Лучевая диагностика туберкулеза

Первичный и вторичный туберкулез
Около двух миллиардов человек в мире инфицированы туберкулезом.
У 90% инфицированных заболевание никогда не перейдет в активную форму (многие полностью избавляются от инфекции самостоятельно), и только около 10% заболевают туберкулезом.
Примерно у 5% инфицированных развивается первичный туберкулез — в срок от нескольких месяцев до двух лет после заражения.
Еще у 5% в более позднем возрасте развивается вторичный туберкулез в результате реактивации латентной инфекции.
Латентный туберкулез означает, что после первичного инфицирования с последующим образованием гранулем и снижением количества бактерий часть микобактерий остается жизнеспособной, но находится в «спящем» состоянии в течение многих лет.
Латентный туберкулез, как правило, протекает бессимптомно и не выявляется радиологически.
Однако если бактерии преодолевают ограничения, налагаемые иммунной системой, и начинают размножаться, происходит переход в активную форму туберкулеза.
Наибольший риск перехода латентного туберкулеза в активную форму наблюдается у пациентов с ВИЧ.
К другим факторам риска относятся сахарный диабет, недостаточность питания, почечная недостаточность, злокачественные новообразования, а также иммуносупрессивная терапия, например стероидами и препаратами против фактора некроза опухоли (анти-ФНО).

Устаревшая догма
В статье «Рентгенологическая картина легочного туберкулеза: развенчание догмы» Анна Розенштейн с коллегами наглядно продемонстрировали, что поколения врачей ошибочно учили: первичный туберкулез можно отличить от вторичного на основании рентгенологической картины.
Считалось, что это полезно для ведения пациентов, поскольку при первичном туберкулезе необходимо было найти человека, заразившего пациента, чтобы предотвратить распространение инфекции в популяции, тогда как при вторичном туберкулезе достаточно было лечить пациента и защищать людей, находящихся рядом с ним.

Туберкулез и иммунный статус
Теперь мы знаем, что проявления туберкулеза на рентгенограмме грудной клетки зависят главным образом от иммунного статуса пациента.
У маленьких детей иммунный ответ менее зрелый, чем у взрослых, поэтому туберкулез чаще проявляется лимфаденопатией, выпотом и поражением нижних отделов легких (рисунок — правое легкое). Раньше это ошибочно считали первичным туберкулезом.

У взрослых с полноценной иммунной системой туберкулез чаще проявляется инфильтрацией и полостями распада в верхних долях (рисунок — левое легкое), что ранее ошибочно диагностировали как вторичный туберкулез или туберкулез вследствие реактивации.

Это также объясняет, почему у ВИЧ-инфицированных пациентов с низким уровнем CD4-клеток чаще встречаются лимфаденопатия, инфильтрация нижних долей и плевральный выпот, тогда как у ВИЧ-инфицированных пациентов с нормальным уровнем CD4-клеток чаще наблюдается образование полостей распада в верхних долях.

На этой иллюстрации представлена сводка различных проявлений активного туберкулеза.

• Лимфаденопатия без легочного очага часто встречается у детей и обладает высокой специфичностью в отношении туберкулеза.
• Консолидация, вызванная туберкулезом, неотличима от бактериальной пневмонии. Хроническое течение консолидации, наличие лимфаденопатии и отсутствие ответа на стандартные антибиотики говорят в пользу диагноза туберкулеза.
• Плевральный выпот — частое проявление активного туберкулеза, особенно у детей и у ВИЧ-инфицированных пациентов с низким уровнем CD4-клеток.
• Полости распада обладают высокой специфичностью в отношении туберкулеза.
• Диссеминированный (милиарный) туберкулез является результатом гематогенного распространения инфекции в легкие и другие органы.
• Симптом «дерево в почках» характерен для активного эндобронхиального распространения инфекции. Когда-то считалось, что этот симптом специфичен для туберкулеза, однако он может наблюдаться и при других бактериальных инфекциях.

Лимфаденопатия

Лимфаденопатия без легочного очага — частое проявление у детей и обладает высокой специфичностью в отношении туберкулеза.
Лимфаденопатия в сочетании с небольшим легочным очагом, который также называют первичным очагом, носит название первичного комплекса (комплекс Гона).
Это встречается довольно редко.
Изображение
Слева виден двойной контур, образованный увеличенными лимфатическими узлами (стрелка) и аортой (наконечники стрелок).
Далее срез компьютерной томографии...

Множественные увеличенные медиастинальные лимфатические узлы у ребенка с активным туберкулезом.

У детей младше 2 лет иногда наблюдается долевой или сегментарный ателектаз, обычно затрагивающий передний сегмент верхней доли или медиальный сегмент средней доли, что, как правило, является следствием компрессионного воздействия увеличенными лимфатическими узлами.

