Мультиспиральная компьютерная томография и магнитно-резонансная томография в обследовании доноров при родственной трансплантации фрагмента печени

На правах рукописи

Уваров Константин Александрович

Мультиспиральная компьютерная томография

и магнитно-резонансная томография в обследовании доноров

при родственной трансплантации фрагмента печени

14.01.24- трансплантология и искусственные органы

14.01.13- лучевая диагностика, лучевая терапия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени

кандидата медицинских наук

Москва 2011

Работа выполнена

В ФГУ «Федеральный научный центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздравсоцразвития России

Научные руководители

член - корреспондент РАМН, Готье Сергей

доктор медицинских наук, Владимирович

профессор

кандидат медицинских наук Абрамова Наталья

Николаевна

Официальные оппоненты:

Доктор медицинских наук Шаршаткин Алексей

Вячеславович

Доктор медицинских наук, Абалмасов Владимир

профессор Георгиевич

Ведущая организация:

Научно-Исследовательский Институт «Скорой помощи им. Н.В.Склифосовского»

Защита диссертации состоится «20» декабря 2011 г.

В 15 часов на заседании Диссертационного совета ФГУ «ФНЦ трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздравсоцразвития России Д 208.055.01

по адресу: г. Москва, ул. Щукинская, д. 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУ «Федерального научного центра трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздравсоцразвития России

Автореферат разослан « 19 » ноября 2011 г.

Ученый секретарь

Диссертационного совета Д 208.055.01 О.П. Щевченко

Актуальность исследования

Трансплантация трупной печени или фрагмента печени от живого родственного донора в настоящее время является единственным способом лечения больных с терминальной стадией печеночной недостаточности. Терминальная печеночная недостаточность – исход естественного течения многих хронических и острых заболеваний печени, врожденных и очаговых поражений печени, охватывающих различные группы населения, включая детей раннего детского возраста.

Количество родственных трансплантаций печени в последнее время возрастает, поскольку это позволяет частично решить проблему дефицита донорских органов, избежать длительного периода ожидания донорского органа, а также обеспечить возможность выбора оптимального периода для трансплантации с минимальным риском для донора. Трансплантация печени от родственного донора является планируемой операцией, что позволяет определить тактику хирургического вмешательства и произвести подготовку донора и реципиента, одним из важнейших аспектов которой является подробнейшее обследование выбранного потенциального донора.

Стандартное обследование донора включает полный набор лабораторных и инструментальных методов исследования. Использование инструментальных методов диагностики служит важным прогностическим критерием, который определяет тактику проведения резекции фрагмента печени у донора, позволяя на дооперационном этапе уточнить технические возможности получения полноценного печеночного трансплантата при полном сохранении возможностей реабилитации донора. На современном этапе развития мировой медицины основными инструментальными методами обследования пациентов данной группы является мультиспиральная компьютерная томография (МСКТ) и магнитно-резонансная холангиография (МРХГ). Методы практически безопасны для пациента, поскольку являются малоинвазивными и, наряду с этим, обладают высокой разрешающей способностью в визуализации паренхимы печени, сосудистых структур и желчных протоков при МРХГ. Специфика родственной трансплантации определяет высокий уровень требований к результатам томографии. Необходимость совершенствования методов, использования контрастных препаратов, изучение возможностей повышения разрешающей способности исследования, уточнение временных параметров прохождения контрастных средств через интересующие структуры, использование новых программ обработки изображения, определило актуальность проведения данного исследования. Накоплен достаточный опыт в МСКТ, МРТ-исследованиях печени, печеночных артерий, вен и желчных протоков. Однако по мере совершенствования техники и программного обеспечения томографов многие диагностические проблемы решаются быстрее, повышается качество изображений, появляется возможность более четко оценить структурно-анатомические особенности органа.

Целью исследования.

Изучить возможности МСКТ и МРХГ, оптимизировать методики проведения данных процедур в исследованиях печени, печеночных артерий, портальных, печеночных вен и желчных протоков у родственных доноров при планировании операции резекции печени для получения трансплантата.

Задачи исследования.

1. Разработать оптимальные методические подходы к проведению МСКТ с болюсным контрастным усилением для четкой визуализации печеночных артерий, портальных и печеночных вен. Оптимизировать методики МРХГ, в том числе, с контрастным усилением.
2. Изучить возможности МСКТ для качественной и количественной оценки состояния паренхимы печени донора, в определении объема (массы) планируемого для резекции фрагмента печени.
3. Определить диагностическую значимость МСКТ с болюсным контрастным усилением в визуализации печеночных артерий и вен в сопоставлении с операционными данными и систематизировать варианты их строения.
4. Оценить место МРХГ в обнаружении вариантов строения желчных протоков у донора фрагмента печени в сравнении с операционными данными.
5. Установить роль методов МСКТ и МРХГ в планировании операции родственной трансплантации печени с учетом соотношения объемов печени и ее фрагмента, вариантов сосудистой и билиарной анатомии, показать возможности виртуальной резекции фрагмента печени.

