Текст книги "Пять литров красного. Что необходимо знать о крови, ее болезнях и лечении"

Иногда для уточнения диагноза необходимо оценить не только клеточный состав костного мозга, но и другие моменты. Например, увидеть, как расположены сосуды, изучить расположение клеток относительно друг друга, понять соотношение красного и желтого костного мозга. Такие данные становятся доступны только при изучении небольшого фрагмента, то есть при гистологическом исследовании костного мозга.

Гистология – наука о строении тканей у человека и животных. И в принципе, в медицине гистологическое исследование всегда стоит во главе диагноза, потому что специфичность метода приближается к 100 %. Изучая ткани под микроскопом, врачи получают полноценную картину о состоянии того или иного органа, его функционировании и возможных поломках. Извлекая только кусочек ткани или патологического образования, а не орган целиком, для изучения при жизни, врачи могут определить, что не так именно в этот момент именно в этом органе.

Если бы у меня в детстве была игла для биопсии, можно было бы обойтись небольшим отверстием в плюшевом медвежонке и сохранить жизнь несчастной игрушке. Вы представляете, сколько плюшевых мишек ежегодно понапрасну погибает в руках любопытных детишек?

Я полагаю, что, руководствуясь примерно такими же мыслями, в 1971 году иранский врач Хосров Джамшиди (род. 1928) запатентовал свою иглу для трепанобиопсии костного мозга и тем самым спас жизни миллионов пациентов[22]22
  Jamshidi K., Swaim W. R. Bone marrow biopsy with unaltered architecture: A new biopsy device // J. Lab. Clin. Med. Elsevier, 1971. Vol. 77, № 2. P. 335–342.


[Закрыть]. Игла была полностью металлической, многоразовой и после дезинфекции и стерилизации использовалась повторно.

Рис. 15. Многоразовая игла для трепанобиопсии костного мозга

Современные иглы одноразовые, рукоятка выполнена из пластика, а сам стилет из медицинской стали.

Рис. 16. Современная одноразовая игла для трепанобиопсии костного мозга

Иглы для трепанобиопсии отличаются от своих «малых собратьев» для аспирационной биопсии, во-первых, гораздо большей длиной и диаметром и, во-вторых, конструкцией. Внутри этих игл также находится острозаточенный мандрен пирамидальной формы, который вынимается после проникновения в кость. Особенность же их в том, что на конце они имеют сужающуюся заточку в виде короны, которая иногда называется «рыбий рот». Эта особенность позволяет легче «врезаться» в ткань костного мозга и оставаться вырезанному фрагменту внутри полой иглы при вынимании.

Трепанобиопсия проводится только из задне-верхних отделов тазовой кости, так как это самый толстый массив костной ткани в организме.

Рис. 17. Схематическое изображение трепанобиопсии из тазовой кости

Последовательность действий при трепанобиопсии такая же, как при аспирационной биопсии, только после проникновения вглубь кости и изъятия мандрена шприц не присоединяется, а врач проходит дальше «пустой» иглой. Таким образом внутрь иглы нарезается твердый фрагмент костного мозга, который затем извлекается для последующего исследования.

При необходимости выполнения двух процедур (аспирационной биопсии и трепанобиопсии) их, как правило, совмещают, выполняя только один прокол.

Трепанобиопсия не требует от пациента специальной подготовки и, как правило, выполняется амбулаторно, весь процесс без осложнений также в среднем занимает 15‒20 минут. Из наиболее частых осложнений стоит отметить возможные болевые ощущения во время процедуры и после и кровотечение из места прокола. Поэтому, если вы принимаете препараты для разжижения крови, для профилактики кровотечения их необходимо отменить за несколько дней до процедуры – об этом вас при ее назначении обязательно предупредит лечащий врач.

По окончании манипуляции наклеивается асептический пластырь, который при нормальном заживлении можно снять через 2–3 дня. При необходимости к месту трепанобиопсии можно приложить пузырь со льдом.

