ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 53
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Билет № 10
-
Лучевые методы исследование головного мозга
Основным и проверенным методом исследования черепа является обзорная рентгенография. Обычно назначают 2 снимка черепа – в прямой и боковой проекции. Иногда проводят дополнительные (например, прицельные) рентгенограммы. По всем этим снимкам можно определить положение (в том числе и смещение), величину (в том числе и недоразвитие), форму и контуры (что особенно важно в травматологии), а также структуру всех костей черепа.
Компьютерная рентгеновская томография (КТ) - метод, основанный на последовательном (через 1 град. в каждом срезе) просвечивании головы узким пучком рентгеновских лучей. В качестве их приемника используют высокочувствительные кварцевые детекторы, затем обрабатывают данные на ЭВМ с последующим воссозданием на экране электронно-лучевой трубки полной томографической картины мозга. Сопоставляя серию срезов мозга, можно получить объемное представление о различных мозговых образованиях. Чем выше электронная плотность тканей и, следовательно, степень поглощения рентгеновских лучей, тем светлее их изображение на экране. Напротив, чем ниже плотность тканей и, стало быть, степень поглощения рентгеновских лучей, тем темнее телевизионное изображение. Кость - максимально белая (высокая плотность), воздух - максимально черный (низкая плотность). Между белым и черным лежит до 20 оттенков серого цвета, образующих переходы между тканями различной плотности.
С первых дней использования КТ многие авторы отмечали ее высокую точность в диагностике внутримозговых опухолей.
Появление сканеров третьего поколения – спиральное сканирование, основано на одновременном со сканированием перемещении пациента вдоль оси вращения рентгеновской трубки. Возможность получения большого количества строго ориентированных и последовательных параллельных срезов стали основой методики трехмерной визуализации. Возможность математического моделирования, использование объемной реконструкции костных структур при спиральной компьютерной томографии значительно расширяет диагностические возможности.
Однако, имеются данные, что КТ обладая высокой чувствительностью при ряде патологических состояний, не всегда позволяет ответить на все вопросы, возникающие при проведении исследований. В связи с чем, дальнейшее развитие рентгенологической диагностики включало внедрение контрастирующих методик. Применение контрастных веществ позволяет получить дополнительную информацию об особенностях строения патологического очага, его взаимоотношения с окружающими тканями и структурами, характере васкуляризации
Контрастная цистерно-вентрикулография позволяет выявить сдавление супратенториальных базальных цистерн, изменений формы и размеров желудочков, сужение и незаполнение субарахноидальных щелей, что в какой-то мере может указывать на топографическое положение патологического очага.
В последние годы проводятся исследования по изучению КТ-перфузии головного мозга, метод который позволяет определить количественные параметры мозгового кровотока. При этой методике используется анализ прохождения контрастного вещества по сосудистому руслу головного мозга, в результате болюсного введения контрастного вещества со скоростью 4 мл/сек и используются специальные КТ-протоколы, позволяющие получать одно изображение за одну секунду без задержек в течение 50-60 сек после введения. Полученные динамические КТ изображения обрабатываются на специальных рабочих станциях, где вычисляются количественные значения и строятся параметрические карты.
Метод магнитно-резонансной томографии основан на свойстве протонов, входящих в состав молекулы воды, изменять свое "поведение" в магнитном поле. При воздействии радиочастотными импульсами на биологический объект (в частности, головной или спинной мозг), помещенный в магнитное поле, происходит поглощение их энергии протонами с последующим высвобождением в виде ответных сигналов - эффект магнитного резонанса (отсюда и название метода). Система фокусировки магнитного поля позволяет направлять его таким образом, что получается поперечный срез на всю глубину изучаемого участка мозга. Ядра водорода (входящие в состав молекул воды, липидов и белков тканей), облучаемые по пути прохождения пучка электромагнитных волн, при совпадении частоты поля с частотой их собственных колебаний поглощают энергию радиочастотных импульсов и, подобно камертону, начинают резонировать. При этом они переходят на более высокий энергетический уровень. После того как воздействие фокусированным магнитным полем заканчивается, резонанс тотчас же прекращается. Ранее возбужденные ядра отдают свою избыточную энергию и возвращаются в прежнее состояние. Именно в этот момент специальная катушка-антенна воспринимает сигналы ядерно-магнитного резонанса, которые определенным образом пространственно кодируются и затем обрабатываются на ЭВМ.
