การตรวจเอกซเรย์การทำงานของปอด

ระบบทางเดินหายใจที่ทำหน้าที่ประกอบด้วยหลายส่วน โดยส่วนที่สำคัญคือระบบหายใจของปอด (ภายนอก) และระบบไหลเวียนโลหิต การทำงานของกล้ามเนื้อหายใจทำให้ปริมาตรของทรวงอกและปอดเปลี่ยนแปลงไป ทำให้การระบายอากาศเป็นไปได้ ส่งผลให้อากาศที่หายใจเข้าไปแพร่กระจายไปตามหลอดลมไปถึงถุงลม ตามธรรมชาติแล้ว การหายใจเข้าของหลอดลมที่บกพร่องจะนำไปสู่ความผิดปกติของกลไกการหายใจภายนอก ในถุงลม การแพร่กระจายของก๊าซจะเกิดขึ้นผ่านเยื่อถุงลม-เส้นเลือดฝอย กระบวนการแพร่กระจายจะหยุดชะงักทั้งในกรณีที่ผนังถุงลมเสียหายและเมื่อการไหลเวียนของเลือดในเส้นเลือดฝอยในปอดหยุดชะงัก

การตรวจเอกซเรย์แบบธรรมดาที่ถ่ายในช่วงการหายใจเข้าและหายใจออกและการส่องกล้องด้วยแสงเอกซ์เรย์สามารถให้แนวคิดคร่าวๆ เกี่ยวกับกลไกการทำงานของระบบทางเดินหายใจและการระบายอากาศของปอดได้ ในระหว่างการหายใจเข้า ปลายด้านหน้าและลำตัวของซี่โครงจะยกขึ้น ช่องว่างระหว่างซี่โครงจะขยายออก และกะบังลมจะเคลื่อนลง (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากความลาดเอียงด้านหลังที่มาก) ขนาดของสนามปอดจะเพิ่มขึ้นและความโปร่งใสจะเพิ่มขึ้น หากจำเป็น สามารถวัดพารามิเตอร์เหล่านี้ทั้งหมดได้ สามารถรับข้อมูลที่แม่นยำยิ่งขึ้นด้วย CT ซึ่งจะช่วยให้สามารถกำหนดขนาดของช่องอกได้ในทุกระดับ การทำงานของระบบระบายอากาศของปอดโดยรวม และในส่วนต่างๆ ของปอดได้ การใช้ CT scan ช่วยให้สามารถวัดการดูดซับรังสีเอกซ์ได้ในทุกระดับ (ทำการตรวจวัดความหนาแน่น) และได้รับข้อมูลสรุปเกี่ยวกับการระบายอากาศและการเติมเลือดในปอด

การอุดตันของหลอดลมเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงโทนเสียง เสมหะสะสม เยื่อเมือกบวม การหดตัวของสารอินทรีย์ สะท้อนให้เห็นได้อย่างชัดเจนในภาพเอกซเรย์และการสแกน CT การอุดตันของหลอดลมมี 3 ระดับ ได้แก่ บางส่วน ลิ้นหัวใจอุดตัน ทั้งหมด และตามลำดับ 3 ระดับของปอด ได้แก่ ภาวะหายใจไม่อิ่ม ถุงลมโป่งพองอุดตัน ปอดแฟบ การตีบแคบของหลอดลมเล็กน้อยอย่างต่อเนื่องจะมาพร้อมกับการลดลงของปริมาณอากาศในส่วนปอดที่หายใจด้วยหลอดลมนี้ ซึ่งก็คือ ภาวะหายใจไม่อิ่ม จากภาพเอกซเรย์และภาพถ่ายรังสีเอกซ์ จะเห็นส่วนปอดนี้ลดลงเล็กน้อย โปร่งใสน้อยลง รูปแบบในส่วนนี้จะเพิ่มขึ้นเนื่องจากหลอดเลือดมาบรรจบกันและมีเลือดไหลมากเกินไป ช่องกลางทรวงอกเมื่อหายใจเข้าอาจเคลื่อนไปทางภาวะหายใจไม่อิ่มเล็กน้อย