Научная новизна

В представленном исследовании анализ обширного клинического материала позволил сформировать комплексный подход к томографическому обследованию потенциальных доноров фрагмента печени. Показана диагностическая ценность и информативность метода МСКТ с болюсным контрастным усилением в оценке состояния паренхимы печени, соотношения объемов ее долей, особенностей артериального и венозного кровообращения. Определены оптимальные параметры проведения исследования, позволяющие эффективно производить постпроцессинг. Исследована возможность точного определения объема печени и ее фрагмента методом МСКТ-волюметрии. Показана целесообразность использования МСКТ высокого разрешения с большим количеством твердотельных детекторов при выявлении крупных и мелких сосудистых структур печени, влияющих на тактику проведения операции. Большое количество клинического материала дало возможность не только обнаружить анатомические варианты кровоснабжения и билиарной анатомии печени, описанные в используемой классификации, но и дополнить последнюю.

Продемонстрированы диагностические возможности программ МРХГ и нового гепатотропного гадолиний содержащего контрастного препарата «Примовист» для выявления вариабельности строения желчных протоков. Установлена оптимальная программа МРХГ с использованием навигатора, синхронизированная с движением диафрагмы и обеспечивающая наилучшую визуализацию внутри- и внепеченочных желчных протоков.

В работе впервые применены различные виды трехмерных реконструкций изображений, обеспечивающих пространственную визуализацию печени, сосудистой и билиарной систем. Впервые использована программа Mimick 13,0 для построения точных трехмерных моделей печени человека, отражающих сосудистую анатомию органа, с возможностью дополнительной интерпретации данных и подсчета объема трансплантата.

В исследовании сформирован комплекс томографического обследования доноров при планировании операции родственной трансплантации фрагмента печени.

Практическая значимость исследования

Включение методик МСКТ и МРТ в протокол обследования родственного донора необходимо для изучения анатомических особенностей сосудистой и билиарной анатомии печени. В исследовании продемонстрирован комплексный подход к томографическому обследованию пациентов данной группы. По результатам работы даны конкретные практические рекомендации по выбору оптимальных параметров при проведении МСКТ и параметров импульсных последовательностей при МРХГ, в том числе, при применении контрастирования.

Установлены основные анатомические ориентиры, позволяющие систематизировать полученные данные, впоследствии определяющие тактику проведения хирургической процедуры резекции печени. Показано значение точности определения объема (массы) будущего трансплантата методом МСКТ с учетом соотношения объемов долей печени.

Данные методики внедрены в повседневную клиническую практику при планировании операций родственной трансплантации фрагмента печени, а также при обследовании пациентов с разнообразными заболеваниями печени и желчных протоков. Использование в клинической практике данных методов позволит значительно сократить частоту или отказаться от применения инвазивных методов диагностики.

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 4 научные работы, из них 2 статьи в центральных рецензируемых журналах.

Апробация работы.

Апробация работы состоялась 16.09.2011 на совместном заседании рентгенодиагностического отделения и отделения абдоминальной хирургии и трансплантации печени в ФГУ «Федеральном научном центре трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздравсоцразвития России. Материалы и основные положения работы доложены и обсуждены: на V Всероссийском съезде трансплантологов (8-10 октября 2010 г.).

Объем и структура работы

Диссертация изложена на 122 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследования, обсуждения, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 115 источников, из них 22 отечественных и 93 зарубежных авторов. Диссертация иллюстрирована 97 рисунками, 19 таблицами.

Материалы и методы

Работа основана на анализе данных, полученных при обследовании 200 потенциальных доноров фрагмента печени за период с сентября 2008 г. по январь 2011 г. (109 мужчин и 91 женщина) в возрасте от 19 до 54 лет, средний возраст составил 34,1 ± 9,06 года. На момент настоящего исследования 80 донорам была проведена резекция печени с целью получения трансплантата: у 32 человек - правой доли (ПД), у 48 человек - левого латерального сектора (ЛЛС).

Всем потенциальным донорам после проведения лабораторных и клинических тестов была проведена МСКТ на приборе «Somatom Sensation 64» (Siemens, Германия). Программой выбора при проведении МСКТ явился мультифазный протокол сканирования с подобранными параметрами, который включал нативное исследование, артериальную, портальную и отсроченную фазы (фаза печеночных вен) сканирования, выполненные на одной задержке дыхания в каждую из фаз. Параметры проведения исследования: коллимация рентгеновского пучка 5,0 мм, питч - 1,2, направление движения стола краниокаудальное. Внутривенное контрастирование неионного контрастного препарата в дозе 80-110 мл (содержание йода 350-370 мг/мл) со скоростью введения 4,5-5,0 мл/с проводилось с использованием автоматического шприца-инжектора (Medrad, США). Болюс (контраст) отслеживался автоматически при помощи программы «Bolus Tracking» с установкой точки «Trigger» на нисходящую аорту для обеспечения точных сроков наступления артериальной фазы. Постпроцессинг осуществлялся на трехмерной карте, где представлены следующие виды реконструкций: MPR (мультипланарные реконструкции), MIP (проекции максимальных интенсивностей), VRT (объемное представление объекта). Полученные данные в зависимости от области интереса реконструировались с толщиной среза от 0,75 до 5,0 мм.

