Masarykova Universita Brno Lékařská fakulta
Moderní radiologické vyšetřovací metody využívané k diagnostice onemocnění žlučových cest.
Bakalářská práce v oboru Radiologický asistent
Vedoucí bakalářské práce: MUDr. Tomáš Andrašina Vypracoval: Petr Němec
Brno, duben 2011
Anotace:
Ve své bakalářské práci se zabývám vyuţitím nejnovějších diagnostických metod k zobrazení anatomických struktur jater a ţlučových cest, dále rozdělením vyšetření pro jednotlivé druhy onemocnění a jejich výhodami i nevýhodami. V praktické části této práce se zabývám měřením absorbovaných dávek ionizujícího záření, které pacient obdrţí při endoskopické retrográdní cholangiopankreatografii, perkutánní transhepatické cholangiografii / perkutánní transhepatické drenáţi a cholangiopankreatografii prováděné na magnetické rezonanci a jejich následným porovnáním. Na závěr jsem doplnil obrázkovou přílohu.
Annotation:
In my bachelot thesis I have focused on utilizing the latest diagnostic methods to display anatomical structures of the liver and biliary tract, as well as apportionment of diagnostic and therapeutic examination for each types of illnesses and theirs advantages and disadvantages. The practical part of this thesis deals with measurement of absorbed doses of ionizing radiation, whitch patient receives during endoscopic retrograde cholangiopancreatography, percutaneous transhepatical cholangiography / percutaneous transhepatical drainage and cholangiopancreatography performed on magnetic resonance imaging and their subsequent comparison. At the end of thesis, I have attached pictures concerning described problematics and research.
Klíčová sova: Játra, ţlučové cesty, ERCP, PTC/PTD, ionizující záření, PCXMC 1.5
Prohlášení:
Prohlašuji, ţe jsem tuto bakalářskou práci na téma „Moderní radiologické vyšetřovací metody vyuţívané k diagnostice onemocnění ţlučových cest.“ vypracoval samostatně pod vedením MUDr. Tomáše Andrašiny, a uvedl v seznamu literatury všechny pouţité literární a odborné zdroje.
V Brně dne .....................................
…………………………… Petr Němec
Souhlasím s tím, aby byla práce pouţita ke studijním účelům Lékařské fakulty Masarykovy university v Brně.
Poděkování:
Děkuji Mudr. Tomáši Andrašinovi za odborné vedení a připomínky k mému zpracování bakalářské práce. Zároveň děkuji paní Janě Popelínské a Mariánu Kotkovi za umoţnění práce s dokumentací pacientů a sběr dat pro praktickou část.
OBSAH ÚVOD
8
1 ANATOMIE
9
1.1 Anatomie jater
9
1.1.1
Obecný popis
9
1.1.2
Lokalizace, velokost
9
1.1.3
Tvar a členění
10
1.1.4
Stavba jater
10
1.2 Anatomie ţlučových cest
11
1.2.1 Ţluč
11
1.2.2 Ţlučové cesty
12
Ţlučové cesty intrahepatální
12
Ţlučové cesty extrahepatální
12
1.2.3 Ţlučník
2 DRUHY ONEMOCNĚNÍ ŽLUČOVÝCH CEST
13
14
2.1 Cholelitiáza
14
2.1.1 Úvod
14
2.1.2 Klasifikace ţlučových kamenů
14
Cholesterolové kameny
14
Pigmentové kameny
15
2.1.3 Patogeneze cholesterolové cholelitiázy 2.2 Cholangitida
15 16
2.2.1 Úvod
16
2.2.2 Patogeneze
16
2.3 Nádory ţlučových cest
17
2.3.1 Benigní nádory
17
2.3.2 Maligní nádory
17
2.4 Následující diagnostické a terapeutické moţnosti
18
3 PŘÍSTROJE V DIAGNOSTICE A TERAPII ONEMOCNĚNÍ ŽLUČOVÝCH CEST 20 3.1 Ultrazvuk
20
3.2 Výpočetní tomografie
21
3.3 Magnetická rezonance
21
3.4 RTG vyšetření
22
4 DÁVKY ZÁŘENÍ A MĚŘENÍ DÁVEK
22
4.1 Dávka záření
23
4.2 Měření dávek
24
5 PRAKTICKÁ ČÁST 5.1 Program PCXMC 1.5
25 26
5.1.1 Popis programu PCXMC 1.5
26
5.1.2 Práce s programem
27
5.2 Výpočet dávek při vyšetřeních
28
5.2.1 Vyšetření ERCP
28
5.2.2 Vyšetření PTC/PTD
29
5.2.3 Vyšetření MRCP
30
5.3 Výsledky a jejich interpretace 5.3.1 Naměřené dávky při vyšetření ERCP
31 32
5.3.2 Naměřené dávky při vyšetření PTC/PTD na dosluhujícím RTG přístroji
33
5.3.3 Naměření dávky při vyšetření PTC/PTD na novém RTG přístroji
34
5.3.4 Porovnání dávek z jednotlivých vyšetření
35
5.3.5 Vliv času skiaskopie na velikost dávky
35
5.3.6 Naměřené časy u vyšetření ERCP
36
5.3.7 Naměřené časy u vyšetření PTC/PTD na starém RTG přístroji
37
5.3.8 Naměřené časy u vyšetření PTC/PTD na novém RTG přístroji
38
5.3.9 Porovnání průměrných časů skiaskopie z jednotlivých vyšetření
39
6 DISKUZE
40
7 ZÁVĚR
41
8 SEZNAM TABULEK
42
9 SEZNAM GRAFŮ
43
10 SEZNAM LITERATURY
44
11 PŘÍLOHY
Internetové zdroje
44 46
ÚVOD
Pro mne, jako pro studenta oboru Radiologický asistent, nebyla volba tématu bakalářské práce nijak sloţitá. Po celou dobu studia se setkávám s různými přístroji, které jsou v dnešní době hojně vyuţívány k diagnostickým účelům onemocnění lidského těla. Lidské tělo se stává méně odolným a postihuje jej stále více různých chorob, a proto ruku v ruce roste i počet vyšetření, která jsou nezbytná k diagnostice jednotlivých onemocnění. Ve své práci se proto zabývám popisem a rozdělením jednotlivých přístrojů určených k diagnostickým a terapeutickým účelům onemocnění jater a ţlučových cest. Protoţe velká část přístrojů a vyšetření je spjata s ionizujícím zářením, popisuji zde také účinky záření na lidský organismus, moţnosti omezení absorpce dávky záření, a na závěr porovnávám dvě vyšetření, prováděná na různých pracovištích, za pouţití jiných nástrojů a jiných diagnostických přístrojů, a to z hlediska absorpce dávek ionizujícího záření. Doufám ţe tato práce bude pro někoho přínosem, ať uţ z hlediska prevence před onemocněním jater a ţlučových cest, nebo z hlediska sníţení dávek záření a úbytku neţádoucích účinků s ním spojených.
8
1 ANATOMIE
1.1 Anatomie jater
1.1.1 Obecný popis Játra, hepar, jsou největší ţlázou lidského těla. Hlavním produktem jater je ţluč, nezbytná ke zpracování potravy, konkrétně tuků. Po reakci s tuky dává vzniknout komplexům rozpustným ve vodě, které jsou jednodušeji vstřebatelné. Játra se účastní velké řady metabolických funkcí, jako např. syntéza albuminů, globulinů, močoviny, glykogenu aj. a to poté, co základní stavební kameny jednotlivých sloţek potravy rozloţené a vstřebané ve střevě doputují cestou v. portae do jater. Tyto slouţí i jako úloţiště cukrů, pracují s nimi, tvoří ketolátky a účastní se dalších mechanismů při řízení metabolismu sacharidů. Intenzívní procesy látkové výměny v játrech spotřebovávají kolem 12% kyslíku z krve, a krev odcházející z jater je těmito procesy zahřátá až přes 40°C.
1
Cévní řečiště jater je velmi bohaté a vzhledem k mnoţství funkcí
jaterního orgánu je také bohatě zásobeno krví. Játry protéká přibliţně 1,5 litru krve za minutu.
1.1.2 Lokalizace, velikost Játra jsou umístěna z větší části na pravé polovině těla, a to hned pod brániční klenbou. Z menší části přesahují i do levé části lidského těla, a to pod mediální část levé brániční klenby. Jejich hmotnost dosahuje od 1 do 2,5 kg (extrémní rozmezí), normálně se uvádí hodnota průměrně 1,5 kg (1,2 až 1,4 u žen, 1,4 až 1,8 kg u mužů). U dospělého představují asi 2,5% (tedy asi 1/40) hmotnosti těla. 2 U novorozenců je hmotnost jater v poměru k hmotnosti těla mnohem vyšší, a to okolo 1/25 hmotnosti těla. Přibliţně 150g. Barva jater je hnědočervená, na pohmat jsou měkká, aţ křehká.
