Опыт применения методики перфузионной компьютерной томографии головного мозга в сочетании с транскраниальной допплерографией сосудов у пациентов с острым нарушением мозгового кровообращения

Полный текст

На сегодняшний день инсульт, или острое нарушение мозгового кровообращения (ОНМК), представляет собой главную медико-социальную проблему медицины. Согласно данным Всемирной организации здравоохранения, инсульт — третья по частоте причина смерти [1].

В течение второй половины XX века заболеваемость неуклонно росла. По данным Мин­здрава Российский Федерации, за период с 2008 по 2016 гг. показатель первичной заболеваемости взрослого населения ОНМК увеличился на 24,8% и составляет 355,6 на 100 тыс. населения [2]. Современная система оказания помощи пациентам с ОНМК подразумевает максимально быструю доставку больного с подозрением на ОНМК в стационар [3].

В настоящее время научное сообщество особое внимание уделяет технологиям нейро­визуализации, которые позволяют, помимо анатомических структур мозга, оценить и функциональное состояние, что даёт возможность определить механизмы развития инсульта для конкретного пациента и подобрать индивидуальный подход к лечению.

В патогенезе ОНМК происходит локальное снижение церебральной перфузии, приводящей к гипоксии ткани мозга, которое можно выявить при помощи перфузионной компьютерной томографии (КТ).

Бо́льшая часть КТ-перфузионных исследований (основная задача КТ-перфузии) связана с отбором пациентов с ишемическим инсультом для тромболизиса (тромболитической терапии) и реваскуляризации (например, тромбоэкстракции). К тому же КТ-перфузия в остром периоде ишемического инсульта служит эффективным средством мониторинга жизнеспособности вещества мозга и прогнозирования исхода заболевания [2].

Перфузионная КТ головного мозга — метод, позволяющий качественно и количественно оценить мозговой кровоток по нескольким параметрам (скорость, объём и время кровотока). В остром периоде инсульта КТ-перфузия показана в тех случаях, когда проведение магнитно-резонансной томографии невозможно, а на КТ-изображениях отсутствуют чёткие данные за ОНМК. Выявление с помощью КТ-перфузии зоны снижения мозгового кровотока позволяет достоверно определить локализацию и объём поражения. Также при проведении перфузионного исследования можно дифференцировать ядро инфаркта и зону пенумбры [4], что чрезвычайно важно при решении вопроса о тромболитической терапии (есть ли потенциально жизнеспособная ткань мозга в зоне ишемии). Кроме этого, КТ-перфузия головного мозга показана в сложных диагностических случаях, например с целью дифференцирования кровоизлияния в мозг от кровоизлияния в опухоль [3].

Сканирование обычно проводят на уровне глубинных структур мозга и базальных ганглиев с захватом супратенториальных участков, кровоснабжаемых средней мозговой артерией (СМА), передней и задней мозговыми артериями. Если к моменту проведения перфузионной КТ уже есть сведения о локализации инфаркта (например, по данным других методов визуализации), то уровень срезов соответствующим образом корректируют [5].

Церебральную перфузию оценивают по следующим параметрам:
– скорость мозгового кровотока (CBF — от англ. cerebral blood flow);
– объём мозгового кровотока (CBV — от англ. cerebral blood volume);
– среднее время транзита контрастного препарата (MTT — от англ. mean transit time).

Соотношение параметров перфузии мозга при ОНМК может меняться в зависимости от стадии инсульта: сохранная ауторегуляция, олигемия, пенумбра или необратимое повреждение (ядро инфаркта) [6].

Основные показания для проведения перфузионной КТ следующие.
1. Диагностика ишемического инсульта в острейшей/острой стадии и дифференциация зон обратимого/необратимого повреждения ткани мозга.
2. Определение степени снижения мозгового кровотока при ишемическом инсульте.
3. Хронический стеноз экстра- и/или интракраниальных артерий.
4. Оценка опухолей головного мозга (определение зоны наибольшей васкуляризации и злокачественности для планирования биопсии).

В настоящее время острый инфаркт мозга диагностируют у пациентов с острым неврологическим дефицитом в тех случаях, когда иные причины исключены при рентгеновской КТ или магнитно-резонансной томографии и лабораторных исследованиях.