Подсчет объема предполагаемого трансплантата и печени в целом производился в программном приложении «Volume» путем обведения зоны интереса на последовательных аксиальных срезах, при этом проводилась виртуальная послойная резекция предполагаемого для трансплантации фрагмента печени.

Параметры сканирования подбирались на основании диагностического изображения в разные фазы исследования путем ограничения временных рамок сканирования, за счет чего достигалась максимальная рентгенконтрасность тканей и сосудистых структур.

Для систематизации данных по кровоснабжению и билирной анатомии печени использовалась классификация по Готье С.В. и соавт., основанная на патологоанатомических исследованиях, выполненных в ГУ РНЦХ им. Ак. Б.В. Петровского РАМН.

МРХГ проводилась с использованием МР-томографа «Sonata» c напряженностью магнитного поля 1,5 Т (Siemens, Германия). Для проведения исследования желчных протоков применяются следующие программы: Localizer (прицельное изображение), T2 – TRUFI COR TRA bh, T2 haste COR thin bh, программа синхронизирована с движением диафрагмы 3D T2 tse 3D rst-COR- 384-trig без задержки дыхания с использованием навигатора. При внутривенном введении контрастного препарата «Примовист» у 15 человек использовалась трехмерная Т1 программа T1-f1-3D-ts. Постпроцессинг с изучением желчных протоков осуществлялся на 3D-карте с использованием MPR и MIP-реконструкций.

Полученные результаты учитывались при определении информативности метода МСКТ и МРХГ. При расчете эффективности метода определялись его чувствительность и точность. Рассчитывалось точное значение «р» (Различия считали достоверными при р=<0,05).

Формулы, использованные при определении информативности методик:

ИП

Чувствительность= --------------------------х 100%

ИП+ЛО

ИП+ИО

Точность= --------------------------х 100%

ИП+ИО+ЛП+ЛО

Результаты исследования

Анализ изображений МСКТ-ангиографии (n=200) печени производился по следующим критериям:

1. Полученные варианты артериального кровоснабжения были классифицированы согласно выявленным основным притокам к долям печени от крупных сосудов гепатопанкреатодуаденальной зоны.
2. Портальное кровоснабжение печени оценивалось согласно виду деления основного ствола воротной вены на боковые ветви.
3. При изучении кавального оттока печени, учитывались основные варианты впадения трех печеночных вен в НПВ.

При иследовании артериального кровоснабжения печени в большинстве случаев определялся классический «тип I», то есть деление обшей печеночной артерии (ОПА) на желудочно-двенадцатиперстную и собственно печеночную артерию (СПА). По направлению к воротам печени СПА отдавала правую желудочную артерию, и в воротах печени дихотомически делилась на левую (ЛПА) и правую (ППА) долевые ветви. Наряду с представленным классическим вариантом артериального кровоснабжения печени были выявлены другие варианты. Часто встречающимся вариантом явилось наличие ветви от левой желудочной артерии – «тип III», отмеченный у 32 доноров (16,0+2,6%), в том числе, у 12 человек (6,0+1,2%) в сочетании с классическим делением чревного ствола. Отсутствие ствола собственно печеночной артерии («тип II»), то есть деление общей печеночной артерии по типу трифуркации на желудочно-двенадцатиперстную, ППА и ЛПА, определялось у 23 человек (11,5+2,3%). Участие верней брыжеечной артерии (ВБА) в кровоснабжении печени при «типе IV» наблюдалось в различных вариантах у 26 доноров (13+1,5%). Отхождение обшей печеночной артерии от ВБА («тип IV А») было показано у 5 доноров (2.5±1.1%), автономное кровоснабжение правой доли от ВБА («тип IV В») у 18 доноров (9.0±2.0%), а также наличие дополнительной артерии к правой доле от ВБА («тип IV С»), в сочетании с классическим делением чревного ствола - у 3 доноров (1.5±0.9%). В 6 случаях (3,0+1,2%) обнаруживался смешанный тип кровоснабжения печени («тип V»), при котором питание левой доли, в основном, происходило из собственно печеночной артерии, а II или II и III сегменты дополнительно кровоснабжались от левой желудочной артерии, правая доля - от ВБА. В 4 случаях (2,0+0,9%) был определен тип, названный «тип 6А», не вошедший в использованную классификацию. Последний тип заключался в самостоятельном отхождении ППА от чревного ствола, при этом ЛПА отходила от общей печеночной артерии.

