PTU - Polskie Towarzystwo Urologiczne

ZASTOSOWANIE WIRTUALNEJ ENDOSKOPII TK W OBRAZOWEJ DIAGNOSTYCE UROLOGICZNEJ WSTĘPNE DOŚWIADCZENIA
Artykuł opublikowany w Urologii Polskiej 2000/53/2.

autorzy

Andrzej Urbanik 1, Zygmunt Dobrowolski 2, Małgorzata Grotyńska 1, Robert Chrzan 1, Leszek Woliński 2, Janusz Kosmala 1
1 Katedra i Zakład Radiologii CM UJ
p.o. Kierownik Katedry: dr med. A. Urbanik
2 Katedra i Klinika Urologii CM UJ
Kierownik Kliniki: doc. dr hab. Z. Dobrowolski

słowa kluczowe

układ moczowy obrazowanie dróg moczowych wirtualna endoskopia TK

streszczenie

Postęp w dziedzinie tomografii komputerowej oraz zakresie oprogramowania
komputerowego pozwala na uzyskanie obrazów światła narządów układu
moczowego bez wykonania klasycznego wziernikowania. Pozwala na to tech-
nika zwana wirtualną endoskopią. Znajduje się ona jeszcze w początkowej
fazie rozwoju. Autorzy przedstawiają metodę, jak i własne, wstępne doświad-
czenia.
Materiał i metoda. U 31 pacjentów z podejrzeniem zmian w układzie moczo-
wym wykonano badanie TK, Uzyskane dane obrazowe przesyłano z konsoli
roboczej do satelitarnej, gdzie dokonywano właściwego przetwarzania przy
zastosowaniu firmowego programu ?endo". W rezultacie pełnej obróbki da-
nych, na ekranie stacji obrazowej otrzymywano trzy obrazy: w rekonstrukcji
trójwymiarowej, w przekroju poprzecznym lub czołowym z zaznaczonym po-
łożeniem końcówki wirtualnej endoskopu, a także obraz wirtualny układu mo-
czowego. Analizowanie kilku rodzajów obrazów dawało bardzo dobrą możli-
wość przestrzennej oceny zmian.
Wyniki. Endoskopia wirtualna pozwoliła na identyfikację zmian, ocenę ich
stopnia, lokalizację i określenie rozległości.
Wnioski. Wirtualne obrazy usprawniły planowanie dalszego postępowania, a
przede wszystkim obraz badania radiologicznego stał się czytelniejszy, co uła-
twiło porozumienie się, a przez to lepszą współpracę radiologa i urologa oraz
bardziej precyzyjne określenie stopnia zaawansowania. A ponieważ jest to
technika nieinwazyjna staje się dzięki temu tym bardziej metodą atrakcyjną.

