Магнитно-резонансно-томографическая анатомия мочевого пузыря у мужчин в юношеском и зрелом возрасте

Магнитно-резонансная томография (МРТ) — относительно «молодой» метод лучевой диагностики (при сравнении, например, с классической рентгенографией/рентгеноскопией, УЗИ), однако обладает значительными преимуществами перед перечисленными (наибольшая межтканевая контрастность, высокое пространственное разрешение, отсутствие лучевой нагрузки, возможность получения первичных срезов в различных плоскостях) [1, 2].

Общеизвестные данные по анатомии различных органов, в том числе мочевого пузыря, основаны на анализе секционного материала и могут не в полной мере соответствовать анатомии in vivo и отражать закономерности индивидуальной изменчивости. Мочевой пузырь как полый орган, анатомометрические параметры которого зависят от наполнения, заслуживает большего внимания с точки зрения прижизненной визуализации. Необходимо отметить, что метод магнитно-резонансной томографии (МРТ) используется преимущественно для диагностики патологических изменений, определения их стадии, оценки их распространенности [3], однако перечисленные достоинства метода делают его отличным инструментом для изучения прижизненной анатомии [4, 5]. Работы, посвященные анатомии мочевого пузыря, встречаются редко и затрагивают в основном его отдельные анатомические области либо аспекты анатомии мочевого пузыря, рассматриваются в контексте сравнения или освещаются в комплексе с остальными органами мочевыделительной системы [6—8]. Количество работ по визуализации мочевого пузыря in vivo невелико, данные работы встречаются лишь в зарубежных источниках и были опубликованы в 1983—1990 гг. [9—12], а анатомические особенности в этих работах упоминаются вскользь, внимание акцентировано, в частности, на патологические изменения в полости малого таза и мочевом пузыре.

Анализ литературы показывает, что полученный комплекс новых данных МРТ может быть полезен как с теоретической точки зрения в качестве дополнения к имеющимся представлениям об анатомии мочевого пузыря, так и в аспекте урологической практики.

Цель исследования — получение новых данных по функциональной анатомии и анатомометрии мочевого пузыря, с использованием МРТ.

В исследование включены 15 пациентов юношеского возраста (от 18 лет до 21 года) и 85 пациентов зрелого возраста (от 21 года до 59 лет) без объемных процессов в полости малого таза (кисты, онкологическая патология, узлы доброкачественной гиперплазии предстательной железы) и в прилежащих органах. Все пациенты из выборки анонимизированы.