При изучении вариантов артериального притока к IV сегменту были выделены три основных типа его кровоснабжения – от левой долевой артерии (69+3,3% случаев) - тип I, от правой долевой артерии (13,5+2,4%)-тип II и смешанный тип (12,5+2,7%) - тип III, при котором кровоснабжение осуществлялось мелкими ветвями от двух долевых артерий. К редким типам было отнесено кровоснабжение IV сегмента от СПА при делении последней на три ветви (1,5+0,8%) - тип IV и автономное кровоснабжение IV сегмента посредством левой долевой артерии (3,5+1,3%)- тип V.

При суммировании данных МСКТ по вариантам ветвления воротной вены (ВВ) были отмечены все группы патологоанатомической классификации Готье С.В., представленные 4 типами: бифуркация, трифуркация, транспозиция правых парамедианных вен, сочетание классической бифуркации с наличием мелких ветвей к I сегменту (1,5+0,7% случаев). Буфуркация ВВ была обнаружена у 173 доноров (86,5+2,4%). Трифуркация ВВ встречалась в 10 случаях (5,0+1,5%). Вариант транспозиции правых парамедианных вен был отмечен в 14 наблюдениях (7,0+1,8%). Сочетание классической бифуркации с наличием мелких ветвей к I сегменту обнаружили у 3 человек (1,5±0,7%).

При выборе плоскости разделения паренхимы с сохранением печеночных вен, ответственных за отток крови от будущего трансплантата, задачей МСКТ было изучение вариабельной анатомии печеночных вен.

На основании полученных данных были выделены три вида формирования кавального оттока печени. Раздельное впадение правой, срединой (СВП) и левой (ЛВП) печеночных вен в нижнюю полую вену (НПВ) наблюдалось у 100 доноров (50,5+3,5%). Единое устье СВП и ЛВП было обнаружено в 60 случаях (30,0+2,8%), а единый ствол СВП и ЛВП - в 40 наблюдениях (20,5+2,8%).

В зависимости от планируемого для резекции фрагмента печени внимание уделялось выявлению дополнительных вен печени, самостоятельно впадающих в НПВ от правой и левой доли, которые могли пересекать плоскость разделении паренхимы. Наличие ветви от VIII сегмента печени в срединную вену наблюдалось у 53 человек (9.5±2.1%). Дополнительная нижняя правая ветвь от V или VI сегментов правой доли встречалась у 34 человек (17.0±2.7%). Ветвь от II сегмента печени, самостоятельно впадающая в НПВ, наблюдалась у 19 человек (9.5±2.1%). У 12 пациентов было определено наличие дополнительной верхней правой печеночной вены (6,0+1,7%).

Расчет объема печени и предполагаемого трансплантата показал, что общий объем печени находился в пределах 1000-2090 г, объем правой доли печени находился в пределах 540-1350 г, что составило 50,4-55,4% от объема всей печени. Объем левого латерального сектора находился в интервале от 140 до 400 г, что составило 13,0-26,8% от объема всей печени. В ряде случаев объем правой доли мог превосходить объем левой доли, и составлял 74% печеночной паренхимы, что являлось ограничением к проведению резекции правой доли в связи с высоким риском возникновения послеоперационных осложнений у донора в виде недостатка функционального объема печеночной паренхимы.

При проведении МРХГ, в том числе, с применением гадолиний содержащего препарата «Примовист», были определены: левый и правый долевые протоки, общий печеночный (ОПП), пузырный и общий желчный протоки. Вариант формирования общего желчного протока (ОЖП) из четырех образующих компонентов был выявлен у 172 доноров (80,0+4,5%) и принят за «классический». Помимо классического типа наблюдался ряд вариантов формирования общего печеночного протока из сегментарных ветвей. Впадение в конфлюэнс двух сегментарных протоков от правой доли было отмечено у 16 доноров (86.0±2.4%) - тип II. Раздельное впадение протоков V или VI сегментов ниже конфлюэнс при «типе III» показано в 14 случаях (7.0±1.8%), наличие ветви от IV сегмента, впадающей в зону конфлюэнс, у - 6 доноров (3.0±1.2%), соответствующее «типу IV». Вариант слияния сегментарного протока IV сегмента с протоком III сегмента до его слияния с протоком II сегмента при «типе V», описанный в использованной классификации, в проведенном исследовании не определялся. В двух случаях (1.0±1.0%) был определен вариант впадения задней аберрантной ветви правого печеночного протока в левый долевой проток («тип А3» по классификации T.L. Huang, Y.F. Cheng). Такой редко встречающийся в нашем исследовании вариант слияния сегментарных протоков был отнесен к «типу 6А».