1
ČIHÁK, R. – Anatomie 2. 1. vyd. Praha: Avicenum, 1988. Část I, s. 122
2
ČIHÁK, R. – Anatomie 2. 1. vyd. Praha: Avicenum, 1988. Část I, s. 123
9
1.1.3 Tvar a členění Tvar jater se dá přirovnat k šikmo seříznutému ovoidu. Horní konvexní plocha, facies diaphragmatica, naléhá na bránici. Zhruba uprostřed diafragmatické plochy je mělký otisk srdce, impressio cardiaca. Dolní plochou, facies visceralis, naléhají játra na orgány dutiny břišní. Obě plochy do sebe vzadu plynule přecházejí. Podobně zaoblený je i přechod diafragmatické a viscerální plochy na pravé straně. Vpředu je jejich přechod ostrý, kargo interiér. Levý lalok se směrem doleva ztenčuje a přechází do vazivově změněného cípu, apendix fibrosa hepatis.
3
Facies visceralis je tvarově rozmanitější. nalezneme na ní tři
znatelné rýhy ve tvaru písmene H. Příčnou rýhou do jater vstupují nervy a cévy (v. portae, plexus hepaticus, a. hepatica propria) a vystupují ţlučové cesty (ductus hepaticus dexter a sinister). Pravý konec porta hepatis navazuje na fissura sagitalis dextra a levý konec na fissura sagitalis sinistra. Fissura sagitalis sinistra se skládá ze dvou rýh. Přední fissura ligamentis teretis, a zadní fissura ligamentis venosi. Fissura sagitalis sinistra tak rozděluje játra na pravý a levý bok. Fissura sagitalis dextra je tvořena dvěma samostatnými jámami. Přední, širší, je fossa vesicae biliaris a je v ní uloţen ţlučník. Zadní, hlubší, je fossa venae cavae inferioris, a přechází na zadní plochu jater. Přes tuto jámu probíhá svisle dolní dutá ţíla, a v místech, kde je tato zanořena v játrech, se do ní otevírají tři v. hepaticae. [4]
1.1.4 Stavba jater Hlavní částí jater je jaterní parenchym. Jeho základem jsou jaterní buňky, hepatocyty. Ty tvoří tzv. trámce, uspořádané do polyedrických hranolovitých lalůčků, lobulus venae centralis. Lalůčky jsou základní jednotkou jater, v nichţ se jaterní trámce sbíhají směrem do středu. Mezi trámci probíhají jaterní sinusoidy, do nichž se otevírají interlobulární větve v. portae a a. hepatica propria. Sinusoidy se sbíhají centrálním směrem a ústí do v.centralis, která tvoří podélnou osu lalůčku. Krev v sinusoidách omývá hepatocyty. Hepatocyty tvoří žluč, která je
3
GRIM, M. a kol. Základy anatomie. 3. Trávicí, dýchací, močopohlavní a endokrinní systém. 1. vyd. Praha: Galén, 2005. Kapitola 5, s. 44.
10
odváděna do žlučových kanálků, canaliculi biliferi (štěrbiny mezi hepatocyty). 4 Tyto ţlučové kanálky se následně spojují do intralobulárních ţlučovodů (Heringovy kanálky), které pokračují do portobiliárních prostorů jako ductuli biliferi interlobulares. V místech, kde se stýkají tři lalůčky, jsou širší políčka, portobiliární prostory, v nichţ jsou terminální větvě a. hepatica propria, v. portae a interlobulární ţlučovod. Úseky tří jaterních lalůčků zásobeny z cév portobiliárního systému tvoří portální jaterní lalůček. Funkční jednotkou jaterního parenchymu jsou jaterní aciny. Jsou tvořeny částí dvou sousedních lalůčků, které jsou zásobovány ze společné interlobulární větve v. portae. [4]
1.2 Anatomie žlučových cest 1.2.1 Žluč Ţluč, bilis, je ţlutohnědá tekutina, která při reakci se vzduchem zelená. Při výstupu z jater obsahuje mezi 95 – 97% vody. Zbylá procenta tvoří ţlučové soli (natriové a kaliové soli kyseliny glykocholové a taurocholové), cholesterol, mastné kyseliny, anorganické soli a ţlučové pigmenty (biliverdin, bilirubin). [4]
4
GRIM, M. a kol. Základy anatomie. 3. Trávicí, dýchací, močopohlavní a endokrinní systém. Galén, 2005. Kapitola 5, s. 47.
1. vyd. Praha:
11
1.2.2 Žlučové cesty Žlučové cesty intrahepatální Intrahepatální ţlučové cesty začínají ţlučovými kapilárami mezi buňkami trámců v jaterních lalůčcích. Postupují přes Heringovy kanálky a interlobulární ţlučovody. Jejich spojením vznikají segmentární ţlučovody, které jsou spojeny ve dva vývody jaterních laloků, ductus hepaticus dexter a ductus hepaticus sinister. Tyto se spojují v porta hepatis a opouštějí jaterní parenchym. Od Heringových kanálků mají ţlučovody samostatnou stěnu. Větší ţlučovody, do kterých se spojují interlobulární ţlučovody, mají ve své stěně kromě epitelové výstelky i vazivo a vnější hladkou svalovinu. [4]
Žlučové cesty extrahepatální Extrahepatální ţlučové cesty vystupují z porta hepatis jako ductus hepaticus dexter a ductus hepaticus sinister. V porta hepatis, nebo pod ní se následně spojují v ductus hepaticus communis. Ten je dlouhý 3-5 cm, široký asi 5 mm a probíhá v ligamentum hepatoduodenale. Asi 4 cm od porta hepatis se spojuje v ductus cysticus a jako ductus choledochus sestupuje k descendetní části duodena. 5 Ductus choledochus je dlouhý okolo 6-9 cm a široký aţ 9 mm a sestupuje v ligamentum hepatoduodenale k duodenu. Prochází stěnou duodena a otevírá se spolu s ductus pancreaticus major na papilla duodeni major. Vyústění ductus choledochus na papilla duodeni major je v klidové fázi uzavřeno pomocí Oddiho svěrače, m. sphincter ampullae hepatopancreaticae. Ţluč se nad touto překáţkou hromadí, zvyšuje se tak tlak ve ţlučových cestách a po naplnění ductus choledochus začne ţluč přetékat skrze ductus cysticus do ţlučníku, vesica biliaris. [4]
5
GRIM, M. a kol. Základy anatomie. 3. Trávicí, dýchací, močopohlavní a endokrinní systém. Galén, 2005. Kapitola 5, s. 48.
1. vyd. Praha:
12
1.2.3 Žlučník Ţlučník, vesica biliaris, je slepý hruškovitý vak délky 7-11 cm, šířce okolo 4-5 cm a objemu asi 40-80 ml. Jeho širší uzavřená část, fundus vesicae biliaris, směřuje dopředu dolů a přesahuje okraj jater o 1-1,5 cm. Dotýká se břišní stěny v místě průsečíku pravé medioklavikulární čáry s chrupavkou 9. pravého ţebra. Corpus vesicae biliaris, tělo ţlučníku, leţí ve fossa vesicae biliaris a je k ní vazivově připojeno. Povrchové peritoneum jater je v tomto místě kryto pouze volným povrchem ţlučníku. Collum vesicae biliaris, zúţená část ţlučníku, nebo-li krček ţlučníku, směřuje dozadu k porta hepatis a volně přechází ve vývod ţlučníku, ductus cysticus. Tento vývod je asi 3 mm široký a 2-5 cm dlouhý. Po 2-3 cm průběhu se spojuje s ductus hepaticus communis a vzniká tak ductus choledochus (viz výše). Přechod mezi tělem a krčkem je označován jako infundibulum. [3], [4]
13
2 DRUHY ONEMOCNĚNÍ ŽLUČOVÝCH CEST
2.1 Cholelitiáza
2.1.1 Úvod Ţlučové kameny se nejčastěji vyskytují ve ţlučníku (cholecystolitiáza), méně často jako choledocholitiáza nebo hepatikolitiáza. Cholelitiáza a komplikace s ní spojené patří k nejčastějším chorobám ţlučníku a ţlučových cest. Jsou častou příčinou pracovní neschopnosti, hospitalizace, ale naštěstí ne mortality. Včasná a správná diagnóza a účinná léčba jsou pro nemocného velmi významné.
