Основные виды эндоскопического исследования и история их возникновения
1. Основные понятия
Ларингоскопия — это метод непосредственного осмотра глотки и входа в гортань и последующее выполнение манипуляций. Прямую ларингоскопию проводят с помощью ларингоскопа, непрямую — посредством изогнутого зеркала или специального оптического ларингоскопа.
Бронхоскопия — это исследование просвета и слизистой оболочки бронхов и трахеи с помощью бронхоскопа, который позволяет выполнить ряд диагностических и лечебных манипуляций.
Торакоскопия (плевроскопия) представляет собой непосредственный осмотр полости плевры, а также выполнение хирургических манипуляций с использованием эндоскопического прибора — торакоскопа.
Медиастиноскопия — это визуальное и пальпаторное исследование органов средостения с биопсией лимфатических узлов. Это исследование осуществляется посредством оперативного доступа к средостению у основания шеи с последующим манипулированием медиастиноскопом.
Хотя средостение не имеет естественной полости и его осмотр производится через созданный раневой канал, однако с развитием пульмонологии медиастиноскопия сформировалась в новый, самостоятельный диагностический метод, который относят к разделу эндоскопии.
Медиастиноскопия используется в особо трудных случаях при распознавании медиастинальной кисты, опухоли перикарда, внутригрудного зоба, тимомы и др. Она облегчает решение вопроса об объеме хирургического вмешательства.
Эзофагоскопией называется метод исследования слизистой оболочки и просвета пищевода с выполнением диагностических и лечебных манипуляций под контролем оптико-механического прибора — эзофагоскопа.
Эзофагоскопия дополняет рентгенологическое исследование пищевода. Она дает возможность уточнить характер и локализацию опухоли, форму рубцового сужения после ожога, наличие инородного тела, дивертикула пищевода и др. Под контролем эзофагоскопии проводится биопсия, извлечение инородных тел и бужирование рубцовых сужений пищевода.
Визуальное исследование полости желудка и различные диагностические и лечебные манипуляции, проводимые под контролем оптико-механического прибора — гастроскопа, называют гастроскопией.
Гастроскопия назначается при подозрении на новообразование желудка, злокачественное перерождение язвы или полипа, для уточнения диагноза язвенной болезни и др. В последние годы некоторые отечественные и зарубежные специалисты используют гастроскопию волоконным гастроскопом для распознавания и остановки острых гастродуо-денальных кровотечений, диатермокоагуляции полипов и др.
Визуальное изучение слизистой оболочки желудка и биопсия являются существенным дополнением к рентгенологическому и лабораторному методам исследования и способствуют улучшению диагностики заболеваний.
Дуоденоскопия — это визуальное исследование полости двенадцатиперстной кишки с выполнением диагностических и лечебных манипуляций при помощи волоконного дуоденоскопа.
Создание совершенных эндоскопических приборов позволило проводить осмотр двенадцатиперстной кишки на всем ее протяжении, исследовать большой сосочек каню-лированием, выполнять рентгеноконтрастную холангиопан-креатографию. Дуоденоскопия дает возможность уточнять диагноз, выполнять лечебные манипуляции в полости двенадцатиперстной кишки и осуществлять контроль за динамикой заболевания (заживлением язвы и др.). Дуоденоскопия показана при механической желтухе, подозрении на опухоль большого сосочка двенадцатиперстной кишки, стриктуре желчных протоков, при холецисто-панкреатите, трудно диагностируемых дуоденальных язвах, дискинезии двенадцатиперстной кишки и др.
Энтероскопия—это исследование просвета и слизистой оболочки тощей и подвздошной кишки при помощи прибора с волоконной оптикой.
Эндоскопия кишок дополняет их рентгенологическое и лабораторное исследование и должна производиться по показаниям после полного обследования пищеварительного канала. Эндоскопия тонкой кишки показана при подозрении на новообразование, при кишечном кровотечении, причина которого не установлена, при подозрении на болезнь Крона и др.
