ОБ ИНТЕРПРЕТАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ МЕТОДОВ ОБСЛЕДОВАНИЯ ПРИ СОСУДИСТОЙ ПАТОЛОГИИ ГОЛОВНОГО МОЗГА

Липовецкий Б. М.

Доктор медицинских наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории нейровизуализации,

Институт мозга человека им. Н.П.Бехтеревой РАН, Санкт-Петербург, Россия

ОБ ИНТЕРПРЕТАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ МЕТОДОВ ОБСЛЕДОВАНИЯ ПРИ СОСУДИСТОЙ ПАТОЛОГИИ ГОЛОВНОГО МОЗГА

Аннотация

В статье дается краткий обзор сведений об инструментальных методах обследования неврологических больных с сосудистой патологией головного мозга, и приводятся примеры из собственной практики, где такие методы были использованы. Представляются 4 случая со снимками: результаты дуплексного сканирования (ДС) сонной артерии, магнитно-резонансной ангиографии (МРА), магнитно-резонансной томографии (М.Р.Т) мозга и позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ). Приводится интерпретация каждого из четырех снимков. Окончательный диагноз должен быть поставлен лечащим врачом, синтезирующим все результаты клинического обследования.

Ключевые слова: дуплексное сканирование, М.Р.Т, ПЭТ головного мозга.

Lipovetsky B. M.

MD, Professor, chief researcher of the Laboratory of Neuroimaging,

Institute of the Human Brain named after N.P. Bekhtereva of the Russian Academy of Sciences, Saint Petersburg, Russia

ON INTERPRETATION OF RESULTS OF INSTRUMENTAL METHODS OF EXAMINATION OF CEREBRAL VASCULAR PATHOLOGY

Abstract

The article gives a brief overview of the information on instrumental methods for examining neurological patients with cerebral vascular pathology and gives examples from their own practice where such methods have been used. There are 4 cases with pictures: results of duplex scanning (DS) of the carotid artery, magnetic resonance angiography (MRA), magnetic resonance imaging (MRI) of the brain and positron emission tomography (PET). An interpretation of each of the four images is given. The final diagnosis should be made by the attending physician, who synthesizes all the results of the clinical examination.

Keywords: duplex scanning, MRT, PET of the brain.

С конца ХХ века клиническая неврология обогатилась новыми инструментальными методами для распознавания церебральной патологии. Это позволяет полагать, что часть случаев острых нарушений мозгового кровообращения (OHМК) можно будет предотвратить благодаря своевременной диагностике субклинически протекающих патологических процессов. Как известно, ОНМК часто развиваются внезапно, хотя и в этих случаях ретроспективный анализ предшествующего периода обычно позволяет выявить его предвестников: это головокружения, головные боли, ухудшение памяти и, как правило, целый ряд факторов риска. К таковым относятся (помимо возраста) артериальная гипертензия (АГ), гиперхолестеринемия или атерогенный сдвиг в липидном спектре крови, метаболический синдром, ожирение, сахарный диабет и др. [1]. Такие заболевания, как атеросклероз, АГ, начинающаяся сосудистая деменция и некоторые другие, вначале протекают латентно, с минимальными клиническими проявлениями. В подобных случаях необходимо назначать дуплексное сканирование (ДС) брахиоцефальных артерий, поскольку излюбленной и первоочередной локализацией начального атеросклероза являются сонные артерии. ДС в таких случаях выявляет утолщение и разрыхление стенки сосуда, так что толщина комплекса интима-медиа (КИМ) превышает 1 мм. Кроме того, там могут выявляться атеросклеротические бляшки разного размера и качества (рыхлые, изъязвленные, с тромботическими наслоениями), которые способны препятствовать кровотоку по сосуду (в ряде случаев это компенсируется коллатералями) и далеко не имеет отчетливую симптоматику.

Большинство неврологических клиник располагает сейчас возможностью проводить магнитно-резонансную томографию (МРТ) мозга и бесконтрастную ангиографию (МРА). МРТ позволяет составить представление о белом веществе мозга, а МРА – о кровотоке в относительно крупных интракраниальных сосудах.

Ряд неврологических клиник оснащены позитронно-эмиссионными томографами (ПЭТ), которые дают представление о состоянии коры мозга и подкорковых ядер, т.е. о сером веществе мозга, после внутривенного введения больному радиотрейсера (изотоп кислород-15, способный метить воду, или изотоп фтора, позволяющий метить глюкозу). Эти коротко живущие изотопы готовятся ex tempore в радиохимической лаборатории, работающей при клинике [3]. Специалисты оценивают интенсивность захвата изотопа (его метаболизм) в коре всех анатомических областей мозга, сопоставляют симметричные зоны полушарий и получают представление о мозговом кровотоке, так как метаболизм кислорода и других использующихся радиотрейсеров прямо пропорционален регионарному кровоснабжению [4].

