях энергии. Особенность данного метода состоит вспособности дифференцировать материал на основе не только его плотности,но также элементарного состава и энергии поглощаемого фотонного пучка.Впервые данный метод был описан исследователями в 1970-х, но по причинетехнических трудностей, связанных с несовершенством первых томографов,внедрение его в клиническую практику началось лишь с 2006 г.
[32, 48, 50,56, 59, 71].1.3 Основы метода двухэнергетической компьютерной томографииПри компьютерной томографии дифференцировка материалов с разнымэлементарным составом может быть затруднительной в виду возможнойсхожести показателей их плотностей (HU). Классическим примером являетсятрудность в различии кости и крови с контрастным усилением. Несмотря на17то, что эти материалы значительно отличаются в эффективном атомномчисле,плотности,концентрациийода,натомограммахонимогутдемонстрировать схожие характеристики. К тому же дифференцировка иклассификация тканей осложняется их разнообразием. Так, при измеренииконтрастного усиления в мягкотканном образовании, показатель плотности(HU) отражает не только собственно усиление, но и плотность всех входящихв очаг поражения тканей.Причинасложностейвдифференцировкеиколичественномопределении разных типов тканей заключается в том, что плотность (HU)вокселя связана с его линейным коэффициентом ослабления μ (E), которыйне является уникальным для любого материала, но отражает совокупностьпараметров: состава материала, энергию фотонов, взаимодействующих сматериалом,иплотностьматериала.Так,одинаковыезначениякоэффициента линейного ослабления могут быть получены для двух разныхматериалов (например, йода и кости) при заданной энергии в зависимости отплотности (рис.
1) [76].Рисунок 1 – График зависимости линейных коэффициентов ослабления кости(ρ = 1 г/см3), йода с плотностью ρ = 1 г/см3, и йода с плотностью ρ = 0.1 г/см3от энергии (в кэВ)18Как видно на рисунке, несмотря на разные материалы (кость и йод),были получены идентичные μ (E) (черная стрелка). При этом материалыможно дифференцировать при измерении на другом уровне энергии (краснаястрелка) [76].Придвухэнергетическойкомпьютернойтомографиивозможнополучение двух изображениях с разными параметрами напряжения, чтопозволяет получить два показателя плотность (HU) для различныхматериалов и тканей, и, следовательно, дифференцировать их. Так, если примоноэнергетической томографии на 100 кВ μ (E) для йода и кости будутидентичными, то на 50 кВ показатели будут различаться.
Таким образом,двухэнергетическая компьютерная томография – методика, использующаяизмерения плотности (HU) интересующего материала, получаемые при двухразличныхэнергетическихспектрах,споследующимсравнениемсизвестными изменениями плотности для конкретных материалов на этихспектрах,сцельюкачественнойиколичественнойхарактеристикиинтересующего материала.Первоначально методика ДЭКТ была описана и исследована Г.Хаунсфилдом, который заявил в 1973 г., что два изображения одной и той жеобласти – одно на 100 кВ, второе на 140 кВ позволяют дифференцироватьматериал с высоким атомным числом, и проведенные исследованияпоказывают, что йод (Z eff = 53) легко отличим от кальция (Z eff = 20) [56].Насегодняшнийденьсуществуютнесколькотехнологийдвухэнергетического исследования:1)Системы ДЭКТ с последовательной съемкой двух изображений сразными параметрами напряжения (кВ).
Данная технология использоваласьна заре открытия метода. Главные недостатки, мешающие ее применению вповседневной практике, состояли в необходимости длительного получениядвух изображений, что приводило к пространственному и временномунесоответствию получаемых данных в результате артефактов от движения,19дыханияисердцебиения,внизкомразрешенииивтрудностяхпостпроцессинговой отработки [61].2)ДЭКТ с двумя источниками – системы, включающие дваисточника излучения, установленных ортогонально в одном гентри,работающих на разных параметрах напряжения, с соответствующимидетекторами.
Недостатки таких систем состоят в несовпадении времениполучения изображений и, как следствие, несовпадение данных, а также впространственных ограничениях внутри гентри [76, 82, 88] (рис. 2).Рисунок – 2 Графическое изображения принципа работы ДЭКТ с двумяисточниками, где двумя цветами изображается излучение при низком ивысоком параметрах напряжения3)ДЭКТ с быстрым переключением параметра напряжения –системы с одним источником излучения, способные к быстрому (0,4 с)переключению между высоким и низким параметрами напряжения во времясканирования (рис.
3) [76].20Рисунок – 3 Графическое изображения принципа работы ДЭКТ с быстрымпереключением параметра напряжения, где двумя цветами изображаетсяизлучение при низком и высоком параметрах напряжения4)источникомДЭКТ с энергочувствительными детекторами – системы с однимизлученияидвойнымслоемдетекторовразнойчувствительности (рис. 4) [76].Рисунок – 4 Графическое изображения принципа работы ДЭКТ сэнергочувствительными детекторами, где двумя цветами изображается слоидетекторов, чувствительных к излучению при низком и высоком параметрахнапряженияВозможностьДЭКТвопределениисоставныхэлементованализируемого материала основывается на энерго- и элементнозависимойприроде поглощения материей рентгеновских лучей. В диагностическоминтервале параметра энергии (E<150 кэВ) поглощения материей фотонов21рентгеновского пучка, проходящего через тело, в основе своей имеет дваглавныхфизическихэффекта:комптоновскоерассеиваниеифотоэлектрическое поглощение.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