Транскраниальная допплерография (ТКДГ) служит неинвазивным, не связанным с ионизирующим излучением, недорогим методом оценки линейной скорости кровотока (ЛСК) в мозговых артериях. Метод используют для диагностики заболеваний экстра- и интракраниальных артерий, мониторинга проходимости мозговых артерий при инсульте. При избирательном изучении пациентов с инсультом в бассейне СМА были выявлены специфичность 100% и чувствительность 93% [7–9].

Целью нашего исследования была оценка мозгового кровотока у пациентов с ОНМК в различных сосудистых бассейнах в острейшем периоде методом КТ-перфузии с применением ТКДГ сосудов головного мозга.

В течение периода 01.04.2019–01.05.2019 на базе сосудистого центра ГАУЗ «Городская клиническая больница №7» г. Казани были проанализированы данные КТ-перфузии у 35 пациентов с ОНМК, из них 18 (51,4%) женщин и 17 (48,6%) мужчин, поступивших в стационар в первые часы после сосудистой катастрофы. Средний возраст пациентов составил 63±9,4 года. При анализе типа ОНМК у 27 (77,1%) пациентов был определён атеротромботический подтип инсульта, у 5 (14,3%) — кардиоэмболический.

Всем пациентам при поступлении проведена рентгеновская КТ головного мозга в режиме КТ-перфузии на аппарате Phillips с введением 100 мл йодсодержащего контрастного вещества (5 мл/с). Обработка изображений перфузионной КТ проведена на рабочей стации Advantage Windows Ultraspark. Также выполнена ТКДГ сосудов головного мозга на аппарате Sonara фирмы Care Fusion с измерением ЛСК по артериям каротидного и вертебробазилярного бассейнов, определены индекс Gosling и церебральное перфузионное давление. При ТКДГ применяли датчик с частотой 2 МГц, работающий в импульсном режиме с пошаговой фокусировкой 2 мм. Исследуемой группе пациентов проведено ультразвуковое исследование бра­хиоцефальных артерий на аппарате Sonoscape S8.

Статистическая обработка осуществлена посредством программы Microsoft Office Excel 2010. Для описания количественных непрерывных признаков использованы среднее арифметическое значение (M), стандартное отклонение (σ), t-критерий Стьюдента для оценки межгрупповых различий по уровню признака.

По данным экстракраниального дуплексного сканирования брахиоцефальных артерий у 2 (5,4%) пациентов визуализирована окклюзия внутренней сонной артерии и позвоночной артерии, у 8 (21,6%) пациентов лоцировались атеросклеротические бляшки со стенозом просвета сосуда 50% и более.

При проведении ТКДГ церебральных сосудов оценивали среднее значение ЛСК, индекс пульсативности и церебральное перфузионное давление в бассейнах правой и левой СМА, левой и правой позвоночных артерий.

Изучив полученные данные, мы выявили понижение ЛСК на стороне поражённой стороны вследствие сосудистой катастрофы до 48,5±2,12 см/с, повышение индекса пульсативности до 1,39±0,14 в бассейне правой СМА (n=9) и церебрального перфузионного давления до 111±16,64 мм рт.ст. в бассейне правой позвоночной артерии (n=3).

В группе исследуемых пациентов с сосудистой катастрофой в бассейне правой задней мозговой артерии (ЗМА) достоверные данные получить не удалось в связи с отсутствием акустического окна и снижением эхолокации.

Перфузионные параметры оценивали у пациентов с инфарктом мозга в передней и задней системах циркуляции тока крови головного мозга. При проведении данного исследования мы изучали параметры КТ-перфузии (СBF, CBV, MTT). Кроме того, в нашей клинике применяют показатель времени достижения максимума, который соответствует времени достижения максимальной концентрации контрастного вещества.

11 (29,7%) пациентам из обследуемых проведена тромболитическая терапия.

Исследуемая группа пациентов: ОНМК в системе передней и задней циркуляции — 32 (91,5%) пациента, транзиторная ишемическая атака в системе задней циркуляции — 3 (8,5%) пациента.

Пациенты были разделены на группы в зависимости от патологии в сосудистом бассейне: правая СМА — 34,3% пациентов, левая СМА — 28,6%, правая позвоночная артерия — 8,5%, левая позвоночная артерия — 5,7%, правая ЗМА — 8,5%, левая ЗМА — 2,9%, левая передняя мозговая артерия — 2,9% пациентов.

