Методы визуализации и изотопные исследования в клинической эндокринологии

С.-Я. Ву

I. Изотопные методы

А. Радиоактивный йод. Его используют для оценки функции щитовидной железы, визуализации узлов и опухолей в щитовидной железе, визуализации метастазов рака щитовидной железы. Кроме того, радиоактивный йод применяют для лечения тиреотоксикоза и рака щитовидной железы.

1. ¹³¹I применяют только для визуализации и лечения рака щитовидной железы, а также для лечения тиреотоксикоза. Период полураспада ¹³¹I составляет 8 сут, а преимущественная энергия излучения — 0,36 МэВ.

2. ¹²³I характеризуется более коротким периодом полураспада (13,3 ч) и меньшей энергией излучения (0,16 МэВ). Лучевая нагрузка при использовании ¹²³I гораздо меньше, чем при использовании ¹³¹I. Поэтому в последнее время именно ¹²³I применяется для визуализации и исследования функции щитовидной железы.

3. Исследования щитовидной железы с применением радиоактивного йода

а. Поглощение радиоактивного йода щитовидной железой (см. также гл. 27, п. II.Б.1). ¹²³I дают внутрь или вводят в/в. С помощью радиометра измеряют радиоактивность щитовидной железы в любое время между 4 и 24 ч после введения изотопа и рассчитывают поглощение в процентах от введенной дозы. Эту пробу используют в дифференциальной диагностике форм тиреотоксикоза с высоким и низким поглощением йода; ее обязательно проводят для подтверждения диагноза диффузного токсического зоба у больных с тиреотоксикозом.

б. Супрессивная проба с перхлоратом позволяет выявить нарушения окисления йодида и его присоединения к тиреоглобулину (см. также гл. 32, п. VII.Д.6). Больному дают ¹²³I внутрь; через 2—4 ч измеряют поглощение радиоактивного йода щитовидной железой и дают перхлорат калия внутрь в дозе 10 мг/кг; через 2—8 ч вновь измеряют радиоактивность железы. У здоровых людей поглощение радиоактивного йода после приема перхлората не снижается или снижается менее чем на 10% (по сравнению с поглощением до приема перхлората). При нарушении присоединения йода к тиреоглобулину (например, при хроническом лимфоцитарном тиреоидите) поглощение уменьшается на 10—30%.

4. Подготовка больного к исследованию

а. Общие правила. Необходимое условие успешной визуализации щитовидной железы, узлов в железе и метастазов рака щитовидной железы — захват изотопов йода тироцитами или опухолевыми клетками. Захват йода и его присоединение к тиреоглобулину находятся под контролем ТТГ. Поэтому к моменту исследования уровень ТТГ должен быть достаточно высоким. Перед исследованием также необходимо отменить йодсодержащие препараты (йод в составе этих препаратов препятствует включению радиоактивного йода в тироциты) и антитиреоидные средства (они блокируют присоединение йода к тиреоглобулину).

б. Если больной в течение месяца перед исследованием не получал никаких тиреоидных гормонов, антитиреоидных средств и йодсодержащих препаратов, никакой подготовки не требуется.

в. Если предстоит обследовать больного раком щитовидной железы, получающего супрессивные дозы левотироксина (T_1/2 составляет 6—8 сут), то препарат отменяют за 3—4 нед до исследования. Другой способ подготовки: за 4—6 нед до исследования больного переводят на лиотиронин (T_1/2 = 1 сут). В течение 2—4 нед больной принимает по 25 мкг лиотиронина 2—3 раза в сутки, а за 2 нед до исследования препарат отменяют. В обоих случаях уровень ТТГ перед исследованием должен быть не менее 30 мЕ/л. Рекомендуется также определить уровень тиреоглобулина в сыворотке непосредственно перед сцинтиграфией.

г. Если больной с тиреотоксикозом получает пропилтиоурацил или тиамазол, то эти препараты отменяют за 2—3 сут до исследования. Антитиреоидные средства отменяют и перед лечением тиреотоксикоза ¹³¹I (см. гл. 29, п. XVII.Б). Прием антитиреоидных средств возобновляют через 2—3 сут после приема лечебной дозы ¹³¹I.