2.1.2 Klasifikace žlučových kamenů
Cholesterolové kameny Cholesterolové kameny tvoří aţ 90% konkrementů. Obsah cholesterolu bývá v kamenech velmi vysoký, a to okolo 80%. Můţeme rozlišit dva druhy cholesterolových kamenů, a to čistě cholesterolové, s obsahem cholesterolu vyšším jak 95%, a smíšené cholesterolové kameny (obsah dalších látek mezi 10-20%). Mezi další látky patří např. mucin, kalciumpalmitát, kalciumbilirubinát. Cholesterolové kameny bývají často ţlutohnědé a facetované. Čistě cholesterolové kameny nebývají příliš časté a jsou RTG-nekontrastní. [6], [7], [9]
14
Pigmentové kameny Pigmentové kameny obsahují především bilirubin a jeho soli, kalciové soli, mucin a pigmentové polymery. Barevně bývají hnědé nebo černé. Z větší části jsou RTG-kontrastní. [2], [6], [7], [9]
2.1.3 Patogeneze cholesterolové cholelitiázy Tvorba ţlučníkových konkrementů je výsledkem změn postihujících jak ţlučník, tak i játra. Tyto změny často bývají výsledkem působení více faktorů. Mezi tyto změny patří především jaterní defekt vedoucí k sekreci cholesterolem hypersaturované ţluče, dále změny ve ţlučníku, které vedou k nukleaci cholesterolu a poruchám evakuace, následuje zadrţování krystalů cholesterolu ve ţlučníku a jejich další růst. Na konci této cesty pak vzniká konkrement schopný vyvolat klinickou symptomatologii. Poznání jednotlivých kroků tvorby ţlučových kamenů otevírá moţnosti prevence a léčby tohoto závaţného onemocnění. Dnešní poznatky dovolují zasáhnout do některých etap tvorby konkrementů, např. lze významně zasáhnout do tvorby hypersaturované ţluče, a to sníţením obsahu tuků v dietě, zvýšeným obsahem vlákniny v potravě i přiměřeným pitím alkoholu. [2], [6], [7], [9]
15
2.2 Cholangitida
2.2.1 Úvod Zánět ţlučových cest, cholangitida, bývá téměř vţdy spojena s částečnou obstrukcí ţlučových cest při choledocholitiáze nebo při stenózách ţlučových cest. Příčinou často bývají benigní stenózy. U tumorů bývá obstrukce úplná, s příznivými podmínkami pro vznik zánětu.
2.2.2 Patogeneze
Důležitým podpůrným momentem je stáza žluči při neúplné obstrukci. Infekce ze střeva se do žlučových cest dostává ascendentně přes vaterskou papilu nebo biliárními píštělemi, předpokládá se, že je možná i cesta přes v. portae. Infekčními agens jsou nejčastěji Escherichia coli, S. faecalis a bakterie kmene Clostridium, Klebsiella, Enterobacter, Pseudomonas a Proteus. 6 Infikovaná ţluč bývá zahuštěná a snáze tvoří konkrementy, často pigmentové. Ţlučovody se zánětlivě mění, mají ztluštělé stěny a porušenou motilitu. Vznikají následně stenózy i dilatace, infekce se snáze šíří aţ do jater, kde můţe vzniknout nejen cholangitida intrahepatálních ţlučovodů, ale např. i abscesy, především kolem ţlučovodů. Potom můţe infekce proniknout i do krve a dát vzniknout bakterémii, či sepsi. [1], [2], [6], [7], [10]
6
BRODANOVÁ, M. a kol. Onemocnění žlučníku a žlučových cest. 1. vyd. Praha: Grada, 1998. Kapitola 6, s. 91.
16
2.3 Nádory žlučových cest
2.3.1 Benigní nádory Benigní nádory ţlučových cest, jimiţ se myslí ductus hepaticus dex. a sin., ductus hepatikus communis a choledochus, se u dnešní populace vyskytují pouze vzácně, nebo jsou snad vzácně diagnostikovány. Často tímto nádorem bývá papilom, který do ţlučových cest prominuje. Můţe mít několik podob, např. můţe být ojedinělý, nebo mnohočetný, solidní, nebo cystický, ale často malý, měkký a vaskularizovaný. Dále se ve ţlučových cestách můţe objevit adenom, který bývá cystický, solidní, nebo smíšený. Jeho velikosti se liší, můţe být malý aţ velký (v průměru aţ 15 cm). Ostatní nádory, jako fibrom, adenofibrom, leiomyom se objevují velice vzácně. [2], [14]
2.3.2 Maligní nádory Maligní nádory jsou zastoupeny primárními karcinomy ţlučových cest. Tvoří 2-3% všech karcinomů, a stále jich přibývá. Karcinomy se často vyskytují u nemocných s ulcerózní kolitídou nebo kongenitálními anomáliemi ţlučových cest. Vzniklé karcinomy se šíří infiltrativně v submukóze, často současně na několika místech. Dochází k uzávěru ţlučovodů, a nad stenózou dochází naopak k dilataci ţlučových cest, vzniká infekce a sekundární jaterní změny díky cholestáze. Karcinomy ţlučových cest se vyskytují 2 – 3 x častěji u muţů, neţ u ţen, a to ve vyšším věku. Jako příznaky se jeví nechutenství, pokles hmotnosti, můţe vzniknout i obstrukční ikterus, který pomalu narůstá, ale často bývá bez bolesti. Ten ale není známkou stádia nádoru, protoţe ţloutenka můţe být časná z obstrukce, stejně jako pozdní z metastáz. Maligní nádory ţlučových cest můţeme rozdělit podle lokalizace na nádory extrahepatílních ţlučových cest, perihilární a intrahepatálních ţlučových cest. Nádory extrahepatálních ţlučových cest nejsou časté. Pokud se ale vyskytnou poblíţ Vaterské papily, tak se projeví velmi brzo. Extrahepatální cholangiokarcinom se nejčastěji objevuje v ductus choledochus a ve Vaterově papile. Jako holový adenokarcinom vychází ze společného 17
jaterního vývodu. Je šedobílý, polypózní, uzlovitý nebo difúzně rostoucí. Častěji se vyskytuje u muţů, ve spojení s vývojovými poruchami, s ulcerózní kolitidou a primární sklerozující cholangitidou. Způsobuje obstrukci ţlučových cest. Šíří se lymfatickými cestami podél ţlučových cest, metastazuje do regionálních uzlin. Perihilární tumory ţlučových cest jsou dále klasifikovány na typ I-IV. Typ I jsou nádory distálně pod konfluens obou hlavních jaterních ţlučovodů, typ II nádory zasahující konfluens obou jaterních ţlučovodů, typ IIIa postihuje společný a pravý jaterní ţlučovod, typ IIIb společný a levý jaterní ţlučovod. Typ IV zahrnuje nádory postihující konfluens a oba hlavní jaterní ţlučovody nebo multicentrické nádory. Nádory intrahepatických ţlučových cest jsou téţ označovány jako cholangiokarcinomy. Intrahepatální cholangiokarcinom, cholangiocelulární karcinom jater, karcinom periferních ţlučovodů je uzlovitý, šedý aţ šedobílý, často s centrálním jizvením. Bývají vícečetné uzly, splývající nebo solitární, s prstovitými výběţky. Šíření intrahepatálními ţlučovody a cévami je obvyklé. Vţdy metastazuje do jater a regionálních uzlin, později do plic a dalších orgánů. [2], [14]
2.4 Následující diagnostické a terapeutické možnosti
Na onemocnění popsaná výše navazují procesy, kterými je nutné daný problém, stenozu nebo kámen přesně lokalizovat, určit diagnózu a navázat terapeutickým výkonem. Zde se dostávají ke slovu diagnostické přístroje, jako ultrazvuk. Při ultrasonografickém vyšetření můţeme rozeznat nejspíše tumor ţlučníku či intrahepatálních ţlučovodů. Tumory extrahepatálních ţlučovodů mohou být ultrazvukem hůře detekovatelné pro přítomnost plynu v duodenu. Perihilární oblast, extrahepatální ţlučovody a oblast ampuly jsou hůře přehledné a zejména malé nádory v těchto oblastech nemusí být touto metodou zjištěny. Při diagnóze nám mohou pomoci i nepřímé známky, jako je dilatace ţlučovodů, náhlé zúţení ţlučovodu. Při dopplerovském vyšetření v. portae a a. hepatica můţeme prokázat zúţení či uzávěr těchto cév při útlaku či infiltraci nádorem. Senzitivita ultrasonografického vyšetření při detekci nádorů ţlučových cest závisí na typu tumoru, kvalitě přístroje a zkušenostech vyšetřujícího. Při CT vyšetření můţeme dobře zobrazit nádory intrahepatálních ţlučovodů a nádory ţlučníku, popř. jejich invazi do jater a okolních struktur. Obraz dilatace ţlučovodů v jednom malém jaterním 18