Плевральный выпот

Плевральный выпот является частым проявлением активного туберкулеза и особенно часто встречается у детей, а также у ВИЧ-инфицированных пациентов с низким уровнем CD4-клеток.
Жидкость представляет собой лимфоцитарный богатый белком экссудат, возникающий в результате реакции гиперчувствительности на субплевральный очаг.

Такой выпот обычно достигает больших размеров и наиболее часто наблюдается у детей старшего возраста и подростков.
На изображениях представлены четыре примера плеврального выпота у пациентов с туберкулезом.

Изображения

1. Мальчик 12 лет с вялостью, потерей веса и хроническим кашлем. Определяется инфильтрация в левой верхней доле и большое количество плевральной жидкости.
2. Односторонний плевральный выпот. Обратите также внимание на изменения ребер. Это может быть следствием туберкулеза.
3. Большое количество плеврального выпота с развитием смещения средостения и сдавления левого легкого у 6-летнего мальчика.
4. Большое количество плевральной жидкости как каудальнее, так и краниальнее сдавленного левого легкого.

Дифференциальная диагностика одностороннего плеврального выпота
Чаще всего наблюдается при инфекционных заболеваниях и злокачественных новообразованиях, таких как рак легкого, рак молочной железы и мезотелиома.
Другие причины включают тромбоэмболию легочной артерии, заболевания соединительной ткани и сердечную недостаточность (обычно двусторонний, но может быть и односторонний).

Консолидация
Поражение паренхимы проявляется в виде плотной, однородной консолидации (уплотнения) в любой доле легкого и часто неотличимо от бактериальной пневмонии.
Это частое проявление, но с низкой специфичностью.
Хроническое течение консолидации, наличие лимфаденопатии и отсутствие ответа на стандартные антибиотики говорят в пользу диагноза туберкулеза.

Изображения

1. 12-летний пациент с туберкулезом. Определяется консолидация в правой верхней доле. Лимфаденопатии нет. Плеврального выпота нет.
2. 6-летний пациент с туберкулезом. Консолидация в левой верхней доле. Нечеткость контуров обусловлена артефактами движения.

Дифференциальная диагностика консолидации
Дифференциальная диагностика инфильтрации обширна и рассматривается здесь.

На этом изображении — пациентка 36 лет, которая предъявляет жалобы на боль в груди, кашель и лихорадку.

Изображение
Плотные инфильтраты в правой верхней доле с некоторым уменьшением объема.
Лабораторные исследования мокроты дали положительный результат на туберкулез.

Полости распада
Полости распада (кавитации) встречаются примерно у половины пациентов с активным туберкулезом.
Таким пациентам характерна высокая бактериальная нагрузка, и они представляют большую опасность с точки зрения заражения окружающих.

Изображения

1. Консолидация верхней доли с полостью распада.
2. Консолидация с невыраженной полостью распада (стрелка).
3. Небольшая толстостенная полость распада.
4. Полость распада в левой верхней доле.

У всех этих пациентов туберкулез был подтвержден лабораторно.

Дифференциальная диагностика полостей распада
Полости распада также наблюдаются при тяжелых пиогенных (гнойных) инфекциях с формированием абсцесса.
В таких случаях пациенты обычно находятся в тяжелом состоянии.
Кроме того, рак легкого с распадом также является важным дифференциальным диагнозом.

При гранулематозных инфекциях, таких как туберкулез, могут формироваться полости, но пациенты при этом обычно не находятся в столь тяжелом состоянии.
Другие гранулематозные заболевания, которые могут приводить к образованию полостей, — это ревматоидный артрит и гранулематоз с полиангиитом (болезнь Вегенера).
Полости распада не встречаются при вирусных пневмониях, микоплазменной инфекции и редко — при пневмококковой инфекции (Streptococcus pneumoniae).

На этом изображении — пациент шестидесяти лет, у которого на рентгенограмме грудной клетки было обнаружено объемное образование. Была выполнена биопсия под контролем компьютерной томографии, поскольку существовало подозрение на рак легкого.

Изображение
Определяется объемное образование с полостью распада в правой нижней доле.
Обратите также внимание на участки уплотнения по типу «дерево в почках», окружающие образование.
По данным биопсии был подтвержден туберкулез.

Симптом «дерево в почках»
Симптом «дерево в почках» (tree-in-bud) характерен для активного эндобронхиального распространения инфекции.
Этот симптом может быть трудно различим на рентгенограмме грудной клетки, но хорошо виден при компьютерной томографии грудной клетки.

Изображение
Двусторонние очаги по типу «дерево в почках» (наконечники стрелок) и полость распада в левой верхней доле.
Такое сочетание находок обладает очень высокой специфичностью для активного туберкулеза.

