История рентгенолога. Смотрю насквозь: диагностика в медицине и в жизни - Морозов Сергей
Зимой 1850–1851 годов в Обуховской больнице в Санкт-Петербурге он изучал анатомию на замороженных телах и создал уникальный атлас «ледяной анатомии», где детально показаны все соотношения органов. Это было около 1000 рисунков и 240 таблиц. Эти срезы тогда совершенно буквально именовались «распилами», поскольку именно так они и добывались. Когда к 1859 году было подготовлено полное издание на латыни, оно составило четыре тома. Ледяную анатомию Пирогова хорошо знали и применяли и за рубежом.
И вот, сто лет спустя… В 1960-х, под музыку Beatles во всю шла разработка компьютерной томографии. И музыка Beatles здесь не просто признак времени. Изобретатель компьютерного томографа Годфри Хаунсфилд (1919–2004), удостоенный за это изобретение Нобелевской премии 1979 года в области медицины, работал в Electrical and Musical Industry Ltd (EMI), которой принадлежала и сеть звукозаписывающих студий, подаривших миру хиты ливерпульской четверки.
Надо сказать, что появление компьютерного томографа спасло не только миллионы пациентов в отдаленной перспективе, это изобретение также спасло карьеру самого Годфри Хаунсфилда, так как к концу 60-х компания стала терять интерес к проектам инженера, и ему было необходимо срочно предложить что-то невероятное. Он рассказал об идее компьютерной программы, которая соединила бы рентген-изображения, полученные одновременно под разными углами для формирования объемного изображения. Идея получила одобрение британского министерства здравоохранения, и был выделен грант. Так, в 1971 году в больнице в Уимблдоне появился первый компьютерный томограф. Поначалу он был предназначен для исследования исключительно мозга: первым делом КТ был испытан на препарате человеческого мозга, следующим «пациентом» стал коровий мозг из ближайшей мясной лавки, затем Хаунсфилд решил испытать аппарат на себе. В 1972 году начался серийный выпуск аппаратов для компьютерной томографии головы. КТ-сканеры для тела были разработаны к 1975 году.
В первых компьютерных томографах вокруг пациента вращался весь аппарат, источник рентгеновских лучей. Сейчас, как многие, наверное, видели, в томографе вращается рентгеновская трубка, сам аппарат остается неподвижным. В результате из самых разных точек, в разной проекции создается множество изображений, и с помощью очень сложных методов реконструкции формируется томограмма.
На самом деле в любом случае, даже когда мы проводим классическое рентгеновское исследование, мы обязательно делаем снимок в двух проекциях. Потому что если все структуры накладываются на одну плоскость, мы не видим соотношения органов и не понимаем, даже если нашли, например, в грудной клетке какой-то очаг, он находится спереди от сердца или сзади. Для этого делается снимок в боковой проекции. Но на рентгенограмме этот очаг все равно накладывается на все остальные структуры – ребра, средостений, сосуды, нервные пучки – словом, разглядеть детали довольно сложно. Логичный шаг дальше – получить не 2 проекции, а 360, с каждого градуса окружности. И так изображение всех органов.
Таким образом, томография позволяет дифференцировать все структуры внутри. Это резко повышает контрастность в исследовании. Мы видим четкую картинку. К счастью, метод стал очень доступным.
А первый томограф в СССР когда-то появился из-за болезни одного из членов Политбюро. Собрался консилиум: то ли инсульт, то ли опухоль мозга. Как поставить точный диагноз? И кто-то из врачей робко предложил сделать томографию: мол, появился за рубежом такой метод. И действительно закупили два аппарата. Один поступил в 4-е управление Минздрава СССР. Отделением руководил теперь уже академик Сергей Константинович Терновой (род. 1948). А другой томограф был доставлен в Институт неврологии РАМН. И это было чудо! Люди впервые смогли увидеть, что находится внутри черепной коробки – небывалое чудо!
Впрочем, до этого тоже проводили визуализацию мозга: чтобы увидеть его структуры, нужно было вводить воздух в спинномозговой канал, постепенно воздух заполнял желудочки мозга, и тогда как-то можно было увидеть его очертания. А при определенном напряжении зрения предположить, что, возможно, в какой-то точке есть какое-то объемное образование… Бой в Крыму, все в дыму, ничего не видно. А теперь удалось заглянуть внутрь черепной коробки и осуществить мечту Леонардо да Винчи и Пирогова о получении прижизненных диагностических срезов.
