Diagnostyka obrazowa w pediatrii - Elżbieta Jurkiewicz

Przedmowa

Szanowni Państwo

Oddajemy w Państwa ręce nowe opracowanie zagadnień radiologii dziecięcej, które, mamy nadzieję, stanie się istotnym wsparciem i pomocą w codziennej pracy. W szerokim gronie ekspertów i specjalistów zaproszonych do współpracy staraliśmy się uporządkować i usystematyzować obowiązującą obecnie wiedzę w zakresie diagnostyki obrazowej chorób dzieci. Naszym celem było dostarczenie Państwu wyczerpujących informacji na temat aktualnego stanu wiedzy w oparciu o najnowsze piśmiennictwo. Nasze przemyślenia i wnioski to rezultat wieloletnich doświadczeń w pracy klinicznej i naukowej z małymi pacjentami.

Podręcznik podzielony został na następujące działy: ochrona radiologiczna w pediatrii, obrazowanie narządów klatki piersiowej i szyi, narządów jamy brzusznej i miednicy mniejszej, ośrodkowego układu nerwowego, chorób wielonarządowych i ogólnoustrojowych, układu mięśniowo-szkieletowego i urazów nieprzypadkowych. Każdy rozdział stanowi oddzielną całość i jest kompleksowym omówieniem najważniejszych objawów klinicznych, technik badania oraz stanów patologicznych stwierdzanych w badaniu. Autorzy dołożyli wszelkich starań, żeby opisywane patologie bogato zilustrować przejrzystymi zdjęciami.

Opracowanie adresowane jest przede wszystkim do lekarzy specjalizujących się w dziedzinie radiologii i diagnostyki obrazowej, specjalistów radiologów pragnących zapoznać się z trudnym tematem diagnostyki wieku dziecięcego oraz studentów medycyny. Mamy nadzieję, że może stać się również przedmiotem zainteresowania lekarzy innych specjalności medycznych, interesujących się diagnostyką obrazową dzieci.

Dynamiczny rozwój wszystkich dziedzin medycyny to wyzwanie dla każdego z nas, często zmieniające spojrzenie na rzeczy pozornie znane i niebudzące wątpliwości. Chcąc sprostać potrzebom współczesnego i nowoczesnego leczenia radiologicznego w pediatrii, każdego dnia musimy zabiegać o coraz lepsze i skuteczniejsze diagnozowanie naszych pacjentów. Od właściwego rozpoznania oraz naszej prawidłowej interpretacji zależy trafność i efektywność dalszej terapii, a także, nierzadko, życie pacjenta.

Jak napisał Lew Tołstoj - wiedza daje pokorę wielkiemu, a dziwi przeciętnego. Nic tak nie ogranicza prawdziwej wiedzy, jak przekonanie, że się wie to, czego się nie wie - mam szczerą nadzieję, że książka ta stanie się dla Państwa przewodnikiem i wsparciem w codziennej pracy. Starałam się, żeby była interesująca i żeby była źródłem wskazówek, które pomogą znaleźć właściwe rozwiązanie wielu problemów i wątpliwości.

Tego Państwu w imieniu całego zespołu autorów serdecznie życzę.

Podziękowania

Korzystając z okazji, jaką stwarza ten wstęp, chciałabym podziękować wszystkim Współautorom opracowania za podzielenie się swoją wiedzą i doświadczeniem.

Szczególne wyrazy wdzięczności kieruję do Pana profesora Jerzego Waleckiego za cenne uwagi i okazane wsparcie merytoryczne.

Chciałabym również podziękować zespołowi Wydawnictwa Lekarskiego PZWL za pomoc w realizacji podręcznika.

Redaktor naukowy

prof. nadzw. dr hab. n. med. Elżbieta Jurkiewicz

ROZDZIAŁ 3 Choroby płuc noworodka

Michał Brzewski, Agnieszka Biejat

3.1. Rozwój płuc

Rozwój płuc w okresie płodowym dzieli się na cztery fazy: embrionalną, rzekomogruczołową, kanalikową i woreczków pęcherzykowych.

Rozwój płuc zaczyna się między 24. a 26. dniem po zapłodnieniu. Dwa dni później widoczny jest już podział na dwa płuca. Okres embrionalny kończy się po 6 tygodniach życia płodowego rozwojem do poziomu V generacji oskrzeli. Następny okres trwa do 16. tygodnia ciąży i charakteryzuje się dalszym rozwojem drzewa oskrzelowego. Okres kanalikowy to wczesny okres drożności dróg oddechowych; zaczyna się w 17. tygodniu i trwa do 25.-28. tygodnia. Kolejnym okresem jest rozwój pęcherzyków płucnych. Dojrzałą budowę pęcherzyków płucnych stwierdza się w 28. tygodniu życia płodowego. Po urodzeniu liczba pęcherzyków płucnych nadal wzrasta co najmniej do 8. roku życia. Chrząstki tchawicy i skrzeli zaczynają się rozwijać od 8. tygodnia życia płodowego.

3.2. Objawy kliniczne i fizjologia

W przypadkach różnych chorób płuc u noworodka objawy kliniczne mogą być zbliżone. Stwierdzić można: tachypnea, apnea, "falowanie" skrzydełek nosa, zaburzenia ruchomości ścian klatki piersiowej, zapadanie się żeber i mostka, sinice. Dzieci wymagają podania tlenu.

U wcześniaków objawy kliniczne zależą przede wszystkim od braku surfaktantu i są nazywane zespołem zaburzeń oddychania noworodka (RDS). Proces, jaki dokonuje się po porodzie, polega na wydaleniu płynu owodniowego z płuc oraz upowietrznieniu dróg oddechowych. Surfaktant pozwala utrzymać napięcie ścian pęcherzyków płucnych. Jego brak powoduje brak upowietrznienia pęcherzyków i gromadzenie w ich świetle przesączanego białka (stąd historyczna nazwa: zespół błon hialinowych), które tworzy dodatkową barierę utrudniającą wymianę gazową.

Do rozwoju płuc jest konieczna prawidłowa ilość płynu owodniowego. W przypadku zmniejszenia jego objętości (oligohydramnion) dochodzi do hipoplazji płuc.

Prawidłowe wykształcenie ścian klatki piersiowej jest warunkiem prawidłowej akcji oddechowej, tak więc w zespołach z krótkimi żebrami nie jest możliwa prawidłowa akcja oddechowa, w skrajnych przypadkach noworodki nie są zdolne do życia.

Do prawidłowej oceny zdjęć klatki piersiowej u dzieci konieczna jest wiedza o:

wieku ciążowym,

sposobie porodu - naturalny czy przez cięcie cesarskie,

danych z okresu ciąży: ilość płynu owodniowego, dane z badań prenatalnych,

ewentualnym podaniu matce lub dziecku kortykosteroidów,

infekcji u matki (chorioamnionitis, infekcje stwierdzane przy porodzie).

Odpowiedzi na te pytania są pomocne w różnicowaniu przyczyn niewydolności oddechowej noworodka.

3.3. Badania obrazowe

Zdjęcie radiologiczne klatki piersiowej jest najczęstszym badaniem radiologicznym u noworodka z zaburzeniami oddychania. Pozwala ono ocenić:

płuca,

wielkość i kształt serca,

ściany klatki piersiowej,

położenie rurki dotchawiczej, sondy żołądkowej, kaniul naczyniowych itp.

Najczęściej wymaga uzupełnienia badaniem echokardiograficznym. Wynika to z często istniejących: niezamkniętego przewodu Botalla, pierwotnego nadciśnienia płucnego czy obecności wad serca i wielkich naczyń.

U noworodków rzadko konieczne jest wykonanie badań tomografii komputerowej czy rezonansu magnetycznego. U dzieci z zaburzeniami wentylacji//wymiany gazowej czasami wykonuje się badania izotopowe.

Coraz powszechniej w diagnostyce najmłodszych dzieci polecana jest ultrasonograficzna diagnostyka płuc, która staje się alternatywą dla zdjęć rentgenowskich klatki piersiowej. Zaletami metody są: dostępność, brak szkodliwego promieniowania rentgenowskiego, możliwość badań przyłóżkowych. Przezklatkowe ultrasonograficzne badanie płuc może być wykonywane jako wstępna diagnostyka, ale szczególne znaczenie ma w monitorowaniu przebiegu leczenia. Metoda jest skuteczna w rozpoznaniu: zapalenia płuc, płynu w jamie opłucnej, niedodmy, odmy opłucnowej, zapalenia oskrzelików, obrzęku płuc i zatorowości płucnej.

3.4. Patologie płuc

3.4.1. Zespół zaburzeń oddychania

Klinicznie zespół zaburzeń oddychania noworodka (respiratory distress syndrome - RDS) objawia się zaburzeniami oddychania: użycie mięśni dodatkowych, tachypnea przekraczające 60 oddechów na minutę. Ciężkość objawów klinicznych zależy od stopnia niedojrzałości płuc. Dzieci wymagają różnego wspomagania oddechowego - od maski tlenowej do intubacji z dodatnim ciśnieniem w drogach oddechowych i różnym poziomem tlenu w podawanym powietrzu. Zespół dotyczy dzieci poniżej 34. tygodnia życia płodowego. U starszych dzieci występuje rzadko, poza dziećmi matek z cukrzycą. Wtórny brak surfaktantu występuje też u dzieci z niedotlenieniem, zakażeniami, aspiracją smółki.

Podanie kortykosteroidów matce przed porodem zmniejsza nasilenie zespołu, redukuje też częstość wylewów do ośrodkowego układu nerwowego oraz występowania martwiczego zapalenia jelit.

Zdjęcie przeglądowe klatki piersiowej jest podstawowym badaniem radiologicznym (ryc. 3.1).

Główne objawy radiologiczne zespołu zaburzeń oddychania to: mała objętość płuc, bronchogram, ziarnisty rysunek zmian w miąższu płuc.

Leczenie niejednokrotnie zmienia klasyczny obraz choroby. Zastosowanie dodatnich ciśnień gazów powoduje, że w stadiach III i IV bronchogram może być dobrze widoczny i mogą pojawić się ogniska rozedmy śródmiąższowej, której powikłaniem jest wystąpienie odmy. Podanie surfaktantu zmniejsza stopień zespołu, często brak wtedy jednolitego obrazu obu pól płucnych, a widoczne są obszary lepiej i gorzej upowietrznione.

Stopień

Obraz radiologiczny

Pierwszy

słabo nasilony ziarnisty rysunek płuc

Drugi

na tle ziarnistego rysunku płuc widoczny bronchogram

Trzeci

zmiany nasilone, zmniejszona objętość płuc, bronchogram może być widoczny

Czwarty

"białe płuca" - zatarcie granic przepony i serca

Wtórny zespół zaburzeń oddychania (RDS typ II)

Najczęściej wtórny zespół zaburzeń oddychania stwierdza się u dzieci po 37. tygodniu życia. Powodem wystąpienia może być:

niedotlenienie,

zaburzenia krążenia,

zachłyśnięcie,

zakażenia - objawy radiologiczne infekcji płuc mogą być niemożliwe do odróżnienia od zespołu zaburzeń oddychania, zwłaszcza w przypadku zakażeń paciorkowcami grupy B,

cukrzyca u matki - u tych dzieci (poza zespołem zaburzeń oddychania) stwierdza się również często powiększone serce, co jest związane z nadmiernym wydzielaniem insuliny w okresie ciąży. Jest ona w tym okresie ważnym hormonem wzrostu. W skrajnych przypadkach stwierdza się obecność przerostowej obturacyjnej kardiomiopatii.