Показания для трепанобиопсии также определяет только лечащий врач, она не является рутинной процедурой и требует особых навыков от специалиста.

К трепанобиопсии и гистологическому исследованию прибегают, когда требуется оценить соотношение красного и желтого костного мозга, то, как клетки располагаются по отношению друг к другу, и по ряду других причин.

Анализ миелограммы в среднем занимает от одного до двух дней, а в случае с гистологическим исследованием анализ может занимать семь дней и более. Это связано с его техническими особенностями. Сразу после процедуры фрагмент костного мозга помещается в фиксирующий раствор, который помогает сохранить строение клеток в неизменном виде. Затем препарат подвергается вымыванию кальция, обезвоживанию и заливке парафином, потом его нарезают на тонкие срезы и только после этого окрашивают для изучения под микроскопом. Весь этот процесс занимает от пяти до семи дней, поэтому результатов гистологического исследования придется ждать дольше, и ни ваш лечащий врач, ни лаборант не могут повлиять на скорость его проведения.

Иногда для определения диагноза требуется исследование ткани лимфатических узлов и других органов. И естественно, что перед тем, как поместить срезы лимфатического узла под микроскоп, его необходимо добыть. Как и в случае с биопсией костного мозга, есть несколько вариантов «добычи» материалов для такого анализа.

Если от органа, например лимфатического узла или новообразования, отрезается только кусочек, это называется инцизионная биопсия (от слова intisio – надрез, разрез). Если орган полностью вырезается для последующего исследования, такой вид биопсии называется эксцизионная (от слова excisio – вырезание, иссечение). Также может применяться кор-биопсия (от слова core – сердцевина), это биопсия по аналогии с трепанобиопсией, когда «пистолетом» с толстой иглой, часто под УЗИ-навигацией, забирается фрагмент ткани.

Наиболее информативная из этих видов – эксцизионная биопсия, потому что на исследование направляется узел целиком. Но часто случается так, что лимфатический узел расположен глубоко в организме и вырезать его бывает опасно для окружающих органов.

И здесь на помощь приходят визуализационные методы диагностики и обследования, то есть способы «заглянуть» внутрь организма, не разрезая его.

Глава 10
Как заглянуть внутрь организма?

Очень часто случается так, что для того, чтобы разобраться, где в организме произошли изменения, врачи прибегают к так называемым методам визуализации – получению снимков внутренних органов в режиме реального времени. Например, это помогает обнаружить, где находится увеличенный лимфатический узел и как он расположен по отношению к внутренним органам или каких размеров печень и селезенка. Еще врачи прибегают к таким видам исследования, когда нужно проконтролировать движение иглы для биопсии внутри организма, чтобы не повредить сосуды и другие важные органы и точно попасть в пунктируемое образование.

Многим уже хорошо знакомы такие методы: рентгенография, ультразвуковое исследование (УЗИ), спиральная компьютерная томография (СКТ), магнитно-резонансная томография (МРТ) и позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ, она часто совмещается с КТ и называется ПЭТ-КТ). Итак, начнем по порядку.

Начнем с широко распространенного на сегодня УЗИ. Как работает ультразвуковой сканер? Снаружи все выглядит очень просто: вы ложитесь на кушетку, врач смазывает вам кожу гелем и затем водит датчиком над исследуемым органом. Чаще всего по размеру датчик напоминает небольшой пульт от телевизора, но возможны варианты. Например, сейчас есть ультразвуковые датчики размером с мобильник, которые легко помещаются в кармане. Мало того, применяются датчики величиной всего несколько миллиметров: их можно присоединить к катетеру, ввести в кровеносные сосуды под рентгеноскопическим контролем и провести внутрисосудистое ультразвуковое исследование, например оценку стенозов коронарных артерий и т. д.

