Перфузионное компьютерно-томографическое исследование (перфузионная компьютерная томография — ПКТ) позволяет оценить характер и скорость кровотока в патологически измененной ткани и сравнить параметры кровотока с нормой.
КТ-перфузия применяется у пациентов с ишемическим инсультом и новообразованиями головного мозга. Перфузия дополняет КТ-ангиографию, позволяя оценить кровоток в мельчайших сосудах — капиллярах.
Метод был введен в практику в начале 90-х годов 20 века с появлением многосрезовых сканеров, но теоретические его основы описаны намного раньше — еще в 70-х того же века.
Основы метода
В основе перфузионного исследования лежит оценка изменений плотностных характеристик патологической ткани по сравнению с нормальной. После введения контраста мониторится зона интереса, выстраивается график зависимости плотности очага от времени. Измеряются несколько основополагающих параметров в данном типе исследования.
Общий церебральный объем крови (мл/100 г вещества мозга), CBV (cerebral blood volume). Этот параметр позволяет оценить весь объем крови (венозной, артериальной, капиллярной) в определенном участке ткани. Чем больше значение, тем более васкуляризована ткань.
Высокая васкуляризация характерна для активных опухолей.
Скорость церебрального кровотока, CBF (cerebral blood flow): количество крови, прошедшее через объем ткани в единицу времени. Измеряется в мл на 100 г вещества мозга (любой зоны интереса) в минуту. В некоторых опухолях этот показатель может быть выше, чем в неизмененной ткани мозга. В зонах некроза, кистах — намного ниже, чем в норме. Норма: 50-80 мл/100 г в минуту.
- Среднее время прохождения крови по сосудам в определенном участке головного мозга (зоне интереса), MTT, mean transit time, в секундах. В зоне некроза среднее время увеличивается, в опухолях — уменьшается.
- Время, прошедшее до возникновения максимальной (пиковой) концентрации контраста в зоне интереса, TTP (time to peak). В опухолях пик накопления контраста в среднем возникает быстрее, чем в здоровой ткани, в отличие от кист и острого инфаркта.
Что такое перфузия
После внутривенного введения болюс контрастного вещества (гадолиний) распространяется по кровеносным артериям и капиллярам. Соединение изменяет МРТ-сигнал, что позволяет оценить внутримозговую гемодинамику.
Нужно понимать, чем отличается инфузия гадолиния при контрастном сканировании от перфузии – оценкой разных характеристик и фаз накопления.
При классической магнитно-резонансной томографии с контрастом оценивается артериальная и венозная фазы распространения вещества, а перфузионное исследование помогает провести количественное измерение показателей внутримозгового кровоснабжения.
Для проведения перфузии тканей контрастное соединение вводится болюсно – инъекция небольшой дозы хелата гадолиния, достаточная для изучения микроциркуляции мозга.
Ход процедуры
После размещения человека на диагностическом столе устанавливается катетер, через который осуществляется введение 40 мл контраста в дозировке 4 мл ежесекундно.
Одновременно проводится сканирование – с промежутком через 1 секунду делают томограммы.
Картина в норме и при патологии
Значения параметров в норме в сером веществе головного мозга: 60, 4, 4; в белом веществе: 25, 2, 5 (CBF, CBV, MTT соответственно). В зоне инфаркта выделяют несколько областей. Это:
- зона пониженной васкуляризации на периферии — олигемия;
- зона потенциально жизнеспособной ткани — пенумбра;
- ядро инфаркта (нежизнеспособная ткань).
Если помощь оказана вовремя, кровоснабжение в зонах пенумбры и олигемии восстанавливается, объем инфаркта уменьшается. В противном случае зона некроза расширяется, что приводит к неблагоприятным последствиям.
- Зона олигемии характеризуется существенным снижением центрального перфузионного давления (ЦПД), и CBF, значения CBV и MTT умеренно повышены.
- В пенумбре наблюдается большее снижение перфузионного давления и CBF, но нарастают CBV и MTT.
- В ядре инфаркта еще больше снижаются значения ЦПД и CBF, растут значения CBV и MTT.
- В опухолях значения CBV и CBF могут быть повышены, а MTT снижено.
Недостатки и преимущества
Метод обладает рядом существенных недостатков:
- время выполнения исследования выше, чем при традиционной КТ, и достигает 10 минут, при этом пациент должен лежать не шевелясь, чтобы избежать возникновения артефактов;
- лучевая нагрузка немного выше, чем при традиционной КТ: может достигать 4-5 мЗв.
Преимущества: возможность визуализации инсульта в острейшей фазе при абсолютно нормальной картине на традиционной КТ. В результате:
- быстрее назначается лечение;
- уменьшается зона инфаркта;
- пациент лучше восстанавливается;
- снижается тяжесть неврологических расстройств.
КТ позволяет комплексно оценить другие ткани в зоне сканирования и выявить сопутствующие патологии: переломы костей черепа, опухоли и т.д.
Проведение процедуры
Перед процедурой КТ- , МРТ-перфузии необходимо снять все ювелирные украшения, металлические предметы. Одежда не должна стеснять движений, поскольку длительность процедуры составляет около получаса. При наличии кардиостимулятора, имплантов следует сообщить врачу об этом перед назначением процедуры.