Диагностические изображения получены на магнитно-резонансном томографе Siemens Magnetom Symphony (Германия) с индукцией магнитного поля 1,5 Тесла в трех ортогональных плоскостях со следующими примерными параметрами импульсных последовательностей (могут меняться в зависимости от количества срезов, ширины слабов, что обусловлено различными конституциональными особенностями пациентов): Т2 sag (в сагиттальной плоскости), TR (время повторения) 3800 ms (миллисекунд), TE (время эхо) 111 ms, толщина среза 0,4 см, дист-фактор 30%, размер матрицы 320×314 вокселей, FoV (поле обзора)=25,0×25,0 см, Т1 sag (TR 520 ms, TE 14 ms, толщина среза 0,4 см, дист-фактор 30%, размер матрицы 256×256 вокселей, FoV=25,0×25,0 см), T2 STIR (импульсная последовательность с коротким временем инверсия — восстановление) sag, TR 3500 ms, TE 139 ms, толщина среза 0,4 см, дист-фактор 30%, размер матрицы 320×288 вокселей, FoV=25,0×25,0 см, T2 cor (в корональной плоскости), TR 4710 ms, TE 103 ms, толщина среза 0,4 см, дист-фактор 5%, размер матрицы 384×384 вокселей, FoV=30,0×30,0 см, T2 FS (импульсная последовательность со спектральным насыщением жировой ткани) cor, TR 3220 ms, TE 101 ms, толщина среза 0,4 см, дист-фактор 5%, размер матрицы 320×320 вокселей, FoV=25,0×25,0 см, T2 tra (в трансверзальной плоскости), TR 3890 ms, TE 100 ms, толщина среза 0,4 см, дист-фактор 30%, размер матрицы 384×384 вокселей, FoV=30,0×30,0 см, T1 FS tra (TR 885 ms, TE 10 ms, толщина среза 0,4 см, дист-фактор 10%, размер матрицы 320×192 вокселей, FoV=38,0×28,5 см), DWI (диффузионно-взвешенные изображения) tra, ADC-map (результирующая карта с измеряемым коэффициентом диффузии), b-фактор 0, 500, 1000, TR 3400 ms, TE 85 ms, толщина среза 0,4 см, дист-фактор 30%, размер матрицы 128×108 вокселей, FoV=40,0×37,2 см. В выборку включены только нативные (без использования контрастирующих агентов) исследования. Исследования пациентов осуществлены в положении лежа на спине, головой вперед, с использованием поверхностной катушки для тела (CP Array Body) с позиционированием посредством лазерного луча через большие вертелы бедренных костей. С точки зрения наглядности более предпочтительны Т2-взвешенные изображения, которые в дальнейшем будут использоваться для представления, по остальным перечисленным протоколам исключались патологические изменения в полости малого таза и прилежащих органах. Предъявляемые требования к подготовке: умеренное наполнение мочевого пузыря, очистительная клизма и две таблетки спазмолитика (дротаверин 40 мг) для уменьшения перистальтики кишечника. Несмотря на одинаковые требования к подготовке, у пациентов в ходе проведения исследований выявлены различные степени наполнения мочевого пузыря и прямой кишки. Вследствие различной степени наполнения мочевого пузыря все пациенты были условно разделены на группы со слабым, умеренным и выраженным наполнением. Основными критериями распределения по трем указанным группам были непосредственно размеры мочевого пузыря, вогнутость верхней стенки, острый угол перехода передней стенки в задневерхнюю в области урахуса (что в совокупности с небольшими размерами мочевого пузыря предполагало его степень наполнения как слабую); другая крайняя форма — выраженное наполнение: формировалась из значительных размеров изучаемых органов, часто в совокупности с их округлой или вытянутой формой. Остальные пациенты, не попадающие в указанные категории, относились в группу средней степени наполнения.

Линейные измерения проведены в программе eFilm 3.4, предназначенной для работы с медицинскими изображениями стандарта DICOM (медицинский отраслевой стандарт создания, хранения, передачи и визуализации цифровых медицинских изображений и документов обследованных пациентов), а статистический анализ полученных данных осуществлен в программе Statistica 6.1.

Изучались следующие параметры мочевого пузыря (единица измерения — миллиметр):

— линейные размеры мочевого пузыря (сагиттальный, фронтальный, вертикальный) — взяты максимальные размеры с учетом полипроекционности исследования;

— толщина стенок мочевого пузыря (нижней стенки, передней стенки, задневерхней стенки, а также стенок справа и слева).

Для всех приведенных показателей рассчитаны среднее значение и ошибка среднего (М±m), максимальное (max) и минимальное (min) значения, а также стандартное отклонение наблюдения (σ), определена статистическая значимость различий средних значений (р).

В настоящем разделе статьи представлены данные, полученные при изучении анатомометрических параметров мочевого пузыря. Данные о размерах мочевого пузыря в юношеском возрасте представлены в табл. 1, в

Распределение по степени наполнения мочевого пузыря выглядит следующим образом: в юношеском возрасте слабое наполнение у 4 пациентов, умеренное у 8, значительное у 3, в зрелом возрасте слабое наполнение у 14 пациентов, умеренное у 40, выраженное у 31.

