Магнитно-резонансная спектроскопия простаты: описание методики и собственные результаты

В первой части статьи рассматриваются технические детали проведения магнитно-резонансной спектроскопии (МРС) простаты, вопросы постобработки и оценки результатов, во второй – несколько собственных клинических примеров, описываются достоинства и недостатки методики. Из всех имеющихся в клинической практике методик МРТ-исследования простаты мультивоксельная спектроскопия наиболее сложная. При этом даже при соблюдении всех технических аспектов проведения исследования нельзя быть абсолютно уверенным в получении качественного спектра в интересующих вокселах по окончании измерения. Получив качественные результаты с поддающимися интерпретации спектрами, все равно приходится сталкиваться с трудностями дифференциальной диагностики рака с доброкачественными изменениями. Эти сложности ограничивают широкое применение МРС простаты. На наш взгляд, наибольшей эффективности от методики можно ожидать в диагностике рака, локализованного в периферической зоне простаты, и в оценке динамики нехирургического лечения опухоли.

Введение. Магнитно-резонансная спектроскопия (МРС) простаты появилась сравнительно недавно, но уже зарекомендовала себя как перспективный метод диагностики первичного рака простаты с возможностью прогностической оценки степени его злокачественности и диагностики рецидива заболевания. Эта методика имеет функциональную направленность и предназначена для оценки изменений метаболизма в тканях простаты. Совмещение анатомических данных, полученных с помощью стандартной Т2/tse импульсной последовательности с малым полем обзора, с данными МРС позволяет более точно определять расположение опухоли и даже высказать предположение о степени ее злокачественности. В основе МРС лежат явления ядерно-магнитного резонанса и химического сдвига, а также преобразование изменения сигнала во времени в частотный домен, из которого и формируется спектр метаболитов. Известно несколько разновидностей МРС, используемых в клинической практике: одновоксельная (SVS), двухмерная мультивоксельная (2DCSI) и трехмерная мультивоксельная (3DCSI) спектроскопии. В данной статье мы рассмотрим только мультивоксельную спектроскопию, так как именно она используется в МРС простаты. Мы остановимся на методике проведения исследования, вопросах постобработки и оценке результатов. Рассмотрим несколько собственных клинических примеров, опишем достоинства и недостатки методики.

Описание методики. Магнитно-резонансная томография простаты проводится на томографах с напряженностью поля 1,5 и 3,0 Т с комбинацией эндоректальной катушки и катушки для тела. Для поля напряженностью 1,5 Т использование эндоректального датчика служит обязательным условием проведения МРС. Для поля напряженностью 3 Т использование эндоректальной катушки необязательно, но при ее наличии чувствительность и специфичность диагностики возрастают на 10% [1]. Катушка устанавливается в прямую кишку в положении пациента на левом боку. Фиксирующий баллон раздувается воздухом в количестве 60 и более миллилитров. Использование вместо воздуха инертной жидкости (например, перфторированного углерода, сульфата бария) с магнитной восприимчивостью, близкой к тканям простаты, позволяет добиваться однородности магнитного поля возле простаты и существенно улучшать качество спектров. После установки эндоректальной катушки пациент переворачивается на спину и над областью малого таза фиксируется катушка для тела. Для получения спектров оптимального качества решающее значение имеет правильное расположение эндоректальной катушки. 
В связи с этим при выполнении планировочных сканов нужно убедиться в следующем: 1) рабочая зона катушка находится напротив простаты на сагиттальных срезах, 2) поворот датчика по отношению к простате на аксиальных срезах не должен превышать 20°, 3) отсутствуют «следы» кровоизлияний после проведенной биопсии. Поскольку даже небольшие гематомы, формирующиеся после трансректальной биопсии, искажают данные спектроскопии, рекомендуется выдерживать срок не менее 8 нед после подобной процедуры [2]. В неясной ситуации перед установкой эндоректальной катушки рекомендуется проводить сканирование в Т1-импульсной последовательности с целью исключения гематом.

Параметры CSI (мультивоксельной спектроскопии) сканирования простаты зависят от производителя томографа и напряженности поля [3–6]. Всех их объединяет наличие референсных сканов как минимум в двух взаимно перпендикулярных плоскостях для планирования CSI-скана и последующего совмещения метаболических данных с анатомическими срезами. Обычно в качестве референсных изображений используются Т2-ВИ высокого разрешения с малым полем обзора.

Размер воксела колеблется от 0,15 до 1,00 см3 и зависит от технических возможностей аппарата. Чем выше магнитное поле, теме выше разрядность матрицы и меньше размер воксела.

Для проведения CSI-спектроскопии на 1,5 Т томографе с эндоректальной катушкой используется трехмерная матрица (VOI – сокр. от Volume of interest) с вокселом размером 5х5х5 мм. Эта матрица должна полностью закрывать простату – от основания до верхушки. С целью лучшей совместимости метаболической карты с анатомическими срезами для VOI выбирается наклон аналогично ориентации косо-трансверсальных Т2-срезов. Следует исключить из зоны интереса семенные пузырьки и стараться минимизировать захват интерференционной зоны между простатой и прямой кишкой [7, 8]. Липиды существенно искажают спектры остальных метаболитов на значительном протяжении VOI. Для корректировки этих искажений используется фильтрация [9]. Кроме того, для подавления сигнала липидов используются блоки селективной сатурации, которые устанавливаются вокруг простаты, адаптируя форму VOI под форму органа [10]. Верхний и нижний блоки насыщения устанавливаются по краям VOI, не захватывая вокселы крайних CSI-срезов. Задний блок устанавливается на прямую кишку параллельно заднему краю VOI с целью насыщения интерференционных артефактов в области стенки прямой кишки.

С.В. Китаев, С.П. Морозов, А.В. Живов