Диагностические значение кт и мрт при заболеваниях нервной системы

Видео: МРТ и КТ. МРТ диагностика или КТ диагностика. Советы врача.

1. Компьютерная томография

Posted by: admin in МЕТОДЫ ВИЗУАЛИЗАЦИИ МОЗГА on July 12th, 2010

Компьютерная аксиальная томография (КТ) головного мозга была введена в клиническую практику в 70-х годах XX в. и до настоящего времени является наиболее распространенным неинвазивным методом визуализации живых тканей и, в частности, ткани мозга (рис. 16.6).

Метод компьютерной томографии теоретически разработал в 1962—1963 гг. американский ученый A. McCormack. Практическую реализацию идеи — создание аппарата для исследования головы и первый опыт сканирования мозга осуществил в 1971-1972 гг. С. Hounsfield — инженер английской фирмы электромузыкальных инструментов EMI. В 1979 г. A. McCormack и С. Hounsfield

была присуждена Нобелевская премия по медицине и биологии. К этому времени уже было создано 26 моделей компьютерного томографа.

Компьютерная томография — неинвазивный метод исследования анатомических структур, основанных на компьютерной обработке рентгенологических изображений. Внедрение в практику компьютерного томографа ознаменовало новый этап развития медицинской техники и значительно расширило возможности диагностики многих неврологических заболеваний.

При проведении компьютерной томографии осуществляется круговое просвечивание объекта рентгеновскими лучами и последующее построение с помощью компьютера его послойного изображения.

Рис. 16.6. МРТ головного мозга пациента 65 лет, возрастная норма.

Компьютерный томограф состоит из сканирующего устройства, стола для пациента, консоли и специализированной компьютерной техники. Сканирующее устройство представляет собой круговую раму с вращающейся рентгеновской трубкой и блоком детекторов, число которых в современных аппаратах достигает 3—5 тыс., что позволяет значительно ускорить время сканирования каждого среза — до 2—5 с. Консоль в сочетании с компьютерной техникой осуществляет управление сканированием и обработку данных, реконструкцию изображения, архивирование томограмм.

Компьютер выполняет математическую реконструкцию вычисленных коэффициентов абсорбции (КА) рентгеновских лучей и их пространственное распространение на многоклеточной матрице с последующей трансформацией в виде черно-белого или цветного изображения на экране дисплея. Изображение среза при этом имеет большое количество полутонов, зависящих от КА.

КА обозначается в относительных единицах (Н) по шкале (единицы Хаун-сфилда). Шкала составлена в соответствии с физическими замерами КА, при этом КА различных тканей сравнивается с поглощающей способностью воды. Диапазон шкалы плотностей в настоящее время определяется в пределах от — 1000 ед. Н до +1000 ед. Н, при этом за 0 принимается КА воды. Плотность кости равна +500 ед. Н, плотность воздуха —500 ед. Н.

КТ обеспечивает денситометрию — определение плотности тканей и сред организма. Гиперденсивными (более плотными, чем обычная мозговая ткань, и дающими яркий сигнал) являются гематомы, менингиомы, цистицерки, очаги кальцификации- гиподенсивными (низкая плотность с темным сигналом) оказываются зоны ишемического инфаркта, энцефалитических очагов, некоторые глиальные и метастатические опухоли, кисты, редко выявляемые на КТ очаги демиелинизации.

При КТ единственным фактором, определяющим контрастность изображения тканей, является их электронная плотность. Существует линейная зависимость между степенью поглощения рентгеновских лучей и гематокритом, концентрацией белков и гемоглобина, что определяет высокую плотность острых гематом. Вклад кальция крови в рентгеновскую плотность гематом незначителен. Атом железа, входящий в состав гемоглобина, также не играет существенной роли, так как составляет всего 0,5% от массы молекулы. Таким образом, характер изображения внутричерепной гематомы на КТ определяется ее плотностью, объемом, локализацией и такими параметрами, как толщина среза, уровень и ширина окна (заданная оператором часть из полного диапазона шкалы коэффициентов поглощения, которой соответствует перепад величины яркости от белого до черного), угол сканирования. Участки пониженной плотности в острых гематомах могут быть обусловлены наличием жидкой несвер-нувшейся крови, что возможно при очень быстром кровоизлиянии. Атипично низкую плотность на КТ могут иметь острые гематомы у больных с выраженной анемией из-за низкой концентрации гемоглобина и у больных с коагуло-патиями, при которых происходит неполноценное формирование кровяного сгустка. Со временем плотность гематомы обычно уменьшается приблизительно на 1,5 ед. Н в сут. Между 1 и 6 нед (чаще через 2—4нед) после инсульта внутричерепные гематомы проходят стадию изоденсивности (идентичная электронная плотность), а затем и гиподенсивности по отношению к мозговой ткани. Появление участка повышенной плотности в хронической гематоме чаще обусловлено повторным кровотечением, при этом на дисплее возникает изображение, напоминающее кровоизлияние в опухоль.

