Комп'ютерна термографія в діагностиці злоякісних пухлин очі і орбіти






    Головна сторінка





Скачати 13.78 Kb.
Дата конвертації07.12.2018
Розмір13.78 Kb.
Типдоповідь

Т ермографія - метод реєстрації видимого зображення власного інфрачервоного випромінювання поверхні тіла людини за допомогою спеціальних приладів, який використовується з метою діагностики різних захворювань і патологічних станів.

Вперше теплобачення було з успіхом застосовано в промисловості в 1925 р в Німеччині. У 1956 р канадський хірург R. Lawson використовував термографію для діагностики захворювань молочних залоз. Це відкриття поклало початок медичної термографії. Застосування термографії в офтальмології пов'язують з публікацією в 1964 р Gross et al., Які застосували термографію для обстеження хворих з одностороннім екзофтальм і виявили гіпертермію при запальних і пухлинних процесах орбіти. Їм же належить і одне з найбільш великих досліджень нормального термопортрета людини. Перші термографічні дослідження у нас в країні виконали М.М. Мірошников і М.А. Собакін в 1962 р на вітчизняному апараті. В.П. Лохманов (1988 р) визначив можливості методу в офтальмоонкологіі.

Тепловтрати з поверхні шкіри людини в стані спокою при температурі комфорту (18 ° -20 ° С) відбуваються за рахунок інфрачервоного випромінювання - на 45%, шляхом випаровування - на 25%, за рахунок конвекції - на 30%. Тіло людини випромінює потік теплової енергії в області інфрачервоної частини спектра з діапазоном довжини хвилі від 3 до 20 мкм. Максимум випромінювання спостерігається при довжині хвилі близько 9 мкм [2]. Величина випромінюваного потоку достатня для того, щоб його можна було виявити за допомогою безконтактних приймачів інфрачервоного випромінювання.

Фізіологічною основою термографії є ​​збільшення інтенсивності інфрачервоного випромінювання над патологічними вогнищами (в зв'язку з посиленням в них кровопостачання і метаболічних процесів) або зменшення його інтенсивності в областях з зменшеним регіональним кровотоком і супутніми змінами в тканинах і органах. Переважання в клітинах пухлини процесу анаеробного гліколізу, що супроводжується великим виділенням теплової енергії, ніж при аеробному шляху розщеплення глюкози, також веде до підвищення температури в пухлини.

Крім безконтактної термографії, виконуваної за допомогою термографів, існує контактна (рідкокристалічна) термографія, яку проводять за допомогою рідких кристалів, що володіють оптичною анізотропією і змінюють колір в залежності від температури, а зміна їх забарвлення зіставляють з таблицями-індикаторами.

Термографія, будучи фізіологічним, нешкідливим, неінвазивним методом діагностики, знаходить своє застосування в онкології для диференціальної діагностики злоякісних пухлин, а також є одним із способів виявлення вогнищевих доброякісних процесів.

Тепловізори дозволяють візуально спостерігати за розподілом тепла на поверхні тіла людини. Приймачем інфрачервоного випромінювання в тепловізорах є спеціальний фотогальванічні елемент (фотодіод), що працює при охолодженні його до -196 ° С. Сигнал з фотодіода посилюється, перетвориться у відеосигнал і передається на екран. При різного ступеня інтенсивності випромінювання об'єкта спостерігаються зображення різного кольору (кожному рівню температури відповідає свій колір). Роздільна здатність сучасних термографів становить до 0,01 ° С, на площі близько 0,25 мм2.

Термографическое дослідження повинне проводитися за певних умов:

• за 24-48 годин до дослідження необхідно скасувати всі вазотропние препарати, очні краплі;

• за 20 хвилин до дослідження утриматися від куріння;

• адаптація пацієнта до умов дослідження триває 5-10 хвилин.

При використанні термографів старих зразків існувала необхідність тривалої адаптації досліджуваного до температурі приміщення, де проводилася термографія.

Термографічну зйомку виробляють в положенні хворого сидячи в проекції "фас". При необхідності в додаткових проекціях - лівий і правий напівпрофіль і з піднятим підборіддям для дослідження регіональних лімфовузлів.

Для підвищення ефективності термографічного дослідження використовують тест з вуглеводної навантаженням. Відомо, що злоякісна пухлина здатна поглинати величезну кількість введеної в організм глюкози, розщеплюючи її до молочної кислоти. Навантаження глюкозою при термографії у разі злоякісної пухлини викликає додатковий підйом температури. Динамічна термографія займає важливе місце в диференціальної діагностики доброякісних і злоякісних пухлин очі і орбіти. Чутливість такого тесту складає до 70-90%.

Інтерпретацію термографічного дослідження здійснюють за допомогою:

• термоскопа (візуальне вивчення термографічного зображення обличчя на екрані кольорового монітора);

• дистанційній термометрії;

• термографії.

