Much experience in exmining patients with diseases of the large bowel has allowed the author to define indications for ultrasound study of the bowel. Methods are given for examining the colon and return through the anterior abdominal wall and by using an ultrasound colonoscope and a rectal transducer. The ultrasound pattern of the unaltered large intestine in cancer is also described. The potentialities of the ultrasonography in determining the degree of intestinal wall invasion, spread of a tumor into the fat and adjacent organs, in diagnosing metastases into the regional and distal lymph nodes, liver, and ovaries are demonstrated.
Л.П. Орлова — Государственный научный центр колопроктологии Минздрава РФ, Москва
L.P. Orlova — State Coloproctology Research Center, Ministry or Health of the Russian Federation, Moscow
В настоящее время во всех развитых странах отмечается значительный рост заболеваемости раком толстой кишки, причем у 60 – 80% больных с впервые установленным диагнозом определяется III – IV стадия заболевания. Поэтому важно на дооперационном этапе определить степень инвазии кишечной стенки, выявить прорастание опухоли в клетчатку и окружающие органы, метастазы в регионарные и отдаленные лимфатические узлы (ЛУ), а также в печень. От получения такой информации во многом зависят лечебная тактика и объем хирургического вмешательства. В последние годы для решения этих задач используют ультразвуковое исследование (УЗИ) [4, 8, 10].
До недавнего времени считалось, что осмотреть органы, содержащие газ, нельзя, поскольку они полностью отражают ультразвуковые волны. Однако с развитием ультразвуковой техники и разработкой новых методик исследования появилась возможность визуализации толстой кишки.
В настоящее время существует две методики УЗИ ободочной и прямой кишки:
• УЗИ через переднюю брюшную стенку:
– ободочной кишки без подготовки;
– ободочной кишки с наполнением (ультразвуковая ирригоскопия);
– прямой кишки при хорошо наполненном мочевом пузыре.
• Внутриполостное исследование:
– толстой кишки с помощью ультразвукового колоноскопа;
– прямой кишки с использованием ректального (эндоректальная ультрасонография), а в отдельных случаях – вагинального датчика.
Подготовка к УЗИ зависит от применяемой методики. Обследование ободочной кишки через переднюю брюшную стенку проводится натощак, без предварительной подготовки, при исследовании прямой кишки требуется хорошее наполнение мочевого пузыря. Для проведения внутриполостного исследования необходимо хорошее очищение толстой кишки, а при ультразвуковой ирригоскопии – дополнительное введение 2 л физиологического раствора. Эндоректальную ультрасонографию рекомендуется выполнять только после пальцевого исследования прямой кишки и ректороманоскопии.
Каждая методика имеет свои показания. Опыт проведения ультрасонографии более чем у 30 000 больных с различными заболеваниями толстой кишки позволил нам определить следующие показания к УЗИ ободочной и прямой кишки:
• пальпируемое образование в области толстой кишки;
• наличие рака толстой кишки — для определения степени распространения опухолевого процесса и перифокального воспаления;
• наличие ворсинчатой опухоли в толстой кишке — для выявления возможных признаков малигнизации;
• подозрение на позадишеечный эндометриоз — для исключения поражения прямой кишки;
• подозрение на гладкомышечную опухоль прямой кишки;
• увеличение пресакрального пространства или смещение прямой кишки, выявленные при рентгенологическом исследовании;
• сдавление или деформация толстой кишки, выявленные при эндоскопическом исследовании;
• состояние после операции по поводу новообразований толстой кишки для исключения рецидива опухоли в области анастомоза и брюшной полости.
Для получения полноценной информации о состоянии толстой кишки, близлежащих органов и забрюшинного пространства необходимо проводить УЗИ по двум методикам. В зависимости от локализации процесса для внутриполостного исследования ободочной кишки рекомендуется ультразвуковая колоноскопия, прямой кишки – эндоректальная ультрасонография. Ограничений для выполнения УЗИ через переднюю брюшную стенку не установлено, единственным противопоказанием для внутриполостного исследования является выраженный стеноз толстой кишки.