laloku a zároveň hypertrofii okolního parenchymu nacházíme u intrahepatálních tumorů v důsledku obstrukce ţlučovodů a invaze tumoru do ipsilaterální portální ţíly. Dilatované ţlučovody v obou jaterních lalocích a zároveň normální ţlučník a choledochus nacházíme u perihilárních tumorů. Perihilární tumory, popř. invaze nádorů do cévních struktur, se lépe zobrazí po intravenózním podání kontrastní látky při spirálním CT vyšetření. Nález distendovaného ţlučníku a normální ţlučovody nacházíme u litiázy či tumoru d. cysticus. Naopak při dilataci ţlučníku i extra a intrahepatálních ţlučovodů předpokládáme litiázu či tumor choledochu, tumor pankreatu, nebo ampulom. CT vyšetřením zobrazíme rovněţ regionální lymfatické uzliny. Výborně jsou jaterní parenchym, ţlučový strom a cévní struktury zobrazeny při vyšetření magnetickou rezonancí. Magnetická rezonance s pouţitím kontrastu je ideální vyšetření, zejména před plánovaným chirurgickým výkonem. Můţe zcela nahradit CT, cholangiografii a angiografii zároveň. Nevýhodou je pouze vysoká cena a horší dostupnost tohoto vyšetření. Nejdůleţitější zobrazovací metodou při zvaţování resekability tumoru je cholangiografie. Pouţívá se cholangiografie perkutánní (PTC), a to jen pokud navazuje intervenční výkon, PTC/PTD se provádí pokud má pacient vysoké hodnoty bilirubinu a je z tohoto důvodu kontraindikován k resekci,
a endoskopická retrográdní
cholangiopankreatikografie. Výběr mezi těmito dvěma metodami závisí na zkušenostech pracoviště a předpokládané lokalizaci tumoru. Proximálně uloţené tumory prokazujeme spíše perkutánní cholangiografií, extrahepatální distálně uloţené tumory spíše pomocí ERCP. Podle rozsahu tumoru zvaţujeme moţnost kurativního chirurgického výkonu. Obtíţné je někdy rozlišit přesně hranici tumoru u pacientů s primární sklerozující cholangitidou vzhledem k difúznímu postiţení ţlučových cest tímto onemocněním. Cholangiografii provádíme i u pacientů s karcinomem ţlučníku, u kterých někdy dochází k rozvoji ikteru a při cholangiografii zobrazíme dlouhou stenózu společného hepatiku. Při těchto vyšetřeních odebíráme zároveň vzorky na cytologické a histologické vyšetření. Můţeme vyuţít cytologické vyšetření ţluči a kartáčového stěru ze ţlučovodů, popř. histologické vyšetření bioptického vzorku ze ţlučovodu. Vyšetření ţluči zachytí nádorové buňky ve 30-40 procentech. Kartáčový stěr je citlivější, nádorové buňky prokáţeme ve 40-70 procentech. V bioptickém vzorku se však ne vţdy podaří zachytit nádorové buňky, zejména kvůli bohatému fibróznímu stromatu tumoru. Vzorek pro histologické vyšetření můţeme získat rovněţ aspirační cílenou biopsií pod CT nebo ultrasonografickou kontrolou. [1], [12] 19
3 PŘÍSTROJE V DIAGNOSTICE A TERAPII ONEMOCNĚNÍ ŽLUČOVÝCH CEST
3.1 Ultrazvuk Ultrazvukové vyšetření ţlučníku a ţlučových cest bývá zpravidla prováděno jako součást vyšetření zaţívacího traktu. Je to cenná neinvazívní metoda, která pro pacienta nepřináší ţádná rizika, nemá kontraindikace a můţe být kdykoliv opakována.V dnešní době je povaţována za první vyšetření nemocného s obtíţemi, ale také jako screeningové vyšetření, kterým se odhalí ještě klinicky němé změny v jaterní tkáni. Důleţitým momentem vyšetření, je správné zhodnocení nálezu. To vyţaduje dobré znalosti a zkušenosti vyšetřujícího lékaře. Ultrazvuk neprochází kostí, ani plynem, proto selhává při vysokém uložení bránic, nepříznivé poloze žeber a meteorismu. Kvalitu vyšetření zlepší podávání preparátů, které plynatost zmenšují, nejlépe je jejich dvoudenní až třídenní aplikace před plánovaným vyšetřením.
7
Podle intenzity odrazů rozeznáváme několik druhů tkání. A to anechogenní, normoechogenní, hypoechogenní a hyperechogenní. Normální játra srovnáváme s echogenitou ledvin, ta je lehce niţší neţ echogenita jater. Portální ţíla, v. cava a aorta se jeví jako anechogenní pruhy.Zdravé intrahepatální ţlučovody nejsou patrny. Ideálním orgánem pro USG vyšetření je ţlučník, protoţe se v něm dobře zobrazují loţiskové procesy, a to uţ od průměru 1-2 cm. Velice dobře se zobrazují i ţlučové kameny. Difúzní jaterní onemocnění se hodnotí hůře, je zde vyšší riziko falešně negativních i pozitivních výsledků, nenahradí proto vždy morfologické vyšetření jater. Dobré výsledky bývají u difúzní jaterní steatózy. 8 Morfologické vyšetření jater spočívá v posouzení tvaru a jejich stavby, a to na úrovni makroskopické anatomie i mikroskopické histologie. Zjišťují se tvarové změny a poměry, jak za normálních podmínek, tak i při patologii. [1], [12]
7
BRODANOVÁ, M. Hepatologie v praxi. 1. vyd. Praha: Galén 1997. Kapitola 4, s. 65.
8
BRODANOVÁ, M. Hepatologie v praxi. 1. vyd. Praha: Galén 1997. Kapitola 4, s. 66.
20
3.2 Výpočetní tomografie
Výpočetní tomografie (computed tomography, computerised tomography) je způsob, jak matematickou rekonstrukcí získat z mnoha sumačních snímků snímek tomografický, tj. příčný řez. CT ukazuje detailní snímky z jakékoliv části těla, včetně kostí, svalů, tuků a orgánů. CT dokáţe daleko lépe zobrazit jednotlivé části těla, struktury organismu, a drobné částečky bez sumace, přináší tak lepší výsledky neţ standardní RTG snímek břicha a poskytuje více informací týkající se zranění a nebo onemocnění jater a ţlučových cest. CT můţe být také pouţito k vizualizaci umístění jehly při biopsii jater nebo při aspiraci tekutiny z oblasti jater nebo ţlučových cest. CT vyšetření jater je uţitečné v diagnostice specifických typů neinfekční ţloutenky. CT jater bývá pouţíváno ke kontrole jater, ţlučníku a okolních oblastí kvůli nádorům a dalším zraněním, krvácení, infekcím, abscesům, nevysvětlitelným bolestem břicha, překáţkám, nebo jiným problémům, zejména kdyţ jiný typ vyšetření, jako je rtg snímek, fyzikální vyšetření a ultra zvuk nejsou rozhodující. [1]
3.3 Magnetická rezonance Magnetická rezonance dnes představuje integrovanou součást diagnostiky onemocnění hepatobiliárního systému. Postavení ultrazvuku jako metody první volby v zobrazování hepatobiliárního systému zůstává pro jeho vysokou dostupnost, naprostou neinvazivnost a nenáročnost samozřejmě nezměněno. Ve srovnání s CT má sice magnetická rezonance mírně horší geometrickou rozlišovací schopnost, na druhou stranu však nabízí lepší kontrastní rozlišení různých tkání a je tak v první řadě velmi vhodným doplňujícím vyšetřením u nejednoznačných nebo obtíţně interpretovatelných CT nálezů. V případě loţiskových jaterních lézí je MR diagnostika zaloţena na vynikajícím tkáňovém kontrastu této vyšetřovací techniky, která navíc umoţňuje u některých druhů lézí detailně specifikovat jejich charakter (typický signál volné tekutiny vykazují prosté jaterní cysty, relativně velmi typické, výrazně prodlouţené T2 relaxační časy vykazuje většina jaterních hemangiomů). K bliţší specifikaci a zvýšení senzitivity v záchytu především malých loţiskových lézí lze vyuţít i.v. aplikaci standardní paramagnetické kontrastní látky zaloţené na bázi chelátů gadolinia, jejichţ chování 21
je analogické chování jódových, i.v. podávaných kontrastních látek pouţívaných v CT diagnostice. Metody MR hydrografie, ke kterým řadíme i MR cholangiopankreatikografii (MRCP), jsou zaloţeny na získávání velmi silně T2 váţených obrazů, na nichţ si vysoký signál zachovává pouze stacionární tekutina (ţluč, pankreatická šťáva), zatímco ostatní struktury dávají signál výrazně slabší. Vyšetření nevyţaduje aplikaci ţádné kontrastní látky a je zcela neinvazivní, navíc není (ve srovnání s ERCP) vázáno na přímou dostupnost a nutnost kanylace vývodných cest, coţ je významnou výhodou především u osob po operačních výkonech v oblasti gastroduodena, s biliodigestivními spojkami apod. Rovněţ nehrozí komplikace spojené s invazivním výkonem (jako např. iatrogenně indukovaná akutní pankreatitida). Výtěţnost MRCP roste do jisté míry se stupněm dilatace vývodných cest. Hlavními indikacemi MRCP jsou podezření na biliární litiázu, diagnostické výkony u pacientů s vyšším rizikem vzniku iatrogenně indukované pankreatitidy při ERCP výkonu, pacienti s nespecifikovanou dilatací ţlučovodů nebo s podezřením na primární onemocnění ţlučových cest (např. PSC), osoby s biliodigestivní anastomózou, případně pacienti se zánětlivým nebo nádorovým onemocněním pankreatu. [1], [12]