Пациенты с ОНМК в бассейне левой позвоночной артерии имели следующие показатели перфузии: в табл. 1 представлены показатели КТ-перфузии и ТКДГ сосудов головного мозга.

 

 

Снижение CBF и ЛСК информативно в данном исследовании, показатель МТТ демонстрирует труднодоступную зону.

Показатели перфузии и ТКДГ у пациентов с ОНМК в бассейне правой позвоночной артерии представлены в табл. 2. Снижение показателей CBF, удлинение МТТ, увеличение индекса Gosling, снижение ЛСК по данным ТКДГ демонстрируют неблагополучие в данном бассейне.

 

 

Показатели перфузионной КТ и ТКДГ у пациентов в бассейне задней мозговой артерии представлены в табл. 3.

 

 

Показатели ТКДГ и КТ-перфузии у пациентов с ОНМК в бассейне правой СМА представлены в табл. 4. Снижение CBF, удлинение МТТ, увеличение индекса Gosling, а также снижение ЛСК наглядно показывают наличие зоны со снижением перфузии и функционирования.

 

 

Данные пациентов с патологией в бассейне левой СМА представлены в табл. 5. Выявлено снижение CBF по данным ТКДГ.

 

 

Наше исследование показало, что с помощью перфузионной КТ можно определять скорость мозгового кровотока, а также соотношение между кровотоком, объёмом крови и длительностью прохождения крови в повреждённой области, и наиболее чувствительным параметром, на наш взгляд, служит среднее время прохождения крови в патологическом очаге. В нашем исследовании оно свидетельствовало о клинически значимом перфузионном дефиците. По литературным данным, чувствительность метода для выявления очагов ишемического повреждения составляет более 90%, специфичность — 100% [10]. Это очень важно иметь в виду при проведении КТ в первые часы после появления клинической симптоматики, когда признаки ишемии могут отсутствовать.

Результаты ТКДГ позволяют дополнить диагностику ОНМК, основываясь на качественных и количественных данных анализа гемодинамики (значимая асимметрия скорости кровотока и индекса пульсативности). По данным проведённого нами исследования, при ишемическом инсульте в острейшем периоде на поражённой стороне зарегистрировано снижение систолической скорости кровотока до 48,5±2,12 см/с, повышение индекса пульсативности до 1,39±0,14 в бассейне правой СМА (n=9) и церебрального перфузионного давления до 111±16,64 мм рт.ст. в бассейне правой позвоночной артерии (n=3). На контралатеральной стороне выявлено повышение ЛСК (р <0,05), индекс периферического сопротивления оставался в пределах нормы (р >0,05).

Наибольший эффект от ТКДГ был получен при определении подтипа инсульта, связанного с атеросклеротическим поражением крупных артерий, — 77,1% составили пациенты с атеросклеротическим подтипом инсульта.

Данное исследование выявило наличие патологии у пациентов с ОНМК в бассейне правой и левой СМА, несмотря на специфичность данного метода из-за коллатерализации из задних в передние отделы сосудистой системы и наоборот. Выявлены изменения ЛСК у пациентов с ОНМК в системе задней циркуляции тока крови мозга. Информативность этих данных обусловлена тем, что особенности диагностики ОНМК в данном бассейне при применении КТ-перфузии создают необходимость корреляции с клиническими проявлениями.

Следует отметить, что значение ЛСК и индексы периферического сопротивления в острейшем периоде ОНМК отражают степень нарушения мозгового кровотока (р <0,05).

Анализ показателей перфузии головного мозга при применении КТ-перфузии в данном исследовании выявил, что соотношение параметров перфузии наиболее информативно у пациентов с ОНМК в бассейне правой и левой СМА (снижение CBF, нормальное значение или удлинение CBV, удлинение МТТ), что позволяет выявить признаки ОНМК в первые часы после появления клинических симптомов, обозначить зону пенумбры, предотвратить последствия сосудистой катастрофы, назначив адекватную терапию.

Применение КТ-перфузии в нашем исследовании выявило наиболее часто встречающиеся изменения показателей перфузии: снижение CBF, нормальное значение или удлинение CBV и удлинение МТТ у пациентов с нарушением кровотока в системе передней циркуляции. Мы использовали эти данные для диагностики ОНМК в системе передней циркуляции.

