Перфузия головного мозга


Перфузия головного мозга, что это такое

Перфузия (с лат. переводится как «обливание») — медицинский термин, означающий инновационную методику подведения и пропускания крови по сосудистой системе организма пациента. К альтернативным названиям методики относятся следующие: КТ перфузия головного мозга, ПКТ головного мозга.

Перфузия (исследование) головного мозга — способ, позволяющий выявить особенности кровотока и провести количественное измерение всех параметров прохождения крови по сосудам, дающий возможность измерить плотность мозговой ткани.

Когда назначают перфузионную КТ?

Компьютерная томография, при которой исследуется голова пациента, востребована в следующих случаях: диагностика поражений тканей мозга, инсульт, черепно-мозговые травмы.

Перфузионный метод исследования позволяет не только максимально оценить причины и характер повреждений, но и с большой вероятностью спрогнозировать скорость дальнейшего восстановления поврежденных нервных тканей.

Что диагностирует такое исследование

Перфузия (исследование) мозга помогает лучше диагностировать ряд заболеваний. Применяется:

  • Для диагностики последствий при травмах головы. Компьютерный метод исследования позволяет выявить внутричерепные гематомы, кровотечение или наличие ушибов.
  • Для обследования при возникновении подозрения на возможные новообразования в области мозга.
  • Во время диагностики возможного инсульта, оценки его последствий.
  • С целью диагностики состояния сосудов в головном мозге (их возможного изменения) для выявления наличия аневризмы.
  • Для выяснения причин регулярной и сильной головной боли, возникновения обморочных состояний, постоянных головокружений.

Исследование в виде перфузии головного мозга может быть назначено в случаях предстоящего оперативного вмешательства, связанного с реконструкцией лицевых костей, а также при возникновении серьезных проблем со слухом или носовой полостью.

Показания для проведения обследования

Показаниями к КТ могут служить следующие предварительные диагнозы и состояния, требующие точного подтверждения:

  • Подозрение на ишемический инсульт. Использование данной методики дает возможность выявить это серьезнейшее заболевание в самом начале развития и за очень короткое время, отличить его от других патологических изменений.
  • Выявление скорости кровотока. Например, можно узнать степень снижения при диагностировании ишемического инсульта.
  • Установление различий между вторичным развитием опухоли (есть заметный рост или рецидив) и фиброзом тканей, часто возникающим после назначения лучевой терапии.
  • Выяснение степени сужения артерий головного мозга.
  • Установление дислокации опухолей, их подробная оценка.

В чем состоят преимущества такого обследования?

Данный вид обследования обладает рядом преимуществ, к которым можно отнести:

  • Быстроту и доступность.
  • Высочайшее качество проведения (отображение структуры головы отличается необычайной четкостью).
  • Возможность послойного изучения нужных областей мозга в разных плоскостях.
  • Отсутствие противопоказаний (кроме аллергических реакций на контрастное вещество, используемое при проведении процедуры), минимальная подготовка к проведению самого обследования.
  • Возможность создания объемных моделей покровной ткани головы и костей черепа.

Возможные риски

Как и любая медицинская процедура, перфузия имеет ряд ограничений:

  • Данное обследование не рекомендовано беременным женщинам, так как сканирование может отрицательно повлиять на развитие плода, в этом случае КТ выполняется лишь по особым медицинским показаниям.
  • Если обследование с применением контрастного вещества проводится женщине в период лактации, не рекомендуется кормить ребенка грудью в течение двух суток после окончания процедуры.
  • Людям, страдающим аллергическими реакциями на йодосодержащие препараты (контрастное вещество имеет в своем составе йод), рекомендовано использовать для обследования такую аппаратуру, где нет необходимости вводить контраст.

Как проводится перфузия головного мозга

Перед началом обследования не нужна специальная подготовка пациента. Достаточно надеть свободную, не стесняющую кровообращения одежду, и снять с тела любые предметы, содержащие в себе металл. Все эти предметы могут исказить получаемое изображение. КТ проводится без ювелирных украшений, заколок для волос, часов, очков зубных или слуховых протезов. Дамам необходимо снять бюстгальтер, так как этот предмет одежды содержит в себе металлические детали.

При использовании контраста целесообразно отказаться от приема пищи за несколько часов до начала процедуры. Нужно следует сообщить диагносту о наличии кардиостимулятора и других имплантантов.