Начались активные исследования структур головного мозга. А среди врачей 4-го управления была своевременно проведена методическая работа: нельзя ставить диагноз «атрофия мозга» или, например, «энцефалопатия». Мало ли, что там на картинке, это ж такие пациенты!
Потом метод рванул вперед на огромной скорости. В 2000-х произошел новый ренессанс лучевой диагностики: появилась мультиспиральная или мультисрезовая компьютерная томография (МСКТ). Стали появляться аппараты 4-хсрезовые, 16-тисрезовые. 256, 320, 512, 640 срезов, все дальше и дальше. Невероятная гонка! Еще больше срезов, еще тоньше. Но на самом деле 64 среза – это самые рабочие лошадки. На таких аппаратах делается большинство исследований.
Однако компьютерная томография стала дополнением, а не заменой рентген-диагностики, которая включает в себя, помимо классического рентгена, ангиографию (исследование сосудов, эта тема уже была затронута выше), маммографию (исследование молочной железы), денситометрию (измерение плотности костной ткани) и флюорографию (по сути рентгенографию органов грудной клетки). Постепенно, КТ почти полностью или полностью заменит рентгенодиагностику в исследованиях черепа, легких, живота.
Конечно, со времен Рентгена и Теслы технологии существенно изменились, новым ее витком стал цифровой рентген. Это означает, что изображение формируется в электронном виде (а не на пленке, которую надо было раньше проявлять).
И даже старая добрая флюорография, которая применяется повсеместно с 50–60 годов с единственной целью – выявление признаков туберкулеза, готовится к подключению к системе искусственного интеллекта. Сама по себе флюорография в значительной степени уже пережиток, да и в России она постепенно уходит в прошлое, заменяется на цировой рентген (для выявления туберкулеза) и НДКТ (для скрининга рака легкого). Но пока не сдает позиций. И искусственному интеллекту запросто можно доверить это несложное исследование, поскольку оно все еще широко применяется и дает однозначный результат.
Интересное и не потерявшее актуальности направление старой доброй ренгенографии – рентгеноскопия. В чем разница? Когда я только учился на врача-рентгенолога, я много проводил исследований желудка или кишечника – и это была именно рентгеноскопия.
Те, кому делали рентген желудка, наверняка знают, что во время исследования приходится пить барий. Он дает повышение плотности, тень. Во время рентгеноскопии я, рентгенолог, нахожусь рядом с пациентом и здесь же на экране вижу изображение. Прошу пациента сделать глоток бария – и сразу вижу, как барий скользит по пищеводу, попадает в желудок. Дальше могу положить пациента, дать еще бария и попросить повернуться на правый бок – теперь я вижу, как барий перетекает в двенадцатиперстную кишку. То есть, видна вся перистальтика, вся работа пищеварительного канала, и, наблюдая движение бария по кишечнику, мы получаем киноизображение всего пищеварительного процесса. Иногда наоборот, барий вводится вместе с воздухом через прямую кишку. И можно, дополнительно переворачивая пациента, надавливая в разных местах, посмотреть, как перемещается барий, нет ли какого-либо новообразования или сужения в кишечнике. Таким образом, рентгеноскопия – это исследование во времени, функциональная диагностика, а рентгенография предполагает статичные снимки, чаще всего легких, костей, сустав, различных отделов позвоночника, молочных желез.
Итак, всю инструментальную диагностику довольно просто запомнить, как пять пальцев руки: рентген, КТ, МРТ, ультразвук и радионуклидная диагностика. При рентгеновском исследовании мы направляем рентгеновские лучи на тело пациента, часть лучей задерживается, часть проходит, и мы получаем изображение. Так же работает компьютерная томография. В МРТ мы передаем радиочастотный импульс, а потом регистрируем обратно сигнал от ткани человека, это как бы эхо. Ультразвук работает по похожему принципу. Только если в МРТ используется радиочастота, то в ультразвуке – звуковая волна, механические колебания. А вот радионуклидная диагностика основана на другом принципе. Там источник того или иного сигнала находится не снаружи от пациента, а внутри: человеку внутривенно вводят препарат (изотоп), который сам по себе является источником излучения.