д. Если больной принимал большие количества йода (например, в виде рентгеноконтрастных средств), необходимо выждать 3—4 нед перед исследованием с радиоактивным йодом и перед назначением ¹³¹I для лечения тиреотоксикоза или рака щитовидной железы.

Б. ^99mTc-пертехнетат (^99mTcO₄^–) захватывается щитовидной железой, но не включается в состав тиреоглобулина. Поэтому с помощью ^99mTc-пертехнетата удается получить хорошее изображение щитовидной железы даже у больных, получающих тиреоидные гормоны. Поскольку ^99mTc-пертехнетат не является субстратом синтеза тиреоидных гормонов, сцинтиграммы, полученные с применением этого изотопа и с применением радиоактивного йода, могут различаться. Подготовки больного не требуется.

В. ²⁰¹Tl. Области применения:

1. Выявление метастазов рака щитовидной железы (обзорная сцинтиграфия).

2. Предоперационная визуализация мелких и эктопических околощитовидных желез (субтракционная сцинтиграфия с ²⁰¹Tl и ^99mTc). Подготовки больного не требуется.

Г. ¹³¹I-холестерин (6-бета-метил-[¹³¹I]-норхолестерин) используют для выявления гиперплазии и опухолей коры надпочечников при синдроме Кушинга и первичном гиперальдостеронизме. Подготовка больного: чтобы предупредить захват изотопа щитовидной железой, за сутки до исследования назначают йодид калия в виде насыщенного раствора или раствора Люголя. Их принимают по 1 капле каждые 8 ч до завершения исследования. Для выявления альдостером сцинтиграфию с ¹³¹I-холестерином сочетают с супрессией гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы дексаметазоном. Дексаметазон назначают за 2—3 сут до введения ¹³¹I-холестерина, по 2 мг внутрь каждые 6 ч до завершения исследования. Усиленное накопление изотопа в одном надпочечнике на фоне супрессии указывает на альдостерому, тогда как симметричное накопление изотопа свидетельствует скорее о двусторонней гиперплазии коры надпочечников.

Д. Мета-¹³¹I-бензилгуанидин или мета-¹²³I-бензилгуанидин применяют для визуализации надпочечниковых и вненадпочечниковых феохромоцитом, опухолей, происходящих из нервного гребня (параганглиом), карциноидов и медуллярного рака щитовидной железы и его метастазов. Подготовка больных такая же, как при использовании ¹³¹I-холестерина.

Е. Другие виды сцинтиграфии. Сцинтиграфию костей с успехом применяют при болезни Педжета для локализации поражений и оценки тяжести заболевания. Подготовки больного не требуется.

II. Неизотопные методы

А. МРТ — метод выбора для визуализации опухолей гипофиза (интра- и параселлярных). В качестве контрастного вещества применяют димеглюминовую соль гадопентетовой кислоты. Подготовки больного не требуется. МРТ противопоказана больным с постоянными кардиостимуляторами или металлическими протезами, а также при клаустрофобии.

Б. КТ — метод выбора для визуализации гиперплазии и опухолей надпочечников и эндокринных новообразований в брюшной полости. Иногда используют йодсодержащие контрастирующие средства. Исследование проводят натощак, чтобы предупредить скопление газов в кишечнике и аспирацию содержимого желудка в случае рвоты после приема контрастирующего средства. КТ с применением контрастирующих средств противопоказана при тяжелых заболеваниях почек, а также больным с аллергией к йодсодержащим веществам.

В. УЗИ позволяет получать отчетливые и воспроизводимые изображения щитовидной железы, паращитовидных желез и соседних структур. УЗИ используют для наведения при аспирационных биопсиях.

Г. Ангиография в последнее время уступила свое место КТ и МРТ. Однако к ней обращаются, если перед хирургическим вмешательством необходимо выяснить характер кровоснабжения крупной эндокринной опухоли.