3.4.2. Przejściowe zaburzenia oddychania

Przejściowe zaburzenia oddychania (TNN - transient tachypnoë of the newborns) dotyczą dzieci urodzonych cięciem cesarskim lub przez szybki poród drogami rodnymi. Stwierdza się zwykle objawy zaburzenia oddychania niewielkiego lub umiarkowanego stopnia. Wywiad jest podstawą do rozpoznania przejściowych zaburzeń oddychania. Ustępują one samoistnie zwykle w ciągu pierwszych dwóch dób życia.

W obrazie radiologicznym widoczny jest wzmożony rysunek śródmiąższowy, stwierdza się pogrubienie szczelin międzypłatowych, niewielką ilość płynu w opłucnej/opłucnych (ryc. 3.2).

Na skutek niedotlenienia możliwy jest rozwój wtórnego zespołu zaburzeń oddychania.

3.4.3. Odma opłucnowa

Odma opłucnowa (air leak syndrome) to uszkodzenia tkanki płucnej z przedostawaniem się powietrza do śródmiąższu i powstawaniem odm opłucnowych. Najczęściej jest wynikiem mechanicznej wentylacji.

"Spontaniczna" odma opłucnowa może powstać w czasie pierwszego oddechu noworodka. Bardziej narażone są dzieci z hipoplazją płuc, agenezją nerek. Często odma jest powikłaniem resuscytacji. Prężna odma może uciskać serce, naczynia żylne i powodować dodatkowe powikłania z tym związane(ryc. 3.3).

Odmę należy rozpoznawać, gdy stwierdzi się nadmiernie przejrzysty obszar pola płucnego w porównaniu z innymi obszarami.

W przypadku wątpliwości należy wykonać zdjęcia dodatkowe (w pozycji na boku lub poziomym promieniem).

Wystąpienie odmy poprzedza niejednokrotnie widoczna na zdjęciach rozedma śródmiąższowa, powstająca na skutek rozerwania pęcherzyków płucnych i przedostawania się powietrza do przestrzeni okołopęcherzykowych, międzyzrazikowych.

3.4.4. Dysplazja oskrzelowo-płucna

Dysplazję oskrzelowo-płucną (BPD - bronchopulmonary dysplasia)rozpoznaje się u tlenozależnych noworodków z przedłużającymi się zaburzeniami oddychania. Przyjęto ją rozpoznawać, gdy leczenie przekracza miesiąc. Uszkodzenie tkanki płucnej rozwija się na różnorodnym tle, a sprzyja mu wcześniactwo. Obecnie za główną przyczynę rozwoju dysplazji oskrzelowo-płucnej przyjmuje się infekcje. Uszkodzenia na skutek leczenia wysokimi stężeniami tlenu aktualnie są rzadko spotykane. Leczenie polega na podawaniu kortykosteroidów. Powikłania choroby to: kardiomegalia, nadciśnienie tętnicze, osteoporoza, zaburzenia wzrostu, zaburzenia dojrzewania układu nerwowego.

Objawy radiologiczne dysplazji oskrzelowo-płucnej to rozdęcie płuc, różnej wielkości ogniska rozdęcia "torbielopodobne" w płucach, włóknienie (ryc. 3.4). W trakcie rozwoju choroby przybywa zmian włóknistych.

3.4.5. Zapalenia płuc

Zapalenia płuc objawiają się niewydolnością oddechową. Rozpoznanie stawia się na podstawie wywiadu, objawów klinicznych, badań laboratoryjnych i zdjęcia przeglądowego klatki piersiowej. Rzadko udaje się potwierdzić etiologię zapalenia poprzez wyhodowanie odpowiedzialnego drobnoustroju. Najczęściej są to zakażenia bakteryjne, infekcje wirusowe występują rzadziej.

U noworodków zwykle stwierdza się rozsiane zmiany zapalne (ryc. 3.5). Zmiany, które są ograniczone do segmentu lub płata, występują rzadko. Związane jest to z małą odpornością noworodków i w związku z tym z brakiem skutecznego ograniczania procesu chorobowego. Stwierdzenie zacienienia płata częściej jest związane z zaburzeniami drożności oskrzela lub stanem po nieprawidłowym położeniu rurki dotchawiczej.

Obraz radiologiczny przedstawia szerokie spektrum zmian: od niewielkich do zacienienia całych płuc. Niejednokrotnie wymaga różnicowania z zespołem zaburzeń oddychania.

3.4.6. Przetrwałe nadciśnienie płodowe

Przetrwałe nadciśnienie płodowe powstaje w wyniku wielu czynników. Nie zawsze udaje się precyzyjnie je określić i dlatego dla tej grupy istnieje określenie: idiopatyczne, przetrwałe nadciśnienie płucne.

Wiodącym objawem klinicznym jest ciężkie niedotlenienie.

Objawy radiologiczne nie są specyficzne. Obraz płuc może być prawidłowy, można też stwierdzić redukcję rysunku naczyniowego płuc.

Rozpoznanie ustala się na podstawie badania echokardiograficznego.

3.4.7. Zespół aspiracji smółki

W trakcie ciąży, w chwili dużego stresu (zakażenie, niedotlenienie itd.) płód aspiruje do drzewa oskrzelowego płyn owodniowy wraz ze smółką. Rzadziej dochodzi do zaaspirowania płynu bez smółki. Zespół aspiracji smółki (MAS - meconium aspiration syndrome) zwykle dotyczy dzieci urodzonych o czasie. W większości przypadków obraz radiologiczny jest poważniejszy niż stan kliniczny dziecka. Obserwuje się nasilenie objawów klinicznych od lekkich do ciężkiego stanu pacjenta. Mogą towarzyszyć objawy związane z przepływem prawo-lewym krwi.

Obraz radiologiczny zespołu aspiracji smółki obejmuje rozdęcie miąższu płuc (często występuje jako jedyny objaw), widoczne są obszary niedodmy oraz obszary rozdęcia płuc (w ciężkich postaciach), ziarnisty rysunek części tkanki płucnej - wyraz wtórnego zespołu zaburzeń oddychania (RDS), odma opłucnowa, zmiany pęcherzykowe jako objaw następowego zakażenia (ryc. 3.6).

3.4.8. Krwawienie do pęcherzyków płuc

Choroba często ma dramatyczny przebieg. Znane są trzy główne powody wystąpienia krwawienia do pęcherzyków:

nagłe otwarcie się przetrwałego przewodu Botalla(z dużym przepływem),

niewydolność lewokomorowa,

podanie surfaktantu.

Klinicznie w przypadku dużych krwawień stwierdza się krew w rurce dotchawiczej.

W obrazie radiologicznym stwierdza się rozległe zmiany pęcherzykowe przy obecności dużych objawów klinicznych. Może być widoczne powiększenie sylwetki serca.

Rozdział 2 Narządy szyi

Anna Walecka

2.1. Zmiany guzowate okolicy szyi

Zmiany guzowate okolicy szyi należy różnicować ze zmianami wrodzonymi, zapalnymi, pourazowymi i guzami nowotworowymi. U dzieci większość (90%) guzów szyi ma etiologię wrodzoną lub zapalną.

Wrodzone wady rozwojowe szyi to:

torbiele i przetoki boczne, nadobojczykowe,

torbiele i przetoki środkowe,

torbiele skórzaste, potworniaki,

malformacje naczyniowe: naczyniaki krwionośne i limfatyczne,

dodatkowe żebro szyjne,

zmiany guzopodobne - kręcz szyi,

naczyniowe (poszerzenie żyły szyjnej wewnętrznej).

Torbiele boczne szyi (ryc. 2.1) rozpoznawane są zwykle u dzieci starszych i nastolatków. Najczęściej leżą przy przednim brzegu mięśnia mostkowo-obojczykowo-sutkowego, rzadko w okolicy nadobojczykowej (patrz ryc. 2.3),

Torbiele środkowe szyi (ryc. 2.2) najczęściej występują w I dekadzie życia. Są pozostałością przewodu językowo-tarczowego i znajdują się w linii środkowej szyi na wysokości kości gnykowej, rzadko położone są w okolicy nadobojczykowej.

Przetoki szyi mogą być rozpoznawane od urodzenia lub ujawniają się w czasie infekcji górnych dróg oddechowych jako wycieki ropne. Ujście zewnętrzne przetoki znajduje się w skórze ponad mięśniem mostkowo-obojczykowo-sutkowym, ale przetoki mogą też kończyć się ślepo w obrębie mięśnia, migdałka podniebiennego, mogą też uchodzić do przewodu piersiowego (ryc. 2.3),

Naczyniaki krwionośne (ryc. 2.4) mogą występować w każdym miejscu szyi i mogą uciskać drogi oddechowe. Spotykane u małych dzieci osiągają duże rozmiary. Obserwuje się zanikanie naczyniaków po 7. roku życia.

Naczyniaki limfatyczne występują u niemowląt i małych dzieci. Umiejscawiają się w obrębie trójkąta tylnego szyi. Także osiągają duże rozmiary i mogą wpływać na otaczające narządy (ryc. 2.5).

Dodatkowe żebro szyjne (wada wrodzona) może być wyczuwalne jako guz w okolicy nadobojczykowej (ryc. 2.6).

Diagnostyka anomalii szyjnych opiera się przede wszystkim na ultrasonografii, poszerzonej o badanie dopplerowskie. Ocenia się wielkość zmiany, jej położenie i stosunek do okolicznych naczyń. Badaniem uzupełniającym powinien być rezonans magnetyczny, który wykazuje precyzyjnie stosunek zmiany do otaczających struktur, szczególnie w przypadkach rozległych anomalii.

Torbiele są zmianami o obniżonej echogeniczności, jednorodne, dobrze odgraniczone od otoczenia, bez unaczynienia w badaniu dopplerowskim. Badanie USG naczyniaków krwionośnych uwidacznia ich bogate unaczynienie, a w naczyniakach limfatycznych - wielokomorowe przestrzenie płynowe. W diagnostyce przetok stosuje się rezonans magnetyczny.

2.2. Zmiany rozrostowe szyi

Najczęściej występują chłoniaki ziarnicze i nieziarnicze, w dalszej kolejności mięsaki prążkowanokomórkowe (rhabdomyosarcoma; RMS), zwojaki zarodkowe, nerwiakowłókniaki, histiocytoza oraz przerzuty do węzłów chłonnych, których źródłem u dzieci jest najczęściej RMS, rak tarczycy lub zwojak zarodkowy. Rak ślinianki (nowotwór złośliwy) występuje bardzo rzadko, jest źródłem przerzutów do okolicznych węzłów chłonnych (droga chłonna).

Guzy przedstawiają się jako zmiany lite o jednorodnej echogeniczności w badaniach USG, w przypadku martwicy - z komponentem płynowym.

Obrazy mięsaka prążkowanokomórkowego (ryc. 2.7), odpryskowca (hamartoma) ślinianki i innych guzów, ziarnicy, przerzutów do węzłów chłonnych wyglądają podobnie. Są to guzy lite, unaczynione lub nieunaczynione, w zależności od tego, na jakim etapie choroby są badane.

2.3. Zmiany zapalne szyi

Zapalenie węzłów chłonnych występuje w przebiegu zakażeń o różnej etiologii: bakteryjnej, swoistej, wirusowej i może być przyczyną rozwoju ropni (ryc. 2.8) lub ropowicy szyi.