УЗИ толстой кишки через переднюю брюшную стенку можно проводить на диагностических приборах, работающих в реальном масштабе времени с серошкальным изображением, используя линейные и конвексные датчики с частотой 3,5 МГц. Для эндоректальной ультрасонографии требуются линейные или механические радиальные датчики с частотой 7,5 МГц. Для проведения ультразвуковой колоноскопии необходимо специальное оборудование.
УЗИ прямой кишки через переднюю брюшную стенку
Методика заключается в выполнении поперечных, продольных и косых сечений по ходу проекции ободочной кишки на переднюю брюшную стенку [2]. Такие же сечения выполняют в надлобковой, правой и левой подвздошных областях с целью оценки состояния стенок мочевого пузыря, внутренних половых органов, подвздошных сосудов и поиска прямой кишки на основании определения соответствующих анатомических ориентиров, к которым относят у мужчин заднюю стенку мочевого пузыря, предстательную железу, семенные пузырьки и семявыносящие протоки, у женщин – заднюю стенку мочевого пузыря, матку, влагалище и яичники.
При ультрасонографии неизмененная ободочная кишка выявляется на основании визуализации гаустр, наполненных газом. Однако в отдельных случаях удается определить переднюю полуокружность кишки в виде трубчатой структуры, внутренний контур которой образован сигналами повышенной интенсивности в виде волнообразной линии (слизистая оболочка), далее идет зона толщиной 2 мм, представленная сигналами пониженной интенсивности (мышечная оболочка).
Рис. 1. Ультрасонограмма рака восходящей ободочной кишки. Поперечное сечение. Н – печень; RK – правая почка; TUM – опухоль, инфильтрирующая все слои кишечной стенки и прорастающая в окружающую клетчатку.
У 85% пациентов определяется передняя полуокружность прямой кишки слева или справа от средней линии, располагающейся у женщин за маткой и влагалищем, у мужчин за предстательной железой и семенными пузырьками при наполненном мочевом пузыре. У 15% обследуемых визуализируют две полуокружности прямой кишки. Толщина стенки на всем протяжении прямой кишки одинакова (0,29 ± 0,01 см), и ее структура представлена двумя слоями. Первый слой, повышенной интенсивности, представляет собой слизисто-подслизистую оболочку, второй, пониженной интенсивности, – мышечную.
Верхней границей прямой кишки принято считать место, где располагается ректосигмоидный изгиб на уровне III крестцового позвонка. В большинстве случаев это соответствует расстоянию 15 – 20 см от анального отверстия. В прямой кишке выделяют три отдела: нижнеампулярный – длиной 5 см, среднеампулярный – от 6 до 10 см, верхнеампулярный – от 11 до 15 см.
Рис. 2. Ультрасонограмма рака среднеампулярного отдела прямой кишки. Поперечное сечение. BL – наполненный мочевой пузырь; UT – матка; RO – правый яичник; R – опухоль прямой кишки, инфильтрирующая все слои и прорастающая в окружающую клетчатку.
При рентгенологическом исследовании основными ориентирами для определения отдела прямой кишки служат крестец и копчик. При ультразвуковой диагностике эти структуры ориентирами служить не могут, их роль выполняют внутренние половые органы. Сопоставляя данные ректороманоскопии и ультрасонографии, мы установили, что у женщин нижнеампулярный отдел прямой кишки соответствует уровню влагалища, среднеампулярный – шейке матки, верхнеампулярный – выше уровня дна матки. С уменьшением матки в менопаузе верхнеампулярный отдел определяется значительно выше уровня дна матки.
Рис. 3. Ультрасонограмма метастаза рака прямой кишки в подвздошные лимфоузлы слева. Между стрелками общие подвздошные сосуды; N – увеличенный лимфоузел размером 1,6х2,4 см.
У мужчин нижнеампулярный отдел выявляется на уровне предстательной железы, среднеампулярный – на уровне семенных пузырьков, верхнеампулярный – выше последних.