Энтероскопия позволяет сделать биопсию, а также снимок патологического очага.
Холедохоскопия (или операционная холангиоскопия) — это метод непосредственного осмотра просвета и слизистой оболочки общих желчного и печеночного протоков, а также выполнение хирургических манипуляций под контролем осветительно-оптического прибора — холедохоскопа.
Холедохоскопия показана при необходимости ревизии внепеченочных протоков, и прежде всего общего желчного протока, во время операции. Применяется при его расширении, наличии в нем мелких конкрементов, замазки, рубцово-стенотических изменений, препятствия в области большого сосочка двенадцатиперстной кишки, при подозрении на новообразование желчевыводящих путей и поджелудочной железы, при наличии желтухи неясной этиологии, желчных свищей и др.
Холедохоскопия дает возможность под контролем зрения удалять ущемившиеся в печеночно-поджелудочной ампуле камни, не прибегая к более расширенному трансдуоденальному оперативному вмешательству, брать био-псийный материал для экспресс-диагностики опухолей и др.
Осмотр органов брюшной полости и диагностические манипуляции с помощью эндоскопического прибора — лапароскопа называют лапароскопией (паритонеоскопией).
Лапароскопия показана в особо трудных случаях, когда с помощью физических, рентгенологических и лабораторных методов исследования не удается провести дифференциальный диагноз некоторых заболеваний: паренхиматозной желтухи с механической, цирроза печени с новообразованием, ракового поражения сальника и брюшины с туберкулезным перитонитом, различных опухолей органов брюшной полости с паразитарными заболеваниями, опухолями матки и придатков и др. Метод представляет ценность для ранней диагностики повреждений полых и паренхиматозных органов. Под контролем лапароскопа можно осуществить биопсию и пункцию печени, спленопортографию и др.
Колоноскопия - это эндоскопический метод исследования полости и слизистой оболочки толстой кишки при помощи колоноскопа.
В течение длительного времени распознавание заболеваний толстой кишки проводилось в основном рентгенологически. С помощью жесткого ректороманоскопа осматривали лишь прямую кишку и дистальный отдел сигмовидной. Колоноскопия дополняет данные рентгенологического и лабораторного исследования. Показана при повторных кишечных кровотечениях, не связанных с заболеванием прямой кишки, при подозрении на опухоль толстой кишки, наличие в ней полипов, хронических язв, неспецифических воспалительных процессов.
Цистоскопия — это метод непосредственного осмотра полости и слизистой оболочки мочевого пузыря осветительно-оптическим прибором — цистоскопом. Исследование просвета мочеиспускательного канала осуществляется с помощью уретроскопа. Большая заслуга по внедрению метода инструментального исследования мочевых путей у нас в стране принадлежит С. П. Федорову.
Цистоскопия показана при боли по ходу мочевых путей, дизурии и патологических изменениях в моче (гематурия, пиурия и др.). С помощью этого метода обнаруживаются конкременты, инородные тела, диагностируются опухоли, туберкулез мочевого пузыря, пороки развития. Можно определить проходимость верхних мочевых путей, исследовать экскреторную функцию почек (хромоцистоскопия), провести катетеризацию мочеточников для раздельного забора мочи, а также для рентгеноконтрастного исследования мочевых путей.
Наряду с большим диагностическим значением цистоскопии с помощью специальных операционных приборов можно проводить некоторые эндовезикальные лечебные манипуляции (электрокоагуляцию полипов, дробление камней мочевого пузыря, извлечение камней из мочеточников и др.).
Артроскопия — это метод визуального исследования полости коленного сустава при помощи артроскопа.
Артроскопия применяется для уточнения диагноза при подозрении на повреждение внутренних связок коленного сустава (крестообразных, коллатеральных и др.), на отрыв медиального и латерального менисков, а также для дифференциации банального и специфического (в том числе и туберкулезного) синовиита, артроза, болезни Кенига и др.