Якісна оцінка термотопографії досліджуваної області дозволяє визначити розподіл "гарячих" і "холодних" ділянок, в зіставленні їх локалізації з розташуванням пухлини, характеру контурів вогнища, його структури та області поширення. Кількісна оцінка проводиться для визначення показників різниці температур (градієнтів) досліджуваної ділянки в порівнянні з симетричною зоною. Закінчують аналіз термограмм математичної обробкою зображення. Орієнтирами при аналізі зображення служать природні анатомічні утворення: брову, ресничний край століття, контур носа, рогівка.

Наявність патологічного процесу характеризується одним з трьох якісних термографічні ознак: появою аномальних зон гіпер- або гіпотермії, зміною нормальної термотопографії судинного малюнка, а також зміною градієнта температури в досліджуваній зоні.

Важливими термографічними критеріями відсутності патологічних змін є: подібність і симетричність теплового малюнка особи, характер розподілу температури, відсутність ділянок аномальної гіпертермії. У нормі термографическая картина особи характеризується симетричним малюнком щодо середньої лінії.

Інтерпретація термографічного картини викликає певні труднощі. На характер термограмми впливають конституційні особливості, кількість підшкірно-жирової клітковини, вік, особливості кровопостачання [5]. Специфічних відмінностей термограмм у чоловіків і жінок не відзначено. Виділити якусь норму в кількісній оцінці термограмм неможливо, і оцінка повинна проводитися індивідуально, але з урахуванням єдиних якісних ознак для окремих областей тіла людини.

Різниця між симетричними сторонами в нормі не перевищує 0,2 ° -0,4 ° С, а температура орбітальної області при цьому варіює від 19 ° до 33 ° С. У кожної людини розподіл температури індивідуально. Усередненої норми при кількісній оцінці термограмм не може бути. Найбільша різниця між симетричними областями становить 0,2 ° С [4].

Якісний аналіз свідчить, що на поверхні особи є стабільні зони підвищеної або зниженої температури, пов'язані з анатомічним рельєфом.

"Холодні" зони - брови, війчасті краї повік, передня поверхня очі, проминирующие частини обличчя - ніс, підборіддя, щоки.

"Теплі" зони - шкіра повік, зовнішня спайка століття (за рахунок виходу кінцевої гілки слізної артерії); верхневнутреннего кут орбіти завжди теплий, що обумовлено поверхневим розташуванням судинного пучка. Крім того, ця зона найбільш глибока на рельєфі особи і слабо обдувається повітрям.

При обробці термограмм в сучасних комп'ютерних термографах є можливість побудови гістограм симетрично розташованих областей, що розширює діагностичні можливості методу і підвищує його інформативність.

Температура рогівки нижче, ніж склери за рахунок васкуляризації епісклерит і судин кон'юнктиви [3]. Спостерігається картина симетрична, що допускається термоасімметрія у здорових осіб - до 0,2 ° С.

Меланома придаткового апарату очі гіпертермічний. При меланоми шкіри століття інколи можна бачити феномен "полум'я", коли є вінець гіпертермії з однією з сторін пухлини, який вказує на поразку шляхів відтоку. Доведено, що меланоми, мають таку термографічну картину, мають поганий прогноз, тому що швидко диссеминируют. Гіпотермія при меланомі шкіри спостерігається при її некрозах, після попередньої променевої терапії, а також у дуже літніх людей в зв'язку зі зниженням тканинного метаболізму. Відзначено кореляція між ступенем підвищення температури і глибиною інвазії пухлини. Так, при розмірах пухлини Т2 і Т3 (за міжнародною класифікацією ТNM) у всіх випадках відзначена гіпертермія більше 3-4 ° С. При епібульбарних меланомах збільшується температура, яка вимірюється в центрі рогівки.

Изотермия або невиражена гіпотермія має місце при доброякісних або псевдопухлинних утвореннях [6]. Виняток становлять увеїти, при яких спостерігається рівномірна виражена гіпертермія до + 3,5 ° С.

При меланомі ціліохоріоідальной локалізації можна спостерігати локальне підвищення температури в секторі її розташування до +2,5 ° С. При меланомі, розташованої до коріння райдужної оболонки, гіпертермія прилеглої ділянки склери досягає + 2,0 ° С в порівнянні з симетричним ділянкою контралатерального очі.

Формування термографічного картини при злоякісних пухлинах відбувається за рахунок наступних чинників:

• переважання процесів анаеробного гліколізу в пухлини з підвищеним виділенням теплової енергії

• здавлення судинних стовбурів в орбіті за відносно короткий термін, недостатній для розвитку колатерального кровообігу, що викликає застійні зміни в венозної мережі орбіти

• інфільтративний ріст пухлини, що призводить до розвитку перифокального запалення в оточуючих пухлина тканинах і появі власних новоутворених судин.