Badaniem z wyboru jest ultrasonografia oraz USG z funkcją dopplerowską. Ultrasonografia pozwala określić morfologię zmiany (guz lity, torbiel lub niejednoznaczne przestrzenie płynowe) oraz ocenić węzły chłonne (zmiany zapalne, nowotworowe, tworzenie się ropnia lub martwicy). Obraz zmian zapalnych węzłów chłonnych w badaniu USG przedstawia się jako zmiana lita, jednorodna, o nieco obniżonej echogeniczności; w badaniu dopplerowskim dobrze unaczyniona bez widocznej wnęki. Jeżeli w węźle dochodzi do martwicy, widoczna jest zmiana płynowa. Jeśli dochodzi do wytworzenia ropnia, w badaniu dopplerowskim można uwidocznić jego torebkę. W przypadkach rozwoju ropowicy konieczne jest badanie MR.

Badanie USG z zastosowaniem elastografii mechanicznej umożliwia ocenę węzłów chłonnych w przypadkach chłoniaków. Metoda oparta jest na ocenie twardości (sztywności) tkanek - większość złośliwych zmian nowotworowych jest twardsza od tkanek zdrowych lub zmian łagodnych. Zmiany twarde przedstawiają się na mapach kolorów - elastogramach jako zmiany niebieskie (patrz ryc. 2.12). Elastogramy pomagają w kwalifikacji do biopsji. Badaniem drugiego rzutu jest badanie rezonansu magnetycznego. Tomografia komputerowa ze względu na promieniowanie jonizujące oraz gorszą rozdzielczość ma ograniczone zastosowanie. Wykonanie badania rezonansu magnetycznego lub tomografii komputerowej jest konieczne w celu przeprowadzenia oceny rozległych lub głęboko położonych zmian (guzy nowotworowe, rozległe malformacje naczyniowe i głęboko położone zmiany ropne). Badania te umożliwiają ocenę zajęcia sąsiadujących tkanek i stosunku do ważnych życiowo struktur szyi, szczególnie naczyń krwionośnych i nerwów.

2.4. Kręcz szyi

Kręcz szyi może być wrodzony lub nabyty (ryc. 2.9).

Kręcz szyi wrodzony może być pochodzenia mięśniowego. Najczęściej spowodowany jest urazem okołoporodowym, do którego dochodzi podczas przechodzenia dziecka przez drogi rodne, lub nieprawidłowym ułożeniem główki dziecka w łonie matki. Może też być pochodzenia kostnego, w wyniku obecności wad rozwojowych w obrębie kośćca lub zmian w budowie kręgów w przebiegu choroby Klippla-Feila.

Kręcz szyi nabyty najczęściej spowodowany jest stanem zapalnym (ropnie pozagardłowe, zapalenie węzłów chłonnych szyi,  zapalenie migdałków lub wyrostka sutkowatego). U starszych dzieci może być spowodowany chorobami reumatycznymi, dyskopatią, rzadziej nietypową przepukliną dysku międzykręgowego lub podwichnięciem kostnym (nagłe ruchy czynne i bierne szyi, nieprawidłowe ułożenie głowy podczas snu).

2.5. Zmiany w tarczycy

Patologie tarczycy dotyczą:

zmian wrodzonych związanych z zaburzeniami rozwojowymi (aplazja, hipoplazja) lub z nieprawidłowym położeniem gruczołu (nasada języka, okolica kości gnykowej, okolica krtani, bocznie na szyi, śródpiersie, okolica aorty, okolica serca),

zmian zapalnych (ostre, przewlekłe o etiologii bakteryjnej lub wirusowej), na podłożu autoimmunologicznym (zapalenie Hashimoto, choroba Gravesa),

wola wieloguzkowego,

rzadko występujących u dzieci łagodnych zmian guzkowych (gruczolaki, torbiele),

złośliwych guzków tarczycy, także rzadko spotykanych w grupie pediatrycznej (1-1,5% u dzieci do 15. roku życia).

Badanie ultrasonograficzne to obecnie podstawowa metoda diagnostyki chorób tarczycy, która umożliwia wykrycie guzków lub wola i pozwala na odróżnienie zmian litych od torbielowatych.

Choroba Hashimoto to przewlekłe limfocytowe zapalenie tarczycy, zaliczane do chorób autoimmunologicznych. W przebiegu choroby Hashimoto w USG tarczycy stwierdza się zmniejszenie lub powiększenie gruczołu. Ma on zmniejszoną/zwiększoną echogeniczność, z licznymi zmianami hipoechogenicznymi, które spowodowane są naciekami limfocytarnymi (ryc. 2.10). W początkowej fazie choroby tylko 37% dzieci ma typowy wygląd, u pozostałych pacjentów obraz USG wykazuje zmienność, osiągając typowy dla choroby wygląd w kolejnych miesiącach. W przypadku klinicznego podejrzenia choroby Hashimoto niezmiernie istotne są kontrolne badania USG. Na podstawie badań ultrasonograficznych wykonuje się celowaną biopsję aspiracyjną cienkoigłową.

Metodą pomocną w diagnostyce guzków tarczycy jest elastografia, cechująca się wysoką czułością (wynoszącą 97%) i swoistością (do 100%) w wykrywaniu zmian złośliwych. Technika elastografii uciskowej w połączeniu z obrazowaniem dopplerowskim umożliwia ocenę morfologii i częściowo funkcji badanej tkanki lub narządu. Ultrasonografia nie pozwala na zróżnicowanie guzka łagodnego i złośliwego (ryc. 2.11). Kryteria ultrasonograficzne sugerujące złośliwy charakter guzka to: zmiana hipoechogeniczna, o nierównych obrysach, czasami z widocznym unaczynieniem. Guzki tarczycy występują głównie u dzieci starszych i nastolatków, bardzo rzadko rozpoznawane są u noworodków. Najczęściej są to guzki pojedyncze, bezobjawowe i wykrywane przypadkowo. Każdy guzek tarczycy powinien być zdiagnozowany, aby wykluczyć proces nowotworowy, dlatego wykonuje się biopsję aspiracyjną cienkoigłową (BAC) pod kontrolą ultrasonografii.

Guzki łagodne tarczycy to: torbiele koloidowe i gruczolaki pęcherzykowe.

Guzy złośliwe tarczycy, czyli raki, są częstsze u dzieci eksponowanych na naświetlania. W ostatnich latach liczba odnotowywanych przypadków zmniejszyła się. Guzy złośliwe tarczycy występują niezwykle rzadko u dzieci poniżej 5. roku życia. Około 70% przypadków wykrywa się u pacjentów w wieku 11-17 lat. U dzieci występują wszystkie typy guzów tarczycy. Nowotwory złośliwe tarczycy dzielone są na:

nowotwory o typie zróżnicowanych raków tarczycy (rak brodawkowaty, pęcherzykowy, rdzeniasty),

nowotwory anaplastyczne.

Najczęściej występującym rakiem zróżnicowanym jest rak brodawkowaty (patrz ryc. 2.11). Jego typową biologiczną cechą jest powolny wzrost z wczesnym tworzeniem przerzutów do regionalnych węzłów chłonnych szyi i górnego śródpiersia. Drugim pod względem częstości występowania jest rak pęcherzykowy. Charakteryzuje się powolnym wzrostem, ale rozprzestrzenia się poprzez naczynia krwionośne oraz tworzy przerzuty do kości i płuc. Trzeci to rak rdzeniasty tarczycy. Występuje w postaci sporadycznej lub rodzinnej (zespoły gruczolakowatości wewnątrzwydzielniczej: FMTC, MEN2A, MEN2B). 

Raki anaplastyczne (czyli niezróżnicowane) stwierdza się u dzieci sporadycznie.

Rokowanie u dzieci z rakami zróżnicowanymi zależy od typu guza i jest lepsze niż u dorosłych. Ma na to wpływ rodzaj zastosowanego leczenia.  Rozpoznanie raków opiera się na: typowym obrazie klinicznym zmiany w tarczycy z powiększeniem okolicznych węzłów chłonnych szyjnych, badaniu ultrasonograficznym tarczycy/węzłów chłonnych szyi z patologicznym przepływem w obrębie zmian, biopsji aspiracyjnej cienkoigłowej tarczycy. Czynnikami ryzyka dla zmiany złośliwej są: płeć żeńska (rak tarczycy 5-krotnie częściej występuje u dziewczynek), okres po pokwitaniu, aktualna choroba tarczycy bądź w wywiadzie, dodatni wywiad rodzinny w kierunku chorób tarczycy oraz przebyte napromienianie szyi. Etapy diagnostyki nie różnią się od etapów dotyczących dorosłych. Leczenie jest bardziej ekspansywne ze względu na zwiększone prawdopodobieństwo zmian nowotworowych w guzkach u dzieci.

Badaniem z wyboru jest ultrasonografia. W celu pogłębienia diagnostyki w miarę możliwości wykonuje się elastografię, rezonans magnetyczny//tomografię komputerową (ryc. 2.12). Decydującą rolę w diagnostyce różnicowej odgrywa ocena cytologiczna materiału uzyskanego za pomocą biopsji cienkoigłowej, u pacjentów ze zmianami złośliwymi i ropniami w celu rozpoznania przerzutów wykonuje się tomografię komputerową lub rezonans magnetyczny.

2.6. Zmiany w przytarczycach

Przytarczyce są to najczęściej cztery, niewielkie, symetrycznie położone w stosunku do tarczycy gruczoły wydzielające parathormon. Niedoczynność przytarczyc może być: pierwotna, wtórna lub rzekoma, może być spowodowana brakiem lub zniszczeniem gruczołów, wadami wrodzonymi (np. zespół DiGeorge'a), chorobami mitochondrialnymi (np. MELAS). Nadczynność przytarczyc wywołana jest w 85% przypadków gruczolakiem (ryc. 2.13) (pojedynczym lub mnogimi) lub przerostem gruczołu. Jest składową zespołów mnogich nowotworów wydzielania wewnętrznego typu MEN1 i MEN2A.

Rzekoma niedoczynność przytarczyc i rzekomo rzekoma niedoczynność przytarczyc mają podobne objawy radiologiczne: krótkie kości śródręcza i śródstopia, możliwe zwapnienia w jądrach podstawy mózgowia. Nadczynność przytarczyc wywołuje charakterystyczny obraz zmian kostnych: uogólniona osteopenia, erozja dystalnych paliczków, resorpcja podokostnowa, obecność guza brunatnego oraz kamicę nerkową, kamicę pęcherzyka żółciowego. Dokładny opis zmian kostnych przekracza ramy tego rozdziału.

Diagnostyka obrazowa przytarczyc opiera się na badaniu USG (ocena wielkości) oraz scyntygrafii (ocena czynności). Jako badania uzupełniające po zabiegach operacyjnych wykonuje się badania MR i PET.

2.7. Zmiany w śliniankach

Ślinianki występują w trzech parzystych grupach jako ślinianki przyuszne (największe), podżuchwowe i podjęzykowe. W ich obrębie wyróżnia się zmiany łagodne, złośliwe i zapalne.

Zmiany łagodne to wrodzone zmiany naczyniowe, najczęściej naczyniaki krwionośne i limfatyczne.

Nowotwory złośliwe to: rak śluzowonaskórkowy (najczęstszy nowotwór złośliwy u dzieci) i rak zrazikowokomórkowy.

Zmiany zapalne o etiologii wirusowej, bakteryjnej, choroby ziarniniakowe i autoimmunologiczne (zespół Sjögrena).

Kamica.

Torbiel podjęzykowa.

Badaniem z wyboru jest ultrasonografia poszerzona o badanie dopplerowskie i ewentualnie elastografię. W badaniu USG obraz może być bardzo różnorodny, zależny od patologii. W przypadku zmian zapalnych gruczoł jest powiększony z naciekami o obniżonej echogeniczności (ryc. 2.14), dobrze unaczyniony w badaniu dopplerowskim. Guzy mogą być lite, o różnej echogeniczności.

W celu uzyskania lepszej oceny rozległości i morfologii zmiany można wykonać badanie MR z podaniem środka kontrastującego (ryc. 2.15).