Сканирование можно проводить в трех взаимно перпендикулярных плоскостях с произвольным углом наклона без изменения положения пациента в просвете магнита. В зависимости от используемой импульсной последовательности и ее параметров (временные интервалы между импульсами) контрастность изображения определяется характером взаимодействия протонов между собой и другими ядрами. Взаимодействие протонов между собой определяется Т2-релаксационным временем, с другими ядрами - Т1-релаксацион-ным временем. Варьируя параметрами, можно менять контрастность конечного изображения, которая будет отражать магнитные взаимодействия на молекулярном уровне.
Преимуществами магнитно-резонансной томографии являются высокое пространственное разрешение, высокая чувствительность к изменениям белого вещества мозга, получение многоплоскостного изображения. Вместе с тем тканевая контрастность МРТ нередко вызывает дополнительные диагностические трудности. Некоторые патологические изменения, вследствие особенностей формирования изображения не дают МР-сигнала, например обызвествления, наличие которых нередко бывает крайне важно в дифференциальной диагностике.
Исследования, проведенные с использованием контрастного усиления при МРТ, показали повышение ее специфичности в оценке внутреннего строения новообразований. Контрастные вещества при магнитно-резонансной томографии изменяют локальное магнитное окружение тканей и влияют на ядерно-магнитный резонанс благодаря изменению скоростей продольной и поперечной релаксации. Применяемые в настоящее время в нейрорадиологии Gd-комплексы не проходят через нормальный гемато-энцефалический барьер, но их концентрация в белом и сером веществе различна, что связано с особенностями васкуляризации этих тканей.
В литературе имеются ряд работ касающихся применения методики МР-ангиографии в визуализации взаимоотношения глиальных опухолей и кровеносных сосудов. Так, группа британских авторов отмечает высокую информативность указанной методики в демонстрации контрастного усиления и визуализации прилежащих сосудов (в частности медуллярных вен), что повышает качество диагностики опухолей.
В последние годы применяется методика МР-спектроскопии с водородом, при котором отмечено, что спектр опухоли ярко отличается от спектра нормального мозга.
Перфузионная МРТ является относительно новым методом оценки гемодинамических, перфузионных характеристик мозгового вещества. В МРТ перфузионные изображения оценивают изменения концентрации контрастного вещества в сосудистом русле. В основе количественных оценок тканевых параметров на МРТ лежит прохождение болюса контрастного вещества по интракраниальным сосудам и вытекающей из этого линейной зависимости между изменениями величины МР-сигнала и концентрацией контрастного вещества. Чаще всего перфузионная МРТ применяется для выявления окклюзионных цереброваскулярных поражений.
Ультразвуковая томография головного мозга или нейросонография
- метод регистрации отраженных от внутричерепных структур ультразвуковых волн в плоскости их эмиссии в полость черепа. При этом границы акустически разнородных сред представляются на дисплее в виде системы светящихся точек различной яркости на темном фоне. У младенцев и детей нейросонографию осуществляют транскраниально, используя как секторное (датчик 2-3,5 МГц), так и линейное (датчик 5 МГц) сканирование. У взрослых кости черепа поглощают и рассеивают до 2/3 проходящих через них ультразвуковых волн, возникает масса артефактов. Поэтому у них транскраниальная методика гораздо менее информативна, чем у детей. Однако транскутанная и трансдуральная методики, используемые в нейрохирургической клинике, дают четкие анатомо-топографические картины сканируемых сечений независимо от возраста больного.
Ультразвуковая томография позволяет обнаружить очаговый патологический процесс (опухоли, кисты, гематомы и т.д.), устанавливать его топику, размеры, направление роста, определять выраженность смещения срединных структур, величину боковых и третьего желудочков.
Для диагностики патологии головного мозга используются радионуклидные методы исследования. Метод основан на способности радиофармпрепарата (РФП) концентрироваться в патологически измененной ткани в большем количестве, чем в нормальном мозговом веществе.