Важно узнать о НСГ головного мозга новорожденных: что можно выявить при помощи нейросонографии.
На заметку: что такое эхограмма головного мозга и при каких заболеваниях показана процедура.
Что нужно знать родителям об ЭЭГ головного мозга у детей: особенности проведения исследования, показания.
Показания и противопоказания
КТ-перфузия показана пациентам с симптоматикой инсульта, но без изменений на традиционной КТ. Другое показание — объемные образование головного мозга для оценки их васкуляризации.
Метод противопоказан:
- при двигательном возбуждении (требуется наркоз);
- при недостаточности почечной функции (высоком уровне эндогенного креатинина и мочевины).
Внимание: КТ-перфузия — сложный и дорогой метод визуализации. Он используется ограниченно и только по строгим показаниям.
Оценка перфузии
Магнитно-резонансная или компьютерная томография с оценкой перфузии – метод исследования головного мозга для определения пропускной способности сосудов, интенсивности кровотока.
Центральная нервная система щедро снабжена сетью сосудов для полноценного питания и дыхания клеток. Нарушение перфузии головного мозга может приводить к следующим симптомам:
- Слабость, обмороки.
- Потемнение в глазах, шум в ушах.
- Вегетативная дисфункция.
О чем говорит пульсирующая боль в голове: причины патологии.
Все об ангиографии сосудов головного мозга: как проводится процедура, подготовка к обследованию.
Это может происходить вследствие атеросклеротических процессов, васкулитов, проблем с сердечно-сосудистой системой. Снижение перфузии увеличивает риск развития паркинсонизма, сосудистой деменции, ишемического инсульта, гибели клеток от кислородного голодания.
При опухолевых заболеваниях с помощью томографа исследуют их кровоснабжение. Уровень перфузии влияет на дальнейший рост новообразования. Злокачественные опухоли отличаются от доброкачественных скоростью кровотока и типом васкуляризации.
Методика выполнения процедуры
Исследование выполняется на спиральных КТ-сканерах с числом срезов от 16. Используется 40-80 мл контраста, содержащего йод, например, ультравист, омнипак, или йопамиро. Скорость введения составляет 3-5 мл/сек. Контраст вводится автоматически инжектором.
Ширина зоны сканирования невелика и обычно составляет несколько сантиметров (5-15). Исследование занимает 5-10 минут. Полученные данные преобразуются в цветовые карты отдельно для каждого из перечисленных выше параметров.
Учитывайте: ПКТ чаще всего применяется у пациентов в экстренном состоянии.
Все, что вы хотели знать об МРТ перфузии головного мозга!
МРТ перфузия головного мозга – неинвазивная методика полуколичественного анализа кровообращения головного мозга с помощью магнитно-резонансной томографии, которая проводится в момент болюсного внутривенного введения контраста на основе гадолиния. МРТ перфузия визуализирует циркуляцию крови: ее приток, проницаемость сосудов и отток. С помощью МР-перфузии оценивается кровоток посредством вычисления плотности капилляров в мозговой ткани. Таким образом дифференцируются различные патологические состояния мозговых структур.
Цели проведения МРТ перфузии головного мозга:
– анализ эффективности проведенных курсов лучевой и химиотерапии;
– выявление прогрессирования онкопатологии головного мозга после проведенного хирургического или другого лечения;
– оценка выраженности нарушения кровотока после ишемического инсульта;
– анализ кровотока головного мозга перед проведением хирургической операции на сосудах шеи.
МРТ перфузия головного мозга противопоказана при наличии имплантированных электронных устройств, несовместимых с МРТ металлических конструкций, осколков и иных инородных предметов в теле пациента, при неконтролируемой двигательной активности, клаустрофобии.
Специальной подготовки к исследованию не требуется. Перед исследованием снимаются металлические украшения и аксессуары, слуховые аппараты, съемные стоматологические конструкции. Пациент раздевается до нижнего белья и одевает халат. Рентгенолаборант выдает беруши, чтобы не мешал шум от МРТ-аппарата.
Как проводится МР-перфузия головного мозга:
1. Больной ложится на томографический стол, в область локтевого сгиба ставится внутривенный катетер, соединенный с автоматическим инъекционным прибором.
2. Проводится классическая МР-томография без контраста.
3. Далее больному внутривенно вводится контрастный препарат на основе гадолиния со скоростью 5 мл/сек, и одновременно проводится томография – каждую секунду делается новый снимок.
4. С помощью специального программного обеспечения полученные изображения обрабатываются и строятся цветные перфузионные карты.
5. Происходит оценка результатов и описание врачом-рентгенологом.
Для анализа МР-перфузии головного мозга применяются стандартизированные показатели: объем мозгового кровотока – снижается при ишемии, объемная скорость кровотока – снижается при обструкции сосудов, среднее время циркуляции – увеличивается при окклюзии сосудов.
Альтернативный метод диагностики – КТ перфузия головного мозга. Отличия КТ перфузии: в зону сканирования включается не весь головной мозг, а отдельные части; исследование сопровождается лучевой нагрузкой; возможно возникновение аллергических реакций на контрастный препарат на основе йода.