3.4 RTG vyšetření Nativní snímek vleţe a ve stoje nedává mnoho určitějších informací. V dnešní době je jiţ zcela nahrazen modernějšími vyšetřovacími metodami a proto se o něm zmíním jen okrajově. Prostý nativní snímek se zhotovoval měkkou snímkovací technikou buď vleţe na břiše, nebo vstoje. Centrální paprsek probíhal rovnoběţně s dolním okrajem jater. Na snímku se nezobrazovala celá játra, ale jen dolní okraj jater. Horní okraj jater splýval s bráničním stínem. Ani levý lalok nešel diferencovat, poněvadţ jeho stín zanikal ve stínu páteře a orgánů levého hypochondria. Nativní snímek byl indikován při podezření na plyn, tekutinu a kalcifikaci v játrech. Mnohem menší význam měl při zjišťování velikosti, tvaru a povrchu. [1]
22
4 DÁVKY ZÁŘENÍ A MĚŘENÍ DÁVEK
4.1 Dávka záření Dávka radiace nebo dávka ionizujícího záření je v dnešní době často řešené téma, zvláště pak v souvislosti se škodlivými účinky záření na člověka. Absorbovaná dávka D je energie ionizujícího záření absorbovaná v daném místě ozařované látky na jednotku hmotnosti. Je tedy dána poměrem D = dE/dm, kde dE je střední energie ionizujícího záření absorbovaná objemovým elementem látky a dm je hmotnost tohoto objemového elementu. Jednotkou absorbované dávky je 1 J/kg, která se nazývá 1 gray (Gy). Dávkový ekvivalent, nebo biologický ekvivalent je biofyzikální veličinou, která vedle fyzikálních účinků zohledňuje i biologický účinek záření. Dávkový ekvivalent se z dávky spočítá vynásobením údaje faktorem kvality záření. Poněvadţ se faktor kvality u rentgenového, beta a gama záření rovná jedné, je v těchto případech 1 Gy roven 1 Sv. Starší jednotkou je 'rem, platí 100 rem = 1 Sv. Maximální přípustná dávka 1 mSv na osobu za rok, kterou člověk obdrţí při běţném ţivotě, nebývá v naší zemi překračována, ale tento limit se nevztahuje na lékařské ozáření, ať uţ diagnostické, nebo terapeutické. Dávka záření, kterou pacient obdrţí, bývá aţ několikrát vyšší. Platí ale ovšem princip odůvodněnosti - ţádná činnost vedoucí k ozáření lidí se nesmí provozovat, pokud z ní neplyne dostatečný prospěch ozářeným jedincům nebo společnosti, aby se vyrovnala zdravotní újma způsobovaná ozářením, princip optimalizace – v rámci určité činnosti musí být výše individuálních dávek, počet exponovaných osob a pravděpodobnost expozic (není-li jisté, ţe k nim dojde) udrţovány tak nízké, jak lze rozumně dosáhnout s uváţením ekonomických a sociálních hledisek – ALARA, a princip limitování - expozice jednotlivců musí být podřízena dávkovým limitům, představujícím nepřekročitelný strop kontrolovatelné expozice. [5], [8], [11], [15], [16], [17]
23
4.2 Měření dávek
Dávky záření jsou zaznamenávány několika způsoby. A to pomocí dozimetrů u zdravotnického personálu, u pacientů dopočtem z dostupných dat, tak jak je dopočítávám ve své práci, nebo sondami umístěnými na ozařovaném místě pacienta, či v ozařovaném orgánu. Toto je případ radiační onkologie. Pro zdravotnický personál se vyuţívá několik typů dozimetrů. Termoluminiscenční dozimetry jsou vhodné látky, v nichţ ionizující záření vyvolává excitace elektronů z valenčního do vodivostního pásu s následným záchytem v záchytných centrech. Zahřátím získají elektrony dostatečnou energii k opuštění záchytného centra a k rekombinaci při současné emisi ultrafialového záření nebo viditelného světla. Celková vyzářená energie je úměrná energii ionizujícího záření pohlceného v látce. Detekce vyzářené energie je prováděna vhodnými fotonásobiči. Pro výrobu termoluminiscenčních dozimetrů se pouţívají různé druhy termoluminiscenčních materiálů např. LiF, CaF2, MgBeO4, aj. s rozdílnou energetickou závislostí a citlivostí pro různé druhy záření. Výhodou termoluminiscenčních dozimetrů je jejich vysoká citlivost, moţnost přesného měření odezvy, poměrně široká oblast lineární závislosti mezi dávkou a odezvou dozimetru, moţnost opakovaného pouţití dozimetru a také moţnost pouţití látek s vlastnostmi blízkými lidské tkáni. Nevýhodou termoluminiscenčních dozimetrů je jejich citlivost na světlo. Pro hodnocení ekvivalentní dávky na končetinách pracovníků se pouţívají termoluminiscenční dozimetry ve tvaru prstýnku. Dalším typem je filmový dozimetr. Filmový dozimetr či emulzní detektor je přístroj pro detekci částic ionizujícího záření pomocí fotochemické reakce materiálu, který obsahuje halogenidy stříbra (bromid stříbrný, AgBr). Ve světlotěsně uzavřeném pouzdře je umístěno políčko fotografického filmu s emulzí se zvýšeným obsahem AgBr. Na filmu se v místě ozáření vyredukuje stříbro (Ag) a povrch materiálu po vyvolání zešedne či zčerná. Míra ztmavnutí je přímo úměrná mnoţství ionizujícího záření, které přes přístroj prošlo. [5], [11], [15]
24
5 PRAKTICKÁ ČÁST
V této části bakalářské práce se zabývám měřením dávek záření na pacienta při vyšetřeních prováděných v souvislosti s onemocněními ţlučových cest. A to při vyšetření „endoskopická retrográdní cholangiopankreatografie“ prováděném v endoskopickém centru FN Brno Bohunice, a vyšetření „perkutánní transhepatická cholangiografie a perkutánní transhepatická drenáţ,“ které se provádí na radiodiagnostické klinice ve FN Brno Bohunice. Pro zjištění efektivní dávky záření na jednoho pacienta je nutné pracovat s programem PCXMC 1.6, který po zadání potřebných dat je schopen efektivní dávku s určitou tolerancí vypočítat. Pročtením návodu k tomuto programu jsem zjistil které údaje musím zjistit, a následně je na obou úsecích zjistil.
25
5.1 Program PCXMC 1.5
5.1.1 Popis programu PCXMC 1.5
Program PCXMC verze 1.5 je volně dostupný software, schopný vypočítat z naměřených hodnot efektivní dávku záření, kterou pacient během vyšetření obdrţí. Základními informacemi pro výpočet této dávky jsou informace o pacientovi, a to věk, výška a váha. Další informace jsou o poloze a pozici pacienta, náklonu RTG přístroje, vzdálenosti ohnisko – detektor, vzdálenosti pacient – detektor, velikosti pole záření, napětí a proudu na rentgence, počtu snímků a času skiaskopie. Tento program umí počítat dávku pouze při skiagrafickém vyšetření, a proto je při počítání se skiaskopií nutné vynásobit proud rentgenky s dobou skiaskopie, z čehoţ vznikne hodnota mAs, potřebná k výpočtu efektivní dávky. Přístroj na endoskopickém centru zaznamenává pouze tato data, stejně jako bývalý rentgenový přístroj na oddělení intervenční radiologie, proto se do programu zadává dávková veličina mAs. Nový přístroj na intervenční radiologii zaznamenává dávkovou veličinu DAP, která je pro výpočet efektivní dávky vhodnější a přispívá k jejímu upřesnění. Jednotlivé informace zadávané do tohoto programu mají významný vliv na výslednou absorbovanou dávku. Podle výšky a váhy si program vytvoří fantom, který představuje pacienta. Pro výpočet dávky je nutné vědět přibliţnou šířku a hloubku pacienta, které si program z těchto dat vypočítá. Poloha pacienta je důleţitá pro zjištění směru procházení záření, stejně tak jako náklon RTG přístroje. Vzdálenosti mezi detektorem a zdrojem, pacientem a detektorem a velikost pole jsou důleţité k zjištění rozptylu záření. Zjistí se tak velikost ozařovaného pole. Napětí na rentgence přímo úměrně ovlivňuje energii dopadajících elektronů, zvyšuje účinnost brzdného záření a zvyšuje hladinu energetického spektra. Proud a čas na rentgence přímo úměrně ovlivňují počet dopadajících elektronů.