Д. Флебография. Показания:

1. Сравнительная оценка секреторной активности парных или множественных эндокринных желез (надпочечников, паращитовидных желез).

2. Топическая диагностика односторонних новообразований надпочечников (селективная катетеризация надпочечниковых вен).

3. Дифференциальная диагностика синдрома Кушинга (селективная катетеризация нижних каменистых синусов).

4. Локализация метастазов гормонально-активных опухолей.

Основная цель флебографии — получение крови для определения уровня гормонов. Поэтому пробы обычно берут до введения рентгеноконтрастного средства.

Е. Рентгенографию используют для определения костного возраста, выявления поражений костей и метастазов опухолей, а также для определения размеров турецкого седла.

III. Диагностика эндокринных болезней. Основные методы визуализации, применяемые в эндокринологии, перечислены в табл. 46.1. Там же приведены рекомендации по выбору наиболее информативных методов.

А. Болезни аденогипофиза

1. Гормонально-активные опухоли. Обычно это микроаденомы (< 10 мм), секретирующие СТГ (акромегалия), АКТГ (гипофизарный синдром Кушинга) либо пролактин (вторичный гипогонадизм, аменорея и гирсутизм у женщин, импотенция у мужчин). Главные методы диагностики — детальный анализ клинических проявлений и лабораторные исследования (определение уровней гормонов, стимуляционные и супрессивные пробы). КТ и МРТ применяют прежде всего для того, чтобы исключить макроаденомы и новообразования гипоталамуса. Микроаденомы удается выявить далеко не во всех случаях. МРТ предпочтительна для выяснения расположения опухоли по отношению к зрительному перекресту и соседним структурам мозга и черепа.

2. Гормонально-неактивные опухоли. Обычно это макроаденомы. Методы визуализации — МРТ и КТ. МРТ позволяет точнее определить границы опухоли. Распространение опухоли за пределы турецкого седла (в пещеристый синус и в кости основания черепа) лучше всего видно при КТ во фронтальной проекции.

3. Гипопитуитаризм. МРТ позволяет выявлять дефекты гипофиза, свойственные больным с гипопитуитаризмом. С помощью МРТ было доказано, что врожденный и приобретенный гипопитуитаризм характеризуются сходными анатомическими аномалиями гипофиза. При этом приобретенный гипопитуитаризм может быть вызван самыми разными причинами: инфарктом гипофиза, родовой травмой, инфекцией, облучением.

Б. Болезни надпочечников

1. Синдром Кушинга. При подозрении на эндогенный синдром Кушинга (см. гл. 12, п. II) обследование включает три этапа: выявление избыточной продукции кортизола, дифференциальную диагностику вариантов синдрома и установление локализации основного патологического процесса. Дифференциальный диагноз проводят между гипофизарным или эктопическим синдромом Кушинга (АКТГ-зависимые варианты) и надпочечниковым синдромом Кушинга (АКТГ-независимый вариант). Дифференциальный диагноз базируется на данных лабораторных исследований. Для выявления основного патологического процесса используют методы визуализации.

а. МРТ применяют для оценки размеров и распространенности опухолей гипофиза. КТ менее информативна.

б. КТ применяют для определения локализации и размеров поражения надпочечников (гиперплазии или опухоли). МРТ менее информативна.

в. Сцинтиграфия надпочечников с ¹³¹I-холестерином

1) При гипофизарном и эктопическом синдроме Кушинга избыточная секреция АКТГ приводит к гиперплазии коры надпочечников, которая в 70% случаев сопровождается гиперкортизолемией. На сцинтиграмме видны симметрично увеличенные надпочечники; распределение метки равномерное; после супрессии дексаметазоном надпочечники не визуализируются.

2) Надпочечниковый синдром Кушинга обусловлен избыточной секрецией кортизола аденомой или гиперпластической тканью надпочечников. При односторонней аденоме визуализируется только один надпочечник, поскольку избыточная секреция кортизола опухолью подавляет секрецию кортизола в контралатеральном надпочечнике. При узловой гиперплазии (двустороннее поражение) видны оба надпочечника, но распределение метки неравномерное.