Мозговой кровоток чрезвычайно мозаичен, причем белое вещество мозга (аксоны) получают в 4 раза меньше крови, чем сами нервные клетки, образующие серое вещество [3].

В неврологической клинике ИМЧ описанные выше методы широко используются для диагностики патологических процессов в головном мозге, что и демонстрируется в этой работе.

Рисунок 1.представляет картину ДС экстракраниального участка внутренней сонной артерии (ВСА) у больного с жалобами на головокружения и неустойчивость при ходьбе (при исследовании крови больного выявлена гиперхолестеринемия). В левой части снимка виден сосуд с утолщенной и разрыхленной стенкой и атеросклеротической бляшкой, которая несколько вдается в просвет сосуда. Правая часть скана демонстрирует поток крови в этом сосуде, который представляется свободным, ламинарным, поскольку величина бляшки относительно небольшая.

Рис. 1 – ДС экстракраниального участка внутренней сонной артерии (ВСА) у больного с жалобами на головокружения и неустойчивость при ходьбе

 

При атеросклерозе магистральных артерий толщина сосудистой стенки может превышать 1.5 мм, на стенке сосуда нередко видны плоские или крупные бляшки, частично или полностью перекрывающие его просвет. Такие бляшки могут быть рыхлыми или обызвествленными, с изъязвлениями и тромботическими наслоениями, которые становятся источником эмболии в дистальные отделы мозговых сосудов. Если бляшка закрывает просвет сосуда на 50-60%, кровоток становится турбулентным, что указывает на препятствие на его пути.

МРА в большинстве случаев позволяет распознать атеросклероз, локализованный в интракраниальных сосудах (неровность контуров, обрыв просвета, их тромбоз). Картина сосудов основания мозга представлена на рис.2.

На рисунке 2 показана бесконтрастная МРА больного с атеросклерозом сонных артерий, осложнившаяся тромбозом и окклюзией правой ВСА на экстракраниальном уровне. МРА показывает интракраниальную сеть относительно крупных сосудов мозга. Хорошо видна левая ВСА, тогда как правая ВСА (больной лежит лицом вверх) не контурируется, поскольку окклюзия произошла еще до ее вхождения в полость черепа. Не контурируется правая внутренняя сонная артерия вследствие ее окклюзии на экстракраниальном уровне. Относительно стабильное состояние этого больного поддерживается за счет коллатерального кровотока.

Рис. 2 – Магнитно-резонансная ангиограмма мозга

Гораздо чаще приходится сталкиваться с множественным поражением малых мозговых сосудов, которые МРА не обнаруживает. Тем более, не удается выявить гиалиноз артериол (артериолосклероз) и поражение капилляров. В этих случаях обнаруживается только следствие подобных патологических процессов: изменения коры и белого вещества мозга.

Рисунок 3 представляет собой снимок МРТ мозга больного с атеросклерозом малых мозговых артерий и АГ, на которой в белом веществе видны паравентрикулярно расположенные гиперинтенсивные очаги, слившиеся между собой и создающие картину лейкоареоза. Расширены субарахноидальные пространства. Гидроцефалия.

Рис. 3 – МРТ головного мозга б-ной К. В белом веществе паравентрикулярно видны гиперинтенсивные образования без четких контуров. Арахноидальные пространства расширены

 

При сосудистой патологии мозга МРТ часто выявляет расширение желудочков мозга, его периваскулярных пространств, снижение показателя фракционной анизотропии проводников и их демиелинизацию [5].

Яркие очаги в белом веществе размером 5-10мм возникают как оптический эффект на месте участков с нарушенным кровотоком и атрофией белого вещества [6].

У больных, ранее перенесших ОНМК, МРТ, как правило, обнаруживает глиоз и кистоз.

Необходимо отметить, что МРТ хорошо выявляет изменения в белом веществе мозга, но отнюдь не свидетельствует об их этиологии. Метод не дает ответа на вопрос, что послужило причиной нарушения мозгового кровотока – атеросклероз крупных или малых артерий, АГ, осложненная гиалинозом артериол, тяжелый шейный остеохондроз или поражение капилляров при болезни Альцгеймера либо при сосудистой деменции иного генеза. Похожую картину могут иметь состояния, при которых возникает гиперкоагуляция крови с тромбозом мозговых артерий, например, гипергомоцистеинемия [7]. В этих случаях тоже развивается гипоперфузия мозга с поражениями как белого, так и серого вещества.