В бассейне правой позвоночной артерии отмечены снижение CBF, удлинение CBV и MTT, снижение ЛСК — данные показатели выявляют нарушение кровоснабжения в исследуемом сосудистом бассейне. В бассейне левой позвоночной артерии зарегистрировано снижение показателей CBF, ЛСК и МТТ, что свидетельствует о наличии зоны, трудно доступной для данного исследования, но актуальной по своей информативности.

Анализ результатов КТ-перфузии (снижение CBF, нормальные значения CBV и удлинение МТТ), а также уменьшение ЛСК по данным ТКДГ позволили диагностировать ОНМК в правой задней мозговой артерии и провести тромболитическую терапию.

Клиническое наблюдение. Пациент З. 67 лет поступил в отделение сосудистой неврологии в тяжёлом состоянии с острым ишемическим территориальным инфарктом в бассейне правой СМА. Из анамнеза известно, что резко почувствовал слабость в левых конечностях и перестал контактировать. Страдает гипертонической болезнью III степени, антигипертензивные препараты принимал периодически.

При осмотре отмечено угнетение состояния до сопора (шкала комы Глазго 9 баллов), отсутствуют движения в левых конечностях, продуктивному контакту недоступен [по шкале инсульта Национального института здоровья США (NIHSS) — 22 балла]. Выполнена стандартная рентгеновская КТ головного мозга, где выявлен очаг гиподенсной зоны (ASPECTS 8 баллов), по данным КТ-ангиографии артерий основания мозга — тромбоз М1-сегмента правой СМА. По данным ультразвукового исследования брахиоцефальных артерий — нестенозирующая стадия атеросклероза.

На полученных перфузионных картах рис. 1, 2) определяется крупная зона понижения показателей перфузии в правой височно-теменной области, что соответствует обеднению кровотока на данном уровне.

 

Рис. 1. Совмещение перфузионных карт с анатомическим срезом. Красным обозначено ядро инфаркта с внутричерепным объёмом крови 1,8 мл/100 г ткани (зона необратимых изменений). Зелёным цветом обозначена зона обратимой ишемии (пенумбра). Показатели перфузии: ВЧОК — внутричерепной объём крови; МК — мозговой кровоток; СВП — среднее время прохождения; ВДМ — время достижения максимума

 

Рис. 2. Компьютерная томографическая ангиограмма головного мозга. Тромбоз правой средней мозговой артерии, сегмент М1

 

Выводы

1. Параметры перфузионной компьютерной томографии позволяют быстро и надёжно оценить результаты изменения мозгового кровотока при остром нарушении мозгового кровообращения в различных сосудистых бассейнах.

2. Экстренная визуализация мозговой ткани с построением перфузионных карт позволяет определить показания к тромболитической терапии и тромбоэкстракции.

3. Перфузионная компьютерная томография применима у пациентов в системе задней циркуляции тока крови мозга.

4. Методика транскраниальной допплерографии сосудов головного мозга при остром нарушении мозгового кровообращения актуальна в отношении диагностической оценки состояния артерий.

 

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов по представленной статье.

Об авторах

Кадрия Гусмановна Валеева

Городская клиническая больница №7

Email: svetlana1.lana@yandex.ru
Россия, г. Казань, Россия

Светлана Константиновна Перминова

Городская клиническая больница №7

Автор, ответственный за переписку.
Email: svetlana1.lana@yandex.ru
Россия, г. Казань, Россия

Альфия Якуповна Назипова

Городская клиническая больница №7

Email: svetlana1.lana@yandex.ru
Россия, г. Казань, Россия

Сергей Вячеславович Курочкин

Городская клиническая больница №7; Казанский (Приволжский) федеральный университет; Казанская государственная медицинская академия

Email: svetlana1.lana@yandex.ru
Россия, г. Казань, Россия; г. Казань, Россия; г. Казань, Россия;

Аида Альбертовна Якупова

Городская клиническая больница №7; Казанский государственный медицинский университет

Email: svetlana1.lana@yandex.ru
Россия, г. Казань, Россия; г. Казань, Россия

Список литературы

Дополнительные файлы