Piśmiennictwo

Bartel H.: Narząd gardłowy i jego pochodne. Twarz oraz szyja. [W:] Embriologia. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2012: 322-334.

Benson M.T., Dalen K., Mancuso A.A. i wsp.: Congenital anomalies of the branchial apparatus: embryology and pathologic anatomy. Radiographics 1992; 12: 943-960.

Coley B.D.: Neck (115-143). Tumors and tumor like conditions (1144-1152). [W:] Caffey's Pediatric Diagnostic Imaging, volume I i II. Saunders 2013.

Cooper D.S., Doherty G.M., Haugen B.R. i wsp.: Management guidelines for patients with thyroid nodules and differentiated thyroid cancer. Thyroid 2006; 16: 1-33.

De Cruz Perez D.E., Pires F.R., Alves F.A. i wsp.: Salivary gland tumors in children and adolescents: a clinicopathologic and immunohistochemical study of fifty-three cases. Int. J. Pediatr. Otorhinolaryngol. 2004; 68: 895-902.

Koch B.L.: Cystic malformations of the neck in children. Pediatr. Radiol. 2005; 35: 463-477.

Łasecki M., Olchowy C., Sokołowska-Dąbrek D. i wsp.: Modyfikacja sonoelastograficznych skal oceny węzłów chłonnych pod kątem chłoniaków - doniesienie wstępne. J. Ultrason. 2015; 15(60): 45-55.

Luna M.A., Batsakis J.G., El-Naggar A.K.: Salivary gland tumors in children. Ann. Otol. Rhinol. Laryngol. 1991; 100: 869-871.

Nauman J.: Wyniki badań Programu MZ-XVII prowadzonych w skali kraju; podsumowanie i wnioski. Endokrynol. Pol. 1991; 42: 359-367.

Niedziela M., Bręborowicz D., Kulińska-Niedziela I. i wsp.: Rak rdzeniasty tarczycy u dzieci. Wsp. Onkol. 2005; 9(4): 161-165.

Orvidas L.J., Kasperbeuer J.L., Lewis J.E. i wsp.: Pediatric parotid masses. Arch. Otolaryngol. Head Neck Surg. 2000; 126: 177-184. 

Ryczer T., Zawadzka-Głos L., Sobczyk K.: Wrodzone anomalie szyi u dzieci: torbiele i przetoki szyi. Nowa Pediatria 2014; 3.

Siegiel M.J.: Głowa i szyja. [W:] Ultrasonografia pediatryczna. Medipage, Warszawa 2016: 118-163.

Zaleska-Dorobisz U., Kaczorowski K., Pawluś A. i wsp.: Ultrasound elastography - review of techniques and its clinical aplications. Adv. Clin. Exp. Med. 2014: 23(4): 645-655.

Zatoński T., Inglot J., Kręcicki T.: Torbiel boczna szyi. Pol. Merk. Lek. 2012; XXXII, 191: 341-344.

Rozdział 1 Ochrona radiologiczna w pediatrii

Danuta Roik, Michał Popielarz, Katarzyna Czerwińska, Michał Brzewski

Metody wykorzystujące promieniowanie jonizujące są jednymi z najczęściej stosowanych w diagnostyce obrazowej, także w grupie pacjentów pediatrycznych. Wraz z rozwojem technik medycznych, zwiększonym dostępem do diagnostyki, wcześniejszym wykrywaniem i leczeniem chorób zwiększa się także częstość wykorzystywania metod rentgenowskich w codziennej praktyce.

Dane statystyczne z całego świata potwierdzają wzrost liczby badań wykonywanych z użyciem promieniowania X. W USA w latach 1982-2006 zanotowano sześciokrotny wzrost dawki promieniowania ze źródeł medycznych, głównie za sprawą tomografii komputerowej, w krajach rozwiniętych odpowiada ona za połowę kumulacyjnej dawki efektywnej ze źródeł medycznych w populacji osób dorosłych, a w grupie dzieci, zależnie od źródeł, odpowiada za ponad jedną czwartą do nawet dwóch trzecich tej dawki. Różnice w stosowaniu TK wynikają z odmiennych systemów opieki zdrowotnej, czynników technicznych, kulturowych oraz przepisów prawnych.

Według raportu National Council on Radiation Protection and Measurements z 2009 roku w USA 8-10% badań TK wykonywanych było u dzieci. W krajach europejskich odsetek ten był niższy - w Niemczech około 1%, w Szwajcarii 2%. Według danych z 2010 roku odsetek badań TK w populacji dzieci we Francji wynosił 2,1%, natomiast na podstawie ankiety przeprowadzonej w krajach o niższych zasobach ekonomicznych, w tym w krajach Europy Środkowej i Wschodniej, dotyczącej lat 2007-2009, oceniony został na 4,3%.

Dzieci są bardziej podatne na stochastyczne efekty promieniowania jonizującego, a przy dłuższym przewidywanym czasie przeżycia szansa na ich ujawnienie jest większa. Dodatkowo mniejsze rozmiary pacjentów pediatrycznych powodują, że przy stosowaniu protokołów takich, jak w badaniach pacjentów dorosłych, dawki efektywne u dzieci będą większe.

Świadomość zagrożeń związanych ze stosowaniem promieniowania X oraz konieczność stosowania ochrony radiologicznej istnieje tylko nieco krócej niż sama radiologia. Podstawowe zasady wypracowane lata temu nie ulegają zasadniczym zmianom. W pierwszym polskim podręczniku rentgenodiagnostyki pediatrycznej z 1971 roku, A. Marciński w rozdziale "Ochrona dzieci przed promieniowaniem jonizującym" zamieścił główne zasady zapobiegania niepotrzebnemu napromienieniu w trakcie badań diagnostycznych. Zasady te, aktualnie powszechnie znane w postaci anglojęzycznego skrótu ALARA (As Low As Resonably Achievable) dotyczą całego procesu diagnostycznego, który przy najmniejszej z możliwych ekspozycji pozwala uzyskać diagnostyczne obrazy. Proces ten zaczyna się od weryfikacji wskazań do wykonania badania wykorzystującego promieniowanie jonizujące i doboru odpowiedniej metody diagnostyki obrazowej do konkretnego problemu klinicznego. Następnie konieczne jest ograniczenie zakresu badania do niezbędnego minimum pozwalającego uzyskać odpowiedź na stawiane pytania, odpowiednie przygotowanie pacjenta, ewentualna sedacja, zapobieganie powtarzaniu badań - nieudanych, kontrolnych czy wielu faz w badaniach TK. Wreszcie konieczne jest stosowanie odpowiedniej dla pacjentów pediatrycznych aparatury i wykorzystywanie protokołów dostosowanych do wieku i masy ciała pacjentów.

Badania radiologiczne u dzieci są coraz częściej wykonywane w ośrodkach pozapediatrycznych. W związku z tym, znaczący wpływ na zmniejszenie ryzyka narażenia dzieci na promieniowanie ze źródeł medycznych ma odpowiednie kształcenie personelu, stosowanie sprzętu, procedur i protokołów dostosowanych do badania dzieci oraz ciągła weryfikacja i aktualizacja informacji na temat stosowanych metod diagnostycznych i wykorzystywanego sprzętu. Błyskawiczny rozwój samych metod obrazowania pozwala jednocześnie w sposób nowoczesny kontrolować i ograniczać promieniowanie związane z diagnostyką medyczną.

W kolejnych podrozdziałach najwięcej miejsca chcemy poświęcić właśnie tym nowoczesnym metodom diagnostyki i ochrony radiologicznej w klasycznej radiografii, w nowoczesnej tomografii komputerowej i w radiologii zabiegowej.

1.1. Aspekty prawne ochrony radiologicznej

Zgodnie z obowiązującymi przepisami ochrona radiologiczna to zespół czynników, które mają na celu wykluczenie narażenia pacjentów oraz pracowników na promieniowanie jonizujące. W pięciu słowach zasady ALARA zawarte zostały wszystkie czynniki, które mają znaczący wpływ na wykonywanie procedur radiologicznych przy racjonalnym podejściu do technicznych aspektów badań.

Najistotniejsze wytyczne na temat stosowania promieniowania jonizującego w diagnostyce radiologicznej zawarte są w Ustawie z dnia 29 listopada 2000 roku. Prawo atomowe (z późniejszymi zmianami). Ustawa ściśle określa zakres działalności i  właściwe wykorzystanie promieniowania jonizującego pochodzącego ze sztucznych źródeł promieniotwórczych (m.in. lamp RTG) stosowanych w rentgenodiagnostyce oraz szczególne wytyczne odnośnie do zasad ochrony osób przed zagrożeniami wynikającymi ze stosowania promieniowania jonizującego w celach medycznych. Wspomniana ustawa reguluje zasady odpowiedzialności cywilnej oraz wskazuje organy właściwe w sprawach bezpieczeństwa jądrowego i ochrony radiologicznej.

Najważniejszym aktem wykonawczym, zawierającym szczegóły odnoszące się do zapisów ustawowych, jest Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 18 lutego 2011 roku w sprawie bezpiecznego stosowania promieniowania jonizującego dla wszystkich rodzajów ekspozycji medycznych, które w 2013 roku ukazało się jako Obwieszczenie Ministra Zdrowia w postaci tekstu jednolitego. Rozporządzenie określa zasady i metody dobrej praktyki medycznej prowadzącej do ograniczania dawek dla pacjentów, określając w załączniku 2. poziomy referencyjne co do badań i zabiegów z zastosowaniem promieniowania jonizującego, również dla pacjentów pediatrycznych.

W związku z koniecznością prowadzenia we wszystkich jednostkach stosujących diagnostykę radiologiczną systemu zarządzania jakością (wg ISO), Rozporządzenie w szczegółowy sposób przedstawia zasady realizacji i funkcjonowania takiego systemu. Poprawność funkcjonowania systemu sprawdzana jest za pomocą okresowego przeprowadzania audytów wewnętrznych i zewnętrznych. Rozporządzenie określa, kto może przeprowadzać audyt wewnętrzny i zewnętrzny, w jaki sposób pracuje komisja, kto ją powołuje oraz jakie obowiązki ma jednostka kontrolowana i kontrolująca. Ponadto określa ono zasady przeprowadzania kontroli parametrów fizycznych urządzeń radiologicznych, dokładnie definiując testy akceptacyjne (odbiorcze) i eksploatacyjne (specjalistyczne i podstawowe). Takie kontrole, zarówno dokumentów, jak i aparatury, stanowią element ochrony radiologicznej.

Każdy pracownik uprawniony do wykonywania badań z zastosowaniem promieniowania jonizującego musi raz na 5 lat odbyć kurs zakończony egzaminem państwowym z zakresu ochrony radiologicznej pacjenta. Wytyczne odnośnie do przeprowadzania szkoleń i egzaminów, ich zakresu oraz innych uwarunkowań zawarte są we wspomnianym Rozporządzeniu.

Dodatkowo Rozporządzenie w szczegółowy sposób opisuje postępowanie z kobietami w ciąży, zasady zabezpieczeń przed nadmierną ekspozycją i zapobiegania nieszczęśliwym wypadkom oraz wymagania odnoszące się do badań przesiewowych i eksperymentów medycznych.