Дифференциальная диагностика

• Эндобронхиальное распространение инфекции: туберкулез, MAC (комплекс Mycobacterium avium intracellulare) или любая бактериальная бронхопневмония.
• Заболевания дыхательных путей, ассоциированные с инфекцией, такие как муковисцидоз, бронхоэктазы.
• Аспирация.
• Реже — заболевания дыхательных путей, связанные преимущественно с задержкой слизи, например аллергический бронхолегочный аспергиллез или бронхиальная астма.

То же изображение, которое показывалось ранее.
Лабораторные тесты на туберкулез дали отрицательный результат.

Изображение
Определяется объемное образование с полостью распада в правой нижней доле.
Обратите также внимание на невыраженные участки уплотнения по типу «дерево в почках», окружающие образование.

Продолжим с результатами биопсии...

Изображение

Визуализируется биопсийная игла.
Симптом «дерево в почках» виден даже лучше, чем на предыдущем снимке КТ.
В данном случае по данным биопсии был подтвержден туберкулез.
Сочетание полости распада и симптома «дерево в почках» означает, что мы имеем дело с тяжелым активным туберкулезом.

Милиарный туберкулез
Является результатом гематогенного распространения туберкулеза в другие органы.
В легких он проявляется множественными очагами размером 2–3 мм с хаотичным распределением.
Эти очаги могут быть трудно различимы на рентгенограмме грудной клетки, но хорошо видны при компьютерной томографии грудной клетки.
Это нечастая находка, но обладающая высокой специфичностью.

Дифференциальная диагностика
Метастазы медуллярного рака щитовидной железы, хориокарциномы и меланомы.

Еще один пациент с туберкулезом и диссеминированным (милиарным) распространением.
Также имеется периферическая консолидация в левом легком.

Очаг Гона
Туберкулезные бактерии могут оседать в альвеолах и размножаться, формируя очаг Гона, названный в честь австрийского патологоанатома Артура Гона.
Очаг Гона обычно не визуализируется радиологически, за исключением случаев, когда он обызвествляется, что происходит примерно в 15% случаев.
Бактерии могут распространяться из очага Гона в ближайшие медиастинальные лимфатические узлы.
Комплекс Гона — это очаг Гона в сочетании с ипсилатеральной (на той же стороне) медиастинальной лимфаденопатией.

Апикальный фиброз
Апикальные фиброзные изменения или рубцы, также известные как перенесенный туберкулез, являются частой находкой на рентгенограммах грудной клетки в регионах эндемичных по туберкулезу.
У этих людей нет активного туберкулеза, и они не заразны.

Изображения
Рубцовые изменения, чаще в верхних долях, иногда с уменьшением объема легкого.

На этом изображении — пациент 28 лет с туберкулезом в анамнезе.
Определяются рубцовые изменения в обеих верхних долях.
Признаков активного туберкулеза нет.

Кальцинаты

Изображения
Кальцинация в легком и обызвествленные лимфатические узлы.
Это также известно как комплекс Ранке.

Изображение
Небольшой обызвествленный очаг в легком у 9-летней девочки, которая живет в регионе эндемичном по туберкулезу.
Это, вероятно, является следствием перенесенной ранее туберкулезной инфекции.
Признаков активного туберкулеза нет.

Изображение
Коллапс левой верхней доли со смещением средостения у пациента, который перенес туберкулез много лет назад.
Обратите также внимание на кальциноз плевры(черная стрелка).

Долгие годы ВОЗ рекомендовала использовать рентгенографию грудной клетки в качестве диагностического инструмента на заключительном этапе диагностических алгоритмов как дополнительную часть клинической диагностики бактериологически отрицательного туберкулеза.
Использование рентгенографии грудной клетки для диагностики туберкулеза считалось проблематичным из-за низкой специфичности метода, значительной вариабельности интерпретации между разными специалистами, а также ограниченного доступа к высококачественному рентгенографическому оборудованию и экспертной интерпретации.
Однако в последнее время рентгенография грудной клетки стала рассматриваться как полезный инструмент, который можно использовать на ранних этапах алгоритмов скрининга и сортировки пациентов.
Важной причиной пересмотра роли рентгенографии грудной клетки является то, что многочисленные национальные исследования распространенности туберкулеза показали: рентгенография грудной клетки является наиболее чувствительным методом скрининга легочного туберкулеза, и значительная часть людей с туберкулезом не имеют симптомов на ранних стадиях заболевания.
Повышение доступности цифровой рентгенографии с ее более низкой стоимостью и портативными системами для полевых условий, улучшенным качеством изображения, возможностью использования в телемедицине и технологиях искусственного интеллекта способствовало тому, что рентгенография грудной клетки становится все более признанным элементом программных подходов к оказанию помощи при туберкулезе и его профилактике.