Неинвазивный способ измерения локального мозгового кровотока

Измерение локального мозгового кровотока

Мозговая ткань не имеет собственных энергетических ресурсов и зависит от непосредственного притока кислорода и глюкозы, поставляемых через кровь. Поэтому увеличение локального кровотока может быть использовано в качестве косвенного признака локальной мозговой активации. Метод разработан в 50-х и начале 60-х годов. Он основан на измерении скорости вымывания из ткани мозга изотопов ксенона или криптона (изотопный клиренс) или же атомов водорода (водородный клиренс). Скорость вымывания радиоактивной метки прямо связана с интенсивностью кровотока. Чем интенсивнее кровоток в данном участке мозга, тем быстрее в нем будет накапливаться содержание радиоактивной метки и быстрее происходить ее вымывание. Увеличение кровотока коррелирует с ростом уровня метаболической активности мозга. Регистрация метки производится с помощью многоканальной гамма-камеры. Используют шлем со специальными сцинтилляционными датчиками (до 254 штук). Применяют два метода введения изотопов. При инвазивном методе изотоп вводят в кровяное русло через сонную артерию. Регистрацию начинают через 10 с после инъекции и продолжают в течение 40-50 с. Недостаток этого метода состоит в том, что можно исследовать только одно полушарие, которое связано с той сонной артерией, в которую сделана инъекция. Кроме того, не все области коры снабжаются кровью через сонные артерии.

Более широкое распространение получил неинвазивный способ измерения локального кровотока, когда изотоп вводят через дыхательные пути. Человек в течение 1 мин вдыхает очень малое количество инертного газа ксенона-133, а затем дышит нормальным воздухом. Через дыхательную систему изотоп попадает в кровяное русло и достигает мозга. Метка уходит из мозговой ткани через венозную кровь, возвращается к легким и выдыхается. Скорость вымывания изотопа в различных точках поверхности полушарий преобразуется в значения локального кровотока и представляется в виде карты метаболической активности мозга. В отличие от инвазивного метода в этом случае метка распространяется на оба полушария.

При измерении водородного клиренса в мозг вживляют ряд металлических электродов для регистрации сдвига электрохимического потенциала, который создается подкислением тканей ионами водорода. По его уровню судят об активности локального участка мозга. Этот метод на человеке применяют в медицинских целях: для уточнения клинического диагноза при опухолях, инсультах, травмах.

Пространственное разрешение методов, применяемых для измерения локального мозгового кровотока, достаточно хорошее: для изотопных датчиков — 2 см, для измерения водородного клиренса — 250 мкм. Существенным недостатком этих методов является их низкое временное разрешение. Каждое измерение длится около 2 мин. Поэтому техника измерения локального мозгового кровотока хороша для оценки тонических изменений или характеристики фоновой мозговой активности и малопригодна для изучения ее динамики.

Источник

Измерение локального мозгового кровотока

Мозговая ткань не имеет собственных энергетических ресурсов и зависит от непосредственного притока кислорода и глюкозы, поставляемых через кровь. Поэтому увеличение локального кровотока может быть использовано в качестве косвенного признака локальной мозговой активации. Метод разработан в 50-х и начале 60-х годов. Он основан на измерении скорости вымывания из ткани мозга изотопов ксенона или криптона (изотопный клиренс) или же атомов водорода (водородный клиренс). Скорость вымывания радиоактивной метки прямо связана с интенсивностью кровотока. Чем интенсивнее кровоток в данном участке мозга, тем быстрее в нем будет накапливаться содержание радиоактивной метки и быстрее происходить ее вымывание. Увеличение кровотока коррелирует с ростом уровня метаболической активности мозга. Регистрация метки производится с помощью многоканальной гамма-камеры. Используют шлем со специальными сцинтилляционными датчиками (до 254 штук). Применяют два метода введения изотопов. При инвазивном методе изотоп вводят в кровяное русло через сонную артерию. Регистрацию начинают через 10 с после инъекции и продолжают в течение 40-50 с. Недостаток этого метода состоит в том, что можно исследовать только одно полушарие, которое связано с той сонной артерией, в которую сделана инъекция. Кроме того, не все области коры снабжаются кровью через сонные артерии.

Более широкое распространение получил неинвазивный способ измерения локального кровотока, когда изотоп вводят через дыхательные пути. Человек в течение 1 мин вдыхает очень малое количество инертного газа ксенона-133, а затем дышит нормальным воздухом. Через дыхательную систему изотоп попадает в кровяное русло и достигает мозга. Метка уходит из мозговой ткани через венозную кровь, возвращается к легким и выдыхается. Скорость вымывания изотопа в различных точках поверхности полушарий преобразуется в значения локального кровотока и представляется в виде карты метаболической активности мозга. В отличие от инвазивного метода в этом случае метка распространяется на оба полушария.

При измерении водородного клиренса в мозг вживляют ряд металлических электродов для регистрации сдвига электрохимического потенциала, который создается подкислением тканей ионами водорода. По его уровню судят об активности локального участка мозга. Этот метод на человеке применяют в медицинских целях: для уточнения клинического диагноза при опухолях, инсультах, травмах.