W celu zapewnienia poprawnych działań dotyczących ochrony radiologicznej pacjenta oraz personelu, w Rozporządzeniu Rady Ministrów z dnia 18 stycznia 2005 roku określono dawki graniczne oraz sposób i częstotliwość dokonywania oceny narażenia. Dawki graniczne dotyczą osób z ogółu ludności poddawanych badaniom z wykorzystaniem promieniowania jonizującego oraz pracowników narażonych na promieniowanie jonizujące. Wszędzie tam, gdzie mamy do czynienia ze źródłem promieniowania jonizującego, musi być zapewniona rejestracja dawek indywidualnych. Pracodawcy zobowiązani są do prowadzenia kontroli dozymetrycznych, co zapewnia ochronę personelu pracującego w warunkach narażenia na promieniowanie jonizujące. Dokładne przepisy zawarte zostały w Rozporządzeniu Rady Ministrów z dnia 23 marca 2007 roku.

Złożoność przepisów dotyczących postępowania związanego z ochroną radiologiczną pacjentów i pracowników przyczyniło się do ogłoszenia Rozporządzenia Rady Ministrów z dnia 10 sierpnia 2012 roku w sprawie stanowisk mających istotne znaczenie dla zapewnienia bezpieczeństwa jądrowego i ochrony radiologicznej. Rozszerzeniem wspomnianego Rozporządzenia Rady Ministrów jest Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 21 grudnia 2012 roku w sprawie nadawania uprawnień inspektora ochrony radiologicznej. Powołanie funkcji inspektora ochrony radiologicznej jest obowiązkiem każdej placówki wyposażonej w urządzenie emitujące promieniowanie jonizujące. Zadaniem inspektora jest kontrola funkcjonowania aparatury rentgenowskiej w zakładzie radiologii oraz przestrzeganie i egzekwowanie zasad związanych z ochroną radiologiczną pacjenta oraz personelu.

Z dniem 31 grudnia 2014 roku weszło w życie Rozporządzenie Ministra Zdrowia w sprawie ogłoszenia wykazu wzorcowych procedur radiologicznych odnoszących się do diagnostyki obrazowej i radiologii zabiegowej. Rozporządzenie zawiera wytyczne odnośnie do wykonywania badań z użyciem promieniowania jonizującego. Każdy zakład radiologii zobligowany został do wprowadzenia radiologicznych procedur roboczych, które stanowią rozszerzenie procedur wzorcowych. Proces ten ma na celu wprowadzenie standaryzacji, a przede wszystkim powtarzalności ogółu badań radiologicznych, zgodnie z wytycznymi dobrej praktyki. Działania te stanowią nieodzowny element ochrony radiologicznej pacjenta.

1.2. Nowoczesna pediatryczna radiologia klasyczna

Metody ograniczania narażenia na promieniowanie rentgenowskie związane z wykonywaniem zdjęć i badań rentgenowskich to: po pierwsze - ograniczanie liczby badań i po drugie - zmniejszanie dawki promieniowania w wykonywanych badaniach.

W związku z pierwszym, oprócz ścisłego przestrzegania i weryfikacji wskazań do badania, należy pamiętać między innymi także o możliwościach zastępowania klasycznych metod rentgenowskich badaniami bez stosowania promieniowania X. W niektórych z polskich ośrodków pediatrycznych już od kilkunastu lat wykonuje się badania cystografii mikcyjnej pod kontrolą ultrasonografii, a także zastępuje zabieg odgłabiania powietrzem czy barytem pod kontrolą fluoroskopii, wykonując wlew wodny pod kontrolą USG.

W celu zmniejszania dawki promieniowania związanego z samym badaniem należy ściśle określić jego zakres i ograniczać liczbę ekspozycji.

Producenci dzisiejszych aparatów rentgenowskich prześcigają się w rozwiązaniach mających na celu uzyskanie najlepszych jakościowo badań, jednocześnie zachowując zasady maksymalnej ochrony przed promieniowaniem.

Do niedawna zdjęcia zapisywane były na kliszach (filmach) naświetlanych w kasetach z odpowiednią folią wzmacniającą. Zdjęcie analogowe nie mogło zostać rozjaśnione, przyciemnione, wyostrzone lub mieć podniesionej kontrastowości. Wraz z rozwojem cyfryzacji zmienił się sposób rejestracji i zdjęcia zapisywane są jako pliki komputerowe, co daje możliwość pewnej wtórnej obróbki uzyskanego obrazu.

Kolejnym krokiem było wprowadzenie detektorów cyfrowych, w różny sposób połączonych z aparatem RTG, doskonalenie aparatów rentgenowskich oraz dopracowywanie szeroko pojętego oprogramowania, dzięki czemu, wykonując jedno badanie, otrzymuje się znacznie więcej danych przy zachowaniu racjonalnych wartości dawek promieniowania.

Obrazy uzyskiwane podczas dwóch jednoczesnych, niskodawkowych ekspozycji, na różnych warunkach ekspozycji, pozwalają znacznie zwiększyć wartość diagnostyczną badania przy nieznacznie większej dawce w porównaniu ze standardowym zdjęciem.

W przypadku cyfrowej radiologii bezpośredniej pomocnym rozwiązaniem jest tzw. tomosynteza. Ustawiając aparat w ten tryb pracy, przeprowadza się badanie tomograficzne (warstwowe). Badania warstwowe, znane już wcześniej, były czasochłonne i "wysokodawkowe". W badaniach przeprowadzonych taką metodą, możliwa jest identyfikacja poszczególnych struktur i jednoczesna eliminacja problemu wynikającego z ich nakładania się na siebie. Akwizycja obrazu polega na serii ekspozycji o niskiej dawce pod różnymi kątami. Cały proces rekonstrukcji jest wykonywany w  pełni automatycznie. Obrazy warstw przesyłane są do stacji opisowej, podobnie jak klasyczne zdjęcia 2D.

Coraz więcej rozwiązań technicznych pojawia się w konstrukcji samych detektorów cyfrowych, od których w dużej mierze uzależniona jest ilość promieniowania potrzebnego do zobrazowania konkretnej struktury anatomicznej. Obecnie najpopularniejszym rozwiązaniem jest stosowanie kryształów jodku cezu, które "świecą" w zakresie widzialnym pod wpływem promieniowania rentgenowskiego. Obraz ogniskowany jest na warstwie luminoforu, a następnie zapisywany na matrycy. Tego typu rozwiązanie pozwala otrzymać obrazy charakteryzujące się znacznie większą ostrością w porównaniu z klasycznymi zdjęciami RTG, czy nawet systemami stosowanymi w radiologii pośredniej. W obecnej chwili matryce stosowane w detektorach mają wartość 2048 × 2048 pikseli, co stanowi o wysokiej rozdzielczości obrazów. Ponadto taki układ jest w stanie przetworzyć obraz na 14-bitowy zapis cyfrowy. Oznacza to, że zakres skali szarości, jakim dysponuje radiolog, wynosić może 16 384 stopni w skali szarości, podczas gdy w systemach wykorzystujących skaner cyfrowy do dyspozycji był zapis 8-bitowy, czyli 256 stopni skali szarości. W praktyce przekłada się to na coraz wyższą jakość uzyskiwanych obrazów oraz dokładniejszą ocenę zobrazowanych struktur.

Zbliżone rozwiązanie sprawdzało się w systemach do fluoroskopii. Jeszcze nie tak dawno, najpopularniejszym rozwiązaniem w tego typu aparatach był tzw. system elektronowo-optyczny, w którym obraz, poprzez warstwę kryształów jodku cezu i luminofor, był kierowany za pomocą optyki do kamery telewizyjnej. W obecnie produkowanych systemach do fluoroskopii zastępuje się układ elektronowo-optyczny odpowiednimi, cyfrowymi rejestratorami obrazu. Aparaty do badań rentgenowskich muszą być wyposażone w system fluoroskopii pulsacyjnej, co przekłada się na czas naświetlania pacjenta. Obecnie producenci oferują wiele progów pulsacji, co jest uzależnione od czasu odświeżania matrycy. Czas odświeżania matrycy według norm ISO jest to czas, w jakim nastąpi przejście ze stanu zapalonego do stanu wygaszonego i znów zapalonego pojedynczego piksela matrycy.

Innym rozwiązaniem, które pozwoli obniżyć dawkę dla pacjenta, jest możliwość "zamrażania" obrazu. Używając tego rozwiązania, nie ma konieczności wykonywania zdjęcia RTG, lecz istnieje możliwość zatrzymania kopii i jej zapamiętania w dogodnym dla operatora momencie. Podczas przeprowadzania procedur z zakresu radiologii zabiegowej należy pamiętać o zmianie położenia miejsca wejścia wiązki pierwotnej w trakcie zbiegów, w celu uniknięcia wystąpienia odczynu popromiennego. Unikanie powiększania obrazu oraz kolimacja wiązki promieniowania pozwalają znacznie zmniejszyć dawkę dla pacjenta. Dzięki umiejętnej kolimacji, obrazy będą charakteryzowały się lepszą jakością. Należy pamiętać, aby kolimacja wiązki promieniowania odbywała się podczas pozycjonowania pacjenta. Dzisiejsze rozwiązania pozwalają na podgląd pracy kolimatora i dokładne blendowanie bez ciągłego udziału fluoroskopii, wykorzystując ostatni zatrzymany obraz.

Tam, gdzie występują kompleksy małych naczyń krwionośnych, z powodzeniem stosowana jest technika DSA (cyfrowa angiografia subtrakcyjna) z wykorzystaniem "road mappingu". Ogólnie mówiąc, technika opiera się na "narysowaniu" mapy naczyń krwionośnych i nałożeniu jej na obraz uzyskiwany podczas fluoroskopii. Dzięki temu naczynia krwionośne przysłonięte przez otaczającą tkankę zostaną zobrazowane.

W związku z tym, że w skład wiązki promieniowania emitowanego z lampy wchodzą promienie o różnych długościach fal, istnieje potrzeba odseparowania promieni o małej energii, znacznie zwiększających dawkę.

W tym celu stosuje się odpowiednie filtry. Wyróżnia się filtr własny w postaci szklanej bańki otaczającej lampę z olejem transformatorowym. Filtracja własna określana jest przez producenta aparatu jako równoważnik lub grubość aluminium. Szerokie zastosowanie, zwłaszcza w pediatrii, mają dodatkowe filtry absorpcyjne, często występujące w postaci blaszek miedzianych, których regulacja odbywa się z poziomu konsoli aparatu. Zgodnie z obowiązującym Rozporządzeniem Ministra Zdrowia w sprawie szczegółowych warunków bezpiecznej pracy z urządzeniami radiologicznymi, aparat musi mieć możliwość dobierania grubości dodatkowego filtra w celu uzyskania pożądanej warstwy półchłonnej. Całkowita filtracja jest zatem sumą filtracji własnej oraz dodatkowej i dla poszczególnych wartości napięć musi wynosić:

do 80 kV - 2 mm Al.,

81-100 kV - 3 mm Al.,

101-125 kV - 4 mm Al.,

powyżej 125 kV - 5 mm Al.

Oczywiście wszystkie wcześniej wymienione rozwiązania techniczne konstrukcji aparatów będą sprzyjały zmniejszaniu napromienienia pacjenta, ale tylko pod warunkiem, że zostaną odpowiednio wykorzystane. Umiejętne blendowanie, czyli maksymalne jak tylko to możliwe ograniczanie wiązki, w dalszym ciągu pozostaje najistotniejszym elementem właściwie przeprowadzonego badania (ryc. 1.1).

Błędem jest wycinanie obrazu, gdy jest on widoczny już na monitorze. Błąd rozpoznaje się, gdy wokół zdjęcia nie widać charakterystycznego półcienia wynikającego z fizyki promieniowania.

Kolejną istotną rzeczą przy wykonywaniu procedur radiologicznych jest dostosowanie parametrów ekspozycji do wieku i masy ciała pacjenta. W tabeli 1.1 przedstawiono parametry ekspozycji dla typowych badań rentgenowskich zależne od masy ciała pacjenta.

