Tes fungsi paru dengan sinar-X

Sistem pernapasan fungsional terdiri dari banyak mata rantai, di antaranya sistem pernapasan paru (eksternal) dan sistem peredaran darah sangat penting. Upaya otot-otot pernapasan menyebabkan perubahan volume dada dan paru-paru, memastikan ventilasinya. Karena itu, udara yang dihirup menyebar di sepanjang pohon bronkial, mencapai alveoli. Secara alami, pelanggaran patensi bronkial menyebabkan gangguan mekanisme pernapasan eksternal. Di alveoli, difusi gas terjadi melalui membran alveolar-kapiler. Proses difusi terganggu baik ketika dinding alveolar rusak maupun ketika aliran darah kapiler di paru-paru terganggu.

Radiografi konvensional yang diambil selama fase menghirup dan menghembuskan napas serta fluoroskopi dapat memberikan gambaran kasar tentang mekanisme tindakan pernapasan dan ventilasi paru. Selama menghirup, ujung anterior dan badan tulang rusuk terangkat, ruang interkostal melebar, dan diafragma turun (terutama karena kemiringan posteriornya yang kuat). Bidang paru bertambah besar dan transparansinya meningkat. Jika perlu, semua parameter ini dapat diukur. Data yang lebih akurat dapat diperoleh dengan CT. Ini memungkinkan seseorang untuk menentukan ukuran rongga dada pada tingkat mana pun, fungsi ventilasi paru-paru secara keseluruhan dan di bagian mana pun. Dengan menggunakan pemindaian CT, seseorang dapat mengukur penyerapan radiasi sinar-X pada semua tingkat (melakukan densitometri) dan dengan demikian memperoleh informasi ringkasan tentang ventilasi dan pengisian darah paru-paru.

Obstruksi bronkus karena perubahan nadanya, akumulasi dahak, pembengkakan selaput lendir, penyempitan organik tercermin dengan jelas dalam radiografi dan pemindaian CT. Ada tiga derajat obstruksi bronkial - parsial, katup, lengkap dan, karenanya, tiga keadaan paru-paru - hipoventilasi, emfisema obstruktif, atelektasis. Penyempitan bronkus yang sedikit persisten disertai dengan penurunan kandungan udara di bagian paru-paru yang diventilasi oleh bronkus ini - hipoventilasi. Pada radiografi dan tomogram, bagian paru-paru ini sedikit berkurang, menjadi kurang transparan, pola di dalamnya ditingkatkan karena konvergensi pembuluh darah dan pletora. Mediastinum saat menghirup dapat bergeser sedikit ke arah hipoventilasi.

Pada emfisema obstruktif, udara masuk ke alveoli saat menghirup udara, saat bronkus mengembang, tetapi tidak dapat segera keluar saat menghembuskan napas. Bagian paru yang terkena bertambah besar dan menjadi lebih ringan daripada bagian paru di sekitarnya, terutama saat menghembuskan napas. Akhirnya, saat lumen bronkus tertutup sepenuhnya, terjadilah kekosongan udara total - atelektasis. Udara tidak dapat lagi menembus alveoli. Udara yang tersisa di dalamnya diserap dan sebagian digantikan oleh cairan edematous. Area tanpa udara berkurang dan menyebabkan bayangan homogen yang intens pada radiografi dan pemindaian CT.

Bila bronkus utama tersumbat, terjadi atelektasis pada seluruh paru. Penyumbatan bronkus lobaris menyebabkan atelektasis lobus. Obstruksi bronkus segmental menyebabkan atelektasis segmen. Atelektasis subsegmental biasanya berbentuk garis-garis sempit di berbagai bagian lapang paru, sedangkan atelektasis lobular berbentuk pemadatan membulat dengan diameter 1 - 1,5 cm.

Namun, metode radiasi utama untuk mempelajari fisiologi dan mengidentifikasi patologi fungsional paru-paru telah menjadi metode radionuklida - skintigrafi. Metode ini memungkinkan Anda untuk menilai keadaan ventilasi, perfusi, dan aliran darah kapiler paru, serta untuk memperoleh indikator kualitatif dan kuantitatif yang mencirikan masuknya gas ke paru-paru dan pembuangannya, serta pertukaran gas antara udara alveolar dan darah di kapiler paru.