Из полученных данных следует, что размеры мочевого пузыря в состоянии слабого и умеренного наполнения отличаются незначительно, а разница в размерах слабо наполненного и значительно наполненного очевидна и статистически значима. Следует отметить более чем двукратную разницу вертикальных размеров в крайних формах наполнения. В меньшей степени отличаются сагиттальные размеры (на 2,1 и 3,1 см по средним значениям в зрелом и юношеском возрасте соответственно) и наименее выражены различия фронтальных размеров (на 1,3 и 1,8 см по средним значениям в зрелом и юношеском возрасте соответственно). Выраженная вариабельность значений и частичное перекрытие минимальных и максимальных значений, даже в крайних формах наполнения, обусловлена разницей форм мочевого пузыря, при которых один из размеров при максимальной степени наполнения может быть меньше аналогичного при слабой степени наполнения, а остальные — существенно больше.

Различия наполнения и форм мочевого пузыря представлены на рис. 1 - продемонстрированы

Толщина стенок мочевого пузыря представлена в табл. 3,

Из полученных данных следует, что при наполнении мочевого пузыря отмечается истончение его стенок на 1—3 мм, в большей степени — боковых. Наиболее постоянна толщина нижней и передней стенок, особенно в пограничных с фибромускулярной зоной предстательной железы, что также продемонстрировано на примере юношеского возраста. При выраженном наполнении толщина стенок мочевого пузыря становится практически одинаковой. Отсутствие достоверных различий по средней толщине передней, нижней и задневерхней стенок в юношеском возрасте, вероятно, обусловлено небольшим числом наблюдений, так как толщина аналогичных стенок в юношеском и зрелом возрасте существенно не различается.

МРТ-граммы с измерениями толщины стенок мочевого пузыря представлены на рис. 2:

1. Размеры мочевого пузыря вариабельны и различаются более чем в 2 раза в состоянии слабого и значительного наполнения; в большей степени изменчив вертикальный размер (в среднем от 4,1 до 8,7 см в юношеском возрасте и от 3,7 до 6,9 см в зрелом), в меньшей степени сагиттальный (в среднем от 6 до 9,1 см в юношеском и от 6,9 до 9 см в зрелом возрасте) и фронтальный (в среднем от 7,4 до 9,2 см в юношеском и от 7,3 до 8,6 см в зрелом возрасте).

2. Для мочевого пузыря характерна значительная вариабельность его форм, которые могут быть полигональными, серповидными, пирамидальными, сферическими, овоидными. При значительном наполнении в основном встречаются формы с округлыми контурами, а при слабом — с неровными, преимущественно вогнутыми контурами и преобладанием полигональных и серповидных форм.

3. При увеличении наполнения мочевого пузыря отмечается достоверное истончение стенок, преимущественно боковых, на 1—3 мм, с наименьшими значениями и «выравниванием» толщины стенок при максимальном наполнении.

Сведения об авторах

Каган И.И. — д.м.н., проф. кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии им. С.С. Михайлова ОрГМУ, заслуженный деятель науки РФ; e-mail: kaganil@mail.ru; https://orcid.org/0000-0002-7723-7300

Барышников И.А. — врач-рентгенолог ООО «Современная МРТ-томография» Оренбурга; e-mail: kmfdm_89@mail.ru; https://orcid.org/0000-0002-8903-6012

Автор, ответственный за переписку: Барышников Иван Анатольевич — e-mail: kmfdm_89@mail.ru

Каган И.И., Барышников И.А. Магнитно-резонансно-томографическая анатомия мочевого пузыря у мужчин в юношеском и зрелом возрасте. Оперативная хирургия и клиническая анатомия (Пироговский научный журнал). 2019;3(3):14-21. https://doi.org/10.17116/operhirurg2019303114

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — И.И. Каган, И.А. Барышников

Сбор и обработка материала — И.И. Каган, И.А. Барышников

Статистическая обработка — И.А. Барышников

Написание текста — И.А. Барышников

Редактирование — И.И. Каган