Перераховані вище фактори призводять до появи вираженої розлитої гіпертермії, максимально виявляється в квадраті розташування пухлини і захоплюючою неуражені області орбіти та шляхи венозного відтоку (рис. 1).

Мал. 1. Лімфома правої орбіти. На гістограмі визначається виражена гіпертермія на ураженій стороні

Показовими термографічні дослідження при озлокачествлении плеоморфной аденоми: відповідно локалізації пухлини в чітко відмежовані зоні гіпотермії вдається виявити невеликі ділянки стійкої гіпертермії, що створює строкату картину (рис. 2).

Puc. 2. Рак в плеоморфной аденомі лівої орбіти

Термографічне картина вторинних злоякісних пухлин орбіти характеризується зоною вираженою розлитої гіпертермії, захоплюючої і зовні неуражені області орбіти і параорбітальной зони, що обумовлено застійними явищами в венах шкіри чола і щоки. При проростанні пухлини з придаткових пазух носа до описаної картині приєднувалися гіпертермія відповідної пазухи носа або ураженій області (рис. 3).

Puc. 3. Вторинна злоякісна пухлина правої орбіти з відповідної лобової пазухи

Таким чином, для первинних і вторинних злоякісних пухлин орбіти характерна ідентична термографічні картина.

При метастатичних пухлинах зона гіпертермії на термограммах має інтенсивне світіння, округлу або неправильну форму, різкі контури, однорідну структуру.

Термографія може бути використана для оцінки ефективності проведеного лікування. Критерієм ефективного лікування при злоякісних пухлинах є зниження температури і зменшення площі гіпертермії [1].

Після проведеної променевої терапії на термограммах зберігається помірна розлита гіпертермія в усіх відділах орбіти в межах від +0,5 до +0,7 ° С, яка зберігається до 4 місяців після закінчення променевої терапії. Подібні зміни можна пояснити постлучевимі змінами шкіри і запальною реакцією в регресує пухлини і навколишніх тканинах у відповідь на опромінення.

При тривалому спостереженні за хворими, які отримували лікування з приводу злоякісних пухлин, було відмічено два варіанти термографічного картини:

• стабільна картина гіпотермії, коли область зниженою температури зберігала свої контури і показники різниці температур;

• поява на тлі ділянок гіпотермії зон гіпертермії або поява таких зон в інших областях свідчить про ймовірності появи рецидивів пухлини.

Термографія - практично єдиний спосіб ефективної оцінки продукції тепла в тканинах. Аналіз розподілу тепла на поверхні шкіри обличчя дозволяє визначати наявність патологічного вогнища і оцінювати його динаміку в ході лікування.

В даний час при термографії можна отримати як хибнопозитивні, так і помилково негативні результат, що слід враховувати при формулюванні висновків.

література:

1. Бровкін А.Ф. Хвороби орбіти. // М .- "Медицина" .- 1993 -239 с.

2. Зеновко Г.І. Термографія в хірургії .// М .- "Медицина" .- 1998 с.129-139.

3. Fujishima H., Toda I., Yamada M., Sato N., Tsubota K. Corneal temperature in patients with dry eye evaluated by infrared radiation thermometry // Br. J. Ophthalmol.- випуску 1996 - V.80 - N 1 - P. 29-32.

4. Morgan PB, Soh MP, Efron N., Tullo AB Potential applications of ocular thermography // Optom. Vis. Sci. - 1993 - V 70 - N 7- P. 568-76.

5. Pinter L. Uber die Bewertung des thermographischen Bildes der okulo-orbitalen Region. // Klin. Monatsbl. Augenheilkd.-1990 - V196 - N 5 - P. 402-404.

6. Wittig I., Kohlmann H., Lommatzsch PK, Kruger L., Herold H. Statische und dynamische Infrarotthermometrie und -thermographie beim malignen Melanom der Uvea und Konjunktiva. // Klin. Monatsbl. Augenheilkd - 1992 -V. 201- N 5 - S. 317-321.


  • безконтактної термографії
  • тест з вуглеводної навантаженням.
  • Наявність патологічного процесу
  • критеріями відсутності патологічних змін
  • "Холодні" зони
  • Меланома придаткового апарату очі
  • при доброякісних або псевдопухлинних утвореннях
  • меланомі ціліохоріоідальной локалізації
  • Формування термографічного картини при злоякісних пухлинах
  • Мал. 1. Лімфома правої орбіти. На гістограмі визначається виражена гіпертермія на ураженій стороні
  • Puc. 2. Рак в плеоморфной аденомі лівої орбіти
  • Puc. 3. Вторинна злоякісна пухлина правої орбіти з відповідної лобової пазухи

  • Скачати 13.78 Kb.