Датчик, одновременно являющийся излучателем и приемником, испускает ультразвуковые волны – их частота выше частоты звуков, которые способно уловить человеческое ухо. Волны проникают в организм, и их распространение внутри зависит от плотности тканей, в которых они движутся, по-разному реагируя на жир, жидкость, мышцы и костную ткань. Часть волн отражается и возвращается назад, а часть поглощается. Отраженные волны (эхосигналы) улавливаются детекторами в датчике. После этого аппарат анализирует характер эхосигналов и формирует на экране двумерное изображение.

Датчик можно перемещать и по-разному поворачивать, чтобы увидеть внутренние органы с разных сторон. С помощью ультразвука возможно определить размеры внутренних органов и даже обнаружить изменения внутри них, возникающие при болезнях. И врачи часто прибегают к этому удобному виду исследования.

Сегодня методам проведения ультразвуковых исследований, значимость которых во всех сферах медицины все возрастает, обучают в медицинских вузах, а УЗИ-сканеры стоят в кабинетах практически всех поликлиник. Такая популярность легко объяснима. УЗИ позволяет нам многое узнать о состоянии внутренних органов, но при этом без рисков для здоровья, которые несет облучение, и необходимости использовать контрастную жидкость, которая негативно влияет на почки и иногда вызывает аллергические реакции.

В гематологии мы используем УЗИ, чтобы оценить размеры печени, селезенки и иногда – лимфатических узлов (костный мозг, к сожалению, на УЗИ не виден). Плюс к этому УЗИ необходимо в практике гематолога, чтобы, например, изучить состояние сердца и подстраховаться во время лечения кардиотоксичными препаратами.

Для ряда болезней можно ограничиться проведением обычного рентгенологического исследования и УЗИ, но в отдельных случаях для более точной диагностики и последующего наблюдения необходимы (СКТ или МСКТ) МРТ и ПЭТ/КТ.

Для начала давайте разберемся, что такое компьютерная томография? В основе названия лежит греческое слово τόμος, что означает «сечение, срез». «Посрезовое» исследование человека при помощи рентгеновских лучей называется компьютерной томографией, она позволяет визуализировать разнообразные патологические изменения на самой ранней стадии.

Такие «посрезовые» изображения имеют свои аналоги в истории анатомии, но там фигурируют срезы уже без всяких кавычек. Знаменитый русский хирург Николай Иванович Пирогов (1810‒1881) в 1849 году разработал оригинальный метод изучения точного взаимного расположения органов, получивший название топографическая анатомия.

Пирогов стремился добиться того, чтобы каждый хирург, проводя операцию, мог точно представлять расположение частей человеческого тела в разрезе, проведенном в любом месте. Ведь в ходе исследований анатомы вскрывали полости, разрушали соединительную ткань. Мышцы, кровеносные сосуды, нервы, внутренние органы грудной и брюшной полости подвергались значительному смещению, и взаимное расположение органов искажалось.

И вот однажды зимой Пирогов увидел на Сенной площади, которую называли чревом Петербурга, продававшиеся замороженные и разрубленные поперек свиные туши, и его осенило. Он на свои средства заказал у механика Профета огромную механическую фурнирную пилу, занимавшую целую комнату, и с ее помощью начал проводить распилы замороженных трупов с последующей зарисовкой срезов.

Труп замораживался три дня, чтобы взаимное расположение тканей оставалось неизмененным. В неотапливаемой комнате Пирогов и его ассистент Егор Шульц (1808‒1875) распиливали трупы на тонкие параллельные пластинки, проводя распилы через каждые 5‒7 мм в трех направлениях – поперечном, продольном и передне-заднем. Получавшиеся наборы пластинок накрывали расчерченным на квадраты стеклом и перерисовывали в натуральную величину на бумагу. Сопоставляя эти срезы, можно получить точное и четкое представление о строении тела. Результатом этой титанической работы, занявшей около 10 лет, стали четыре тома (о происхождении слова «том» читатель легко может догадаться) атласа «Топографическая анатомия, иллюстрированная разрезами, проведенными через замороженное тело человека в трех направлениях» (Anatomia topographica sectionibus, per corpus humanum congelatum triplice directione ductis, illustrata), вышедшие в свет в 1854‒1859 годах и содержавшие изображения 970 распилов. Обошлось все это в приличную сумму – 35 тысяч рублей серебром, собранных большей частью через подписку (моя альма-матер тоже внесла свою лепту – 6 тысяч рублей).