26
5.1.2 Práce s programem
Při prvním pouţití programu PCXMC 1.5 je vhodné pouţít návod, který přesně říká, jaká data jsou pro výpočet efektivní dávky nutná, kam se zadávají a co znamenají. V první tabulce při otevření programu se nabízejí tři na sebe navazující odkazy, v kterých se po otevření vyplňují jednotlivé údaje k výpočtu dávky. V prvním odkazu „Examination data“ se zadávají informace o pacientovi, a to: věk, výška a váha, dále pak informace o projekcích a náklonu centrálního paprsku, a do poslední tabulky informace o RTG přístroji, jako vzdálenost ohnisko rentgenky – detektor, vzdálenost pacient – detektor a rozměr pole. Následně se tato data nechají programem vypočítat. Dojde k přepočtu vzdáleností na vzdálenost ohnisko – pacient a velikosti ozařovaného pole. V tomto okně uţ mám všechny potřebné informace, proto kliknu na „Use his data“, čímţ program začne s daty pracovat. Data se uloţí pro kaţdého pacienta samostatně a budou vyuţity v druhém a třetím odkazu programu. V druhém odkazu „Simulate“ se otevře daný pacient se zadanými daty z prvního odkazu, a program nasimuluje situaci, kdy je pacient přítomen u vyšetření. Po dokončení simulace se okno zavře a pokračuje k třetímu odkazu „Compute dones“ – „Výpočet dávky“. V tomto odkazu docílíme výsledné efektivní dávky doplněním posledních dat, které program potřebuje k jejímu výpočtu. Nejdříve navolíme spektrum RTG záření. Zde se vyplní napětí a filtrace. Celková filtrace se zjistí z protokolu ZDS. Pokud je pouţit ještě nějaký přídavný filtr, musí se připočíst. Lze volit různé materiály a tloušťky filtrů. Nakonec se toto spektrum potvrdí kliknutím na „Generace his spektrum“. Následně přejdeme k výpočtu dávky kliknutím na odkaz „Calculate dones“. Otevře se pacient, u kterého byla zadána data v prvním odkazu a následně nasimulovaná situace. Zvolí se dávková veličina, např. dopadající Herma, DAP nebo mAs, kdy nejvhodnější je DAP. U skiaskopického vyšetření získám hodnotu mAs vynásobením proudu a času skiaskopie. U vyšetření PTC/PTD se časy skiaskopie velmi liší. Čas má ale velký význam co se týče velikosti dávky. Po zadání hodnot program vypočítá výslednou efektivní dávku, kterou pacient během vyšetření obdrţel.
27
5.2 Výpočet dávek při vyšetřeních
5.2.1 Vyšetření ERCP
Vyšetření „endoskopická retrográdní cholangiopankreatografie“, se provádí v endoskopickém centru FN Brno Bohunice, odkud jsem také čerpal naměřená data. Vyšetření provádí lékař a dvě zdravotní sestry. Pacient leţí na levém boku, coţ je jeden z údajů pro výpočet dávky, do krku se mu nasune endoskop, který projde jícnem, ţaludkem aţ k Vaterské papile, kde do dvanáctníku ústí ţlučovod a vývod slinivky břišní. Do vývodu se nasune vodič přivedený společně s endoskopem a pomocí RTG přístroje a se zobrazí pozice vodiče v prostorách ţlučového stromu v játrech. V okamţiku, kdy je vodič dostatečně daleko, zavádí se do vývodu ţlučovodu drén v podobě plastové trubičky, skrz který následně začne vytékat ţluč do duodena. RTG přístroj u tohoto vyšetření nebývá pouţíván příliš dlouho, protoţe endoskop je opatřen kamerou, a proto není při jeho zavádění RTG přístroj potřeba. Tento popis je pro vyšetření ERCP s terapeutickým výkonem – zavedení stentu. Toto vyšetření bývá prováděno i jako diagnostické, pro aplikaci kontrastní látky a zobrazení ţlučového stromu. Moţné komplikace vzniklé při vyšetření jsou perforace, nebo krvácení. po vyšetření se můţe objevit akutní pankreatitida, proto bývá pacient hospitalizován. Po zhlédnutí ERCP vyšetření s aplikací drénu mi byl umoţněn přístup k informacím, které jsem potřeboval pro výpočet dávek v programu PCXMC 1.5. Informace o pacientech, pozici přístroje a jeho nastavení, času skiaskopie jsem nalezl v sešitech určených pro záznam informací o vyšetření. Data ohledně vzdálenosti ohnisko – detektor, rozměru pole jsem nalezl v manuálu k RTG přístroji a v přejímacích protokolech. Bohuţel, jediné co se nepodařilo zjistit je sklon anody, který je potřebný pro charakteristiku záření. Proto jsem v programu nechal pro všechna vyšetření přednastavenou hodnotu sklonu, tj. 13°. V další fázi jsem počítal pro kaţdého pacienta efektivní dávku záření, za pouţití získaných hodnot. [13]
28
5.2.2 Vyšetření PTC/PTD
Vyšetření „perkutánní transhepatická cholangiografie“ a „perkutánní transhepatická drenáţ“ jsou vyšetření prováděná radiodiagnostické klinice ve FN Brno Bohunice. Vyšetření je prováděno lékařem, radiologickým asistentem a zdravotní sestrou. Vyšetření PTC je invazivní, proto se provádí společně s vyšetřením PTD. Bez následného intervenčního zákroku se jiţ neprovádí. Jedná se o zobrazení ţlučového stromu pomocí kontrastní látky aplikované jehlou přímo do jater, pod skiaskopickou kontrolou. Mezi ţebrem na pravé straně těla se aplikuje jehla do jater. Začne se aplikovat kontrastní látka a jehla se pomalu vytahuje. V okamţiku, kdy se jehla dostane do větve ţlučového stromu, se strom zobrazí. Následně se zavádí vodič a dilatátor, kterým se zavede drén aţ do místa stenózy, kde dojde k její dilataci. Při tomto vyšetření je pro zobrazení ţlučových cest pouţit pouze RTG přístroj s moţností skiaskopie, proto lze očekávat vyšší efektivní dávky záření na pacienta. Jako první fázi jsem hledal data ohledně vyšetření na starém, dnes uţ nepouţívaném přístroji. Informace o pacientech, jejich výšce a váze se nacházely v jedné počítačové databázi, společně s dalšími vyšetřeními prováděnými na oddělení intervenční radiologie. Po jejich extrahování jsem získané údaje přenesl do druhé databáze, kde byly údaje o RTG přístroji, napětí, proud, čas skiaskopie, počet fotografií, apod. Informace o vzdálenostech ohnisko – detektor, pacient – detektor jsem obdrţel od vedoucího radiologického asistenta. U nového přístroje pro intervenční výkony jsem zaznamenaná data získal snadněji, protoţe počítač u tohoto přístroje zaznamenává všechna potřebná data k výpočtu dávky v jednom souboru. Dávková veličina u tohoto přístroje je DAP. Pro výpočet efektivní dávky je tato veličina lepší a slouţí ke zpřesnění výsledku. V době, kdy jsem tato data sbíral, bylo na novém přístroji provedeno pouze 12 vyšetření PTC/PTD, takţe výsledný průměr dávek nebude natolik přesný, jako u vyšetření ERCP a PTC/PTD na starém přístroji.
