Как заглянуть внутрь человеческого тела и найти признаки COVID-19

Получение изображений того, что происходит внутри тела человека, помогает медицинским работникам оценить и лучше понять последствия заболевания COVID‑19, вызываемого ранее неизвестным коронавирусом.

«Диагностическая визуализация позволяет заглянуть внутрь человеческого тела, — говорит Оливье Пелле, радиолог из МАГАТЭ. — Это дает нам возможность обнаружить различные осложнения, такие как патологические изменения, воспаление или образование тромбов в легких. Выявляя новые связанные с COVID-19 признаки и симптомы, которые нам ранее не встречались, даже у тех людей, у которых вроде бы никаких симптомов не наблюдается, каждый день мы узнаем что-то новое о вирусе и его воздействии на человеческий организм».

Рентгеновское излучение — это один из видов ионизирующего излучения. Большинству людей наиболее известно его применение для определения переломов костей или состояния зубов.

Медицинские специалисты работают с генерирующими излучение рентгеновскими аппаратами. Пациент помещается под аппарат, после чего через заданную область тела пропускается тщательно подобранная доза рентгеновского излучения. Более толстые и плотные ткани тела, например костные, пропускают через себя меньше рентгеновских лучей, а более мягкие и тонкие — больше. При выходе рентгеновских лучей с другой стороны тела они захватываются специальным детектором, который формирует рентгенограмму. Таким образом получают изображение внутренних структур тела и изменений в них.

Для оценки состояния при COVID-19 делается рентгенограмма грудной клетки человека, которая позволяет увидеть состояние легочной ткани. На такое исследование направляются пациенты, имеющие респираторные симптомы COVID-19. Рентгеновское исследование используется также для отслеживания динамики заболевания и в целях принятия решений о лечении и последующем наблюдении, в частности о госпитализации пациента или направлении пациента с тяжелыми симптомами на КТ.

«Учитывая, что рентгеновские аппараты обычно широко представлены в медучреждениях, многие медицинские работники уже имеют доступ к этим средствам, что позволяет им вносить вклад в борьбу с COVID‑19 в своих странах, — говорит Пелле. — Некоторые рентгеновские аппараты выпускаются в портативном исполнении, они имеют малый вес, с ними просто работать и их легко можно продезинфицировать, что чрезвычайно важно в условиях пандемии, особенно при использовании в приемных отделениях или временных госпиталях».

Снимок, получаемый методом компьютерной томографии (КТ), представляет собой набор из множества рентгеновских изображений. Подвижная часть компьютерного томографа вращается вокруг тела пациента и посылает короткие импульсы рентгеновского излучения, которые проходят через тело под разными углами. Характер прохождения рентгеновских лучей отслеживает движущееся вокруг тела кольцо из сотен специальных детекторов. Затем эти данные обрабатываются мощным компьютером, который выстраивает детальные — обычно трехмерные — изображения тела с очень маленькой толщиной слоев, доходящей до 0,3 мм. Для получения компьютерной томограммы грудной клетки — области тела, обычно исследуемой при заболевании COVID‑19, — генерируются сотни изображений, охватывающие все пространство грудной клетки.

По сравнению с рентгеновскими аппаратами компьютерные томографы являются более сложной и дорогостоящей техникой и не так широко распространены. По словам Пелле, провести их дезинфекцию также сложнее, на это может потребоваться более 20 минут. «КТ позволяет получить высокодетализированное изображение, но для этого используется более сильное излучение, чем в рентгеновском аппарате. Соответственно, этот метод следует применять только в тех случаях, когда это оправдано для пациента».

В аппаратах ультразвукового исследования (УЗИ) для получения изображения вместо ионизирующего излучения используются высокочастотные звуковые волны. Соединенный с аппаратом УЗИ контактный датчик каждую секунду посылает и принимает миллионы звуковых волн, проходящих через заданную область тела, которой в случае пациентов с COVID‑19 обычно является область легких. Достигая какой-либо границы, например между мягкой тканью и жидкостью либо мягкой тканью и костью, эти волны отражаются обратно к датчику. Датчик отслеживает путь следования и интенсивность отраженного сигнала и преобразует эти данные в изображение.

По сравнению с рентгеновскими аппаратами и компьютерными томографами аппараты УЗИ отличаются низкой стоимостью и более широкой доступностью. Такие аппараты достаточно компактные, портативные и легко могут быть продезинфицированы, поэтому их удобно использовать прямо у постели пациента, в машине скорой помощи или в приемном отделении. Ввиду отсутствия ионизирующего излучения УЗИ могут проводиться более часто без какого-либо дополнительного риска для пациентов и медицинских работников.

Формируемое на основе ультразвука изображение моментально выводится на экран и меняется во времени, благодаря чему имеющий соответствующую подготовку медицинский работник может сразу же оценить состояние пациента. УЗИ легких служит хорошей отправной точкой для оценки состояния пациентов, имеющих респираторные симптомы, которые могут являться признаками COVID‑19, так как позволяет получить изображения, убедительно свидетельствующие о наличии заболевания. Тем не менее, поскольку УЗИ легких дает изображение только их наружной части и зависит от квалификации проводящего исследование специалиста, для постановки окончательного диагноза в случае COVID-19, а также последующего наблюдения и оценки развития болезни у пациента необходимы четкие и детальные изображения, получаемые с помощью рентгенографии или компьютерной томографии грудной клетки.