Сейчас с таким «нарезанием» и созданием картинок прекрасно справляется компьютерный томограф. Возможность заглянуть внутрь человека (без всякой пилы) появилась в 1895 году, когда немецкий физик Вильгельм Рентген (1845‒1923) случайно открыл «всепроникающие» лучи, которые во всем мире вслед за ним теперь называют Х-лучами («икс-лучами»), а в России – рентгеновскими. Сегодня мы знаем, что это электромагнитные волны с длиной волны от 0,005 до 100 нм[23]23
  нм (нанометр) – 10–9 м.


[Закрыть]. Благодаря своему открытию Рентген в 1901 году стал первым в истории нобелевским лауреатом по физике.

Каждый из нас хоть раз в жизни подвергался этому виду исследования, и всем знаком простой принцип его работы: рентгеновские лучи проходят сквозь тело, различные ткани которого по-разному их поглощают, и попадают на пленку или сенсор (в случае цифрового рентгена), формируя теневое изображение.

Рентген дал в руки медиков волшебный инструмент: теперь можно было «увидеть» внутренние органы, оценить их состояние. Однако этот метод имеет ряд ограничений: мы видим двумерное суммационное изображение трехмерных объектов, во многом проекционно перекрывающих друг друга, так что для анализа снимка во многих случаях требуется основанный на пространственном представлении опыт. В старых руководствах по рентгенологии можно встретить выспренние наставления на сей счет: «Рентгенологическое познание само по себе ограниченно: это мир теней. Лишь тогда, когда оно освещается огнем общемедицинского познания, оно делается жизненным и значительным». Другим недостатком является то, что на рентгенограмме нельзя или трудно увидеть ряд образований, например небольшие кальцификаты, деструкции и опухоли. Все это подвигло исследователей к разработке новых видов диагностики, среди которых особое место занимают КТ и МРТ.

Появлением томографа мы обязаны Годфри Хаунсфилду (1919‒2004), работавшему в конце 1960-х в британском конгломерате EMI, помимо электроники, занимавшемся и бизнесом в области звукозаписи. Он в 1971 году сконструировал сканер головного мозга, использовавший компьютер для обработки данных. Забавно, что EMI смог выделить средства на разработку во многом благодаря доходам от прибыльного контракта с группой The Beatles[24]24
  Rosoff M. How the Beatles funded the CT scan – https://goo.su/4PMr.


[Закрыть]. Поэтому в следующий раз, когда будете слушать их музыку, вспомните, что и шоу-бизнес был причастен к революционному изобретению, за которое Хаунсфилду и Алану Кормаку (1924‒1998), придумавшему алгоритмы обработки данных, была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине за 1979 год[25]25
  The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1979 – https://goo.su/4pmS.


[Закрыть].

Компьютерная томография (КТ) – это обследование, которое проводится с помощью тех же самых рентгеновских лучей. Но если при обычном рентгене мы видим двумерную проекцию, то при выполнении КТ изображение получается объемным. Все дело в огромном количестве данных, получаемых с самых разных ракурсов аппаратом КТ. Главной частью устройства является портал (гентри), центральная часть которого смахивает на бублик. Внутри этого бубликообразного кожуха находится подвижная кольцеобразная рама, на которой размещены рентгеновская трубка, формирующая веерообразный пучок излучения, и несколько рядов детекторов с противоположной стороны, расположенных дугой. Для проведения исследования пациента укладывают на стол-транспортер и прокатывают в отверстии (апертуре) «бублика», в то время как внутри корпуса «бублика» вращается рама с трубкой и детекторами.