29
5.2.3 Vyšetření MRCP
Vyšetření MRCP, nebo-li cholangiopankreatografie na magnetické rezonanci, je diagnostické vyšetření a neinvazivní alternativa ERCP, kde se nepředpokládá nutnost intervenčního zákroku. Slouţí k diagnostice choledocholitiázy, striktur a dilatací, např. u sklerozující cholangoitidy a stenos, včetně tumorosních. Vyšetření vyţaduje spolupráci pacienta, protoţe měření se provádí v nádechu. Při špatném nadechnutí mohou vznikat artefakty, v případě překrytí tkání mohou vzniknout falešné negativní nálezy u malých defektů. Pro toto vyšetření platí obecné kontraindikace MR, jako kardiostimulátor, sluchový implantát, osteosyntéza apod. Mezi relativní kontraindikace patří svorky po operaci, které mohou způsobovat artefakty. Vyšetření bývá prováděno u pacientů s nejasným nálezem, bez zjevné příčiny překáţky, u pacientů po biliodigestivních spojkách, po operaci ţaludku,kde je obtíţná sondáţ papily. Při MRCP vyšetření nejsou ţádné komplikace, pro pacienta je velmi komfortní, a není zatěţován ţádnými dávkami záření.
30
5.3 Výsledky a jejich interpretace
V této části práce jsem pomocí programu PCXMC 1.5 vypočítal efektivní dávky záření na pacienty při vyšetřeních ERCP a PTC/PTD na obou přístrojích, na kterých toto vyšetření bylo a je prováděno. U vyšetření MRCP jsem efektivní dávky nepočítal, protoţe magnetická rezonance neprodukuje ţádné ionizující záření.
31
5.3.1 Naměřené dávky při vyšetření ERCP
U tohoto vyšetření jsem vybral 30 náhodných pacientů, kteří podstoupili vyšetření ERCP s aplikací drénu. Hodnoty vypočítané programem PCXMC 1.5 jsem statisticky vyhodnotil (Tabulka č.1) a došel k těmto výsledkům:
Tabulka č.1: Výpočet průměru dávek u vyšetření ERCP Počet hodnot:
30
Maximum:
0.204
Minimum:
0.002
Průměr:
0.064
Medián:
0.049
Rozptyl:
0.003
Směrodatná odchylka:
0.059
Šikmost:
1.418
Špičatost:
3.832
Podle hodnot vypočítaných výše jsem zjistil, ţe průměrná dávka ionizujícího záření při vyšetření ERCP s aplikací biliárního stentu je 0.06 mGy, se směrodatnou odchylkou 0.059.
32
5.3.2 Naměřené dávky při vyšetření PTC/PTD na dosluhujícím RTG přístroji
Pro výpočet průměrné dávky ionizujícího záření jsem vybral 30 náhodných pacientů, kteří podstoupili vyšetření PTC/PTD na starém RTG přístroji s moţností skiaskopie, a z hodnot získaných programem PCXMC 1.5 jsem vypočítal průměrnou efektivní dávku, kterou pacient obdrţí. (Tabulka č.2)
Tabulka č.2: Výpočet průměru dávek u vyšetření PTC/PTD na starém přístroji. Počet hodnot:
30
Maximum:
17.921
Minimum:
3.096
Průměr:
8.572
Medián:
8.021
Rozptyl:
11.043
Směrodatná odchylka:
3.342
Šikmost:
0.9
Špičatost:
3.7
Podle hodnot vypočítaných výše jsem zjistil, ţe průměrná dávka ionizujícího záření, kterou pacient obdrţí při vyšetření PTC/PTD na dosluhujícím RTG přístroji je 8.572 mGy, a směrodatná odchylka je 3.342. Hodnota dávky je nejvíce ovlivněná časem skiaskopie.
33
5.3.3 Naměřené dávky při vyšetření PTC/PTD na novém RTG přístroji
Protoţe na nově vybudovaném pracovišti s novým RTG přístrojem nebylo dosud vyšetřeno 30 pacientů, nemám pro přesnější výpočet dostatek dat. Průměrná dávka na novém přístroji je počítána z 12 pacientů, kteří zde toto vyšetření podstoupili. Průměr efektivních dávek je vypočítán z dat získaných programem PCXMC 1.5. (Tabulka č.3) Tabulka č.3: Výpočet průměru dávek u vyšetření PTC/PTD na novém přístroji. Počet hodnot:
12
Maximum:
12.128
Minimum:
6.263
Průměr:
8.722
Medián:
8.543
Rozptyl:
3.587
Směrodatná odchylka:
1.892
Šikmost:
0.29
Špičatost:
1.95
Z údajů vypočítaných výše jsem zjistil, ţe průměrná efektivní dávka záření, kterou pacient obdrţí při vyšetření PTC/PTD na novém RTG přístroji je 8.721 mGy se směrodatnou odchylkou 1.892.
34
5.3.4 Porovnání dávek z jednotlivých vyšetření
Podle získaných dat a výsledků jednotlivých výpočtů jsem zjistil, ţe efektivní dávka ionizujícího záření, kterou pacient absorbuje při vyšetření endoskopická retrográdní cholangiopankreatografie s aplikací biliárního stentu je asi 100x niţší, neţ je absorbovaná dávka u vyšetření PTC/PTD prováděného na obou přístrojích na oddělení intervenční radiologie. (Graf č.1)
Graf č.1: Porovnání dávek z jednotlivých vyšetření 8,572
9
8,722
8 7
ERCP
6 5
PTC/PTD starý
4
PTC/PTD nový
3 2 1 0
0,064
Pramen: Autor
5.3.5 Vliv času skiaskopie na velikost dávky
Protoţe výšky a hmotnosti pacientů, u kterých jsem prováděl měření, nebyly natolik rozdílné, stejně jako hodnoty napětí, proudu a vzdáleností pacient – detektor a ohnisko – detektor, došel jsem k závěru, ţe takto rozdílné hodnoty dávek jsou výsledkem velmi rozdílných časů skiaskopie. zatímco u vyšetření ERCP jsou časové hodnoty v řádu sekund, u vyšetření PTC/PTD jsou časové údaje v řádu minut. 35
5.3.6 Naměřené časy u vyšetření ERCP
U vyšetření ERCP jsou časy skiaskopického prosvěcování velmi nízké, a to z důvodu dostatečné informovanosti lékaře z kamery umístěné na endoskopu. V tabulce (Tabulka č.4) je znázorněn průměr časů skia, po který je v provozu RTG přístroj u vyšetření ERCP.
Tabulka č.4: Výpočet průměru časů skia u vyšetření ERCP
Počet hodnot:
30
Minimum:
6.8
Maximum:
12.2
Průměr:
8.93
Medián:
6.4
Rozptyl:
3.14
Směrodatná odchylka:
1.77
Šikmost:
0.42
Špičatost:
2.55
U vyšetření ERCP je průměrný čas skiaskopie 8.93 s.
36
5.3.7 Naměřené časy u vyšetření PTC/PTD na starém RTG přístroji
U starého přístroje, na kterém bylo prováděno vyšetření PTC/PTD, jsem vzal třicet časů skiaskopického vyšetření které byly pouţity při výpočtu průměrné dávky na tomto přístroji. V tabulce (Tabulka č.5) je popsán vypočítaný průměr časů skia, po který byl přístroj u vyšetření v provozu.
Tabulka č.5. : Výpočet průměru časů skia u vyšetření PTC/PTD na starém přístroji Počet hodnot:
30
Minimum:
11.1
Maximum:
37.8
Průměr:
20.88
Medián:
20.5
Rozptyl:
35.54
Směrodatná odchylka:
5.96
Šikmost:
0.67
Špičatost:
3.48
Průměrná hodnota času skiaskopického vyšetření u starého přístroje je 20.88 minut, coţ je 1239.6 s.
37
5.3.8 Naměřené časy u vyšetření PTC/PTD na novém přístroji
U vyšetření PTC/PTD na novém přístroji jsem vycházel pouze z dvanácti dosud vyšetřených pacientů, takţe průměrná doba skiaskopie nebude natolik přesná, jako hodnota u starého RTG přístroje. V následující tabulce (Tabulka č.6) je popsán vypočítaný průměr časů skia, po který byl RTG přístroj v provozu. Časy jsou měřeny a průměrovány v minutách.
Tabulka č.6: : Výpočet průměru časů skia u vyšetření PTC/PTD na novém přístroji
Počet hodnot:
12
Minimum:
10.24
Maximum:
43.2
Průměr:
21.08
Medián:
19.15
Rozptyl:
102.14
Směrodatná odchylka:
10.11
Šikmost:
0.88
Špičatost:
2.89
Průměrný čas skiaskopie na novém přístroji je 21.08 minut, coţ je 1264.8 s.
38
5.3.9 Porovnání průměrných časů skiaskopie z jednotlivých vyšetření
Graf č.2: Porovnání časů skia z jednotlivých vyšetření
1400
1239,6 1264,8
1200 ERCP
1000 800
PTC/PTD starý
600
PTC/PTD nový
400 200 0
8,93
Pramen: Autor
Podle získaných a porovnaných časů skiaskopické kontroly u jednotlivých vyšetření se potvrdilo, ţe tento čas má významný vliv na výslednou hodnotu absorbované dávky.