Praca świadomego personelu radiologicznego to nie tylko wykonywanie badań z zastosowaniem promieniowania rentgenowskiego, ale również poprawne stosowanie zasad ochrony radiologicznej. Jednym z elementów jest stosowanie osłon osobistych chroniących przed promieniowaniem jonizującym części ciała i narządy pacjenta niebędące przedmiotem badania, w szczególności znajdujące się w obrębie wiązki pierwotnej tego promieniowania. Istnieje wiele rodzajów osłon ochrony indywidualnej (ryc. 1.2). Jednym z nich są fartuchy miednicowe w różnych rozmiarach, które w dobry sposób osłaniają na przykład dolną połowę ciała przy zdjęciach klatki piersiowej małych dzieci. Stosuje się także osłony na gonady występujące w wersji żeńskiej (np. "motylek") oraz męskiej wykorzystywane przy zdjęciach na przykład stawów biodrowych. Innym rozwiązaniem osłaniającym gonady jest fartuch przypominający pieluchę (dostępny w różnych rozmiarach). Podczas wykonywania zdjęć kręgosłupa stosuje się fartuch przypominający szal.

RODZAJ BADANIA RENTGENOWSKIEGO1 MASA CIAŁA PACJENTA WARUNKI EKSPOZYCJI1 Radiografia, jama brzuszna, zdjęcie przeglądowe w pozycji leżącej AP/PA 500-1000 g 50 kV/1,5-2,0 mA 1000-3500 g 55 kV/2,0-2,5 mA 3500 g - 7 kg 55-60 kV/2,5-3,2 mA 7-10 kg 60-65 kV/3,2-4 mA 10-20 kg 65-70 kV/4-5 mA 20-30 kg 70-75 kV/5-7 mA 30 kg i więcej 75-85 kV/7-8 mA Radiografia, miednica, projekcja AP, noworodki 500-750 g 52-55 kV/2,0-2,5 mA 750-1000 g 55-58 kV/2,0-2,5 mA 1000-1500 g 58-62 kV/2,0-2,5 mA 1500-2500 g 62-65 kV/2,5-3,2 mA 2500-4000 g 65-68 kV/3,2-4 mA 4000 g i więcej do 70 kV/do 4 mA Radiografia, klatka piersiowa, projekcja PA/AP 500-1000 g 50 kV/1,5 mA 1000 g-3500 g 55 kV/1,5 mA 3500 g-7 kg 55-60 kV/1,5 mA 7-10 kg 60-65 kV/1,5-1,8 mA 10-20 kg 65-70 kV/1,5-1,8 mA 20-30 kg 70-75 kV/1,5-1,8 mA 30 kg i więcej 75-85 kV/1,8-2,0 mA

Należy pamiętać, że w środki ochrony indywidualnej należy zaopatrzyć także osoby biorące udział w procedurze radiologicznej, które pozostają z pacjentem w gabinecie. Dla personelu zaleca się stosowanie odpowiednich osłon i ekranów. Zawsze należy znajdować się po stronie wiązki wychodzącej, a ręce trzymać poza wiązką pierwotną, chyba że jest to niemożliwe ze względu na wykonywany zabieg. Należy pamiętać, że ręce operatora znajdujące się w wiązce pierwotnej dodatkowo zwiększają parametry ekspozycji, co ma przełożenie również na dawkę dla pacjenta. Istotnym elementem jest zmiana położenia miejsca wejścia wiązki pierwotnej w trakcie zabiegów w celu uniknięcia wystąpienia odczynu popromiennego.

Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Zdrowia, u dzieci poniżej 16. roku życia każdą procedurę radiologiczną należy odnotować w książeczce zdrowia dziecka. Ponadto do dokumentacji medycznej należy wpisać parametry ekspozycji wykonywania procedury radiologicznej, aby możliwe było odtworzenie warunków badania i dawki, jaką dostał pacjent. W związku z tym coraz powszechniejsze staje się wyposażanie aparatów RTG w miernik dawki. Zgodnie z przepisami prawa atomowego, wykorzystując promieniowanie jonizujące w celach diagnostycznych, należy zwracać uwagę na to, czy wszystkie działania zespołu diagnostycznego mieszczą się w zakresie dawek referencyjnych. Pogłębianie wiedzy całego zespołu na temat zagadnień ochrony radiologicznej powinno stanowić rutynowy element pracy.

1.3. Nowoczesna tomografia komputerowa w pediatrii

Jak już wspomniano we wstępie, to tomografia komputerowa jest w głównej mierze odpowiedzialna za dawkę kumulacyjną, jaką otrzymuje populacja dziecięca ze źródeł medycznych. Liczba badań TK wykonywanych u dzieci od czasu wprowadzenia tej metody do diagnostyki obrazowej zwiększała się w sposób bardziej dynamiczny niż u dorosłych. Od 2001 roku wzrastała też świadomość zagrożeń związanych ze stosowaniem TK u dzieci, zarówno w środowisku profesjonalistów, jak i w opinii publicznej. W kilku pracach udowodniono, że wykorzystywanie do badań dzieci protokołów takich samych jak w badaniach dorosłych, naraża je na dawki nawet trzykrotnie wyższe. W związku z tym podjęto intensywne prace nad dostosowaniem protokołów TK do badań dzieci. Późniejsze publikacje na temat zagrożeń związanych z TK wykazywały istotny wzrost ryzyka występowania nowotworów w populacji pacjentów, którzy w wieku rozwojowym poddawani byli diagnostycznym badaniom TK. Mimo że prace te obarczone były pewnymi ograniczeniami metodologicznymi, środowiska profesjonalistów związanych z badaniami diagnostycznymi oraz firmy sprzętowe pracują nad optymalizacją wykorzystania tomografii komputerowej, zmniejszeniem dawek promieniowania oraz nad odpowiednią komunikacją z pacjentami i rodzicami, zapewnieniem dostępu do wiarygodnych informacji na temat stosunku zagrożeń do korzyści płynących z wyboru tej właśnie metody diagnostycznej.

Od 2007 roku działa stowarzyszenie Alliance for Radiation Safety in Pediatric Imaging założone przez najważniejsze światowe towarzystwa radiologiczne - SPR (Society for Pediatric Radiology), AAPM (American Association of Physicists in Medicine), ASRT (American Society of Radiologic Technologists) i ACR (American College of Radiology). Stowarzyszenie prowadzi kampanię Image Gently w pediatrii i Image Wisely w medycynie dorosłych, która promuje świadomość zagrożeń związanych z dawkami promieniowania jonizującego w badaniach TK oraz metody ich zmniejszania. Obecnie w kampanii tej uczestniczy ponad 60 organizacji międzynarodowych, udostępnia ona liczne materiały informacyjne i edukacyjne (więcej na www.imagegently.com). Cyklicznie odbywają się także spotkania dotyczące zasady ALARA w tomografii komputerowej dzieci podsumowujące osiągnięcia i wytyczające kierunek przyszłych działań.

W Europie, na podstawie dyrektywy Unii Europejskiej, EUROATOM 97/43, kraje członkowskie zostały zobowiązane do ustalenia referencyjnych poziomów dawek (DRL - dose reference levels) dla wszystkich procedur medycznych wykorzystujących promieniowanie jonizujące. W Polsce takie zestawienia DRL opublikowane zostały w Rozporządzeniu Ministra Zdrowia z dnia 18 lutego 2011 roku.

Dawki referencyjne dla typowych badań TK opracowane na podstawie danych z polskich ośrodków przedstawiane są w tabeli 1.2. Dawki referencyjne, które wyrażane są w postaci takich indeksów dawki, jak CTDIvol lub DLP, zgodnie z dyrektywą nie powinny być przekraczane w rutynowych badaniach, przy zachowaniu odpowiednich standardów diagnostycznych. Zestawienie dotyczy aparatów TK starszej generacji, między innymi sprzed ery rekonstrukcji iteracyjnych. W tabeli 1.3 przedstawiono dodatkowo dawki referencyjne dla pediatrycznych badań TK z piśmiennictwa europejskiego.

Nowoczesna tomografia komputerowa to zupełne inna metoda obrazowania niż w początkach jej zastosowania. Wskazania do badań TK u dzieci zmieniają się dynamicznie, także ze względu na rozwój i dostępność innych metod diagnostyki obrazowej (USG, MR). Tomografia komputerowa w pewnych dziedzinach traci swoją rolę, w innych utrzymuje pozycję, a dodatkowo zyskuje jeszcze nowe możliwości. Dzieje się tak również za sprawą postępu technologicznego w samej metodzie. Dzięki najwyższej rozdzielczości czasowej i przestrzennej nowoczesnych, wielorzędowych aparatów TK, zastosowanie metody w badaniach dzieci utrzymuje się i rozszerza. Dodatkowo wprowadzone przed kilkoma latami do użytku narzędzia automatycznej kontroli ekspozycji i techniki iteracyjne pozwalają na zmniejszanie dawki promieniowania związanego z badaniem, równocześnie zmuszając do określenia na nowo parametrów ekspozycji w protokołach TK dla dzieci. Ostatnie ze spotkań z cyklu ALARA CT, które odbyło się w lutym 2014 roku, dotyczyło właśnie nowych technologii w pediatrycznej tomografii komputerowej, problemu ujednolicenia wskazań do badań TK w pediatrii oraz systemu rejestrowania i monitorowania dawek. Trwają prace nad stworzeniem protokołów badań pediatrycznych specyficznych dla konkretnych skanerów. Na stronie www.imagegently.com opublikowano wytyczne, w jaki sposób zweryfikować lub stworzyć protokoły pediatryczne w pracowniach tomografii, niezależnie od rodzajów skanerów. Promowane jest stosowanie nowego wskaźnika dawki - SSDE (size specific dose estimates), pozwalającego w sposób bardziej precyzyjny oszacować narażenie na promieniowanie związane z konkretnym rodzajem badań TK, ponieważ powiązany jest on nie z wiekiem czy masą ciała pacjenta, ale zależy od przekroju poprzecznego (wymiaru przednio-tylnego i/lub bocznego), czyli od rozmiaru pacjenta.

C. Tomografia komputerowa

Lp.

Rodzaj badania

Dawka1

CTDI4 [mGy]

DLP5 [mGy cm]

1

2

3

4

1

Rutynowe badania głowy lub mózgu2

60

1050

2

Badanie twarzy i zatok2

35

360

 

1

2

3

4

3

Badanie urazów kręgów3

70

460

4

Rutynowe badania klatki piersiowej3

30

650

5

Wysokorozdzielcze badania płuc3

35

280

6

Rutynowe badanie brzucha lub jamy brzusznej3

35

780

7

Badanie wątroby i śledziony3

35

900

8

Rutynowe badania miednicy lub narządów miednicy3

35

570

9

Badanie kości miednicy lub obręczy biodrowej3

25

520

Rodzaj badania

Wiek pacjenta

1. rok życia (lub 0-1)

Wiek pacjenta

5 lat (2-5)

Wiek pacjenta

10 lat (6-10)

TK głowy

CTDIvol 16

DLP 16

CTDIvol 16

DLP 16

CTDIvol 16

DLP 16

Wielka Brytania (2005)

35/30

270

50/45

470

65/50

620

Niemcy (2008)

33

390

40

520

50

710

Szwajcaria (2008)

20

270

30

420

40

560

Francja (2009)

30

420

40

600

50

900

Grecja (2009)

-

-

-

650

-

975

TK klatki piersiowej

CTDIvol 32 (16)

DLP 32 (16)

CTDIvol 32 (16)

DLP 32 (16)

CTDIvol 32 (16)

DLP 32 (16)

Wielka Brytania (2005)

6 (12)

100 (200)

6,5 (13)

115 (230)

10 (20)

185 (370)

Niemcy (2008)

1,7 (3,5)

28 (55)

2,7 (5,5)

55 (110)

4,3 (8,5)

105 (210)

Szwajcaria (2008)

2,5 (5)

55 (110)

4 (8)

100 (200)

5 (10)

110 (220)

Francja (2009)

3 (6)

30 (60)

3,5 (7)

63 (126)

5,5 (11)

137 (274)

Grecja (2009)

-

-

-

168 (336)

-

289 (578)

TK brzucha/miednicy

CTDIvol 32 (16)

DLP 32 (16)

CTDIvol 32 (16)

DLP 32 (16)

CTDIvol 32 (16)

DLP 32 (16)

Wielka Brytania (2005)

-

-

-

-

-

-

Niemcy (2008)

2,5 (5)

70 (145)

4 (8)

125 (255)

6,5 (13)

240 (475)

Szwajcaria (2008)

3,5 (7)

70 (145)

4,5 (9)

150 (300)

6,5 (13)

190 (380)

Francja (2009)

4 (8)

80 (160)

4,5 (9)

121 (242)

7 (14)

245 (490)

Grecja (2009)

-

-

-

420 (840)

-

560 (1120)

Podsumowanie

Aby tomografia komputerowa w pediatrii była narzędziem użytecznym i bezpiecznym, konieczne jest przestrzeganie praktycznej zasady trzech kroków:

Weryfikacja wskazań do badania, wręcz potwierdzenie słuszności jego wykonania (justification).