Вентрикулоскопия (энцефалоскопия) — это визуальное исследование полости желудочков головного мозга при помощи осветительно-оптического прибора — вентрикулоскопа. Применяется прежде всего при подозрении на новообразование в области желудочков головного мозга.
2. Из истории развития эндоскопических методов исследования
Еще в глубокой древности человек сталкивался с попаданием инородных тел в наружный слуховой проход, пищевод, дыхательные пути, с застреванием конкрементов в мочеиспускательном канале, а также с развитием различных патологических процессов в полых органах. Мысль об осмотре указанных полостей через естественные отверстия давно волновала тех, кто занимался врачеванием. Однако первые сведения об удачных попытках осмотра отдельных полостей с помощью различных примитивных приспособлений относятся к началу XIX столетия. Практический врач Филипп Боццини (Bozzini) в 1805 г. изобрел устройство, позволявшее осматривать полость мочевого пузыря. В 1808 г. он приспособил это устройство и для обозрения начального отдела пищевода. Суть изобретения заключалась в том, что в исследуемую полость вводилась тонкая смотровая металлическая трубка, в которую с помощью зеркала направлялся пучок света от керосиновой лампы.
В 20 - 30-х годах прошлого столетия французские и английские исследователи, используя идею Боццини, предпринимают попытки усовершенствовать приборы для осмотра полых органов. Большой популярностью пользовался прибор Сегаласа (Segalas, 1825), позволявший осмотреть полости мочевого пузыря и пищевода на значительно большем протяжении.
В 1853 г. французский хирург Дезорм (Desormaux) демонстрировал новую модель прибора, названного им эндоскопом. По тому времени аппарат обладал высоким совершенством конструкции. Он состоял из осветителя, зеркала-рефлектора и набора металлических трубок; предназначался для осмотра пищевода, мочевого пузыря, мочеиспускательного канала, матки и прямой кишки. Куссмауль (Kussmaul, 1868) впервые успешно использовал этот прибор для осмотра верхнего отдела желудка.
Однако предложенные в различное время эндоскопические конструкции имели общий недостаток: источник света располагался проксимально, вне освещаемой полости, а лучи направлялись в нее через узкую длинную трубку, что значительно ограничивало поле зрения и не позволяло вводить в просвет смотровой трубки какие-либо манипуляционные инструменты.
Прибор цистоскоп, в котором источник света (электрическая лампочка) был вынесен в дистальный отдел оптической трубки, создал Нитце (Nitze) в 1877 г. Эта конструкция значительно расширила поле зрения и упростила технику исследования.
Венский мастер Лейтер (Leiter) в 1879 г. по образцу цистоскопа сконструировал эзофагоскоп.
В 1881 г. И. Микулич (Mikulicz) реконструировал цистоскоп Нитце и приспособил его для исследования желудка. С этой целью он удлинил металлическую трубку и согнул ее на дистальном конце под углом 150°; одновременно разработал и вспомогательные инструменты. При помощи указанного прибора И. Микулич детально осмотрел полость желудка больного и впервые эндоскопически диагностировал у него злокачественную опухоль. Таким образом было положено начало новому методу исследования - гастроскопии.
В 1892 г. Каспер (Kasper) и в 1897 г. Альбарран (А1barran) внесли существенное дополнение к цистоскопу Нитце. Они сконструировали катетеризационный цистоскоп, который отличался наличием пластинки-подъемника и механизма управления для введения в отверстие мочеточника тонкого катетера. Это приспособление позволило производить исследование почечной лоханки.