Untuk mempelajari aliran darah kasilar paru, skintigrafi perfusi, patensi vena dan bronkial - skintigrafi inhalasi dilakukan. Kedua studi menghasilkan gambar radionuklida paru-paru. Untuk melakukan skintigrafi perfusi, pasien disuntik secara intravena dengan partikel aluminium berlabel ^99m Tc (mikrosfer atau makroagregat). Begitu berada di aliran darah, mereka dibawa ke atrium kanan, ventrikel kanan dan kemudian ke sistem arteri paru. Ukuran partikel adalah 20-40 μm, yang mencegahnya melewati tempat tidur kapiler. Hampir 100% mikrosfer tersangkut di kapiler dan memancarkan kuanta gamma, yang direkam menggunakan kamera gamma. Studi ini tidak mempengaruhi kesejahteraan pasien, karena hanya sebagian kecil kapiler yang dikeluarkan dari aliran darah. Seseorang memiliki sekitar 280 miliar kapiler di paru-parunya, sementara hanya 100.000 hingga 500.000 partikel yang disuntikkan untuk penelitian. Beberapa jam setelah penyuntikan, partikel protein dihancurkan oleh enzim darah dan makrofag.

Untuk mengevaluasi perfusi scintigram, analisis kualitatif dan kuantitatif dilakukan. Dalam analisis kualitatif, bentuk dan ukuran paru-paru ditentukan dalam 4 proyeksi: anterior dan posterior langsung, kanan dan kiri lateral. Distribusi radiofarmasi di atas bidang paru-paru harus seragam. Dalam analisis kuantitatif, kedua bidang paru-paru pada layar tampilan dibagi menjadi tiga bagian yang sama: atas, tengah dan bawah. Total akumulasi radiofarmasi di kedua paru-paru diambil sebagai 100%. Radioaktivitas relatif dihitung pada komputer, yaitu akumulasi radiofarmasi di setiap bagian bidang paru-paru, secara terpisah kiri dan kanan. Biasanya, akumulasi yang lebih tinggi dicatat untuk bidang paru-paru kanan - sebesar 5-10%, dan konsentrasi radiofarmasi di bidang meningkat dari atas ke bawah. Gangguan aliran darah kapiler disertai dengan perubahan rasio di atas dalam akumulasi radiofarmasi di bidang dan bagian paru-paru.

Skintigrafi inhalasi dilakukan dengan menggunakan gas inert - Xe atau Kr. Campuran udara-xenon dimasukkan ke dalam sistem tertutup spirograf. Menggunakan corong dan klip hidung, sistem tertutup spirograf - pasien dibuat. Setelah mencapai keseimbangan dinamis, gambar skintigrafi paru-paru direkam pada kamera gamma dan kemudian pemrosesan kualitatif dan kuantitatifnya dilakukan dengan cara yang sama seperti perfusi. Area ventilasi paru-paru yang terganggu sesuai dengan tempat akumulasi radiofarmasi yang berkurang. Hal ini diamati pada lesi paru obstruktif: bronkitis, asma bronkial, pneumosklerosis lokal, kanker bronkial, dll.

^{Aerosol 99m} Tc juga digunakan untuk skintigrafi inhalasi. Dalam kasus ini, 1 ml radiofarmasi dengan aktivitas 74-185 MBq dimasukkan ke dalam nebulizer inhaler. Perekaman dinamis dilakukan pada kecepatan 1 bingkai per 1 detik selama 15 menit. Kurva aktivitas-waktu diplot. Pada tahap pertama penelitian, keadaan patensi dan ventilasi bronkial ditentukan, dan tingkat dan derajat obstruksi dapat ditetapkan. Pada tahap kedua, ketika radiofarmasi berdifusi ke dalam aliran darah melalui membran alveolar-kapiler, intensitas aliran darah kapiler dan keadaan membran dinilai. Pengukuran perfusi paru regional dan ventilasi juga dapat dilakukan dengan pemberian intravena xenon radioaktif yang dilarutkan dalam larutan natrium klorida isotonik, diikuti dengan perekaman pembersihan xenon dari paru-paru pada kamera gamma.