Процедура выглядит следующим образом:

  1. Исследуемый укладывается на стол томографа, принимая горизонтальное положение.
  2. После этого платформа с пациентом помещается в кольцевую часть томографа.
  3. Начинается сам процесс сканирования головного мозга при помощи рентгеновских лучей. Сканирование происходит послойно, что и отображается на мониторе томографа. Такой подробный послойный анализ дает возможность специалисту выявить мельчайшие изменения даже в глубоких слоях мозга.

Сканирование дает возможность зафиксировать любые изменения в сосудах, снабжающих мозг, и его тканях. Оно позволяет увидеть мельчайшие воспаления, разглядеть возникновение тромбов или опухолей головного мозга.

Обследование проводится с применением контрастного вещества, вводимого пациенту перед началом процедуры, с помощью которого и появляется возможность создать наиболее полную и объемную модель кровоснабжения всего головного мозга.

Введение контраста дает возможность оценивать состояние сосудов мозга, степень их сужения и работоспособность. Контрастное вещество способно проникать и в самые тонкие сосуды (капилляры), что позволяет наиболее полно оценить картину заболевания.

На данный момент существует и более инновационное оборудование для обследования, позволяющее проводить данную процедуру без использования контрастного вещества. Такие исследования показаны людям, страдающим аллергическими реакциями, а также детям. Вся процедура рассчитана на короткое время, она занимает от 5 до 30 минут в зависимости от поставленной перед диагностом задачей.

После окончания обследования пациент не нуждается в периоде реабилитации и может вернуться к обычной жизни.

Ретроградная перфузия как метод защиты головного мозга

Ретроградная перфузия вовсе не относится к исследованию головного мозга. Это один из методов, применяемых при проведении кардиохирургических операций. Он был разработан для защиты головного мозга во время оперативного вмешательства на дистальном отделе восходящей аорты или на дуге аорты.

Применение ретроградной перфузии в хирургии — достаточно редкое явление. Изначально методика использовалась при лечении воздушной эмболии, в дальнейшем начала применяться как способ защиты во время гипотермической остановки искусственного кровообращения.

Перфузия головного мозга

Альтернативные названия: МРТ головного мозга с оценкой перфузии, перфузионная томография головного мозга, перфузионная компьютерная томография (ПКТ) головного мозга, англ.: CerebralPerfusion CT.

Перфузией в медицине называется прохождение через ткани какой-либо жидкости, в частности, крови. Таким образом, перфузия головного мозга – это прохождение потоков крови сквозь него, а перфузионные исследования головного мозга – это исследование особенностей кровотока в тканях мозга. 

Перфузионные исследования позволяют произвести количественные измерения параметров мозгового кровотока. Эти исследования в массе своей основаны на измерении плотности мозговой ткани с помощью компьютерной или магнитной томографии. Непременным условием является внутривенное введение контрастного вещества. 

Указанные исследования востребованы в диагностике поражений головного мозга при инсультах, черепно-мозговых травмах, они позволяют оценить характер поражения и сделать относительно точный прогноз по степени дальнейшего восстановления нервной ткани. 

  • для диагностики степени нарушения мозгового кровотока при инсультах и черепно-мозговых травмах; 
  • для оценки состояния кровотока в головном мозге при подготовке пациентов к нейрохирургическим вмешательствам; 
  • оценка гемодинамики опухолей головного мозга; 
  • для мониторинга опухолей ГМ после сеансов химио- и лучевой терапии; 
  • при диагностике окклюзирующих заболеваний ГМ (тромбоз артерий мозга). 

Изучаются возможности диагностики с помощью перфузии головного мозга таких заболеваний, как мигрень, эпилепсия, различные психические расстройства. 

К проведению КТ и МРТ перфузионным исследованиям имеются те же противопоказании, что и к обычным КТ и МРТ исследованиям. Общим противопоказанием является аллергическая реакция к контрастному веществу. 

Специальной подготовки не требуется. Пациент обследуется на наличие противопоказаний. 

Пациент размещается на столе томографа, ему устанавливается локтевой внутривенный катетер, который соединяется с автоматическим устройством для инфузий (инфузоматом). 

Предварительно производится нативное (без контрастного вещества) сканирование головного мозга. Затем осуществляется введение контрастного вещества со скоростью 4 мл в секунду, общим объемом до 40 мл, параллельно с этим производится сканирование, в ходе которого получают серии томограмм головного мозга, выполненных с интервалом в 1 секунду. 