Badania obrazowe spełniają istotną rolę w diagnostyce dróg moczo-
wych. Dotychczas jednak wgląd w światło układu moczowego, a szcze-
gólnie pęcherza moczowego dawała tylko wprowadzona w 1879 roku
(Nitze) cystoskopia oraz wykonywana miękkim ureteroskopem od 1964
(Marshall) Ureteroskopia. W połowie lat dziewięćdziesiątych pojawiła się
technika pozwalająca otrzymywać obrazy wnętrza dróg moczowych bez
wprowadzenia wziernika do ich światła. Możliwość taką daje obecnie
wirtualna endoskopia dróg moczowych (WEDM), która opiera się na prze-
twarzaniu danych obrazowych uzyskanych w czasie badania TK techni-
ką spiralną [3]. Autorzy prezentują metodę oraz własne wstępne doświad-
czenia.
MATERIAŁ I METODA
Wykonano badania TK jamy brzusznej i miednicy u 31 pacjentów: 7
kobiet i 24 mężczyzn w wieku od 39 do 67 lat, z podejrzeniem patologii
w zakresie układu moczowego.
Badania wykonano aparatem TK Helicat Flash (Elscint/Picker) z opcją
endoskopii wirtualnej. Stosowano kolimacje 3 i 5 mm, przy nakładkach
odpowiednio 1,5 i 2,5 mm oraz skoku 1,5. Aby wyeliminować artefakty
ruchowe, polecano pacjentowi wstrzymanie oddechu (maksymalnie 40
s), szczególnie do badania górnych dróg moczowych. Po zakończeniu
procedury wszystkie dane przesyłano z konsoli roboczej do satelitarnej,
gdzie dokonywano właściwego przetwarzania obrazowego, przy zasto-
sowaniu firmowego programu endo. W rezultacie pełnej obróbki danych,
na ekranie stacji obrazowej otrzymywano trzy obrazy: z rekonstrukcji
trójwymiarowej, w przekroju poprzecznym lub czołowym, z zaznaczo-
nym położeniem końcówki wirtualnego endoskopu, oraz obraz wirtu-
alnej endoskopii układu moczowego. Obrazy wirtualne były przedsta-
wione w kolorze zbliżonym do naturalnego, co ułatwiało ocenę.
Analizowanie kilku rodzajów obrazów dawało bardzo dobrą możliwość
przestrzennej oceny, zarówno światła układu moczowego, jak i zmian
poza nim. Wynik badania oceniało niezależnie dwóch radiologów. Na-
stępnie wyniki diagnostyki wirtualnej porównywano z opisami klasycz-
nych badań cystoskopowych oraz ureteroskopowych, a w części przy-
padków również z opisami zabiegów operacyjnych.
WYNIKI
Analizując obrazy TK identyfikowano zmiany patologiczne, ich poło-
żenie i rozległość. Znalezione zmiany zostały ocenione w zbliżony spo-
sób zarówno w wirtualnym, jak i klasycznym wziernikowaniu, a także
w czasie zabiegu operacyjnego. Uwidoczniono i oceniono:
1. Nacieki nowotworowe i brodawczaki w obrębie pęcherza moczo-
wego: u 12 chorych (1 kobieta, 11 mężczyzn). Opisy wszystkich zmian
uwidocznionych za pomocą WEDM pokrywały się z rezultatami cysto-
skopii, a także ze stanem faktycznym rozpoznanym w czasie zabiegów
operacyjnych wykonanych u wszystkich chorych. Analiza pozostałych
obrazów badania TK dała dodatkową możliwość oceny stopnia nacieku
ściany, a także stosunku nacieku do struktur sąsiednich.
2.Zniekształcenia UKM wskutek nacieku nowotworowego: u 17 cho-
rych (5 kobiet, 12 mężczyzn). U wszystkich pacjentów obraz WEDM po-
krywał się z oceną Śródoperacyjną. Obrazy z klasycznego badania TK
pozwalały na dodatkową ocenę rozległości guza, a rekonstrukcje trój-
wymiarowe bardziej plastycznie przedstawiały stosunek guza do UKM,
co ułatwiało planowanie zabiegu operacyjnego.
3.Konkrementy w moczowodach: u 2 chorych (1 kobieta, 1 mężczy-
zna). U obojga pacjentów wykonano badania TK obejmujące moczowo-
dy, jako rozszerzenie diagnostyki nerek. W jednym przypadku w czasie
zabiegu operacyjnegopotwierdzono obecność konkrementu.
Należy zwrócić uwagę, że obrazowane zmiany były stosunkowo duże
stąd wszystkie zostały zidentyfikowane i ocenione w bardzo zbliżony
sposób, jak w czasie cystoskopii czy zabiegu operacyjnego.
DYSKUSJA I WNIOSKI
Cystoskopia i Ureteroskopia są powszechnie uznanymi metodami sto-
sowanymi do badań diagnostycznych oraz operacji wewnątrz dróg mo-
czowych. Pozwalają one wykrywać i oceniać konkrementy, zmiany za-
palne, zmiany nowotworowe, ciała obce, wady rozwojowe, uchyłki,
przetoki, zwężenia. Istnieją jednak przeciwwskazania, co do wykony-
wania tych procedur. Są nimi ostre stany zapalne cewki moczowej i pę-
cherza, zwężenia cewki, zwężenia moczowodów a także podejrzenie
uszkodzenia pęcherza czy moczowodów. Znaczne zwężenia cewki lub
moczowodu uniemożliwiają ocenę narządów za pomocą endoskopii. W
tych trudnych diagnostycznie przypadkach ocenę umożliwia endosko-
pia wirtualna TK [1].
Diagnostyka TK w przypadku dróg moczowych wykazuje dużą przy-
datność. Należy jednak zwrócić uwagę, że w klasycznym TK otrzymuje
się serię obrazów tylko w przekrojach poprzecznych, co nie zawsze jest
wystarczające do pełnego uwidocznienia zmian, bowiem w układzie
moczowym oceniamy struktury, które często mają złożoną budowę.
Ta trudność zmusza do tworzenia w wyobraźni diagnosty obrazów
przestrzennych ułatwiających ocenę zmiany. Użyteczne są, tworzone za
pomocą grafiki komputerowej, rekonstrukcje obrazowe w różnych płasz-
czyznach, a także rekonstrukcje trójwymiarowe [2, 5]. Całkiem nowe i
dodatkowe możliwości w tej sytuacji daje endoskopia wirtualna dróg
moczowych, pozwalająca na obrazowanie układu moczowego w naj-
bardziej naturalny, anatomiczny sposób [1]. Dzięki temu obraz badania
radiologicznego staje się bardziej czytelny, co ułatwia porozumienie się i
lepszą współpracę radiologa z urologiem. Urologowi metoda WEUM po-
zwala na bardziej precyzyjną ocenę przedoperacyjną i możliwość lepsze-
go zaplanowania zabiegu [1,4]. Warto także zwrócić uwagę, że technika
ta jest również najlepszą interaktywną metodą edukacyjną. Najważniej-
sze zaś jest to, iż metoda jest nieinwazyjna. A w przypadku przeciw-
wskazań do klasycznego wziernikowania, staje sie jedyną możliwością
zbadania światła układu moczowego.
Przy obecnym zaawansowaniu technicznym WEUM jest metodą jesz-
cze w fazie rozwoju [4]. Warto przy tym zwrócić uwagę, że opcja ta jest
jedynie częścią obrazowania TK, bowiem analizując wszystkie obrazy z
badania wykonanego tą metodą: obrazy poprzeczne, rekonstrukcje dwu-
wymiarowe i trójwymiarowe oraz wirtualne obrazy światła można uzy-
skać bardzo precyzyjny obraz układu moczowego obejmujący zarówno
jego światło, jak i ścianę, także z oceną jej strony zewnętrznej, co ma
szczególne znaczenie w ocenie stopnia zaawansowania klinicznego no-
wotworów miedniczki nerkowej, moczowodu i pęcherza moczowego.