Авторы из Китая [8] описывают даже бессимптомные (немые) кортикальные микроинфаркты при атеросклерозе малых мозговых артерий, которые можно обнаружить только с помощью лучевой диагностики.

Рисунок 4 показывает две позитронно-эмиссионные томограммы в виде срезов на уровне зрительного бугра, сделанные у здорового волонтера (слева) и у больного, перенесшего повторные ОНМК (справа). Полученное распределение накопленной радиоактивности выражается в процентах к среднему ее значению во всем мозге (как в сером, так и в белом веществе) Захват изотопа корой мозга у больного резко снижен в передних и боковых отделах, что указывает на плохое кровоснабжение этих зон (сделаны расчеты по отношению к глобальному мозговому кровотоку).

Рис. 4 – Позитронно-эмиссионные томограммы в виде срезов на уровне зрительного бугра: А –у здорового человека, Б –у больного, перенесшего повторные ОНМК

 

В данном примере проведено не только сопоставление пораженных и не пострадавших симметричных зон коры мозга, как обычно принято в практической работе. Сотрудником ИМЧ Г.В. Катаевой [5] проведена пространственная стандартизация ПЭТ-изображений согласно методике Талайрака [9] и компьютерный расчет распределения изотопа в 32-х анатомо-функциональных корковых зонах каждого полушария. Поскольку захват изотопа серым веществом мозга (его метаболизм) пропорционален интенсивности регионарного мозгового кровотока (РМК), метод позволяет судить о его относительных значениях в этих регионах (по отношению к глобальному мозговому кровотоку).

Рисунок четко демонстрирует различие между картиной ПЭТ волонтера и больного, особенно в передне-боковых зонах: чем более бледной (желтой) выглядит зона, тем беднее РМК (красное окрашивание указывает на нормальное кровоснабжение зоны) .

Мы наблюдали за судьбой группы хорошо обследованных, выписанных из клиники больных (21 человек в возрасте до 75 лет) с атеросклерозом мозговых сосудов и нарушениями мозгового кровообращения (среди них не было больных с гемипарезами), на протяжении 6 лет. Стабильным оказалось состояние у 11 человек; 10 больнык перенесли повторное ОНМК или умерли.

Владимир Хачински [10] считает, что каждый третий человек, достигший 60 лет, рискует  в дальнейшем стать жертвой ОНМК или сосудистой деменции.

Из четырех описанных здесь инструментальных методов обследования больных с диcциркуляторной энцефалопатией только ДС и МРА могут прямо указывать на атеросклероз или тромбоз мозговых сосудов. Методы ПЭТ и МРТ не позволяют судить о том, что послужило причиной тех или иных изменений, в сером или белом веществе мозга, они лишь констатируют их. Эта задача должна быть выполнена лечащим врачом, который призван синтезировать все имеющиеся у него данные – от анамнеза и клинических признаков до лабораторных показателей и результатов ДС, МРА, МРТ и ПЭТ.

Список литературы / References

1. Friedman J. Brain Imaging Changes associated with risk factors for Cardiovascular and Cerebrovascular Disease in asymptomatic Patients / Friedman J., Tang Ch., Hans de Haas and others. // JACC Cardiovascular imaging. – – №10. – P. 1039-1053
2. Корсаков М.В. Синтез воды, меченной кислородом-15, радиофармацевтического препарата для определения скорости церебрального кровотока / Корсаков М.В., Красикова Р.Н., Кузнецова О.Ф. и др. // Радиохимия. – 1994. – 36 (1). – С. 40-41
3. Катаева А.Д. Паттерны относительных оценок регионарного мозгового кровотока и скорости метаболизма глюкозы в здоровом мозге человека / Катаева А.Д., Коротков А.Д, Мельничук К.В. // Медицинская визуализация. – 2007. – 2. – С. 84-92
4. Москаленко Ю.Е. Принципы изучения сосудистой системы головного мозга человека / Москаленко Ю.Е., Хилько В.А. // Л. : Наука. 1984. –70с.
5. Липовецкий Б.М. Дифференцированная оценка регионарной перфузии мозга у больных цереброваскулярным заболеванием в сопоставлении с его дальнейшим течением / Липовецкий Б.М., Катаева Г.В. // Медицинская визуализация. – 2012. – 4. – С. 91-95
6. Липовецкий Б.М. Клиническая и лучевая диагностика сосудистой деменции / Липовецкий Б.М., Резникова Т.Н., Назинкина Ю.В. // Materials of XI international research and practice conference (Sheffield) 2015 – P. 13-14
7. Одинак М.М. Уровень гомоцистеина плазмы, риск цереброваскулярныз заболеваний и витамины группы В / Одинак М.М., Янишевский С.Н., Вознюк И.А. // Медлайн-Экспресс. – 2008. – № 1. – С. 20-23
8. Rui Fu The development of cortical microinfarcts in associated with intracranial atherosclerosis study / Rui Fu, Yilong Wang, Yongiun Wang and others. // J. of Stroke and cerebrovascular diseases. – 2015. – 24 (11) – P. 2447-2454
9. Talairach J. Coplanar stereotactic atlas of the Human Brain: 3-dimensional proportional system: an approach to Cerebral Imaging / Talairach J., Tournoux P. // N-Y. Theme Medical Publichers. – 1988. – 122 p.
10. Hachinski V. Vascular cognitive impairment harmonization standards / Hachinski V., Iadecola C., Petersen R. and others. // Stroke. – 2006. –37 (9) – P 2220-2241