3) Рак надпочечников, как правило, не визуализируется.

4) Остатки надпочечников могут обнаруживаться после неполной двусторонней адреналэктомии, произведенной по поводу гипофизарного синдрома Кушинга.

5) Иногда визуализируется добавочная ткань надпочечников.

2. Первичный гиперальдостеронизм (см. также гл. 12, п. XII—XVII). В 60—70% случаев первичный гиперальдостеронизм обусловлен односторонней альдостеромой (синдром Конна), а в 30—40% случаев — двусторонней диффузной мелкоузелковой гиперплазией коры надпочечников. Очень редко причиной первичного гиперальдостеронизма оказывается альдостеронсекретирующий рак надпочечников. Диагноз первичного гиперальдостеронизма устанавливают по данным лабораторных исследований. Методы визуализации применяют, чтобы отличить опухоль от гиперплазии и выяснить, является ли поражение надпочечников односторонним или двусторонним.

а. КТ позволяет отличить альдостерому от гиперплазии надпочечников и выявить рак надпочечников.

б. Флебография надпочечников (катетеризация надпочечниковых вен) применяется для определения концентраций альдостерона в крови, оттекающей от правого и левого надпочечников, и позволяет точно установить локализацию альдостеромы. Флебография надпочечников — технически сложное вмешательство. Наиболее частое и опасное осложнение — разрыв надпочечниковых вен.

в. Сцинтиграфия надпочечников с ¹³¹I-холестерином помогает дифференцировать причины первичного гиперальдостеронизма. Усиленное накопление изотопа в одном надпочечнике после длительной супрессии гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы дексаметазоном (0,5 мг 2 раза в сутки на протяжении 7 сут) указывает на альдостерому, тогда как симметричное накопление изотопа свидетельствует о двусторонней гиперплазии коры надпочечников.

3. Феохромоцитома (см. также гл. 13). Диагноз устанавливают по клиническим проявлениям и результатам лабораторных исследований. Около 85% феохромоцитом локализуются в мозговом веществе надпочечников, 15% имеют вненадпочечниковую локализацию.

а. КТ выявляет 94% надпочечниковых и 82% вненадпочечниковых опухолей.

б. Сцинтиграфию с мета-¹³¹I-бензилгуанидином или мета-¹²³I-бензилгуанидином применяют в тех случаях, когда результаты КТ сомнительны, а также при подозрении на метастазы или на рецидив первичной опухоли. В некоторых клиниках мета-¹³¹I-бензилгуанидин применяют для лечения неоперабельных или метастазирующих феохромоцитом.

4. Избыток надпочечниковых андрогенов. Дифференциальный диагноз проводят между врожденной гиперплазией коры надпочечников, опухолью надпочечников (андростеромой), андрогенсекретирующей опухолью яичников, синдромом поликистозных яичников. Методы визуализации используют для обнаружения гиперплазии и опухолей надпочечников.

а. КТ позволяет выявить и различить гиперплазию и опухоль.

б. УЗИ позволяет увидеть объемное образование в надпочечниках. УЗИ особенно информативно при обследовании детей и худых взрослых больных.

5. Надпочечниковая недостаточность

а. Лабораторные исследования позволяют отличить первичную надпочечниковую недостаточность (болезнь Аддисона), обусловленную заболеванием самих надпочечников, от вторичной надпочечниковой недостаточности, обусловленной заболеванием гипофиза.

б. Методы визуализации дают возможность установить причину первичной надпочечниковой недостаточности. Например, КТ позволяет отличить идиопатическую атрофию надпочечников (аутоиммунное поражение) от атрофии, вызванной гранулематозами, а также выявить обызвествление или опухоли надпочечников.

6. Рак надпочечников. Эти злокачественные опухоли встречаются редко. Смертность от рака надпочечников составляет всего 0,2% общей смертности от злокачественных новообразований. Примерно у половины больных имеются клинические проявления гиперсекреции кортикостероидов. Дифференциальный диагноз проводят между лимфомой, аденомой, метастазами и гранулематозами. КТ не позволяет отличить рак надпочечников от других новообразований. С помощью МРТ иногда удается различить аденому и рак надпочечников.