piśmiennictwo

  1. [1] Fenlon, H. M., Bell, T. V., Ahari, H. K., Hussain, S.: Virtual cystoscopy:
  2. early clinical esperience. Radiology 1997, 205, 272-275.
  3. [2] Frank, R., Stenzl, A., Frede, T., Eder, R., Recheis, W., Knapp, R.,
  4. Bartsch, G., zur Nedden, D.: Three-dimensional computed tomography of the
  5. reconstructed lower urinary tract: techniąue and findings. Eur. Radiol. 1998, 8,
  6. 657-663.
  7. [3] Hussain, S., Loeffler, J. A., Babayan, R. K., Fenon, H. M.: Thin-section
  8. helical computed. Tomography of the bladder: initial clinical esperience with virtual
  9. reality imaging. Urology 1997, 50, 5, 685, (discussion 689).
  10. [4] Markle, E. M., Wunderlich, A., Aschoff, A. J., Rilinger, N., Gorich, J.,
  11. Bachor, R., Gottfried, H. W., Soldranski, R., Fleiter, Tr., Brambs, H. J.:
  12. Virtual cystoscopy based on helical CT scan datasets: perspectwes and limitations.
  13. Br. J. Radiol. 1998, 71, 843, 262-267.
  14. [5] Stenzl, A., Frank, R., Eder, R., Recheis, W., Knapp, R., zur Nedden,
  15. D., Bartsch, G.: ^-Dimensional Computerized tomography and virtual reality en-
  16. doscopy of the reconstructed lower urinary tract. J. Urol. 1998,159, 741-746.