При раке ободочной кишки выявляется локальный участок с неравномерно утолщенной до 0,8 – 3,0 см стенкой, представленный сигналами пониженной и средней интенсивности (рис. 1). При сопоставлении данных УЗИ и патогистологического исследования операционного препарата какой-либо зависимости между толщиной стенки, полученной при ультрасонографии, и глубиной инфильтрации стенки установить не удается из-за экзофитного роста опухоли. Исключением является сигмовидная кишка; при раке сигмовидной кишки с толщиной стенки 10 – 17 мм опухоль инфильтрирует все слои стенки кишки, а при толщине более 17 мм прорастает в окружающую клетчатку. С большой достоверностью можно говорить о прорастании рака в паранефральную клетчатку и о связи опухоли с близлежащими органами (петли тонкой кишки, печень, селезенка) при локализации образования в восходящем и нисходящем отделах ободочной кишки. При ячеистой структуре опухоли следует думать о перифокальном воспалении. Однако опухоль ободочной кишки может остаться недиагностированной, если имеет небольшие размеры (1 – 4 см в диаметре) и неглубоко инфильтрирует кишечную стенку (до мышечного слоя). Метастазы рака ободочной кишки в брыжеечные ЛУ данная методика выявить не позволяет, однако определяются отдаленные метастазы в печень и парааортальную зону.
Ультрасонографическая картина рака прямой кишки характеризуется изменениями толщины, структуры и наружного контура стенки. У всех больных отмечается локальное утолщение стенки кишки, соответствующее протяженности опухоли, от 10 мм и более в зависимости от степени инфильтрации кишечной стенки опухолевым процессом (рис. 2). При сопоставлении данных патогистологического исследования и ультрасонографии установлено, что при толщине стенки 10 – 11 мм опухоль инфильтрирует мышечный слой, 13 – 14 мм – прорастает все слои кишечной стенки, а при толщине более 15 мм врастает в окружающую клетчатку. Структура стенки прямой кишки при раковом поражении нарушается, исчезает ее двухслойность, она представлена сигналами средней интенсивности. Наружный контур стенки кишки неровный за счет неравномерного прорастания опухоли в окружающую клетчатку. На месте расположения новообразования просвет кишки не выявляется. Точность дооперационной диагностики глубины прорастания опухолью кишечной стенки составляет 82 %.
Рис. 4. Ультрасонограмма метастаза рака прямой кишки в яичник. Между метками (+, Х) располагается опухолевидное образование смешанной структуры.
Метастазы рака прямой кишки в регионарные ЛУ I порядка при исследовании через переднюю брюшную стенку практически не выявляются. Отдаленные лимфогенные метастазы, располагающиеся по ходу аорты, подвздошных сосудов, в паховых областях, определяются в виде округлых образований размером не менее 1 см, представленных сигналами пониженной интенсивности (рис. 3). ЛУ по ходу верхней прямокишечной артерии не выявляются. Точность диагностики отдаленных лимфогенных метастазов составляет 95%.
Рис. 5. Эндоректальная ультрасонограмма рака нижнеампулярного отдела прямой кишки с метастазом в регионарный лимфоузел. T RECTI- опухоль, инфильтрирующая все слои и прорастающая в окружающую клетчатку, осложненная перифокальным воспалением; N – увеличенный лимфоузел размерами 0,7х0,5 см в параректальной клетчатке.
Можно одновременно осмотреть другие органы малого таза и выявить прорастание опухоли в соседние органы, а у женщин – метастазы в яичники. В последнем случае измененный яичник представляет собой опухолевидное образование от 7 до 20 см в диаметре, смешанной структуры, с сЧлидным и кистозным компонентами; последний представлен разнокалиберными кистами с толстостенными неровными перегородками (рис. 4).
При прорастании рака прямой кишки в близлежащие органы имеет место истинное прилежание опухоли к пораженному участку, т.е. отсутствует граница между ними. Следует отметить, что при инфильтрации опухолью стенки мочевого пузыря при опорожнении его ультразвуковая картина не меняется. Прорастание опухоли в мочевой пузырь или влагалище проявляется утолщением стенки органа. Однако, как показывает наш опыт, в отдельных случаях утолщение стенки мочевого пузыря возможно не только за счет инвазии, но и вследствие перифокального воспаления. Точность диагностики прорастания опухолью соседних органов составляет 90,5 %.