  1. Объем мозгового кровотока (CBV – cerebral blood volume) – отражает общее количество крови в конкретном участке головного мозга. Нормальный показатель – 2,5 мл на 100 грамм мозговой ткани (2,5/ 100гр). Снижение его свидетельствует об ишемии. 
  2. Объемная скорость кровотока (CBF – cerebral blood flow) – скорость прохождения определенного количества крови через 100 грамм мозгового вещества за единицу времени. В норме – 42-46 мл/100/мин. Снижение этого показателя отмечается при обструкции сосудов. 
  3. Среднее время циркуляции (MTT – mean transit time) – время за которое кровь проходит по сосудам выбранного участка мозга. В норме – 4-4,5 секунды. Увеличение показателя отмечается при окклюзии сосудов. 

Анализ полученных данных осуществляется с помощью специального программного обеспечения, позволяющего получить наиболее достоверные результаты. 

КТ и МРТ перфузионные исследования являются наиболее достоверными способами оценки кровоснабжения головного мозга. Они позволяют оценить состояние кровотока при поражениях головного мозга. Проведение этих исследований на ранних сроках ишемического инсульта позволяет оценить зону будущего инфаркта головного мозга и прогнозировать исход этой патологии. 

Альтернативой является проведение УЗДГ сосудов шеи и головы, но этот метод исследования имеет ограничения, так как не позволяет произвести сканирование ткани головного мозга. 

  1. Корниенко В. Н., Пронин И. Н., Пьяных И. С., Фадеева Л. М. Исследование тканевой перфузии головного мозга методом компьютерной томографии // Медицинская визуализация. 2007, №2. С. 70–81. 
  2. Hoeffner EG, Case I, Jain R etal. Cerebral Perfusion CT: Technique and Clinical Applications. Radiology2004; 231:632–644.

КТ-перфузия головного мозга – что это такое, назначение, чем отличается от МРТ

Применение перфузионной диагностики в клинических условиях стало возможным в 90-е годы, когда начали использовать МСКТ (мультиспиральные) аппараты, оснащенные высококлассным программным обеспечением.

Что такое КТ-перфузия головного мозга: назначение

Перфузией называется процесс циркуляции жидкости через капиллярную сеть. Процесс обеспечивает мозговую паренхиму кислородом, без которой функционирование органа невозможно.

КТ перфузия головного мозга предназначена для изучения, анализа кровотока мозговой паренхимы. Перфузионная компьютерная томография (ПКТ) - это более подробный и информативный вид обычного компьютерного исследования мозга. Обязательно используется контрастное вещество при процедуре, позволяющее четко отслеживать сосуды на томограммах.

При ПКТ анализируют первый этап прохождения крови, насыщенной контрастным веществом, используя фармакокинетическую модель. В норме контрастный элемент не диффундирует, не метаболизируется, не абсорбируется мозговой тканью. При патологии появляются патологические участки накопления, позволяющие специалисту сделать заключение о характере патологии.

Удобно делать обследования после МСКТ брахиоцефальных артерий с целью полного изучения кровоснабжения, насыщения тканей кислородом. 

Назначение перфузионного обследования ткани мозга

КТ-перфузию головного мозга выполняют для достижения следующих целей:

  1. Исследование состояния опухолей после химио- или лучевой терапии;
  2. Анализ развития онкологических новообразований головного мозга;
  3. Определение участков для пункционного взятия с целью последующего макроскопического обследования;
  4. Изучение нарушения процесса кровотока после инсультов, травм;
  5. Выявление болезней окклюзирующего типа (блокада проходимости сосудов);
  6. ПКТ мозга визуализирует очаги инсульта, распространенность, глубину поражения.

Показатели КТ-перфузии

Оценивают мозговой кровоток, исходя из следующих показателей:

  1. Время, затраченное для поступления контрастного вещеста в необходимую точку мозга;
  2. Наличие требуемого объема крови исследуемого участка белого вещества;
  3. Время прохождения потока крови по сосудам диагностируемой мозговой области;
  4. Скорость циркуляции крови внутри тканей за единицу времени.

Потребность проведения КТ-перфузии появляется у тех пациентов, которые страдают от нарушения кровообращения головного мозга.

Перфузионная компьютерная томография мозговой ткани – что это такое

Проводится компьютерная томография всегда с использованием контрастного вещества.

Исследование перфузионного типа выдает данные о количественных показателях кровотока мозга. Измерение плотности мозговой ткани является основанием для получения объективной, ценной информации о наличии участков с недостатком поступления кислорода, кровоизлияниями. 