В связи с тем, что линия резекции при проведении левой латеральной сектеротомии проходит по борозде серповидной связки, особый интерес представлял варианты формирования левого печеночного протока (n=114). Основным топографическим ориентиром выступала серповидная связка. По полученным результатам были определены три варианта слияния протоков II и III сегментов. Слияние протоков II и III сегментов с образованием общего ствола происходило левее проекции серповидной связки у 85 доноров (75,0+4,3%), на уровне ее проекции - у 11 (9,0+2,8%) и правее - у 18 (16,0+3,8%) доноров.

При изучении МР-холангиограмм (n=200) были выделены виды впадения протока IV сегмента, влияющие на ход резекции печени. Проток IV сегмента сливался с протоком II сегмента вблизи конфлюэнс в 12 случаях (6,0%), левее проекции серповидной связки в - 4 случаях (2,0%), а также впадал в левый долевой проток на уровне серповидной связки в 5 случаях (2,5%).

На момент проведения настоящего исследования 80 (40%) из 200 обследованных потенциальных доноров была проведена операция по забору фрагмента печени. Из них у 48 человек (60%) резекция была выполнена для получения в качестве трансплантата левого латерального сектора (ЛЛС), правой доли (ПД) - у 32 (40%) человек. В зависимости от антропометрических данных реципиента определялся способ резекции у донора. Интраоперационные данные включали себя сосудистую и билиарную анатомию, массу фрагмента печени полученного при операции.

При изучении интраоперационных данных и анализе хода операции по резекции фрагмента печени (n=32) было определено, что у 21 (65,6%) из 32 доноров ПД печени единственным источников кровоснабжения служила СПА (бассейн чревного ствола), что по данным МСКТ-артериографии соответствовало «типу I» и было выявлено у 20 из 32 доноров (62,5%). Отхождение ППА от общей печеночной артерии было выявлено в 6 случаях (18,8%), что соответствовало «типу II» при МСКТ и было отмечено у 7 человек (21,9%). Кровоснабжение правой доли отдельной ветвью от ВБА наблюдалось в 3 случаях (9,4%), что соответствовало «типу IV Б» при МСКТ и также было показано в 3 случаях. В 2 случаях (6,2%) выявлено отхождение ОПА от ВБА с последующим делением СПА на ЛПА и ППА – «тип IV А» по данным МСКТ.

У 48 доноров в качестве трансплантата был получен левый латеральный сектор (II и III сегменты). Было выявлено, что у 27 (56,2%) доноров ЛЛС основным источником кровоснабжения явилась СПА без наличия дополнительных притоков, что по данным МСКТ-артериографии соответствовало «типу I» и было выявлено у 27 человек (56,2%). Отхождение ЛПА от ОПА наблюдалось в 7 случаях (14,6%), что совпадало с данными МСКТ и соответствовало «типу II». У 10 доноров (20,8%) отмечалось наличие ветви от левой желудочной артерии – «тип III» при МКСТ (20,8%). В 1 случае (2,1%) был выявлен смешанный тип кровоснабжения печени («тип VI»). Также в 1 случае (2.1%) определялось отхождение ППА от чревного ствола (тип VI). Интраоперационно при латеральной сектеротомии в 2 случаях (4,2%) обнаруживалось наличие дополнительной артерии от ВБА к правой доле, что соответствовало «типу IV В» при МСКТ и также выявилось в 2 случаях (4,2%).

При сравнении протоколов выполненных манипуляций отмечено, что относительные значения данных МСКТ и операции были сопоставимы (Рис.1).

Основные источники кровоснабжения планируемого для резекции фрагмента печени были определены 98,2% случаев (p>0,05). В одном случае интраоперационно было выявлено отсутствие собственно печеночной артерии, что описывалось как классический тип.

У 80 доноров производилась оценка кровоснабжения IV сегмента, которое осуществлялось за счет левой (L) долевой артерии у 51 человека (63.8±5.4%). Участие правой (R) печеночной артерии в кровоснабжении IV сегмента было выявлено у 16 человек (20.0±4.5%). Смешанный тип (LR) был определен у 8 человек (10.0±3.4%). «Тип IV» был определен у 3 человек, «тип V» - у 2 человек, что совпадало данными МСКТ. Расхождения с интраоперационными данными отмечались только в трех наблюдениях: в 1 случае левосторонний тип был расценен как правосторонний, в 2 других случаях смешанный тип - как правосторонний (Рис.2).

У 72 (89.8±3.5) из 80 прооперированных доноров фрагмента печени был выявлен «классический» тип ветвления воротной вены. У 2 доноров определялась трифуркация воротной вены (3.0±2.4%). В 2 случаях был описан вариант трифуркация, который интраоперационно был расценен как «тип I», и заключался в близком отхождении к месту бифуркации ветви VI сегмента. Вариант транспозиции парамедианных вен встретился у 6 (6.2±2.5%) доноров, при этом у 1 человека планировали для резекции правую долю печени, что могло потребовать использование дополнительной сосудистой вставки. Варианты портального кровоснабжения были определены в 98,7% случаев (p>0,05). Рис.3 показывает сравнение данных МСКТ и интраоперационных данных в выявлении варианта формирования воротной вены.

