Testes de função pulmonar por raio-X

O sistema respiratório funcional consiste em muitos elos, entre os quais a respiração pulmonar (externa) e os sistemas circulatórios são de particular importância. Os esforços dos músculos respiratórios causam alterações no volume do tórax e dos pulmões, garantindo sua ventilação. Devido a isso, o ar inalado se espalha ao longo da árvore brônquica, atingindo os alvéolos. Naturalmente, violações da permeabilidade brônquica levam a um distúrbio do mecanismo respiratório externo. Nos alvéolos, a difusão dos gases ocorre através da membrana alvéolo-capilar. O processo de difusão é interrompido tanto quando as paredes alveolares são danificadas quanto quando o fluxo sanguíneo capilar nos pulmões é interrompido.

Radiografias convencionais tiradas durante as fases de inspiração e expiração e a fluoroscopia podem fornecer uma ideia aproximada da mecânica do ato respiratório e da ventilação pulmonar. Durante a inspiração, as extremidades e corpos anteriores das costelas se elevam, os espaços intercostais se alargam e o diafragma desce (especialmente devido à sua forte inclinação posterior). Os campos pulmonares aumentam de tamanho e sua transparência aumenta. Se necessário, todos esses parâmetros podem ser medidos. Dados mais precisos podem ser obtidos com a TC. Ela permite determinar o tamanho da cavidade torácica em qualquer nível, a função de ventilação dos pulmões como um todo e em qualquer uma de suas seções. Usando tomografias computadorizadas, pode-se medir a absorção de radiação de raios X em todos os níveis (realizar densitometria) e, assim, obter informações resumidas sobre a ventilação e o enchimento sanguíneo dos pulmões.

A obstrução dos brônquios devido a alterações no tônus, acúmulo de escarro, edema da mucosa e constrições orgânicas é claramente refletida em radiografias e tomografias computadorizadas. Existem três graus de obstrução brônquica: parcial, valvar, completa e, consequentemente, três estados pulmonares: hipoventilação, enfisema obstrutivo e atelectasia. Um leve estreitamento persistente do brônquio é acompanhado por uma diminuição do conteúdo de ar na parte do pulmão ventilada por esse brônquio - hipoventilação. Em radiografias e tomografias, essa parte do pulmão é ligeiramente reduzida, torna-se menos transparente e o padrão é realçado pela convergência vascular e pletora. O mediastino, durante a inspiração, pode se deslocar ligeiramente para a hipoventilação.

No enfisema obstrutivo, o ar entra nos alvéolos durante a inspiração, quando o brônquio se expande, mas não consegue sair imediatamente durante a expiração. A parte afetada do pulmão aumenta de tamanho e torna-se mais leve do que as partes circundantes, especialmente durante a expiração. Finalmente, quando o lúmen do brônquio está completamente fechado, ocorre a ausência completa de ar – atelectasia. O ar não consegue mais penetrar nos alvéolos. O ar remanescente neles é reabsorvido e parcialmente substituído por fluido edematoso. A área sem ar diminui e causa uma sombra homogênea intensa em radiografias e tomografias computadorizadas.

Quando o brônquio principal é bloqueado, ocorre atelectasia de todo o pulmão. A obstrução de um brônquio lobar leva à atelectasia do lobo. A obstrução de um brônquio segmentar resulta em atelectasia do segmento. As atelectasias subsegmentares geralmente se apresentam na forma de faixas estreitas em diferentes partes dos campos pulmonares, e as atelectasias lobulares se apresentam na forma de compactações arredondadas com diâmetro de 1 a 1,5 cm.

No entanto, o principal método de radiação para estudar a fisiologia e identificar patologias funcionais dos pulmões tornou-se o método radionuclídeo - a cintilografia. Ela permite avaliar o estado da ventilação, perfusão e fluxo sanguíneo capilar pulmonar, além de obter indicadores qualitativos e quantitativos que caracterizam a entrada e a saída de gases nos pulmões, bem como a troca gasosa entre o ar alveolar e o sangue nos capilares pulmonares.