КТ перфузия - противопоказания

Исследование противопоказано, если у пациента наблюдается аллергическая реакция на контрастный элемент. Следующее противопоказание — это беременность, но при жесткой необходимости проведения обследования, когда на кону стоит жизнь человека, перфузию нужно делать. Дополнительно проводят цистернографию головного мозга при подозрении на инсульт, внутримозговой инфаркт. 

Для безопасности будущего ребенка перед сканированием необходимо будет положить на живот беременной женщины свинцовый фартук. Доза облучения будет незначительной.

Чем отличается КТ от МРТ перфузии мозга

Основное отличие между двумя этими типами исследования мозга состоит в визуализации тканей. КТ-перфузия ориентирована больше на определение структуры плотных тканей (костей, плотных опухолей), а мр перфузия лучше визуализирует мягкие структуры.

Оба метода по качеству получаемых изображений сопоставимы, поэтому являются носителями ценной информации при лечении сложных заболеваний головного мозга. Применяются по очереди или комплексно для получения максимальной информации о патологическом участке.

Также они имеют важное отличие в принципе своей работы. Компьютерную томографию выполняют, применяя рентгеновское излучение, что хоть в малой степени, но вредит здоровью пациента. МРТ основана на использовании магнитного поля, что не приносит никакого вреда. 

Наличие внутри тела металлических предметов (протезов) не позволит проходить обследование на мультиспиральном томографе, но разрешено использование компютерного аналога. 

Радионуклидное перфузионное исследование

Основной принцип работы радионуклидной диагностики онкологических заболеваний - это накопление определенных радиофармпрепаратов в опухоли количественно больше, чем в здоровых тканях. Насыщение объясняется попаданием данных веществ в эндотелий нездоровых сосудов, продвижением сквозь сосудистую стенку в интерстициальный (межклеточный) участок сектора поражения, а также метаболизмом меченого соединения опухолевыми клетками.

После компьютерного исследования выполняется изучение полученных снимков и делается заключение о существовании или отсутствии патологического образования на молекулярном и клеточном уровнях. Радионуклиды вводят пациенту внутривенно в незначительных количествах, доза облучения сравнима с фоновым излучением окружающей среды.

Методики неинвазивны, побочные эффекты отсутствуют. Вред от рациации при онкопоиске вторичен. Важнее ранняя верификация новообразования.

Диагностика острого ишемического инсульта с помощью перфузии (информация для врачей)

Методика перфузионного скрининга позволяет находить и подробно изучать мельчайшие изменения внутри капиллярного кровотока, которые случаются на разных уровнях мозга при развитии ишемического инсульта. Выполняется после МСКТ головного мозга, показывающего патологические участки. 

Диагностику проходили 18 пациентов (10 женщин, 8 мужчин, средний возраст которых составлял 63 года), страдающим от полушарного ишемического инсульта средней и тяжелой степени неврологической недостаточности. Эти люди проделали на начальной стадии комплекс упражнений для повышения мозговой микроциркуляции. На первые сутки оценивались результаты нативной КТ без введения контраста и ПКТ. Повторная оценка проводилась на третьи и десятые сутки. Срез с максимальной областью перфузионных нарушений подвергался измерению площади секторов с измененными параметрами кровотечения.

Процесс лечения

В лечение входили стандартная реперфузионная и антиагрегантная терапии. Динамика роста неврологических показателей наблюдалась на шкале инсульта. Медиана площади области сниженного CBV составила 1386,73 мм2, пониженного CBF – 2492,17 мм2, повышенного MTT – 2068,16 мм2. Временной отрезок от начала появления симптоматики до прохождения первичного ПКТ составил около 20 часов. Тяжесть инсульта на первом этапе была равна 11-ти баллам по NIHSS.

Было установлено точное снижение выраженности неврологической недостаточности на 10-е сутки после начала заболевания до 8 баллов (тест Фридмена; p=0,002). Было обращено внимание на значительное падение сектора сниженного CBF (до 1443,46 мм2; p=0,008), площадь областей скорректированных MTT и CBV оставалась прежней (2117,69 мм2; p=0,497 и 1129,89 мм2; p=0,273).

После прохождения первой диагностики параметры зоны сниженного CBF были больше зоны нарушенного CBV, но впоследствии, их размеры стали сопоставимыми (p=0,059 и p= 0,113, соответственно).