Перифокальные воспалительные процессы занимают важное место среди осложнений, сопровождающих течение рака толстой кишки, и оказывают значительное влияние на результаты лечения и прогноз. Проведенные в нашем институте исследования показывают, что адекватная антибактериальная и дезинтоксикационная терапия позволяет добиться снижения активности воспалительного процесса у 92 % пациентов и оперировать их в плановом порядке. Своевременно начатые комплексные лечебно-профилактические мероприятия позволяют на 30% уменьшить число послеоперационных осложнений [5, 6], поэтому ранняя диагностика этого осложнения очень важна. Нами разработаны ультразвуковые критерии перифокального воспаления.
Рис. 6. Ультрасонограмма рака сигмовидной кишки, полученная при ультразвуковой колоноскопии. Между метками (+,Х) опухоль протяженностью 1,7 см по окружности, инфильтрирующая подслизистый слой.
У всех больных раком прямой кишки, осложненным перифокальным воспалением, при УЗИ отмечается утолщение стенки от 17 мм и более. Структура опухоли при этом изменяется по двум типам: I тип – структура опухоли однородная, представлена сигналами пониженной интенсивности – выявлен у 21,7% больных; II тип – структура опухоли неоднородная, мозаичная, могут наблюдаться единичные полостные образования – выявлен у 69,6 %; у 8,7 % больных изменений структуры новообразования не обнаружено. Отмечается понижение плотности опухоли по данным гистограмм по сравнению с контрольной группой до 12,8 ± 0,9 ед. (р < 0,001), плотность опухоли в контрольной группе составляет 25,2 ± 1,5 ед. [9].
Разработанные ультразвуковые критерии перифокального воспаления способствуют раннему выявлению этого осложнения: при отсутствии клинических признаков мы установили этот диагноз у 90,7% больных.
С помощью ультразвуковой ирригоскопии, разработанной З.А. Лемешко [1] и осуществляемой с наполнением толстой кишки 2 л физиологического раствора, вводимого через прямую кишку, определяется функциональное состояние ободочной кишки, измеряются наружный и внутренний диаметры, оцениваются эластичность стенок, характер опорожнения кишки. Ввиду своей безвредности методика находит более широкое применение в педиатрии [7].
Внутриполостное исследование толстой кишки
Исследование прямой кишки по этой методике сводится к следующему: в хорошо очищенную прямую кишку на расстояние 10–12 см от края ануса вводят ректальный датчик с частотой 7,5 МГц с предварительно надетым резиновым баллончиком, из которого откачан воздух. Более глубокое введение датчика затруднено из-за анатомических особенностей строения прямой кишки. Затем через переходник заполняют дистиллированной водой резиновый баллончик, который, с одной стороны, обеспечивает хорошую проводимость ультразвукового луча, с другой – предохраняет датчик от воздействия содержимого кишки. Для осмотра верхнеампулярного отдела или дистальной части сигмовидной кишки разработана методика УЗИ прямой кишки внутриполостным датчиком, введенным через ректоскоп [3].
При эндоректальном исследовании стенка прямой кишки имеет пятислойную структуру. Первый и пятый слои (повышенной интенсивности) являются границами раздела: мембрана оболочки датчика – поверхность слизистой; мышечный слой – серозная оболочка или параректальная клетчатка. Второй и четвертый слои (пониженной интенсивности) соответствуют слизистой и мышечной оболочкам. Третий слой повышенной интенсивности является подслизистой оболочкой. Такая разница в слоях зависит от применяемой частоты. При исследовании через переднюю брюшную стенку используется датчик с частотой 3,5 МГц. Стенка прямой кишки по эндоректальной методике выявляется в виде ленты толщиной 0,2 – 0,3 см.