Создание смотрового и катетеризационного цистоскопов положило начало важному методу исследования мочевых путей - восходящей пие
По мере совершенствования методики осмотра полости желудка и пищевода с помощью гастроскопа, разработанного Й. Микуличем, появилась практическая необходимость исследования дыхательных путей, расположенных рядом с пищеводом. Показания к осмотру верхних дыхательных путей возникали, прежде всего, при попадании в них инородных тел. В таких случаях под местной анестезией полости глотки осуществлялись первые попытки осмотра входа в гортань. Для этого вначале использовались примитивные зеркала и шпатели, а затем в 1895 г. Кирштейном (Kjrschtein) был предложен специальный инструмент - ларингоскоп, который позволял произвести более детальный осмотр гортани. Указанное предложение послужило основанием Киллиану (Кilliаn, 1896) сконструировать новый прибор - трахеобронхоскоп. Последний представлял удлиненную металлическую трубку с проксимальным освещением, которая вводилась через гортань в трахею под контролем ларингоскопа и обеспечивала осмотр ее просвета и бифуркации. Таким образом, было положено начало развитию бронхоскопического метода исследования.
Совершенствованием устройства бронхоскопа, улучшением методики исследования, а также созданием комплексного прибора - бронхоэзофагоскопа - в нашей стране занимались К. М. Шмидт (1903), А. С. Деленс (1904), В. И. Воячек (1907), Н. А. Шнейдер (1909), С. А. Тихомиров (1932), В. К. Трутнев (1952), М. П. Мезрин (1963) и др. За рубежом эту проблему разрабатывали Джексон (Jeckson, 1903), Брюнингс (Brunings, 1908), Фридель (Friedel, 1956) и др.
В 1901 г. русский акушер-гинеколог Д. О. Отт предложил метод визуального исследования органов малого таза при помощи специальных зеркал и осветителя во время влагалищных чревосечений. Этот метод был назван вентроскопией.
Позже отечественные и зарубежные специалисты [Г. Б. Сережников, В. Л. Якобсон, 1907; А. М. Аминев, 1939; Т. А. Орлов, 1947; Орндоф (Orndoff), 1920; Рудок (Ruddock), 1958; Кальк (Kalk), 1962, и др.], развивая идею Д. О. Отта, усовершенствовали исследование и использовали его для осмотра органов всей брюшной полости. В связи с этим метод получает название перитонеоскопии, а затем лапароскопии и приобретает широкое распространение в хирургической практике.
В настоящее время более щадящее визуальное исследование внутренних половых органов женщины специальным эндоскопом, введенным в брюшную полость через задний свод влагалища, получило название кульдоскопии. Метод широко используется как отечественными, так и зарубежными клиницистами [Н. Д. Селезнева, 1961; И. М. Грязнова, 1965; Кели (Kelly), 1956; Франгенхейм (Frangen-heim), 1959, и др.].
В 1911 г. шведский врач Якобеус (Jacobeus) предложил способ визуального исследования плевральной полости с помощью прибора с дистальным освещением типа цистоскопа Нитце. В дальнейшем этот метод получил название торакоскопии (или плевроскопии). Он широко применяется во фтизиатрии для пережигания плевральных спаек (Н. Г. Стойко, 1934; А. Н. Розанов, 1949, Л. К. Богуш, 1944, 1955, и др.), а также используется в торакальной хирургии в диагностических целях (В. А. Бондаренко, 1968, и др.).
Денди (Dandy, 1922) впервые применил цистоскоп для осмотра боковых желудочков головного мозга во время операции, а Микстер (Mixter, 1923) - для перфорации дна III желудочка при окклюзионной гидроцефалии. Оба автоpa назвали это исследование эндоскопией головногомозга.
В 1934 г. Лотер и Путмэн (Loter, Putman) несколько видоизменили цистоскоп и использовали его для электрокоагуляции сосудистого сплетения в полости желудочков головного мозга. Видоизмененный инструмент был назван вентрикулоскопом, а метод исследования—вентрикулоскопией.