Обнаруженные изменения говорят о существовании области обратимых дефектов циркуляции крови в месте поражения ишемией в течение начальных суток после времени начала заболевания. Она подобна зоне уменьшенного CBF при отсутствии нарушения CBV и MTT. Регресс перфузионных отклонений очага ишемии происходит благодаря стабилизации кровоснабжения на данном участке, но недостаток циркуляции зоны измененных MTT и CBV остается при тех же параметрах.

Выводы

ПКТ является ценным инструментом для анализа развития патофизиологических особенностей ишемического инсульта на ранней стадии, когда другими методами не удается получить ценной диагностической информации.

Клинический опыт показывает, что при незначительных затратах можно не только диагностировать ишемический инсульт в первые часы проявления симптомов, но и определить разницу между наличием жизнеспособной ткани и необратимыми пораженными областями.

Впоследствии это дает возможность определить вероятность прохождения системной тромболитической терапии, не основываясь исключительно на данных о скорости течения заболевания.

Как провести исследование перфузию головного мозга

Перфузией называют прохождение крови в тканях головного мозга, из этого следует, что перфузионные исследования это не что другое, как просмотр кровотока в частях головного мозга.

Мозг человека состоит из множество нейронов и благодаря синоптической связи взаимодействуют между собой, создавая электрические импульсы и контролирую работоспособность всего организма. Так же в мозге происходят самые сложные химико-физические реакции, благодаря которым мозг осуществляет свою работу.

Перфузионные исследования головного мозга(КТ или МРТ) делают в случаях:

  1. Если человеку необходимо вмешательство нейрохирургов, что бы оценить ситуацию кровотока мозга.
  2. При диагностировании тромбоза головного мозга.
  3. При диагностировании инсультов и черепно-мозговых травм.
  4. При опухолях головного мозга.

Подготовка и противопоказания при перфузионных исследованиях

По факту, перфузионные исследования это безболезненная процедура. Но как и в любой ситуации, могут быть исключения, по этому перед каждым обследованиям людей проверяют на противопоказания. Они обычно возникают на контраст вводимый в организм. Это надо для того, что бы врачи видели проходящие потоки крови через головной мозг.

Методика обследования головного мозга

Больной ложится на томографический стол, одевают своеобразный шлем и пациент заезжает в капсулу. При первом сканировании головного мозга, раствор в пациента не вводится, это нужно для того, что бы увидеть обычное состояние структуры мозга. Далее ему ставят катетер внутривенно и соединяют ее с автоматической системой подачи жидкости.

Далее пациент заезжает обратно в капсулу и ему начинают подачу контрастного вещества в кровь со скоростью четыре миллилитра в секунду и общим объемом в сорок миллилитров. Это позволяет увидеть на снимках серию томограмм с интервалом в одну секунду.

Вся процедура занимает чуть больше одного часа на томограмму и столько же на вторую томограмму. Все это время сопровождается раздражительными звуками, это нужно для того что б вызвать химические реакции в головном мозге.

Трактования результатов магниторезонансной и компьютерной томограммы

Что бы оценить как можно глубже исследования перфузии головного мозга, используют несколько стандартизованных показателей:

  1. Объемная скорость кровотока — это скорость прохождения крови через сто грамм мозгового вещества. Нормальным считается сорок шесть грамм крови на сто грамм мозгового вещества в минуту. Если же у пациента происходят изменение в меньшую сторону, то это приводит обструкции сосудов.
  2. Среднее время циркуляции — это время за которое кровь проходит по сосудам выбранного участка мозга. Нормальным показателем считается четыре с половиной секунды. При увеличении данного показателя выявляется окклюзии сосудов.
  3. Объем мозгового кровотока — это общее отображение проходящей крови в конкретном участке головного мозга. Нормой считается два с половиной грамма на сто грамм головного вещества. Если данный показатель ниже, то это говорит о том, что у человека ишемия.

Общая информация

Так же существует ультразвуковая допплерография — это ультразвуковой метод диагностики, соединяющий ультразвуковое исследование объекта с одновременным изучением скоростных параметров кровотока в сосудах шеи и головы, но имеет ряд ограничений, из-за того, что не позволяет произвести сканирование ткани головного мозга.

В области исследования, самым действенным считается магниторезонансная и компьютерная томография, потому что они позволяют оценить состояния мозговых тканей и кровотока в них. При обнаружении ишемии на ранних стадиях, эти исследования помогут уменьшить риск инсульта и узнать потенциальную область поражения в дальнейшем.


Смотрите также