В. Карциноиды, нейробластомы, параганглиомы. Для визуализации этих опухолей применяют КТ и МРТ. Предпочтительный метод для выявления метастазов в костях — сцинтиграфия с мета-¹³¹I-бензилгуанидином или мета-¹²³I-бензилгуанидином.

Г. Болезни щитовидной железы

1. Диффузный токсический зоб

а. Основные клинические и биохимические признаки:

1) Диффузное увеличение щитовидной железы.

2) Характерные глазные симптомы.

3) Уровень ТТГ в сыворотке снижен, а уровни T₃ и T₄ повышены.

4) Поглощение радиоактивного йода щитовидной железой усилено.

б. ¹²³I применяют главным образом для оценки функции щитовидной железы (см. гл. 46, п. I.А). Усиленное поглощение ¹²³I щитовидной железой на фоне повышенных уровней T₃ и T₄ позволяет отличить тиреотоксикоз при диффузном токсическом зобе от тиреотоксикоза, вызванного тиреоидитом или приемом йодсодержащих веществ. Сцинтиграфию щитовидной железы с ¹²³I используют в тех случаях, когда нужно отличить диффузный токсический зоб от многоузлового токсического зоба.

в. ¹³¹I используют только для лечения диффузного токсического зоба.

2. Узлы щитовидной железы

а. УЗИ. Если имеются пальпируемые узлы, УЗИ позволяет:

1) Уточнить характер узлов (одиночные, множественные, диффузный зоб).

2) Определить вид узлов (солидные, кистозные, обызвествленные).

3) Определить размеры узлов.

б. Сцинтиграфия с ¹²³I или ^99mTc-пертехнетатом дает возможность выявить горячие и холодные узлы, т. е. оценить их функциональный статус. В большинстве клиник используют ^99mTc-пертехнетат (см. гл. 46, п. I.Б). Холодный узел может оказаться злокачественной опухолью, но большинство холодных узлов доброкачественны. Горячие узлы почти всегда бывают доброкачественными.

в. ¹³¹I применяют для лечения многоузлового токсического зоба.

г. КТ используют для выявления злокачественных опухолей, распространяющихся за пределы щитовидной железы, и метастазов в регионарные лимфоузлы. КТ особенно информативна при исследовании верхнего средостения и шейных лимфоузлов.

3. Тиреоидит

а. Поглощение радиоактивного йода (¹²³I) щитовидной железой исследуют, чтобы определить стадию подострого гранулематозного тиреоидита, подострого лимфоцитарного тиреоидита или подострого послеродового лимфоцитарного тиреоидита. В острой (тиреотоксической) стадии уровни T₃ и T₄ повышены, а поглощение радиоактивного йода щитовидной железой обычно снижено. На стадиях восстановления и выздоровления поглощение радиоактивного йода щитовидной железой усиливается и может временно превышать нормальный уровень.

б. Если у больного хроническим лимфоцитарным тиреоидитом поглощение радиоактивного йода щитовидной железой находится в пределах нормы или повышено, но антитиреоидные аутоантитела отсутствуют, следует заподозрить нарушение присоединения йода к тиреоглобулину. В таких случаях проводят супрессивную пробу с перхлоратом (см. гл. 46, п. I.А.3.б).

в. Методы визуализации (сцинтиграфию с ¹²³I, КТ) редко используют для диагностики тиреоидита.

4. Врожденный гипотиреоз. Для выявления нарушений синтеза тиреоидных гормонов исследуют поглощение радиоактивного йода щитовидной железой и проводят супрессивную пробу с перхлоратом.

5. Рак щитовидной железы

а. Его обычно обнаруживают при обследовании по поводу узлов щитовидной железы, например при сцинтиграфии с ¹²³I или ^99mTc-пертехнетатом.

б. ¹³¹I используют для выявления рецидивов и метастазов рака после его удаления, а также для разрушения ткани щитовидной железы, оставшейся после операции (см. гл. 30, п. III.Г). Разрушающее количество ¹³¹I составляет 1—7,4 ГБк.

