Результаты клинической апробации низкодозовых протоколов проведения цифровой линейной томографии органов грудной клетки

Высокий уровень заболеваемости туберкулезом в Российской Федерации обусловливает широкое применение рентгеновских методов для его диагностики и оценки эффективности проводимого лечения. Традиционно для диагностики туберкулеза используются цифровая рентгенография и компьютерная томография. Оба данных метода обладают своими недостатками: низкая специфичность у рентгенографии; высокая стоимость, значительные дозы облучения пациентов и ограниченная доступность у компьютерной томографии. В качестве дополнительного метода для оценки эффективности лечения туберкулеза была предложена линейная томография, выполняемая на цифровых рентгеновских аппаратах. Целью данного исследования являлась оценка возможности использования цифровой линейной томографии для контроля эффективности лечения туберкулеза в рамках специализированного противотуберкулезного учреждения. Исследование было разделено на два этапа. В рамках первого этапа была выполнена оценка диагностического качества цифровых линейных томограмм, выполненных на перспективных низкодозовых протоколах. Данный этап был выполнен с использованием антропоморфного фантома грудной клетки и разработанных имитаторов легочных очагов. Качество изображения оценивалось экспертами по специально разработанным критериям. Было показано, что на всех низкодозовых протоколах обеспечивается как минимум удовлетворительное качество изображения, что позволило использовать низкодозовые протоколы для клинической апробации на базе противотуберкулезного диспансера. На втором этапе исследования были оценены структура исследований, дозы облучения пациентов и качество линейных томограмм в рамках проспективного когортного исследования. Были отобраны две выборки пациентов, однородные по половозрастному составу, антропометрическим характеристикам и структуре диагнозов. Одна из выборок была диагностирована с использованием стандартных протоколов линейной томографии; вторая – с использованием предложенных никодозовых протоколов. Для каждого пациента были определены дозы за одну линейную томограмму и за все исследование (измерено произведение дозы на площадь, рассчитана эффективная доза); выполнена экспертная оценка качества томограмм. Результаты второго этапа исследования показали, что переход на низкодозовые протоколы позволяет снизить эффективные дозы пациентов за все исследование вплоть до 6–8 раз (0,56–5,9 мЗв на стандартных протоколах; 0,2–1,15 мЗв на низкодозовых протоколах), что главным образом обусловливается использованием низких значений экспозиции (126 мАс и 11 мАс соответственно). При этом достоверно снижается диагностическое качество полученных томограмм (с хорошего/отличного до удовлетворительного), что не сказывается на возможности их описания и выявлении патологий. Результаты исследования показали, что цифровую линейную томографию можно применять для оценки динамики патологического процесса в легких в том случае, когда локализация патологии уже известна. Представленные низкодозовые протоколы внедрены в практику противотуберкулезного диспансера. В настоящее время рассматривается возможность проведения более крупномасштабного исследования на базе нескольких медицинских организаций, в том числе многопрофильных стационаров.

цифровая линейная томография, туберкулез, эффективная доза, оптимизация, оценка качества диагностического изображения

1. Васильева И.А., Белиловский Е.М. Туберкулез, сочетанный с ВИЧ инфекцией, в странах мира и в Российской Федерации // Туберкулёз и болезни лёгких. 2017. Т. 95, № 9. С. 8-12.

2. Аналитический обзор статистических показателей по туберкулезу, используемых в Российской Федерации 2011 г.: Туберкулез в Российской Федерации. М., 2010. 223 с.

3. Всемирная организация здравоохранения. Доклад о глобальной борьбе с туберкулезом 2016 г.: www.who.int/tb/ publications/global_report/gtbr2016_executive_summary_ ru.pdf (Дата обращения: 03.02.2020)

4. World Health Organization. Systematic screening for active tuberculosis. Principles and recommendations. WHO/HTM/ TB/2013.04. Geneva, World Health Organization, 2013. P. 137.