Таким образом выполняется целая серия рентгеновских проекций органов. С помощью компьютера все эти сырые данные, полученные с разных точек и под разным углом, обрабатываются, и в итоге воссоздается изображение изучаемого среза или трехмерное изображение органа.

Врач имеет возможность посмотреть «срезы» органа: в зависимости от настроек аппарата толщина «среза» может доходить до 0,5 мм, что увеличивает точность диагностики. Кстати, чтобы не путать читателя: количество срезов, которое обычно указывается в качестве характеристики томографа (32-срезовый, 64-срезовый и т. д.), – это количество рядов детекторов (влияющее в основном на скорость сканирования), а не количество «срезов», которые можно воссоздать при обследовании. В традиционных томографах осуществляется цикл «вращение – шаг стола – вращение», так что какие-то образования из-за небольшого размера и дыхательных артефактов (погрешностей, допущенных в процессе исследования) можно пропустить. В современных мультиспиральных компьютерных томографах (МСКТ) непрерывное вращение рентгеновской трубки совмещается с непрерывной подачей стола, то есть съемка проводится по спирали, а изображение получается неразрывным, с возможностью трехмерного моделирования.

Томографы последнего поколения имеют две рентгеновские трубки, расположенные под углом 90° друг к другу, и большее количество рядов детекторов, к тому же расположенных по всему периметру апертуры гентри, так что вращается только излучающая часть. Особенностью этих продвинутых аппаратов является возможность сканирования таких сложных для обычного КТ объектов, как, например, костные структуры вблизи штифтов, и получение благодаря скорости сканирования качественных изображений движущихся структур, например работающего сердца человека с тахикардией.

Магнитно-резонансная томография (МРТ) также основана на принципе воссоздания трехмерного изображения органа на основе данных, обработанных с помощью изощренных алгоритмов. Но тут измеряется электромагнитный отклик атомных ядер, чаще всего ядер атомов водорода, при возбуждении их радиочастотными импульсами в магнитном поле высокой напряженности, имеющем сложную конфигурацию. Подобная конфигурация, образуемая наложением нескольких магнитных полей, постоянного и меняющихся во времени, обеспечивает то, что в каждой точке исследуемого вещества у атомов водорода своя частота резонанса. Поэтому, когда мы облучаем радиочастотными импульсами какой-то объем ткани, в данный конкретный момент времени срезонируют атомы водорода только в строго определенном микрообъеме (вокселе). Интенсивность отклика, который улавливается приемным устройством аппарата, зависит от насыщенности атомами водорода локализованного микрообъема. При следующем замере, поскольку конфигурация магнитного поля изменится, уже «ответит» другой воксел. Поток получаемых сигналов обрабатывается компьютером и преобразовывается в изображение.

Первооткрыватели ядерного магнитного резонанса в жидкостях и твердых телах – физического явления, лежащего в основе работы МРТ, Феликс Блох (1905‒1983) и Эдвард Парселл (1912‒1997) удостоились Нобелевской премии по физике в 1952 году. За изобретение МРТ также была присуждена Нобелевская премия, но уже по физиологии и медицине: в 2003 году ее получили Пол Лотербур (1929‒2007) и Питер Мэнсфилд (1933‒2017)[26]26
  The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2003 – https://goo.su/4pmU.


[Закрыть].

Как мы видим, в обоих случаях получается объемное изображение, есть возможность увидеть послойные срезы органа, получить изображение в нужной врачу проекции или приблизить интересующий участок.

Различия в КТ и МРТ заключаются в основном в том, какие патологии лучше выявляются с помощью каждого метода, а также в характере тканей, исследуемых с их помощью. При КТ проводится замер ослабления интенсивности рентгеновского излучения при прохождении через ткани тела: чем больше атомный номер элемента, тем сильнее он поглощает излучение. Плотная костная ткань, содержащая соли кальция, хорошо видна при КТ. МРТ лучше подходит для диагностики в насыщенных водородом тканях: головном и спинном мозге, мышцах, связках, сухожилиях, хрящах.