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.
Оценка перфузионных данных
В математической программе для подсчета перфузионных данных оценивают следующие гемодинамические показатели:
- мозговой кровоток (CBF)
- объём мозгового кровотока (CBV)
- среднее время транзита крови (МТТ)
- время до старта (TTS) и время до пика (TTP)
При этом основные параметры перфузии связаны следующим соотношением: CBV=CBFхMTT. По каждому из этих основных параметров строится соответствующая перфузионная карта, по которой впоследствии можно наглядно оценивать динамику процесса. Помимо данных показателей, учитывается также степень стеноза устья внутренней сонной артерии. При наличии риска развития инсульта будет наблюдаться снижение CBF, нормальные или чуть повышенные показатели CVD, а, следовательно, и возрастающий MTT. Если же инсульт уже развился и произошел некроз мозговой ткани, то будут наблюдаться пониженный CBF и CBV, а MTT будет нормальным или чуть повышенным. Обратимым является ишемическое повреждение при показателях – 10-25 мл/100 г ткани/мин, необратимым– < 10 мл/100 г ткани/мин.
Показания к проведению
Компьютерная томография такого рода чаще всего применяется в ситуациях, когда необходима диагностика каких-либо поражений головного мозга, например, гипофиза. Данный метод обследования поможет специалистам максимально точно выявить причины возникновения повреждений, а также их характер. При помощи компьютерной томографии перфузионного характера можно даже довольно точно спрогнозировать дальнейшее состояние головного мозга и его кровоснабжение.
Вот основные показания, при которых врачи часто выписывают направление на КT такого рода:
- Необходимость изучения состояния, после того, как голова подверглась какой-либо травме. Данный метод отлично помогает при появлении внутричерепных гематом, а также ушибов или даже кровотечений.
- Способ отлично поможет и в том случае, если необходимо обследовать мозговые полушария из-за подозрений на развитие онкологии.
- Метод поможет в том случае, если специалисты подозревают развитие аневризмы, состояние сосудов будет изучено максимально точно.
- Если пациенты жалуются на серьезную головную боль или даже на обморочное состояние, или же на регулярные головокружения, то перфузия отлично подойдёт для выявления проблемы.
- Если по каким-то причинам человеку в будущем требуется оперативное вмешательство, то компьютерная томография перфузия поможет получить необходимые для этого сведения.
- Наличие подозрений на развитие инсульта ишемического характера. Подобная методика зарекомендовала себя в раннем выявлении такого серьезного недуга, причём его удаётся точно отличать от прочих патологических процессов.
- Выявление текущей скорости кровотока. При борьбе с различными заболеваниями специалистам может потребоваться узнать скорость кровотока, а, как уже было сказано ранее, суть данной процедуры основана именно на этом.
- Необходимость определения степени сужения артерий, располагающихся в головном мозге.
- Поиск опухоли, а также оценка её размеров и прочего.
Обратите внимание! Наличие многих из этих показаний или же, наоборот, их отсутствие, еще не говорит об однозначном решении специалиста, потому что оно всегда принимается на основании целого комплекса сведений. Во внимание берется осмотр, а также консультация и результаты анализов. Многие пациенты также имеют и результаты различных диагностических процедур, проводимых ранее, их тоже следует учитывать для того, чтобы грамотно выбрать тип исследования.
Ретроградная перфузия для защиты сердца – что это такое
Ретроградная перфузия не является одним из способов исследования головного мозга. Методика используется во время выполнения хирургических вмешательств областей сердца. Изначально выполняла защитную функцию при операциях черепно-мозгового отдела, артериального конуса левого желудочка, дуге аорты. Использование метода у хирургов — нечастое явление. Способ ранее применялся совместно с лечением закупорки кровяного русла частицами воздуха, позднее стал использоваться как защитный механизм при целенаправленном охлаждении тела для искусственного кровоснабжения.
Перфузионная методика применяется кардиохирургическими медицинскими учреждениями для лечения гипоксии миокарда при постановке протезов клапана аорты, операбельного исправления комбинированных сердечных пороков и исправления дефектов структуры сердца у грудничков.
Используют перфузию регионарного типа, которая проводится путем использования специального устройства, регистрирующего поступление через катетер лекарственных средств в основной сосуд собственных вен мышцы сердца, артерий, подающих кровь к миокарду. Выполняют в условиях искусственно созданной нормальной и пониженной температуры тела. Коррекция дефектов структуры сердца осуществляется посредством регионарного искусственного кровоснабжения сердца при остановке кровотока остальных органов сдавливанием нисходящей аорты. Коронарно-каротидная перфузия выполняется путем установки катетера в сонные артерии, верхнюю и нижнюю полые вены, самый большой непарный артериальный сосуд (аорту).
Проведение процесса при нормальной температуре приводит зачастую к накоплению недоокисленных частиц в нижней области тела. Возвращение свободных радикалов обнуляет все полученные ранее результаты. Осуществление перфузии при гипотермии сглаживает отношение внутренних органов к кислородному голоданию.