5. World Health Organization. Tuberculosis Fact Sheet №104. 2017. Available from: www.who.int/mediacentre/factsheets/ fs104/en. (Дата обращения: 03.02.2020)

6. Здравоохранение в России. 2015: Стат. сб. М.: Росстат, 2015. 174 с.

7. Vodovatov A.V., Drozdov A.A., Telnova A.Yu., Bernhardsson C. Management of patient doses from digital X-ray chest screening examinations // Rad. Prot. Dosim. 2016. Vol. 169, No 1-4. P. 232-239.

8. Balonov M., Golikov V.Yu, Zvonova I. et al. Patient doses from medical examinations in Russia: 2009–2015 // J. Radiol. Prot. Vol. 38. P. 121-140. DOI: https://doi. org/10.1088/1361-6498/aa9b99

9. Балонов М.И. Голиков В.Ю., Звонова И.А. и др. Современные уровни медицинского облучения в России // Радиационная гигиена. 2015. Т. 8, № 3. С. 67-79.

10. Тюрин И.Е. Одиночные очаги в легких: возможности лучевой диагностики // Практическая пульмонология. 2008. № 2. С. 15-22.

11. Тюрин И.Е. Скрининг заболеваний органов дыхания: современные тенденции // Практическая пульмонология. 2011. № 2. С. 12-16.

12. Aviram G. Chest radiography for tuberculosis screening: a valuable tool // Isr. Med. Assoc. J. 2015. Vol. 17, No 1. P. 50-51.

13. Li Q. Fan L., Cao E.T. et al. Quantitative CT analysis of pulmonary pure ground-glass nodule predicts histological invasiveness // European Journal of Radiology. 2017. Vol. 89. P. 67–71.

14. Lee S.W., Jang Y.S., Park C.M. et al. The role of chest CT scanning in TB outbreak investigation // Chest. 2010. Vol. 137, No 5. P. 1057–1064.

15. Nakanishi M., Demura Y., Ameshima S. et al. Utility of highresolution tomography for predicting risk of sputum smearnegative pulmonary tuberculosis // Eur. J. Radiol. 2010. Vol. 73. P. 545–550.

16. Chipiga L.A., Bernhardsson C. Patient doses in Computed Tomography examinations in two regions of the Russian Federation // Rad. Prot. Dos. 2016. Vol. 169, (1-4). P. 240-244.

17. Помозгов А.И., Терновой С.К. Томография грудной клетки. Киев: Здоровья, 1992. 188 с.

18. Уваров В.В. Классическая (аналоговая) томография – история, современный статус. Российская ассоциация радиологов. М., 2016. С. 136-142.

19. Водоватов А.В., Камышанская И.Г., Борискина А.Н. Оценка эффективных доз при цифровой линейной томографии органов грудной клетки. Материалы Невского Радиологического Форума 2019. Лучевая диагностика и терапия. 2019. №1(9). С. 160-161.

20. Водоватов А.В., Камышанская И.Г., Борискина А.Н. Методика малодозовой цифровой линейной томографии органов грудной клетки. Материалы Невского Радиологического Форума 2019. Лучевая диагностика и терапия. 2019. №1(9). С. 161-162.

21. Беркович Г.В., Чипига Л.А., Водоватов А.В. и др. Оптимизация низкодозового протокола сканиро- 58 Vol. 13 № 1, 2020 Radiation hygiene Research articles вания органов грудной клетки в диагностике очагов по типу «матового стекла» с применением алгоритмов итеративных реконструкций // Лучевая диагностика и терапия. 2019. № 4. С. 20–32. DOI: http:// dx.doi.org/10.22328/2079-5343-2019-10-4-20-32

22. Aichinger H. Radiation exposure and image quality in x-ray diagnostic radiology: physical principles and clinical applications. Heidelberg: New York: Springer, 2012. 2nd ed – XIV, 307 p.

23. Dance D.R., Chrostofides S., Maidment A.D.A. Diagnostic radiology physics: A Handbook for teachers and students. Ng, Techn. Ed. – Vienna, IAEA: 2014.