В процессе КГ исследовании может быть произведено контрастное усиление изображения сосудов путем введения в кровяное русло, обычно в вену, контрастных веществ (гипак, урографин и др.)> что помогает в некоторых случаях выявить патологическийочаг, определить его границы и степень васкуляри-зации. Иногда контрастное вещество вводится в ликворные пути, что помогает уточнить состояние у больного ликворных путей, в частности ликворных цистерн, и судить таким образом о ликвородинамике.

С внедрением в клиническую практику КГ на получаемых изображениях срезов головы впервые удалось видеть ткань мозга, изучать его строение на уровне различных срезов, установить наличие деформации мозговых желудочков, дислокации и атрофии мозговой ткани, в частности атрофические процессы в мозге при дисциркуляторной энцефалопатии. Высокая разрешающая способность КТ позволяет видеть на экране дисплея и фотопленке не только желудочковую систему, субарахноид&пьные пространства и их деформации, но и дифференцировать белое и серое вещество мозга, кровоизлияния в полости черепа, мозговые кисты, внутричерепные новообразования.

К сожалению, ишемические очаги диагносцируются на КТ обычно лить на вторые сутки, редко удается обнаружить очаги демиелинизации при рассеянном склерозе. Значение метода в диагностике поражений мозга уменьшается и в связи с тем, что изображения срезов головы и позвоночника можно получить только в одном, поперечном к оси тела (аксиальном) направлении. Эти ограничения возможностей КТ могут быть преодолены путем применения МРТ.

Вместе с тем КТ имеет и некоторые преимущества в сравнении с МРТ: на КТ раньше выявляется кровоизлияние, четче, чем на КТ, определяются признаки костной патологии.

По показаниям, в частности для диагностики внутричерепных новообразований, при КТ применяется контрастирование, которое, однако, ограничивается возможностью изменения функции почек и аллергическими реакциями.



Проявлением расширения возможностей метода КТ головы является трехмерная компьютерно-томографическая реконструкция (ТКТР) — одно из пос-

ледних достижений рентгеновской КГ, позволяющее получать объемные изображения костей, мягких тканей и сосудов в различных плоскостях и под различными углами. Этот метод стал применяться после внедрения в практику компьютеров нового поколения — спиральных рентгеновских томографов, которые позволяют получить реконструированные изображения, что особенно важно для изучения особенностей черепно-мозговой травмы, сопровождающейся переломом и выраженной деформацией костей черепа. Для получения ТКТР под разными углами строятся проекции срезов черепа (от 3 до 6), что обеспечивает формирование стереоскопического изображения заданной зоны черепа и мозга, при этом возникает возможность выявления деталей повреждений черепа сложной конфигурации и изучения их как с внешней стороны, так и с внутренней стороны костей черепа.

Магнитно-резонансная томография



Магнитно-резонансная томография (МРТ) — современный неинвазивный диагностический метод, обеспечивающий визуализацию глубоко расположенных биологических тканей, нашедший широкое применение в медицинской практике, в частности в неврологии и нейрохирургии.

МРТ, как следует из названия, основан на явлении ядерного магнитного резонанса (ЯМР), открытого в 1946 г. F. Bioch. Суть ЯМР сводится к следующему. Ядра химических элементов в твердом, жидком или газообразном веществе можно представить как быстро вращающиеся вокруг своей оси магниты. Если эти ядра-магниты поместить во внешнее магнитное поле, то оси вращения начнут прецессировать (т.е. вращаться вокруг направления силовой линии внешнего магнитного поля), причем скорость прецессии зависит от величины напряженности магнитного поля. Если теперь исследуемый образец облучить радиоволной, то при равенстве частоты радиоволны и частоты прецессии наступит резонансное поглощение энергии радиоволны «замагничен-ными» ядрами. После прекращения облучения ядра атомов будут переходить в первоначальное состояние (релаксировать), при этом энергия, накопленная при облучении, будет высвобождаться в виде электромагнитных колебаний, которые можно зарегистрировать с помощью специальной аппаратуры.