Optymalizacja badania (optimalization), czyli dostosowane do konkretnych wskazań klinicznych, ograniczenie zakresu i liczby faz badania.

Modyfikacja dawki (dose modulation).

Zastosowanie wyłącznie dwóch pierwszych kroków może zmniejszyć liczbę wykonywanych badań TK nawet o 37%. Praktyka taka wymaga nadal upowszechnienia, ponieważ standardy badań TK u dzieci są dość zróżnicowane, zwłaszcza w jednostkach rutynowo niewykonujących badań dzieci i w pracowniach pozaszpitalnych. Nie wolno także zapominać o roli edukacji personelu zakładów diagnostycznych zajmujących się badaniami dzieci, zwiększania świadomości zagrożeń związanych z diagnostyką rentgenowską wśród specjalistów innych dziedzin oraz ciągłej pracy nad wprowadzaniem i umiejętnym wykorzystaniem najnowszych technologii.

Już od pewnego czasu w piśmiennictwie światowym zalecane jest unikanie badań wielofazowych u dzieci, zwłaszcza faz bez podania środka kontrastującego. Jeśli konieczne jest wykonanie badań wielofazowych czy fazy bez wzmocnienia, należy bardzo restrykcyjnie ograniczać zakres skanowania w poszczególnych fazach oraz przemyśleć możliwość redukcji parametrów dla wybranych akwizycji. W przypadku badań z użyciem różnych protokołów (np. badanie klatki piersiowej i jamy brzusznej) należy pamiętać o unikaniu nakładania się zakresów skanowania. Zawsze należy bardzo restrykcyjnie planować zakres badania - im mniejszy pacjent, tym bardziej istotny staje się nawet każdy dodatkowy milimetr skanowania.

W nowoczesnych apatarach TK wykorzystywane są rutynowo metody automatycznej kontroli ekspozycji, modulacja natężenia prądu w zależności od rozmiaru pacjenta (w osiach z, x i y). Ograniczeniem stosowania tych narzędzi staje się akceptowalna jakość obrazu, ponieważ w badaniach niskodawkowych wzrasta ilość szumu. Dlatego znaczącym osiągnięciem było wprowadzenie do rutynowej praktyki technologii rekonstrukcji iteracyjnych, które w nowoczesnych aparatach zastępują stosowane dotychczas algorytmy rekonstrukcji FBP (filtrowanej wstecznej projekcji). Techniki iteracyjne pozwalają zdecydowanie zmniejszyć stopień zaszumienia obrazu, nie powodując utraty istotnych danych.

Rodzaj badania

Wiek pacjenta

Wiek pacjenta

Wiek pacjenta

noworodek

(0-1. miesiąca życia)

100 kV/200 mA

dzieci (do 15. roku życia)

120 kV/200 mA

dorośli

120 kV/250 mA

TK głowy

CTDIvol16

DLP 16

CTDIvol16

DLP 16

CTDIvol16

DLP 16

15,8

329

25,8

543

32,28

642

Masa ciała pacjenta

Masa ciała pacjenta

Masa ciała pacjenta

< 10 kg

80 kV/80-100 mA

10-30 kg

100 kV/100 mA

30-50 kg

100 kV/120 mA

TK klatki piersiowej

CTDIvol 32

DLP 32

CTDIvol 32

DLP 32

CTDIvol 32

DLP 32

1,9

35,5

3,9

115

4,7

170

< 10 kg

80 kV/80-100 mA

> 10 kg

100 kV/100-120 mA

> 30 kg

100 kV/150 mA

TK brzucha/miednicy

CTDIvol 32

DLP 32

CTDIvol 32

DLP 32

CTDIvol 32

DLP 32

1,9

60

3,9

160

5,9

210

1.4. Radiologia zabiegowa w pediatrii

Poza badaniami diagnostycznymi wykonywanymi w pracowniach rentgenowskich pacjenci pediatryczni narażeni są także na promieniowanie związane z wykonywaniem procedur diagnostycznych i leczniczych pod kontrolą fluoroskopii przez innych specjalistów, między innymi ortopedów, chirurgów, kardiologów interwencyjnych czy gastroenterologów. Ekspozycje związane z tymi procedurami zaliczają się w większości do największych wśród badań rentgenowskich. Metody ochrony radiologicznej i sposoby redukcji dawki nie różnią się od obowiązujących w radiologii klasycznej. Podkreślić należy konieczność stosowania sprzętu przeznaczonego do diagnostyki dzieci, wykorzystywanie nowoczesnych technik redukcji dawki, takich jak opisane wyżej w rozdziale o radiologii klasycznej dla badań pod kontrolą fluoroskopii.

Radiologia zabiegowa to pole dla zastosowania obrazowania hybrydowego, czyli łączenia różnych metod (RTG, USG, MR i TK) w celu optymalizacji diagnostyki i leczenia. Przykładem może być stosowanie od lat badanie echa przezprzełykowego w monitorowaniu zabiegów kardiologii interwencyjnej, a z nowoczesnych metod systemy monitorowania wprowadzanych igieł czy trokarów z wykorzystaniem fuzji wykonanych wcześniej trójwymiarowych obrazów angio-MR czy TK z dwuwymiarowym obrazem fluoroskopii, co pozwala nie tylko dokładniej określić miejsce zmian, ale także zmniejsza liczbę ekspozycji i ilość stosowanego środka kontrastującego.

W trakcie badań czy procedur leczniczych w radiologii zabiegowej narażenie na promieniowanie dotyczy nie tylko pacjenta, ale także personelu obecnego podczas zabiegu. Liczba osób zaangażowanych w badanie jest większa niż w medycynie dorosłych, zabiegi często wykonywane są bowiem w znieczuleniu ogólnym. W związku z tym restrykcyjne przestrzeganie zasad i ograniczanie parametrów, czasu trwania i zakresu ekspozycji wpływa nie tylko na dawkę pochłoniętą przez pacjenta, ale także zmniejsza narażenie personelu.

Personel powinien stosować odpowiednio dopasowane fartuchy ochronne, okulary i osłony tarczycy. Należy informować personel średni i anestetyczny o zasadzie zmniejszania dawki promieniowania wraz ze wzrostem odległości od źródła, stosować strzykawki automatyczne lub dodatkowe, przedłużające dreny i - jeśli to możliwe - na czas używania fluoroskopii opuszczać pomieszczenie. Obowiązuje także monitorowanie i rejestracja dawki związanej z przeprowadzonym zabiegiem.

1.5. Środki kontrastujące stosowane w diagnostyce obrazowej w pediatrii

Zalecenia i środki ostrożności dotyczące stosowania środków kontrastujących można znaleźć w zaleceniach Polskiego Towarzystwa Nefrologicznego (https://nefroedu.pl/), European Society of Urogenital Radiology (ESUR; www.esur.org/esur-guidelines/) i American College of Radiology (ACR; www.acr.org) pod nazwą ACR Manual on Contrast Media. Dodatkowo informacje dotyczące dzieci znajdują się w wytycznych ACR i Society for Pediatric Radiology (SPR).

Środki kontrastujące stosowane w RTG i TK

W badaniach kontrastowych przewodu pokarmowego może być stosowany siarczan baru (przeciwwskazania do jego podania są przedstawione w tabeli 1.5) lub jodowe środki kontrastujące (wskazania do ich podania znajdują się w tabeli 1.6). U noworodków i niemowląt zaleca się stosowanie jodowych (najlepiej izoosmolalnych) środków w badaniach kontrastowych przewodu pokarmowego. Należy pamiętać o przeciwwskazaniach do podawania jodowych środków kontrastujących (tab. 1.7), gdyż nie zależą one oDrogi podania. Wyjątkową sytuacją w pediatrii jest badanie wykonane w celu poszukiwania przetoki przełykowo-tchawiczej, gdzie nadal ma zastosowanie rozcieńczony siarczan baru.

Jodowe wysokoosmolalne jonowe środki kontrastujące (high-osmolality contrast media - HOCM) nie mają już zastosowania w pediatrii. Niskoosmolalne środki kontrastujące (low-osmolality contrast media - LOCM) mają osmolalność proporcjonalną do stężenia jodu w preparacie wynoszącą od 400 do 800 mOsm/kg H2O. Izoosmolalne środki kontrastujące (iso-osmolality contrast media - IOCM) mają stałą osmolalność około 290 mOsm/kg H2O, czyli taką jak osocze człowieka. Niektóre z niskoosmolalnych środków kontrastujących o niskich stężeniach jodu także mają osmolalność zbliżoną do osocza. U najmłodszych dzieci osmolalność preparatu ma bardzo duże znaczenie, ponieważ nawet niewielki wzrost osmolalności płynów wewnątrznaczyniowych, a co za tym idzie redystrybucja wody do naczyń i zwiększenie objętości krwi, może spowodować zaburzenie równowagi wodno-elektrolitowej i zaburzenia hemodynamiczne.

Ważną cechą fizyczną jodowych środków kontrastujących jest lepkość, która maleje wraz ze wzrostem temperatury, ale nie jest proporcjonalna do stężenia jodu w preparacie. Im wyższa lepkość cieczy, tym większego ciśnienienia należy użyć do jej podania donaczyniowego. Zalety ogrzania środków kontrastujących do temperatury 37°C są podane w tabeli 1.8.

W pediatrii, szczególnie u dzieci poniżej 1. roku życia, w badaniach w opcji angio-TK podaje się małą objętość środka kontrastującego do małego, często obwodowego naczynia z dużą prędkością, przy krótkim czasie trwania samego badania. Należy wtedy pamiętać, że każde poruszenie czy płacz pacjenta wywołane bólem lub dyskomfortem przy podawaniu środka kontrastującego najpewniej spowoduje niemożliwość oceny wykonanego badania i potrzebę jego powtórzenia. Dlatego ważne jest optymalne wybranie środka kontrastującego i sposobu jego podania indywidualnie dla danego pacjenta i rodzaju badania.