Данные о диагностической информативности МСКТ-ангиографии в определении вариантов артериального и портального кровоснабжения печени отражены в Табл.1 (p>0,05).

Показатели информативности метода	Артериальное кровоснабжение печени	Артериального кровоснабжения IV сегмента			Вариант портального кровоснабжения печени
		Тип 1(L)	Тип 2(R)	Тип 3(LR)
Чувствительность, %	98.2	97.5	98.7	98,5	96,7
Точность, %	98.2	97.5	98.7	98,5	96,7

У 32 (41,2%) из 80 доноров правой доли печени, которым была произведена резекция, был выявлен единственный ствол правой печеночной вены (ПВП), впадающий в НПВ, в том числе в 1 случае (3,0%) была определена дополнительная верхняя правая вена от VIII сегмента (диаметром более 5,0 мм), самостоятельно впадающая в НПВ, что в дальнейшем могло привести к формированию единого соустья. У 7 (21,9%) из 32 состоявшихся доноров правой доли печени было выявлено наличие ветви от VIII сегмента к срединной вене. Дополнительные нижние правые печеночные вены (диаметром более 5,0 мм) от V либо VI сегментов были определены у 7 (21,9%) доноров, что отражено в протоколе МСКТ. Интраоперационно у 15 (46,9%) человек были определенные мелкие (диаметром менее 5,0 мм) дополнительные нижние правые печеночные вены, которые оказались гемодинамически незначимыми и перевязывались.

При определении видов формирования венозного оттока у 48 (42,1%) из 114 доноров левого латерального сектора было выделено три варианта: I-раздельное впадение СВП и ЛВП в НПВ у 27 (56,3%) из 48, II- СВП и ЛВП впадали в НПВ единым устьем у 11 (22,9%) из 48, III- СВП и ЛВП впадали в НПВ единым стволом у 10 (20,8%) из 48. У 13 (27,1%) из 48 доноров левого латерального сектора было отмечено наличие ветви от II сегмента, самостоятельно впадающей в НПВ. Слияние вен II и III сегментов вблизи НПВ было выявлено в 2 (4,2%) из 48 случаев. При сравнении с интраоперационными данными, несовпадения отмечались в 3 случаях (6,2%): в 2 на дооперационном этапе близкое расположение устьев СВП и ЛВП, было принято за единое соустье; в 1 случае единый короткий ствол СВП и ЛВП был принят за единое соустье.

Основные пути венозного оттока были определены в 96,3% случаев (p>0,05). Сопоставление с интраоперационными данными отражено на Рис.4.

Диагностическая информативность МСКТ в определении видов формирования основных и коммуникатных путей венозного оттока печени указаны в Табл.2.

Показатели информативности метода	Основные пути венозного оттока	Наличие дополнительных вен правой доли печени, левого латерального сектора
		Наличие ветви от II сегмента	Наличие ветви от VIII сегмента в срединную вену	Наличие нижней правой вены от V или VI сегмента	Наличие дополнительной верхней правой вены
Чувствительность, %	96,3	95.8	87.5	96.9	98,8
Точность, %	96,3	95.8	87.5	96.9	98,9

Диагностическая информативность МРХГ (n=200) оценивалась на основании данных протоколов операции у 80 (40%) состоявшихся доноров правой доли (32/80) и левого латерального сектора (48/80). Количество протоков на поверхности резецируемого фрагмента печени, а также данные интраоперационного УЗИ служили стандартам для дальнейшего сравнения с данными МРХГ. На Рис.5 представлено сравнение относительных значений по данным МРХГ и операционным данным, в выявлении вариантов формирования общего желчного протока.

При резекции правой доли печени «тип I», выявленный у 27 (84,4%) из 32 доноров по данным МРХГ, предполагал наличие одного устья правого печеночного протока, что подтвердилось интраоперационно у 26 (81,2%). В одном случае «тип II» был принят за «тип I» (3,0%), что объяснилось близкой параллельной выстилкой 2 правых сегментарных протоков. При «типе II» у 1 (3,0%) донора и «типе III» у 3 (9,3%) доноров определялись два сегментарных протока от правой доли. Впадение протока от IV сегмента в конфлюэнс предполагалось при «типе IV» у 1(3%) из 32. При «типе VI» у 1 (3%) донора интраоперационно определялось три устья, что объяснялось близким к конфлюэнс формированию правого переднего протока из двух ветвей и впадением задней аберрантной ветви правого печеночного протока в левый долевой проток. Три устья желчных протоков также обнаруживались при «типе II» (1 случай, 3%) и «типе III» (2 случая, 25%), что объяснялось близким к конфлюэнс слиянием двух ветвей правого переднего желчного протока. Впадение протока IV сегмента в зону конфлюэнс на дооперационном этапе определялось в 2 (6,25%) из 32 случаев, что подтвердилось интраоперционно.