Диагностика рака прямой кишки с помощью эндоректальной ультрасонографии основывается на определении опухолевидного образования в области стенки кишки с нарушением ее пятислойной структуры в зависимости от степени опухолевой инфильтрации (рис. 5). Структура образования в основном представлена сигналами средней интенсивности, но может быть неоднородной за счет выраженности соединительнотканной стромы. При перифокальном воспалении структура представлена сигналами пониженной интенсивности. При количественной оценке плотности опухоли данные такие же, как при исследовании через переднюю брюшную стенку. При прорастании опухоли в окружающую клетчатку наружный контур неровный. Внутренний контур новообразования ровный за счет давления датчиком и наполненным баллоном.
Точность предоперационного определения глубины прорастания кишечной стенки опухолью составляет 93 %.
Измененные ЛУ I порядка выявляются в виде округлых образований размером от 0,3 см и более, располагающихся в параректальной клетчатке, представленных сигналами пониженной интенсивности. Точность ультрасонографии в диагностике метастазов в регионарные ЛУ – 85 %.
При прорастании опухоли в близлежащие органы (влагалище, матку, предстательную железу, семенные пузырьки, мочевой пузырь) диагностика основывается на отсутствии соединительнотканной прослойки между кишкой и перечисленными структурами, на обнаружении утолщения стенки полого органа. Структура пораженного соседнего органа изменяется только при глубоком прорастании опухоли.
С помощью эндоректальной ультрасонографии можно дифференцировать слои кишечной стенки и выявлять прорастание опухоли в подслизистую основу и мышечный слой, т.е. диагностировать опухоли Т1 и Т2 по клинической классификации TNM. Однако эта методика не может применяться при стенозирующей форме рака прямой кишки. Одновременно определяются степень поражения параректальной клетчатки, регионарных ЛУ, прорастание опухоли в соседние органы, а также осложнения в виде перифокального воспаления, что в значительной степени определяет выбор способа хирургического лечения. Однако провести дифференциальную диагностику околопрямокишечных лимфогенных метастазов и реактивной гиперплазии ЛУ этой локализации не всегда удается.
В последние годы появились работы, в которых применяется ультразвуковой колоноскоп [11, 12]. При эндоскопической ультрасонографии ультразвуковой радиальный датчик с высокой частотой, установленный на дистальном конце фиброколоноскопа, подводится к изучаемому отделу толстой кишки. В Государственном научном центре колопроктологии эта методика используется с 1997 г. Опыт проведения таких исследований показывает, что для успеха необходимо сотрудничество эндоскописта, хорошо владеющего методикой колоноскопии, и врача-специалиста по ультразвуковой диагностике, интерпретирующего результаты УЗИ. Ультразвуковую колоноскопию следует проводить после колоноскопии и УЗИ брюшной полости и малого таза. С помощью данной методики можно в любом отделе толстой кишки на основании выявления ее пятислойности определить степень инвазии кишечной стенки и прорастание опухоли в окружающие ткани (рис. 6).
Таким образом, с внедрением новых методик УЗИ толстой кишки в колопроктологии открылась возможность на дооперационном этапе с большой достоверностью определить распространение опухолевого процесса по клинической классификации TNM и лечебную тактику. Ультрасонография уточняет результаты колоноскопии и ирригоскопии при уже выявленном или заподозренном заболевании. В настоящее время ультрасонография не заменит колоноскопию с последующей биопсией в диагностике новообразований толстой кишки, однако при наличии неспецифических жалоб УЗИ через переднюю брюшную стенку выполняется обычно как первая диагностическая процедура. Поэтому для специалиста очень важно по описанному симптомокомплексу уметь увидеть изменения в ободочной и прямой кишках, как можно полнее оценить их, принять правильное тактическое решение и тем самым сократить сроки обследования больного. При пальпируемых образованиях в брюшной полости с помощью УЗИ можно определить орган, из которого исходит опухоль (паренхиматозный орган или кишечник). Не рекомендуется применять УЗИ в качестве скрининг-теста для выявления изменений в толстой кишке. Рак ободочной и прямой кишки с помощью исследования через переднюю брюшную стенку можно диагностировать только в том случае, если опухоль инфильтрирует кишку до мышечного слоя и занимает не менее 1/2 ее окружности.