В качестве радиофармпрепарата используют 99mТc - пертехнетат, который вводится внутривенно. РФП из крови сначала проникает в эндотелий измененных мозговых сосудов, затем в интерстициальное пространство очага поражения с дальнейшим внутриклеточным накоплением в патологических участках. На сцинтиграммах при полипозиционном исследовании с помощью гамма-камеры определяют различные характеристики "поведения" РФП: интенсивность накопления, гомогенное или гетерогенное распределение, четкие или размытые контуры очага, его размеры, форму и, наконец, топику. Это позволяет разграничивать опухолевые и неопухолевые объемные образования мозга, выявлять абсцессы и локальные менингоэнцефалиты и т.д. Однако дифференциация сосудистых поражений, глиоза, посттравматических рубцово-спаечных изменений и ряда других процессов по данным сцинтиграфии часто невозможна.
В последние годы для исследований головного мозга применяется однофотонная эмиссионная компьютерная томография (ОФЭКТ). Метод основан на послойной визуализации распределения РФП в головном мозгу, что позволяет после компьютерной реконструкции получать трехмерное его изображение. Эти снимки мозга человека иллюстрируют степень течения крови. Огромное значение однофотонная эмиссионная компьютерная томография приобретает в исследовании мозгового кровообращения при неврологических, психиатрических и нейрохирургических заболеваниях. В качестве РФП используется церетек (99m-Tc-ГМПАО), который вводится внутривенно. РФП, проходя по церебральным сосудам, свободно проникает через гематоэнцефалический барьер и распространяется в мозговой ткани пропорционально региональному распределению крови.
С помощью однофотонного гамма-томографа получают соответствующее долевой анатомии мозга визуализированное представление о мозговой перфузии. Можно четко судить об ее изменениях в сером и белом веществе полушарий, подкорковых ядрах, мозжечке и других структурах. При этом выявляются очаги гипоперфузии (ишемия) или гиперперфузии (гиперемия).
Необходимо отметить, что начальная стадия опухолевой трансформации клеток астроглии возникает задолго до ее возможной идентификации по данным радионуклидного метода исследования.
Потенциальными возможностями по изучению функциональной нейроанатомии располагает позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ), регистрирующая распределение в тканях мозга разнообразных химических веществ.
Суть позитронно-эмиссионной томографии заключается в высокоэффективном способе слежения за чрезвычайно малыми концентрациями ультракороткоживущих радионуклидов (УКЖР), которыми помечены физиологически значимые соединения, чей метаболизм исследуется. Метод ПЭТ основан на использовании свойства неустойчивости ядер УКЖР, в которых количество протонов превышает количество нейтронов. При переходе ядра в устойчивое состояние оно излучает позитрон, свободный пробег которого заканчивается столкновением с электроном и их аннигиляцией. Основным доводом в пользу применения УКЖР, следовательно и ПЭТ, явилось то обстоятельство, что многие химические элементы, имеющие позитронизлучающие УКЖР, такие как 11C, 13N, 15O и 18F, принимают самое активное участие в большинстве биологических процессов человеческого организма. Радиофармпрепарат (РФП), меченый позитронизлучающим радионуклидом, выбранным из ряда "физиологичных" УКЖР, может быть метаболическим субстратом или одной из жизненно важных в биологическом отношении молекул. Кроме того, их применение позволяет минимизировать время исследования и радиационную нагрузку на больного, так как хотя активность радионуклидов относительно велика, они практически полностью распадаются уже во время исследования. Выявленные при ПЭТ изменения при очаговых и диффузных поражениях мозга зачастую могут распространяться за пределы структурных аномалий по данным КТ или МРТ, а также иногда обнаруживаются раньше морфологических уклонений или при их отсутствии. Высокая информативность достигнута ПЭТ в разграничении некроза опухолей, изучении эффектов химио- и лучевой терапии на метаболизм опухоли. Позитронно-эмиссионная томография не имеет столь высокого пространственного разрешения как компьютерная и магнитно-резонансная томография, но обладает неоспоримым преимуществом – возможностью ранней диагностики