На дооперационном этапе в аспекте использования в качестве трансплантата левого латерального сектора печени особое внимание уделялось вариантам формирования левого печеночного протока. Единое устье трансплантата левого латерального сектора получили при типе I,II и было определено у 34 (70,8%) из 48 доноров. Два устья трансплантата встретилось у 10 (20,8%) из 48 доноров при «типе III».

Точность и чувствительность МРХГ в определение вариантов формирования общего печеночного и левого печеночного протока печени отражены в Табл.3.

У 4 (8,3%) из 48 состоявшихся доноров левого латерального сектора на этапе резекции был получен трансплантат с тремя устьями желчных протоков, что объяснялось ранним впадением сегментарной ветви от IV сегмента в проток II сегмента левее серповидной связки (3/48), либо на уровень ее проекции (1/48). Описанные выше интраоперационные данные во всех случаях были отраженные в протоколе МРХГ.

Показатели информативности метода	Билиарная анатомия печени	Архитектоника формирования левого печеночного протока
Чувствительность, %	96,2	96.8
Точность, %	96,2	96.8

Объем трансплантата

При интраоперационном взвешивании фрагмента печени масса правой доли варьировалась от 540 до 1140 г, левого латерального сектора от 240 до 440 г.

При расчете объема трансплантата (n=80) абсолютное совпадение с интраоперационными данными отмечалось у 3 (9,4%) доноров правой доли и у 7 (14,6%) - левого латерального сектора.

Из Рис.6 видно, что средние значения масс печени, полученные методом МСКТ – волюметрии и на основании операционных данных, сопоставимы.

При сопоставлении данных МСКТ и интраоперационных данных (Табл.4), было определено, что средняя ошибка для правой доли составила 100±21,8 г, для левого латерального сектора 32,2±5,3 г (p>0,05).

Табл.4 Средние значения масс фрагмента печени, полученные по данным МСКТ и интраоперационно

Фрагменты печени	Среднее значение массы предполагаемого трансплантата по данным МСКТ, г	Среднее значение массы фрагмента печени полученного при операции, г
Правая доля	831,7+30,2	778,8+27,5
Левый латеральный сектор	276+41,3	300+41,8

3.3 Использование программного обеспечения Mimick 13,0

Для дополнительного анализа данных аксиальные изображения, полученные при проведении МСКТ, в формате «Dicom» обрабатывались с использованием программного обеспечения Mimick 13,0, что позволяло строить виртуальные объекты области интереса и изучать на основании 3D-карт взаиморасположение сосудистых структур печени, а также визуально оценивать будущий фрагмент печени и производить подсчет объема будущего трансплантата. Примеры возможных реконструкций на аналоговой 3D-карте программы Mimick 13,0 продемонстрированы на Рис.7,8,9.

На основании проведенного исследования можно говорить, что методы МСКТ и МРХГ являются высоко информативными в выявлении анатомических особенностей строения и кровоснабжения печени ее билиарной анатомии и зарекомендовали себя как методы выбора в обследовании потенциальных доноров при планировании родственной трансплантации фрагмента печени.

ВЫВОДЫ

1. Оптимальным методическим подходом к исследованию сосудистой ангиоархиктоники печени является МСКТ с болюсным внутривенным введением неионного контрастного препарата с использованием мультифазного протокола сканирования в нативную (задержка скан.- 4 сек.), артериальную (задержка скан. - 15-20 сек.), портальную (задержка скан. - 30-40 сек.), венозную фазу (задержка скан. - 50-60 сек.), с последующей трехмерной реконструкцией полученных данных. Оптимальной методикой МРХГ явилась программа T2 tse 3D rst-COR- 384-trig с использованием навигатора, исключающая движение диафрагмы.

2. МСКТ дает точные сведения о качественном состоянии паренхимы печени, позволяет определить количественные параметры объема всей печени и предполагаемого трансплантата. При сравнении данных МСКТ и операционных данных средняя ошибка в определении массы для правой доли составила 100±21,8 г, для левого латерального сектора 32.2±5.3 г (p>0,05).

3. Сопоставление с операционными данными показало высокую чувствительность и точность МСКТ с болюсным контрастным усилением в первичной оценке ангиоархитектоники сосудов печени родственного донора: печеночных артерий - до 98,2%, анатомии портальной вены - 96,7%, основных путей венозного оттока - 96,3% и дополнительных вен печени – 96,9%.