Para estudar o fluxo sanguíneo pulmonar, são realizadas cintilografia de perfusão, permeabilidade venosa e brônquica - cintilografia inalatória. Ambos os exames produzem uma imagem radionuclídica dos pulmões. Para realizar a cintilografia de perfusão, o paciente recebe uma injeção intravenosa de partículas de alumina marcadas com ^99m Tc (microesferas ou macroagregados). Uma vez na corrente sanguínea, elas são transportadas para o átrio direito, ventrículo direito e, em seguida, para o sistema arterial pulmonar. O tamanho das partículas é de 20 a 40 μm, o que as impede de passar pelo leito capilar. Quase 100% das microesferas ficam presas nos capilares e emitem gama quanta, que são registrados usando uma gama-câmara. O exame não afeta o bem-estar do paciente, uma vez que apenas uma parte insignificante dos capilares é excluída da corrente sanguínea. Uma pessoa tem aproximadamente 280 bilhões de capilares nos pulmões, enquanto apenas 100.000 a 500.000 partículas são injetadas para o estudo. Várias horas após a injeção, as partículas de proteína são destruídas por enzimas sanguíneas e macrófagos.

Para avaliar cintilografias de perfusão, são realizadas análises qualitativas e quantitativas. Na análise qualitativa, a forma e o tamanho dos pulmões são determinados em 4 projeções: anterior e posterior direta, lateral direita e esquerda. A distribuição do radiofármaco sobre os campos pulmonares deve ser uniforme. Na análise quantitativa, ambos os campos pulmonares na tela são divididos em três partes iguais: superior, médio e inferior. O acúmulo total do radiofármaco em ambos os pulmões é considerado como 100%. A radioatividade relativa é calculada no computador, ou seja, o acúmulo do radiofármaco em cada seção do campo pulmonar, separadamente à esquerda e à direita. Normalmente, um acúmulo maior é registrado para o campo pulmonar direito - em 5-10%, e a concentração do radiofármaco no campo aumenta de cima para baixo. Distúrbios do fluxo sanguíneo capilar são acompanhados por uma mudança nas proporções acima no acúmulo do radiofármaco nos campos e seções dos pulmões.

A cintilografia inalatória é realizada com gases inertes - Xe ou Kr. Uma mistura de ar e xenônio é introduzida no sistema fechado do espirógrafo. Utilizando um bocal e um clipe nasal, cria-se um sistema fechado espirógrafo-paciente. Após atingir o equilíbrio dinâmico, uma imagem cintilográfica dos pulmões é registrada em uma gamacâmara e, em seguida, seu processamento qualitativo e quantitativo é realizado da mesma forma que a perfusão. Áreas com ventilação pulmonar prejudicada correspondem a locais com menor acúmulo do radiofármaco. Isso é observado em lesões pulmonares obstrutivas: bronquite, asma brônquica, pneumosclerose local, câncer brônquico, etc.

^{Aerossóis de 99m} Tc também são usados para cintilografia inalatória. Neste caso, 1 ml do radiofármaco com atividade de 74-185 MBq é introduzido no nebulizador do inalador. A gravação dinâmica é realizada a uma taxa de 1 quadro por 1 s durante 15 min. Uma curva atividade-tempo é traçada. Na primeira fase do estudo, o estado de permeabilidade e ventilação brônquica é determinado, e o nível e o grau de obstrução podem ser estabelecidos. Na segunda fase, quando o radiofármaco se difunde na corrente sanguínea através da membrana alvéolo-capilar, a intensidade do fluxo sanguíneo capilar e o estado da membrana são avaliados. A medição da perfusão e ventilação pulmonar regional também pode ser realizada pela administração intravenosa de xenônio radioativo dissolvido em uma solução isotônica de cloreto de sódio, seguida pelo registro da depuração de xenônio dos pulmões em uma câmara gama.