Первую попытку непосредственного осмотра просвета общего желчного протока во время операции чревосечения сделал Бекеш (Bakes) в 1923 г. Он вскрыл проток и с помощью инструмента, напоминавшего ларингоскопический тубус, осмотрел его ретродуоденальный отдел. В качестве источника света был использован лобный рефлектор.
В 1932 г. Антонуцци (Antonuzzi) и в 1941 г. Мак-Айвер(Mclver) создали специальные приборы для осмотра полости общего желчного протока, которые имели оптическую, осветительную и оросительную системы. Однако внедрения в практику они не получили в связи с громоздкостью конструкции, сложностью стерилизации и низкими светотехническими параметрами. В 1953 г. Вильдеганс (Wildegans) демонстрировал на Конгрессе немецких хирургов более совершенный прибор собственной конструкции, предназначенный для эндоскопии желчных путей. Он был портативнее прибора Мак-Айвера (вертикальная часть почти в два раза короче), с лучшей оптической и осветительной системами. Автор усовершенствовал и вспомогательный инструментарий. Прибор использовался для осмотра полости общего желчного протока и извлечения из него камней. Метод исследования получил название эндоскопии желчных путей, а затем холедохоскопии. Вильдеганс не только предложил конструкцию прибора для непосредственного осмотра желчных протоков, но и широко пропагандировал этот способ исследования.
Однако обследовать больных с узкой нижней апертурой грудной клетки и увеличенной печенью этим прибором было сложно, так как угол наклона рабочей части холедохоскопа по отношению к оси рукоятки, составлявший 60°, стеснял осмотр желчных протоков. Поэтому приходилось сильно оттягивать реберную дугу крючками. Учитывая указанный недостаток, Гриссман (Griessman, 1959) несколько модифицировал холедохоскоп, увеличив в своей модели угол наклона рабочей части прибора до 90°. Внесенное изменение облегчало технику исследования и предупреждало излишнее травмирование печени крючками во время операции.
В 1924 г. Гинзельман (Hinselmann) исследует шейку матки под оптическим увеличением и предлагает называть этот метод диагностики кольпоскопией.
В 1959 г. Карленс (Carlens) предложил, а Кнохе и Ринк (Knoche, Rink, 1964) усовершенствовали прибор и инструменты для осмотра органов средостения и взятия биопсийного материала. Метод исследования получил название медиастиноскопии.
В связи с дальнейшим развитием техники, и в частности приборостроения, совершенствовались конструкции эндоскопов, улучшалось качество их оптики, усиливалось освещение. Однако оставался не устраненным существенный недостаток, который задерживал широкое внедрение отдельных видов эндоскопии в клиническую практику: оптическая система приборов была заключена в жесткие металлические трубки. Если это существенно не отражалось на исследовании пищевода, плевральной полости, мочевого пузыря, мочеиспускательного канала, прямой кишки, трахеи, то при осмотре желудка манипулирование жестким, негнущимся гастроскопом под местной анестезией было затруднительным для врача и чревато возникновением опасных осложнений у больного во время исследования. Поэтому клиницисты весьма неохотно прибегали к гастроскопии. Практически назрел вопрос о необходимости принципиального усовершенствования гастроскопа.
Усовершенствованием и внедрением различных моделей гастроскопов у нас в стране и за рубежом занимались многие исследователи [Г. С. Беленький, 1929; А. Н. Гагман, 1929; П. Н. Напалков, 1932; Н. С. Смирнов, 1928, 1960; П. А. Канищев, 1964; Эльснер (Eisner), 1911; Шиндлер (Schindler), 1923; Вольф (Wolf), 1932, и др.]. Наиболее удачной моделью была конструкция гнущегося гастроскопа, созданная Шиндлером и Вольфом (Schindler, Wolf) в 1932 г., которая вытеснила другие образцы приборов. Однако и она была несовершенной.