Д. Гиперпаратиреоз. Гиперпаратиреоз обычно обусловлен аденомами, реже — гиперплазией паращитовидных желез. Если лабораторный диагноз гиперпаратиреоза установлен и принято решение о хирургическом вмешательстве, требуется определить локализацию аденомы.

1. УЗИ выявляет аденому в 60—70% случаев при условии, что паращитовидные железы располагаются поблизости от щитовидной железы. При эктопическом расположении паращитовидных желез (например, в средостении) результаты УЗИ менее надежны.

2. Субтракционная сцинтиграфия с ²⁰¹Tl и ^99mTc позволяет визуализировать паращитовидные железы, расположенные в средостении, за трахеей или за пищеводом. Ложноположительные результаты могут быть обусловлены метастазами злокачественных опухолей в лимфоузлы шеи и средостения, а также сопутствующим многоузловым токсическим зобом или хроническим лимфоцитарным тиреоидитом.

3. Флебография (селективная катетеризация непарного щитовидного сплетения) с определением концентраций ПТГ. Это технически сложное и опасное вмешательство, поэтому его применяют только в тех случаях, когда локализацию аденомы не удается установить с помощью неинвазивных методов исследования.

Е. Инсулинома и глюкагонома

1. Инсулинома редко встречается у больных моложе 20 лет. Когда лабораторный диагноз инсулиномы установлен, опухоль визуализируют с помощью УЗИ, КТ или ангиографии поджелудочной железы.

2. Для визуализации глюкагономы используют эти же методы, а также флебографию (катетеризацию вен поджелудочной железы) с отбором крови.

Ж. T₄- и T₃-секретирующая тератома яичника. Для выявления этой опухоли (ее называют также яичниковой струмой) исследуют поглощение радиоактивного йода щитовидной железой и яичниками, проводят сцинтиграфию яичников с ¹²³I и КТ яичников.

IV. Заключение. Методы, описанные в этой главе, существенно изменили подходы к диагностике и лечению эндокринных болезней и позволили отказаться от многих сложных и опасных хирургических вмешательств.

Литература

1. Baumgartner BR, Chezmar JL. Magnetic resonance imaging of the kidneys and adrenal glands. Semin Ultrasound CT MR 10:43, 1989.

2. Beierwaltes WH. Clinical Applications of ¹³¹I-labeled Metaiodobenzyl-guanidine. Yearbook Nucl Med Pp. 17, 1987.

3. Bomanji J, et al. Imaging neural crest tumors with ¹²³I-metaiodobenzylguanidine and x-ray computed tomography: A comparative study. Clin Radiol 39:502, 1988.

4. Brown RS, et al. An apparent cluster of congenital hypopituitarism in central Massachusetts: Magnetic resonance imaging and hormonal studies. J Clin Endocrinol Metab 72:12, 1991.

5. Chakeres DW, et al. Magnetic resonance imaging of pituitary and parasellar abnormalities. Radiol Clin North Am 27:265, 1989.

6. Geisinger MA, et al. Primary hyperaldosteronism: Comparison of CT, adrenal venography and venous sampling. AJR 141:203, 1983.

7. Guy RL, et al. A comparison of CT and MRI in the assessment of the pituitary and parasellar region. Clin Radiol 43:156, 1991.

8. Lunderquist A. Radiologic diagnosis of neuroendocrine tumors. Acta Oncol 28:371, 1989.

9. Moulton JS. CT of the adrenal glands. Semin Roentgenol 23:288, 1988.

10. Noyek AM, et al. Diagnostic imaging of the thyroid gland. In S Falk (ed), Thyroid Disease: Endocrinology, Surgery, Nuclear Medicine and Radiotherapy. New York: Raven, 1990. Pp. 79.

11. Thornhill BA, et al. Adrenal and pseudoadrenal masses: CT and US findings. Crit Rev Diagn Imaging 28:1, 1988.

12. Winzelberg GG. Parathyroid Imaging. Ann Intern Med 107:64, 1987.