39
6 DISKUZE
V praktické části mé práce jsem vypočítával efektivní dávky ionizujícího záření absorbované pacienty na vyšetřeních ERCP a PTC/PTD. Po získání potřebných informací jsem naměřené dávky zprůměroval a tyto průměry porovnal. Nejvyšší průměrnou efektivní dávku záření jsem naměřil na novém RTG přístroji s moţností skiaskopie na oddělení intervenční radiologie, a to 8,722 mGy. Tato průměrná dávka nemusí přesně odpovídat, protoţe na tomto přístroji dosud nebyl proveden dostatečný počet vyšetření PTC/PTD, potřebný k přesnějšímu výpočtu průměru dávek. Další měření jsem prováděl na dosluhujícím pracovišti intervenční radiologie. Zde jsem získal průměrnou efektivní dávku ionizujícího záření 8.572 mGy zprůměrováním efektivních dávek získaných z měření u 30 pacientů, kteří podstoupili vyšetření PTC/PTD. Můj odhad byl opačný. Domníval jsem se, ţe na novém přístroji budou dávky záření niţší, a to z důvodu modernizace přístroje, kdy je moţné očekávat, ţe přístroj dokáţe lépe zobrazit oblast zájmu za uţití niţších energií záření, tudíţ i menších dávek. Nejniţší hodnoty efektivních dávek ionizujícího záření jsem naměřil u vyšetření ERCP s aplikací biliárního stentu, a to 0.064 mGy, coţ je více jak 100x méně, neţ u vyšetření PTC/PTD. Takto nízkou dávku záření si vysvětluji tím, ţe tato metoda vyuţívá k dosaţení cílové oblasti přednostně endoskopu vybaveného kamerou, na jehoţ zavedení není RTG přístroj potřebný. Za mé přítomnosti u tohoto vyšetření byl RTG přístroj pouţit pouze dvakrát po několik málo sekund, a to při zavádění vodiče s RTG kontrastními markéry přes vaterskou papilu do ţlučového stromu a zobrazení ţlučového stromu pomocí kontrastní látky. U vyšetření PTC/PTD je čas, po který RTG přístroj produkuje ionizující záření, mnohonásobně delší, a proto je i výsledná dávka vyšší. Vyšetření ERCP s aplikací biliárního stentu se tak jeví pro pacienta přínosnější z pohledu radiační zátěţe, a mělo by tak být indikováno jako první, při nutnosti zobrazení ţlučového stromu a aplikaci stentu. Pokud ale vyšetření není dostačující, nebo onemocnění pacienta nedovoluje jeho uţití, musí se provést vyšetření PTC/PTD.
40
7 ZÁVĚR
V mé práci jsem stanovil hypotézu, ţe absorbovaná dávka ionizujícího záření u vyšetření ERCP je minimálně o jednu třetinu niţší, neţ u vyšetření PTC/PTD. Tato hypotéza se potvrdila, neboť jsem podle získaných dal zjistil, ţe absorbovaná dávka u ERCP je 100X niţší, neţ u vyšetření PTC/PTD. Vyšetření ERCP by mělo být přednostně vyuţíváno při diagnostice a terapii obstrukčních onemocnění ţlučových cest a to z důvodu menší radiační zátěţe pacienta. Ve skutečnosti tomu tak doopravdy je. PTC/PTD je invazivnější vyšetření neţ ERCP a přináší s sebou i vyšší míru komplikací. Je indikováno především u pacientů, u kterých vyšetření ERCP nelze provést, např. z důvodu špatného pooperačního stavu, nebo pokud toto vyšetření nepřináší výsledky, anebo v závislosti na umístění perihilárního a intrahepatálního tumoru vzhledem k vzdálenosti od papily. V teoretické části práce jsem se zabýval vyuţitím jednotlivých typů diagnostických přístrojů u různých druhů onemocnění jater a ţlučových cest, anatomií a typy onemocnění jater a ţlučových cest.
41
8 SEZNAM TABULEK
1) Tabulka č.1: Výpočet průměru dávek u vyšetření ERCP
30
2) Tabulka č.2: Výpočet průměru dávek u vyšetření PTC/PTD na starém přístroji
31
3) Tabulka č.3: Výpočet průměru dávek u vyšetření PTC/PTD na novém přístroji
32
4) Tabulka č.4: Výpočet průměru časů skia u vyšetření ERCP
34
5) Tabulka č.5: Výpočet průměru časů skia u vyšetření PTC/PTD na starém přístroji
35
6) Tabulka č.6: Výpočet průměru časů skia u vyšetření PTC/PTD na novém přístroji
36
42
9 SEZNAM GRAFŮ
1)
GRAF č.1: Porovnání dávek z jednotlivých vyšetření
33
2)
GRAF č.2: Porovnání časů skia z jednotlivých vyšetření
37
43
10 SEZNAM LITERATURY
[1] BRODANOVÁ, M. Hepatologie v praxi. 1. vyd. Praha: Galén, 1997. 390 s. ISBN 8085824-47-7. [2] BRODANOVÁ, M. a kol. Onemocnění žlučníku a žlučových cest. 1. vyd. Praha: Grada, 1998. 260 s. ISBN 80-7169-562-9. [3] ČIHÁK, R. – Anatomie 2. 1. vyd. Praha: Avicenum, 1988. 388 s. Ed.: 88 9040 – 735 21 – 08/4. [4] GRIM, M. a kol. Základy anatomie. 3. Trávicí, dýchací, močopohlavní a endokrinní systém. 1. vyd. Praha: Galén, 2005. 163 s. ISBN 80-7262-302-8. [5] KLENER, V. a kol. Principy a praxe radiační ochrany. Praha: SÚJB, 2000. ISBN 807013-311-2. [6] LUKÁŠ, K. a kol. Gastroenterologie a hepatologie.1. vyd. Praha: Grada, 2007. 380 s. ISBN 978-80-247-1787-6. [7] LUKÁŠ, K. a kol. Gastroenterologie a hepatologie pro zdravotní sestra. 1. vyd. Praha, 2005. 288 s. ISBN 80-247-1283-0
Internetové zdroje [8] BENCKO, V. Ionizující záření. Poslední aktualizace 6.4.2011. URL: http://www.wikiskripta.eu/index.php/Ionizující_záření [9] BENEŠ, J. Cholelitiáza. Poslední aktualizace 8.4.2011. URL: http://www.wikiskripta.eu/index.php/Cholelitiáza [10] BENEŠ, J. Zánětlivá onemocnění žlučníku a žlučových cest. Poslední aktualizace 12.1.2011. URL: http://www.wikiskripta.eu/index.php/Zánětlivá_onemocnění_ţlučníku_a_ţlučových_cest 44
[11] ČVUT. Dozimetrie. URL: http://www.fjfi.cvut.cz/DesktopDefault.aspx?ModuleId=1544 [12] Diagnostické zobrazovací metody při vyšetření žlučníku a žlučových cest. Poslední aktualizace 7.4.2011. URL: http://www.wikiskripta.eu/index.php/Diagnostické_zobrazovací_metody_při_vyšetření_ţ lučníku_a_ţlučových_cest [13] Endoskopická retrográdní cholangiopankreatografie. Poslední aktualizace 7.4.2011. URL: http://www.wikiskripta.eu/index.php/ERCP [14] PUČELÍKOVÁ, T. Nádory žlučových cest. Prosinec 2001, URL: http://www.zdn.cz/clanek/priloha-lekarske-listy/nadory-zlucovych-cest-140695 [15] STÁTNÍ ÚŘAD PRO JADERNOU BEZPEČNOST. URL: http://www.sujb.cz/ [16] STÁTNÍ ÚŘAD RADIAČNÍ OCHRANY. Alara. URL: http://www.suro.cz/cz/odkazy/alara [17] ŠKORPÍK, J. Radioaktivita a vliv ionizujícího záření. Prosinec 2006. Poslední aktualizace červenec 2010. URL: http://oei.fme.vutbr.cz/jskorpik/radioaktivita-a-vlivionizujiciho-zareni.html [18] http://lekarske.slovniky.cz/
45
11 PŘÍLOHY Obrázek 1: Zobrazení ţlučového stromu po aplikaci RTG kontrastní látky.
Pramen: Internet Obrázek 2: RTG přístroj Ziehm 8000 exposcop, pouţívaný v endoskopickém centru F N Brno Bohunice
Pramen: Internet 46
Obrázek 3: Zobrazení ţlučového stromu při vyšetření ERCP.
Pramen: Internet
47