Больших успехов эндоскопия достигла в конце 50-х начале 60-х годов в связи с появлением гибких приборов с волоконной оптикой - волоконных эндоскопов. Благодаря созданию этих приборов были устранены серьезные препятствия, которые преграждали путь к широкому внедрению гастроскопии в клиническую практику.
Большая гибкость волоконного эндоскопа и возможность управления степенью изгиба его рабочего конца позволили исследовать кардиальную и привратниковую части желудка, которые для линзовых приборов являлись малодоступными ("слепые зоны").
В отличие от исследования жестким гастроскопом, гастроскопию с помощью волоконного эндоскопа больной переносил спокойно. Он не испытывал чувства давления или удушья, и поэтому исключалась неожиданность движений, которые могли обусловить повреждение стенки желудка и пищевода. Отпала необходимость и в общей анестезии.
Благодаря "холодному свету", направляемому в полость желудка по волоконному световоду от приставки, удалось значительно увеличить силу освещения без риска вызвать ожог слизистой оболочки желудка, что наблюдалось при пользовании линзовыми гастроскопами.
Наличие биопсийного приспособления, автоматизация системы подачи в волоконный эндоскоп воды и воздуха и возможность отсасывания содержимого из полости значительно упростили как технику исследования, так и взятие биопсийного материала и смыва со слизистой оболочки для цитологического анализа.
Волоконный эндоскоп оснащен фотокамерой и автоматической импульсной фотовспышкой, что позволяет получать качественные снимки, необходимые для документации.
Вот те основные преимущества, которыми обладает аппарат с волоконной оптикой.
Первый волоконный эндоскоп, продемонстрированный Гиршовичем (Hirschowitz, 1958), давал возможность осмотреть не только желудок, но и начальный отдел двенадцатиперстной кишки.
Благодаря появлению волоконных эндоскопов представилась возможность детально исследовать полость двенадцатиперстной кишки на всем ее протяжении, производить зондирование через большой сосочек двенадцатиперстной кишки и осуществлять ретроградную панкреатохолангиографию. Этот новый эндоскопический метод исследования назвали — дуоденоскопией.
У нас в стране совершенствованием и внедрением гастроскопии и дуоденоскопии с помощью волоконных эндоскопов занимались В. X. Василенко, В. В. Виноградов, В. И. Стручков, Л. К. Соколов, В. С. Савельев и др. На основании широкого применения в практике колоноскопов выделился самостоятельный эндоскопический метод диагностики - колоноскопия.
Большой вклад в становление и развитие этого метода в нашей стране внесли Ж. М. Юхвидова, В. С. Савельев, Ю. Е. Березов, О. И. Зиновьев, Э. В. Луцевич, Н. Н. Малиновский и др. Нередко возникает необходимость просмотра эндоскопической картины двумя лицами (консультация, обучение студентов и др.). Для этого были сконструированы специальные жесткие линзовые и оптико-волоконные насадки, укрепляющиеся на эндоскопе. В 1963 г. Инюи (Inui) впервые предпринял попытку сконструировать телевизионный эндоскоп, а в 1967 г. вышли первые промышленные образцы установок. В настоящее время созданы специальные волоконные эндоскопы и сложные установки типа видеосистемы с телеэкраном, а также приставки для цветной видеомагнитофонной записи (Nivico IVC; Toshida и др.), которые являются весьма перспективными, ибо улучшают диагностическую ценность эндоскопического метода исследования. Подключая гастро-, дуодено- или бронхоскоп к указанным приставкам, на экране получают проекцию (в увеличенном изображении) всей картины, обозреваемой через эндоскоп. В это время система видеозаписи фиксирует всю визуальную картину. В последние годы эндоскопия используется и для выполнения лечебных манипуляций (санация бронхиального дерева с направленной медикаментозной, в частности антибиотикотерапией, местное подведение препаратов при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, остановка острого желудочно-кишечного кровотечения электрокоагуляцией, удаление полипов, извлечение инородных тел, кардиодилатация, криотерапия и др.).