Po donaczyniowym podaniu jodowe środki kontrastujące są wydalane głównie przez nerki w sposób niezmieniony, a w niewielkim stopniu (ok. 2%) - przez przewód pokarmowy. Mogą zostać usunięte z organizmu w procesie hemodializy. Większość jodowych środków kontrastujących ma czas połowicznego trwania około 2 godzin, czyli ich eliminacja z krwi pacjenta z prawidłową funkcją nerek trwa około 20 godzin. Z tego powodu powinno się unikać podawania tych środków częściej niż po upływie 24 godzin od poprzedniego podania. Należy pamiętać, że u dzieci poniżej 1. roku życia występuje zjawisko niedojrzałości nerek, co powoduje mniejsze zagęszczanie i wolniejsze wydalanie środków kontrastujących w stosunku do pacjentów dorosłych.

Bez względu na sposób podania środków kontrastujących mogą wystąpić reakcje niepożądane. Uspokojenie pacjenta, wyjaśnienie na czym polega badanie działa kojąco i zmniejsza liczbę ostrych reakcji niepożądanych. Ma to bardzo duże znaczenie u dzieci, dla których otoczenie i samo badanie są nowym, stresującym doświadczeniem i należy im pomóc w zrozumieniu tego, co się będzie działo (oczywiście stosownie do wieku pacjenta). Dokładny podział reakcji niepożądanych, metody ich zapobiegania i leczenia oraz premedykacji są podane w wytycznych ESUR.

Producenci środków kontrastujących przestrzegają, że u dzieci i młodzieży po podaniu preparatów jodowych może wystąpić przejściowa niedoczynność tarczycy. Najbardziej wrażliwe są wcześniaki. Producenci zalecają, aby monitorować czynność tarczycy u tych dzieci. Podają różne schematy badań w zależności od preparatu.

Nefropatia po zastosowaniu środka kontrastującego (contrast-induced nephropathy - CIN) jest opóźnioną reakcją niepożądaną na jodowy środek kontrastujący. Niestety nie ma jednej definicji tego zjawiska. Aktualne definicje należy sprawdzać w najnowszych wytycznych. Nie ma badań dotyczących występowania tego zaburzenia u dzieci. Obecnie uważa się, że jest ono dużo rzadsze niż wcześniej myślano, ale konieczne są dalsze badania. Dobre nawodnienie pacjenta jest najważniejsze dla ochrony nerek.

Nie wszyscy producenci środków kontrastujących podają konkretną dawkę preparatu, jaką zalecają w badaniach dzieci, raczej wskazują, aby kierować się wiekiem, masą ciała pacjenta i rodzajem badania. W naszym Zakładzie w rutynowych badaniach TK stosujemy dawkę preparatu o zawartości jodu około 300 mg/ml w ilości 1 ml/kg mc., a w badaniach naczyniowych lub urografii-TK 1-2 ml/kg mc.

Podejrzenie perforacji przewodu pokarmowego

Niedrożność przewodu pokarmowego

Zapalenie otrzewnej

Wstrząs septyczny

Wrzodziejące zapalenie jelita grubego

Nadwrażliwość na składniki preparatu

Wcześniejsza niepożądana reakcja na preparat

Dziedziczna nietolerancja fruktozy (jeśli w składzie preparatu jest sorbitol)

W przypadku przeciwwskazań do podania siarczanu baru

Możliwość aspiracji do płuc

Perforacja przewodu pokarmowego

Po zespoleniu przewodu pokarmowego (badanie szczelności po rekonstrukcji)

Noworodki i niemowlęta

Wcześniejsza poważna ostra reakcja niepożądana na jodowy środek kontrastujący

Niewydolność nerek

Jawna nadczynność tarczycy

Umożliwia podanie preparatu z większą prędkością

Zmniejsza opór przy podawaniu donaczyniowym

Daje lepsze zakontrastowanie naczyń

Ułatwia podawanie do małych naczyń krwionośnych

Prawdopodobnie zmniejsza liczbę reakcji niepożądanych

Nadwrażliwość na środek kontrastujący lub inny składnik preparatu

Poważne choroby nerek

Pacjenci do planowego przeszczepienia wątroby lub po przeszczepieniu wątroby

Środki kontrastujące stosowane w MR

Środki kontrastujące używane w MR to substancje zawierające paramagnetyczny jon gadolinu (Gd3+). Toksyczny gadolin jest zamknięty w postaci chelatów o budowie makrocyklicznej lub linearnej, które mogą być substancjami jonowymi lub niejonowymi. Substancje o budowie makrocyklicznej są bardziej stabilne niż te o budowie linearnej, mają dłuższy czas dysocjacji, czyli odłączania jonu gadolinu od chelatu, i trudniej zachodzi w nich transmetylacja (zastępowanie jonu gadolinu jonem innego metalu, np. cynku, żelaza, miedzi). Wszystkie preparaty gadolinu są dobrze rozpuszczalne w wodzie, wchłaniają się z przewodu pokarmowego i układu krążenia do przestrzeni międzykomórkowej, są szybko wydalane przez nerki. U dzieci większość producentów zaleca 7 dni przerwy między kolejnymi podaniami tych środków kontrastujących.

Chelaty gadolinu podawane w bardzo małych dawkach (ok. 1 mmol/kg mc.) są mało nefrotoksyczne, ich duża osmolalność nie ma wpływu na równowagę wodno-elektrolitową, a wysoka lepkość przy wolnym podaniu dożylnym nie stanowi problemu i zaleca się podawanie ich w temperaturze pokojowej.

W 2014 roku pojawiły się doniesienia o akumulacji gadolinu w jądrach podkorowych mózgu i kościach u osób z prawidłową funkcją nerek, którym podawano gadolinowe środki kontrastujące o budowie linearnej. W badaniach MR mózgowia widoczne jest nieprawidłowe skrócenie czasu relaksacji T1 i zwiększenie intensywności sygnału w obrazach T1-zależnych. Efekt ten jest proporcjonalny do ilości podanego pacjentowi preparatu. Nie są na razie znane objawy kliniczne. W kolejnych publikacjach pojawiły się doniesienia, że odkładanie gadolinu dotyczy także preparatów o budowie makrocyklicznej oraz dzieci.

Środki gadolinowe o dystrybucji zewnątrzkomórkowej można stosować u dzieci. W zależności od preparatu są zarejestrowane do innego wieku pacjentów lub nie we wszystkich wskazaniach.

Znane są przypadki nerkopochodnego włóknienia układowego (nephrogenic systemic fibrosis - NSF) u dzieci z niewydolnością nerek, którym podano gadolinowy środek kontrastujący. Należy pamiętać o niedojrzałości nerek i potencjalnej ich niewydolności u noworodków, szczególnie wcześniaków i niemowląt. W tej grupie wiekowej należy ostrożnie stosować te preparaty.

Przeciwwskazania dotyczące wszystkich preparatów zawierajacych gadolin są podane w tabeli 1.9, niektóre preparaty mają swoiste dla siebie przeciwwskazania, których należy przestrzegać.

Reakcje niepożądane na chelaty gadolinu występują rzadziej niż w przypadku jodowych środków kontrastujących, większość to reakcje łagodne, samoograniczające się. Zalecenia zawarte są w wytycznych ESUR.

Polecane źródła informacji

www.polradiologia.org

www.zrp.wum.edu.pl

www.imagegently.com

Piśmiennictwo

ACR Manual on Contrast Media 10.2, www.acr.org.

ACR-SPR Practice Parameter for the Performance of Pediatric Contrast Examinations of the Small Bowel Revised 2013 (Resolution 27). http://www.acr.org/~/media/4F40CBF4796A4A9AB74530F503400CBA.pdf.

ACR-SPR Practice Parameter for the Performance of Pediatric Fluoroscopic Contrast Enema Examinations Revised 2016 (Resolution 9). http://www.acr.org/~/media/d69451719c8c4a97aaf36106b2e99136.pdf.

da Costa e Silva E.J., da Silva G.A.: Eliminating unenhanced CT when evaluating abdominal neoplasms in children. AJR 2007; 189: 1211-1214.

ESUR Guidenlines on Contrast Media 9.0. www.esur.org/esurguidelines/.

Etard C., Aubert B., Mezzarobba M. i wsp.: Exposure of the French paediatric population to ionising radiation from diagnostic medical procedures in 2010. Pediatr. Radiol. 2014; 44: 1588-1594.

http://www3.gehealthcare.com/en/products/categories/interventional_image_guided_systems/igs_for_interventional_neuroradiology/innova_igs_630.

Image Gently ALARA CT Summit: How to Use New CT Technologies for Children. Pediatr. Radiol. 2014; 44 (Suppl 3): 403.

Imaging and therapeutic technology the AAPM/RSNA Physics Tutorial for Residents. http://dx.doi.org/10.1148/radiographics.21.2.g01mr20521.

Johnson C., Martin-Carreras T., Rabinowitz D.: Pediatric interventional radiology and dose-reduction techniques. Semin. Ultrasound CT MR 2014 Aug; 35(4): 409-414.

Kanal E., Tweedle M.F.: Residual or retained gadolinium: Practical implications for radiologists and our patients. Radiology 2015; 275: 630-634.

Kanda T., Ishii K., Kawaguchi H. i wsp.: High signal intensity in the dentate nucleus and globus pallidus on unenhanced T1-weighted MR images: relationship with increasing cumulative dose of a gadolinium-based contrast material. Radiology 2014; Mar 270(3): 834-841.

Linet M.S., Slovis T.L., Miller D.L. i wsp.: Cancer risks associated with external radiation from diagnostic imaging procedures. CA Cancer J. Clin. 2012; 62: 75-100.

Mądzik J., Brzewski M., Marciński A. i wsp.: Sonocystografia mikcyjna - technika badania odpływów pęcherzowo-moczowodowych pod kontrolą ultrasonografii ze środkiem kontrastowym, części 1 i 2. Pol. Przegl. Radiol. 2001; 66(3): 72-79.

McDonald R.J., McDonald J.S., Kallmes D.F. i wsp.: Intracranial gadolinium deposition after contrast-enhanced MR Imaging. Radiology 2015; 275: 772-780.

Mettler F.A. Jr, Bhargavan M., Faulkner K. i wsp.: Radiologic and nuclear medicine studies in the United States and worldwide: frequency, radiation dose, and comparison with other radiation sources - 1950-2007. Radiology 2009; 253: 520-531.

Miglioretti D.L., Johnson E., Williams A. i wsp.: The use of computed tomography in pediatrics and the associated radiation exposure and estimated cancer risk. JAMA Pediatr. 2013; 167: 700-707.

Pruszyński B. (red.): Radiologia. Diagnostyka obrazowa RTG, TK, USG, MR i medycyna nuklearna. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2003.

Roberts D.R., Chatterjee A.R., Yazdani M. i wsp.: Pediatric patients demonstrate progressive T1-weighted hyperintensity in the dentate nucleus following multiple doses of gadolinium-based contrast agent. AJNR Am. J. Neuroradiol. 2016; 37: 2340-2347.

Roik D., Brzewski M., Mądzik J. i wsp.: Intussusception in children: hydrostatic reduction under US guidance - own experience. Pol. J. Radiol. 2008; 73(4): 28-31.

Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 21 sierpnia 2006 roku w sprawie szczegółowych warunków bezpiecznej pracy z urządzeniami radiologicznymi. Dz. U. nr 180 poz. 1325.

Rutkowski P., Zapaśnik A., Dębska-Ślizień A. i wsp.: Ostre uszkodzenie nerek po środkach kontrastowych. Stanowisko Polskiego Towarzystwa Nefrologicznego. Forum Nefrologiczne 2016; 9(2): 118-125, https://nefroedu.pl/.

Sodhi K.S., Krishna S., Saxena A.K. i wsp.: Clinical application of "Justification" and "Optimization" principle of ALARA in pediatric CT imaging: How many children can be protected from unnecessary radiation? Eur. J. Radiol. 2015; 84: 1752-1757.