КТ назначают при травмах, особенно сложных (например, повреждения костей основания черепа, лицевых и височных костей, кисти, стопы), для выявления кровотечений, исследования органов грудной клетки, брюшной полости, малого таза, а также забрюшинного пространства, шеи, головного мозга и позвоночника. На томограмме хорошо видны опухоли, кисты, камни, воспалительные заболевания. КТ является универсальным методом диагностики, позволяющим врачу получить максимально информативную картину состояния организма. В гематологии часто прибегают к контрастированию (использованию контрастного вещества), особенно при таких заболеваниях, как лимфомы, также с помощью КТ гематологи определяют поражение костей при множественной миеломе. В настоящее время КТ является «золотым стандартом» для диагностики и оценки эффективности терапии при некоторых гематологических заболеваниях.

МРТ обычно назначают для исследования мягких тканей, связок, суставов и сосудов. С помощью этого исследования проводится диагностика центральной нервной системы, а также выявляются воспаления, абсцессы и грыжи.

Однако оба метода имеют свои ограничения, что объясняется особенностями физических принципов, лежащих в их основе, или конструкцией аппаратов.

КТ нельзя делать беременным женщинам, так как рентгеновские лучи могут негативно сказаться на организме плода. Если же женщина кормит грудью, то после процедуры рекомендуется сделать 24-часовой перерыв в кормлении малыша (при применении контраста перерыв удлиняется до 48 часов). Что касается детей до 14 лет, то КТ им назначается лишь в случае, если другими методами невозможно выявить причины патологического состояния.

Если пациент имеет излишний вес или нестандартную комплекцию, есть риск, что КТ и МРТ не удастся провести: стол, на котором лежит пациент, имеет ограничения по массе (130‒200 кг), а диаметр тоннеля МРТ или апертуры гентри КТ составляет от 70 до 80 см.

Кроме того, МРТ имеет ряд ограничений, связанных с наличием в организме металлических конструктивных элементов. Зубные протезы на металлических штифтах, импланты, содержащие металл, зажимы сосудов – все это может стать причиной искажений результатов, так как во время обследования на организм воздействуют магнитные поля. Нельзя делать МРТ и людям, у которых установлен кардиостимулятор, импланты среднего и внутреннего уха, инсулиновые помпы: магнитное поле может вывести из строя эти устройства.

В кино часто обыгрывается неправдоподобная ситуация, когда аппарат МРТ буквально вырывает из тела различные металлические конструкции типа пластин, устанавливающихся на кости при сложных переломах, или суставных протезов. К счастью, это не так. Во-первых, большинство протезов, пластин и прочих имплантов изготавливаются из биоинертных металлов, которые не намагничиваются. А во-вторых, надо установить себе целую железную кость, чтобы она смогла так сильно намагнититься, вылететь из тела и притянуться к аппарату. Запрет на металлические элементы в основном обусловлен помехами (артефактами магнитной восприимчивости), которые они создают во время процедуры, а вовсе не риском примагничивания.

В ходе МРТ-исследования необходимо соблюдать неподвижность в течение достаточно длительного времени: порядка 30‒40 минут, так что пациентам с неврологическими заболеваниями, не позволяющими долго сохранять неподвижность, лучше выполнять МРТ с седацией[27]27
  Седация – использование препаратов, оказывающих общее успокаивающее действие на центральную нервную систему обследуемого и вызывающих уменьшение эмоционального напряжения без снотворного эффекта.


[Закрыть]. То же рекомендуется и в отношении маленьких детей, а также людей с клаустрофобией (при МРТ-исследовании стол, на котором лежит пациент, находится внутри тоннеля, хотя сейчас уже есть и открытые аппараты).

А вот беременным женщинам проходить МРТ-обследование можно, но врачи рекомендуют воздерживаться от него в первом триместре беременности.