Виртуальная эндоскопия орбит – новый метод неинвазивной диагностики орбитальной патологии

    Актуальность

    Патология орбиты представлена большой группой разнообразных заболеваний (более 100 нозологических единиц), большинство из которых имеет сходную клиническую картину, что определяет особую сложность при проведении их дифференциальной диагностики [1,2]. Оптическая орбитоэндоскопия, предложенная Л.Ф. Линником с соавт. [3], является инвазивной методикой и для осмотра всех структур орбиты неприменима. Возможности широко применяемой в настоящее время компьютерной томографии с постпроцессингом, включающим только рутинную мультипланарную реконструкцию в формате 2D ограничены, как правило, констатацией локальных изменений в полости орбиты [4] и состоянием ее костных стенок. Мультиспиральная компьютерная томография (МСКТ) в режиме изотропной реконструкции данных предоставляет широкие возможности трехмерных реконструкций, позволяющие получать дополнительные данные о расположении патологического очага и его взаимоотношениях с окружающими орбитальными структурами, однако полностью оценить патологический очаг, а также осуществить полноценное планирование оперативного доступа по статичной трехмерной реконструкции также невозможно.

    Цель

    Изучить возможности визуализации и топической диагностики орбитальных структур с помощью неинвазивного метода виртуальной орбитоэндоскопии.

    Материалы и методы. Виртуальная эндоскопия – метод визуализации полостей без введения в них эндоскопа. Он основан на постпроцессинговой обработке данных МСКТ в формате DICOM с реконструкцией в режиме изотропных вокселей с последующим 3D-моделированием, в ходе которого визуализация объема исследуемого органа или анатомической области дополняется эффектом продвижения по нему, имитирующего оптическую эндоскопию (4D-видеозапись), что приближает видимую картину к интраоперационной. Обследовано 10 пациентов работоспособного возраста. Всем пациентам в условиях отделения лучевой диагностики ОКБ №1 г. Екатеринбурга была выполнена компьютерная томография орбит, нативно, в режиме изотропной реконструкции с 3D-моделированием с сегментацией орбитальных структур и последующей визуализацией результатов в формате видеозаписи или покадровой серии последовательных реконструкций виртуальной орбитоэндоскопии. Протокол сбора данных включал: спиральное сканирование на 64-спиральном компьютерном томографе с коллимацией 64х0,625; время вращения трубки 0,4 сек.; питч 0,671; без принудительной дозокоррекции с экспозиционными параметрами 120 кВ, 275 мАс; время сканирования 3,5 сек.; средняя индивидуальная эффективная доза составила 2,15 мЗв. Получены реконструкции серий со сглаживающим фильтром, толщиной и шагом реконструкции 1 мм и с подчеркивающим фильтром, толщиной и шагом реконструкции 0,625 мм. Постпроцессинг включал помимо рутинной визуализации орбит в двумерном мультипланарном режиме (в мягкотканном и костном окне в аксиальной, коронарной и сагиттальной проекциях) построение проекций вдоль всех прямых глазодвигательных мышц справа и слева. Протокол трехмерной визуализации предполагал ручное раздельное послойное выделение на аксиальных и корональных сериях объема отдельно правого и левого глазного яблока, объема предполагаемого образования орбиты, т.е. естественных и патологических орбитальных структур, объема экстраокулярных мышц и зрительных нервов с контрастным окрашиванием каждой из структур и с переносом выделенных объемов на трехмерную модель костных стенок орбит. Конечная визуализация полученной модели осуществлялась с последовательным ее вращением вокруг вертикальной и сагиттальной осей последовательно в начале при полной визуализации стенок орбит как непрозрачных структур – для оценки их вовлечения в процесс; затем с применением фильтра полупрозрачности к стенкам орбит – для оценки взаимоотношения интраорбитальных структур со всех ракурсов.

    Обсуждение

    Удалось получить дополнительный протокол постпроцессинга, включающий построение виртуальной трехмерной модели и последовательность получения и регистрации 4D-последовательности осмотра полученной модели глазницы. Полученный протокол позволил в предоперационном периоде увидеть на экране монитора объем, индивидуальную конфигурацию и взаимоотношение орбитальных структур в приближенном к интраоперационному виде. При составлении протокола была достигнута основная практическая задача – дополнение визуализацией участков орбиты и орбитальных структур, недоступных другим методам исследования, в любых ракурсах, в т.ч. с возможностью разворота самой орбиты на 180° с осмотром ее задних отделов, вершины, наружной поверхности задней полусферы глазного яблока, соотношения орбитальных структур и костных стенок. Эти возможности повысили ценность КТ-исследования в плане восприятия результатов в сравнении с традиционным трехмерным моделированием, основанным только на рентгеновской плотности структур, т.е. без выполнения сегментации. Визуализация орбитальных структур с четким различением здоровых и пораженных тканей (в цветном диапазоне) позволила в случае с увеальной меланомой, проросшей в орбиту, спланировать вид вмешательства и удалить конгломерат пораженных тканей по типу блок-эксцизии.

    Выводы

    1. Первый опыт применения виртуальной орбитоэндоскопии показал целесообразность ее включения в стандарт предоперационного обследования при орбитальной патологии.

    2. Метод позволяет не только моделировать интраоперационный обзор операционного поля, но и производить расширенный осмотр с ракурсов, недоступных при доступе без резекции костных стенок орбит, что расширяет возможности выбора способа хирургического вмешательства с повышением абластичности.

    3. Необходимо дальнейшее изучение возможностей дополненной визуализации методом виртуальной орбитоэндоскопии при различной орбитальной патологии.