В медицинских томографах по ряду причин используется регистрация ЯМР на протонах — ядрах атомов водорода, входящих в состав молекулы воды. В силу того, что используемый в МРТ метод чрезвычайно чувствителен даже к незначительным изменениям концентрации водорода, с его помощью удается не только надежно идентифицировать различные ткани, но и отличать нормальные ткани от опухолевых (Damadian R., 1971).



Метод МРТ создает возможность визуализировать на экране дисплея, а затем и на пленке срезы черепа и головного мозга, позвоночного столба и спинного мозга. Информация, полученная в режимах Т, и Т3, позволяет дифференцировать серое и белое вещество мозга, судить о состоянии его желудочковой системы, субарахноидального пространства, выявлять многие формы патологии, в частности объемные процессы в мозге, зоны демиелинизации, очаги воспаления и отека, гидроцефалию, травматические повреждения, гематомы, абсцессы, кисты, очаги проявления нарушений мозгового кровообращения по ишемическому и геморрагическому типу (кстати, ишемические очаги в мозге могут быть выявлены в гиподенсивной форме уже через 2—4 ч после инсульта).

Немаловажным преимуществом МРТ перед КТ является возможность получения изображения в любой проекции: аксиальной, фронтальной, сагиттальной. Это позволяет визуализировать субтенториальное пространство, позвоночный канал, выявить невриному слухового нерва в полости внутреннего слухового прохода, опухоль гипофиза, субдуральную гематому в подостром периоде, даже в тех случаях, когда на КТ она не визуализируется. МРТ стала основным методом выявления некоторых форм аномалий: аномалии мозолистого тела, аномалии Арнольда-Киари, очаги демиелинизации в паравентрикулярном и других отделах белого вещества мозга при рассеянном склерозе. На МРТ раньше, чем на КТ, выявляются очаги ишемии мозга- их можно выявить в стволе мозга, в мозжечке, в височной доле. На МРТ хорошо видны контузионные очаги, абсцессы мозга и зоны отека мозговой ткани. Важная роль отводится МРТ при выяснении причин деменции. В то же время изменения мозговой ткани зачастую неспецифичны и подчас сложно дифференцировать, например, очаги ишемии и демиелинизации.



Диагностический потенциал МРТ можно повысить предварительным введением некоторых контрастных веществ. В качестве вводимого в кровяное

русло контрастного вещества обычно применяется элемент из группы редкоземельных металлов — гадолиний, обладающий свойствами парамагнетика. Стандартная доза препарата (0,1 ммоль/кг) вводится внутривенно. Оптимальное контрастирование отмечается на Т,-взвешенных снимках- значительно слабее контрастное усиление на Т2-взвешенных снимках. При сохранности гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) контрастное вещество в головной мозг не проникает. В местах нарушенной целостности ГЭБ введенный внутривенно гадолиний проникает в вещество мозга, вызывая усиление MP-сигнала. В таких случаях накопление контрастного вещества в менингиомах, метастатических опухолях, аденомах гипофиза проявляется практически сразу после введения, а, например, при некоторых демиелинизирующих заболеваниях мозга контрастное вещество накапливается медленно и в связи с этим МРТ следует проводить не сразу после введения контраста, а через 30—40 мин.

Преимущество МРТ перед КТ наиболее очевидно при исследовании тех отделов нервной системы, изображение которых нельзя получить с помощью КТ из-за перекрытия исследуемой мозговой ткани прилежащими костными структурами. Кроме того, при МРТ можно различать недоступные КТ изменения плотности ткани мозга, белое и серое вещество, выявлять поражение ткани мозга (очаги демиелинизации) при рассеянном склерозе и пр.

При МРТ больной не подвергается ионизирующему облучению. Вместе с тем для применения МРТ есть некоторые ограничения. Так, МРТ противопоказана при наличии в полости черепа металлических инородных тел, так как существует опасность их смещения под действием магнитного поля и, следовательно, дополнительного повреждения близлежащих структур головного мозга. Противопоказана МРТ при наличии у больных наружного водителя ритма, беременности, выраженной клаустрофобии (боязни пребывания в небольшом помещении). Осложняет применение МРТ-обследования его длительность (30-60 мин), в течение которого пациент должен находиться в неподвижном состоянии.<< ПредыдушаяСледующая >>
Внимание, только СЕГОДНЯ!