4. Применение методики МРХГ в обнаружении вариантов формирования общего желчного протока у донора фрагмента печени в сравнении с операционными данными, показала высокую чувствительность и точность метода, достигающую 96,3%.

5. Применение 3D реконструкций (VRT), а также программ трехмерной обработки изображений с учетом объемов, сосудистой и билиарной анатомии печени, позволяет планировать ход и возможность операции, определяя оптимальную плоскость резекции фрагмента печени.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. МСКТ с болюсным контрастированием и МРХГ должны быть обязательно включены в протокол обследования родственного донора фрагмента печени, как методы выбора в исследование сосудистой и билиарной анатомии.

2. В соответствии с полученными данными нами был разработан алгоритм обследования РДФП методами МСКТ и МРХГ:

А) проведение МСКТ с болюсным контрастным усилением (контрастный препарат в объеме 100-120 мл) в нативную, артериальную, портальную и венозную фазы сканирования, которое включает в себя оценку органов брюшной полости и забрюшинного пространства, построение 3D объектов области интереса, показывающих сосудистую анатомию печени (MIP, MPR, VRT), измерение диаметров приводящих и отводящих кровь сосудов печени, подсчет объема (массы) предполагаемого для резекции фрагмента печени.

Б) проведение МРХГ с применением программ T2 – TRUFI COR TRA bh, T2 haste COR thin oh, T2 tse 3D rst-COR- 384- trig, T1-f1-3D-ts, которое включает в себя построение на 3D-карте MIP, VRT реконструкций, измерение диаметров желчных протоков.

В дополнение к проведенному исследованию возможно использование программного обеспечения Mimick 13,0, с возможностью построения 3D моделей области интереса.

3. При изучении артериальной анатомии печени донора надо установить основные источники кровоснабжение печени, наличие дополнительных артериальных притоков к ней, определить вариант кровоснабжения IV сегмента. При оценке портального кровоснабжения печени следует оценить вариант деления основного ствола воротной вены. При исследовании кавального оттока важен вариант слияния срединной и левой печеночной вены, а также наличие дополнительных гемодинамически значимых вен печени (диаметром более 5,0мм), влияющих на тактику проведения резекции ее фрагмента.

4. При подсчете объема (массы) трансплантата правой доли анатомическим ориентиром служит срединная вена, отступая от последней на 8-10 мм вправо. Анатомическим ориентиром при подсчете объема ЛЛС служит серповидная связка поскольку она определяет линию резекции при операции.

5. При анализе данных МРХГ по билиарной анатомии печени необходимо указать вариант формирования общего печеночного протока, определить наличие мелких сегментарных ветвей, самостоятельно впадающих от правой доли в общий печеночный проток ниже конфлюэнс (область слияния правого и левого долевых протоков) либо в его область. Важной информацией является вариант формирования левого долевого протока, уровень впадения в него сегментарного протока от IV сегмента.

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ

ВБА - верхняя-брыжеечная артерия

ВВ - воротная вена

ЛВП - левая вена печени

ЛПА - левая печеночная артерия

ЛЛС - левый латеральный сектор печени

МСКТ - мультиспиральная компьютерная томография

МРТ - магнитно-резонансная томография

МРХГ - магнитно-резонсная холангиогрфия

ОПА - общая печеночная артерия

ОПП- общий печеночный проток

ОЖП - общий желчный проток

ПВП - правая вена печени

ППА - правая печеная артерия

ПД - правая доля печени

НПВ - нижняя полая вена

РДФП - родственный донор фрагмента печени

СВП - срединная вена печени

СПА - собственно печеночная артерия

Список работ, опубликованный по теме диссертации.

1. Уваров К.А., Муслимов Р.Ш., Абрамова Н.Н., Иванова О.П. «Мультиспиральная компьютерная томография и магнитно-резонансная томография в обследовании доноров при родственной трансплантации фрагмента печени» // «Вестник трансплантологии и искусственных органов» 2009. том 11 №3 С.37-41
2. Абрамова Н.Н, Уваров К.А. «Магнитно-резонансная томография и мультиспиральная компьютерная томография при трансплантации печени» // Вестник трансплантологии Том XII. Сборник тезисов V Всероссийского съезда трансплантологов (2010). C. 117-118
3. Шагидулин М.Ю., Гасанов Э.К., Любомудрова Е.В., Шмерко Н.П., Андриянова А.А., Абрамова Н.Н., Уваров К.А, Муслимов Р.Ш., Ртищев А.С. «Алгоритм обследования животных перед проведением эксперимента.» // Сборник тезисов V Всероссийского съезда трансплантологов (2010) С. 340-341
4. Уваров К.А. Абрамова Н.Н. «Комплексный подход к обследованию доноров методами мультиспиральной компьютерной и магнитно-резонансной томографии при планировании операции трансплантации фрагмента печени от живого родственного донора» // « Хирург» 2012 Выпуск № 1,. С 52-59