ในภาวะถุงลมโป่งพองจากการอุดกั้น อากาศจะเข้าไปในถุงลมขณะหายใจเข้า เมื่อหลอดลมขยายตัว แต่ไม่สามารถออกได้ทันทีเมื่อหายใจออก ส่วนที่ได้รับผลกระทบของปอดจะมีขนาดใหญ่ขึ้นและเบากว่าส่วนที่อยู่โดยรอบของปอด โดยเฉพาะเมื่อหายใจออก ในที่สุด เมื่อช่องว่างของหลอดลมปิดสนิท จะเกิดภาวะไม่มีอากาศอย่างสมบูรณ์ เรียกว่า ภาวะปอดแฟบ อากาศไม่สามารถทะลุผ่านถุงลมได้อีกต่อไป อากาศที่เหลืออยู่ในถุงลมจะถูกดูดซึมและถูกแทนที่ด้วยของเหลวบวมบางส่วน พื้นที่ไม่มีอากาศจะลดลงและทำให้เกิดเงาที่สม่ำเสมอและเข้มข้นในภาพเอกซเรย์และซีทีสแกน

เมื่อหลอดลมหลักอุดตัน จะเกิดการยุบตัวของปอดทั้งหมด การอุดตันของหลอดลมส่วนกลีบทำให้ปอดส่วนกลีบยุบตัว การอุดตันของหลอดลมส่วนกลีบจะทำให้เกิดการยุบตัวของส่วนปอด การยุบตัวของหลอดลมส่วนย่อยมักมีลักษณะเป็นแถบแคบๆ ในส่วนต่างๆ ของปอด ส่วนการยุบตัวของปอดส่วนกลีบจะมีลักษณะเป็นก้อนกลมๆ ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 - 1.5 ซม.

อย่างไรก็ตาม วิธีการฉายรังสีหลักในการศึกษาสรีรวิทยาและระบุพยาธิสภาพการทำงานของปอดคือวิธีการตรวจด้วยรังสีนิวไคลด์หรือที่เรียกว่า การตรวจด้วยรังสีเอกซ์ วิธีนี้ช่วยให้คุณประเมินสถานะของการระบายอากาศ การไหลเวียนของเลือดในเส้นเลือดฝอยในปอด และเพื่อให้ได้ตัวบ่งชี้ทั้งเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณที่บ่งบอกถึงการเข้าและการกำจัดของก๊าซในปอด รวมถึงการแลกเปลี่ยนก๊าซระหว่างอากาศในถุงลมและเลือดในเส้นเลือดฝอยในปอด

เพื่อศึกษาการไหลเวียนของเลือดในปอด จะทำการตรวจด้วยเครื่อง Perfusion Scintigraphy, การตรวจด้วยเครื่อง Venous และ Bronchial Passivity - Inhalation Scintigraphy ทั้งสองการศึกษานี้จะสร้างภาพเรดิโอนิวไคลด์ของปอดขึ้นมา ในการทำ Perfusion Scintigraphy ผู้ป่วยจะได้รับการฉีด อนุภาคอัลลูมินที่มี Tc ^99m (ไมโครสเฟียร์หรือแมโครแอ็กเกรเกต) เข้าทางเส้นเลือดดำ เมื่ออนุภาคเหล่านี้เข้าสู่กระแสเลือดแล้ว อนุภาคเหล่านี้จะถูกพัดพาไปที่ห้องโถงด้านขวา ห้องล่างด้านขวา และจากนั้นไปยังระบบหลอดเลือดแดงปอด ขนาดของอนุภาคอยู่ที่ 20-40 ไมโครเมตร ซึ่งป้องกันไม่ให้อนุภาคเหล่านี้ผ่านชั้นของหลอดเลือดฝอยได้ ไมโครสเฟียร์เกือบ 100% จะติดอยู่ในหลอดเลือดฝอยและปล่อยแกมมาควอนตา ซึ่งจะถูกบันทึกโดยใช้กล้องแกมมา การศึกษานี้ไม่มีผลกระทบต่อความเป็นอยู่ที่ดีของผู้ป่วย เนื่องจากมีเพียงส่วนเล็กน้อยของหลอดเลือดฝอยเท่านั้นที่ถูกแยกออกจากกระแสเลือด คนเรามีหลอดเลือดฝอยประมาณ 280,000 ล้านเส้นในปอด ในขณะที่มีการฉีดอนุภาคเพียง 100,000 ถึง 500,000 อนุภาคสำหรับการศึกษานี้ หลายชั่วโมงหลังจากการฉีด อนุภาคโปรตีนจะถูกทำลายโดยเอนไซม์ในเลือดและแมคโครฟาจ