Список литературы на английском языке / References in English

1. Friedman J. Brain Imaging Changes associated with risk factors for Cardiovascular and Cerebrovascular Disease in asymptomatic Patients / Friedman J., Tang Ch., Hans de Haas and others // JACC Cardiovascular imaging. – 2014. – No.10. –P. 1039-1053
2. Korsakov M.V. Sintez vody, mechennoy kislorodom-15, radiofarmatsevticheskogo preparata dlya opredeleniya skorosti tserebral'nogo krovotoka [Synthesis of Oxygen-15 Marked Water, Imaging Agent for Determining Rate of Cerebral Blood Flow] / Korsakov M.V., Krasikova R.N., Kuznetsova O.F. and others // Radiohimiya [Radiochemistry]. – 1994. – 36 (1). – P. 40-41 [in Russian]
3. Kataeva A.D. Patterny otnositel'nykh otsenok regionarnogo mozgovogo krovotoka i skorosti metabolizma glyukozy v zdorovom mozge cheloveka  [Patterns of Relative Estimates of Regional Cerebral Blood Flow and Metabolic Rate of Glucose in Human Healthy Brain] / Kataeva A.D., Korotkov A.D., Melnichuk K.V. // Medicinskaya vizualizaciya [Medical visualization]. – 2007. – 2. – P. 84-92 [in Russian]
4. Moskalenko Yu.E. Printsipy izucheniya sosudistoy sistemy golovnogo mozga cheloveka [Principles of Studying Cerebral Vasculature of Human Brain] / Moskalenko Yu.E., Khil'ko VA // L.: Science. 1984. – 70 p. [in Russian]
5. Lipovetsky B.M. Differentsirovannaya otsenka regionarnoy perfuzii mozga u bol'nykh tserebrovaskulyarnym zabolevaniyem v sopostavlenii s yego dal'neyshim techeniyem / [Differential Evaluation of Regional Perfusion of the Brain in Patients with Cerebrovascular Disease in Comparison with Its Further Course] / Lipovetsky B.M., Kataeva G.V. // Medicinskaya vizualizaciya [Medical visualization]. – 2012. – 4. – P. 91-95 [in Russian]
6. Lipovetsky B.M. Klinicheskaya i luchevaya diagnostika sosudistoy dementsii [Clinical and Radiation Diagnostics of Vascular Dementia / Lipovetsky B.M., Reznikova T.N., Nazinkina Yu.V. // Materials of the XI international research and practice conference (Sheffield) 2015 – P. 13-14 [in Russian]
7. Odinak M.M. Uroven' gomotsisteina plazmy, risk tserebrovaskulyarnyz zabolevaniy i vitaminy gruppy B [Level of Plasma Homocysteine, Risk of Cerebrovascular Diseases and B vitamins] / Odinak M.M., Yanishevsky S.N., Voznyuk I.A. // Medline-Exspres [Medline Express]. – 2008. – No. 1. – P. 20-23 [in Russian]
8. Rui Fu The development of cortical microinfarcts in associated with intracranial atherosclerosis study [Rui Fu, Yilong Wang, Yongiun Wang and others.] J. of Stroke and cerebrovascular diseases. – 2015. – 24 (11) – P. 2447-2454
9. Talairach J. Coplanar stereotactic atlas of the Human Brain: 3-dimensional proportional system: an approach to Cerebral Imaging / Talairach J., Tournoux P. // N-Y. Theme Medical Publichers. – 1988. – 122 p.
10. Hachinski V. Vascular cognitive impairment harmonization standards / Hachinski V., Iadecola C., Petersen R. and others. // Stroke. – 2006. – 37 (9) – P 2220-2241