เพื่อประเมินภาพรังสีเอกซ์แบบกระจายตัว จะทำการวิเคราะห์เชิงคุณภาพและเชิงปริมาณ ในการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ รูปร่างและขนาดของปอดจะถูกกำหนดใน 4 ส่วนยื่น: ด้านหน้าและด้านหลัง ด้านขวาและด้านซ้าย การกระจายของสารรังสีในสนามปอดควรสม่ำเสมอ ในการวิเคราะห์เชิงปริมาณ สนามปอดทั้งสองแห่งบนจอแสดงผลจะถูกแบ่งออกเป็นสามส่วนเท่าๆ กัน: ส่วนบน ส่วนกลาง และส่วนล่าง การสะสมสารรังสีทั้งหมดในปอดทั้งสองแห่งถือเป็น 100% กัมมันตภาพรังสีสัมพัทธ์จะคำนวณบนคอมพิวเตอร์ กล่าวคือ การสะสมของสารรังสีในแต่ละส่วนของสนามปอด แยกจากด้านซ้ายและด้านขวา โดยปกติ จะบันทึกการสะสมที่สูงกว่าสำหรับสนามปอดด้านขวา โดยอยู่ที่ 5-10% และความเข้มข้นของสารรังสีในสนามจะเพิ่มขึ้นจากบนลงล่าง ความผิดปกติของการไหลเวียนเลือดในเส้นเลือดฝอยจะมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงในอัตราส่วนที่กล่าวถึงข้างต้นในการสะสมของสารเภสัชรังสีในบริเวณและส่วนต่างๆ ของปอด

การตรวจด้วยรังสีเอกซ์สำหรับการหายใจจะทำโดยใช้ก๊าซเฉื่อย เช่น Xe หรือ Kr โดยจะนำส่วนผสมของอากาศและซีนอนเข้าไปในระบบปิดของสไปโรกราฟ โดยใช้ปากเป่าและคลิปหนีบจมูก เพื่อสร้างระบบปิดของสไปโรกราฟสำหรับผู้ป่วย หลังจากบรรลุสมดุลไดนามิกแล้ว จะบันทึกภาพด้วยรังสีเอกซ์ของปอดด้วยกล้องแกมมา จากนั้นจึงทำการประมวลผลเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณในลักษณะเดียวกับการไหลเวียนเลือด บริเวณที่การระบายอากาศของปอดบกพร่องจะสัมพันธ์กับบริเวณที่มีการสะสมของสารรังสีลดลง ซึ่งจะสังเกตได้ในโรคปอดอุดตัน เช่น หลอดลมอักเสบ หอบหืด โรคปอดบวมเฉพาะที่ มะเร็งหลอดลม เป็นต้น

^{ละอองลอยที่มีความเข้มข้น 99 ม.} Tc ยังใช้สำหรับการตรวจด้วยภาพด้วยรังสีสำหรับการสูดดม ในกรณีนี้ จะมีการนำสารเภสัชรังสี 1 มล. ที่มีกิจกรรม 74-185 MBq เข้าไปในเครื่องพ่นละอองยาของเครื่องสูดดม การบันทึกแบบไดนามิกจะดำเนินการด้วยอัตรา 1 เฟรมต่อ 1 วินาทีเป็นเวลา 15 นาที จากนั้นจึงสร้างกราฟกราฟกิจกรรม-เวลา ในขั้นตอนแรกของการศึกษา จะมีการกำหนดสถานะของความสามารถในการเปิดของหลอดลมและการระบายอากาศ และสามารถกำหนดระดับและระดับของการอุดตันได้ ในขั้นตอนที่สอง เมื่อสารเภสัชรังสีแพร่กระจายเข้าสู่กระแสเลือดผ่านเยื่อถุงลม-เส้นเลือดฝอย จะมีการประเมินความเข้มข้นของการไหลเวียนเลือดในเส้นเลือดฝอยและสถานะของเยื่อ การวัดการไหลเวียนของเลือดในปอดและการระบายอากาศในระดับภูมิภาคสามารถทำได้โดยการฉีดซีนอนกัมมันตรังสีที่ละลายในสารละลายโซเดียมคลอไรด์แบบไอโซโทนิกเข้าทางเส้นเลือด ตามด้วยการบันทึกการกำจัดซีนอนออกจากปอดด้วยกล้องแกมมา