Пространственное разрешение методов, применяемых для измерения локального мозгового кровотока, достаточно хорошее: для изотопных датчиков — 2 см, для измерения водородного клиренса — 250 мкм. Существенным недостатком этих методов является их низкое временное разрешение. Каждое измерение длится около 2 мин. Поэтому техника измерения локального мозгового кровотока хороша для оценки тонических изменений или характеристики фоновой мозговой активности и малопригодна для изучения ее динамики.

Компьютерная томография

Одним из самых эффективных методов современной диагностики является компьютерная томография. Компьютерная томография (KT, CT, CAT scan) – метод исследования, при котором, как и при других рентгенологических методах, используются рентгеновские лучи (Х-лучи). Однако, в отличие от обычной рентгенографии, КТ позволяет получить снимок определенного поперечного слоя (среза) человеческого тела. При этом организм можно исследовать слоями шагом в 1 мм. А главное, с помощью КТ можно увидеть структуры, которые не видны на обычных рентгенограммах. При обычном исследовании рентгеновские лучи проходят через тело и оставляют след на пленке, затем изображение на ней расшифровывает врач. Компьютерный томограф позволяет детально осмотреть органы человека по отдельности. В этом отличие его от рентгеновского снимка, представляющего собой проекционное изображение, на котором видны не органы и ткани человека, а лишь их тени, которые накладываются друг на друга. При КТ лучи попадают на специальную матрицу, передающую информацию в компьютер, который обрабатывает полученные данные о поглощении Х-лучей организмом человека и выводит изображение на экран монитора. Таким образом, фиксируются мельчайшие изменения поглощаемости лучей, что, в свою очередь, и позволяет увидеть то, что не видно на обычном рентгеновском снимке. Для усиления «видимости» в организм могут вводиться контрастные вещества, которые, заполняя определенные пространства, упрощают распознавание тех или иных патологических процессов.

При компьютерной томографии исследуются в основном три зоны – голова и шея, грудная и брюшная полости. Нередко прицельно изучается только один орган или структура. Никакой особой подготовки перед процедурой не проводится. При плохой переносимости закрытых пространств пациенту за несколько часов дают успокоительные средства.

Компьютерный томограф представляет собой стол, входящий в куб с большим круглым окном. Внутри окна находится луч и матрица. Происходит исследование следующим образом. Пациент лежит на столе, который очень медленно перемещается внутри вращающегося кольца. На этом кольце с одного края находится рентгеновская трубка, а с другого цепочка очень чувствительных детекторов. Постепенно сканер продвигается вдоль тела человека. После полного оборота излучателя рентгеновских волн и детекторов вокруг остановившегося стола на экране соединенного с ними компьютера возникает срез исследуемого органа. Так срез за срезом собирается информация об этом органе и о его внутреннем содержимом. Как правило, исследование укладывается в 1 час, а для определенных областей, например только головы или только шеи, достаточно нескольких минут. Чуть дольше длится сканирование грудной клетки или органов брюшной полости.

При необходимости используется спиральная компьютерная томография. В этом случае стол и трубка с детектором движутся непрерывно, и в результате рентгеновский излучатель описывает спираль вокруг пациента. Это дает более полную информацию об интересующем органе. Современные компьютерные программы дают возможность получать трехмерные изображения.

Благодаря высокой информативности и безопасности по сравнению с другими рентгеновскими методами КТ получила огромное распространение. Наибольшее значение она имеет для травматологии и нейрохирургии, когда необходимо определить наличие повреждения и его характер, а в онкологии используется для определения степени распространения опухолевого процесса, а также планирования лучевого лечения (для того чтобы воздействовать на опухоль ионизирующим излучением, необходимы ее точные координаты). С помощью КТ можно обнаружить многие патологические состояния: травмы и их последствия, опухоли, поражение лимфатических узлов, расширение сосудов (аневризмы), воспалительные, в том числе гнойные процессы (пневмонию, абсцессы), пороки развития, процессы дистрофического характера и др.

Необходимо отметить, что лучевая нагрузка при компьютерной томографии значительно ниже, чем при обычном рентгеновском исследовании. Это позволяет говорить о большей безопасности метода по сравнению с другими исследованиями, использующими Х-лучи.

Источник

Реоэнцефалография сосудов головного мозга

Что это такое – реоэнцефалография, чем она характеризуется и для чего проводится, какие способна дать результаты? Также тут затронуты вопросы о подготовке к проведению исследования такого рода и возможные противопоказания.

Введение

Что такое реоэнцефалография? Это реграфический способ исследований, направленный на изучение структуры сосудов в головном мозге. Основывается на записывании данных, полученных при пропускании сквозь ткани тока со слабым электрическим зарядом, но высокой частотой. Прослеживают изменение величины сопротивления.

Входит в неинвазивную группу исследовательских методов. Реоэнцефалография сосудов головного мозга дает человеку возможность получить максимально объективные и точные данные о показателях тонуса и эластичности стенок изучаемых сосудов. А также при помощи этого метода можно изучить периферическое сосудистое направление и величину пульсового наполнения кровью. Метод является относительно простым.

Средства

Реоэнцефалография (РЭГ) записывается при помощи особых устройств – реографов, у которых от двух до шести каналов. Они позволяют создавать запись необходимого количества исследуемых областей мозга. Регистрация РЭГ производится путем накладывания электродных приборов на площадь головы. Чаще всего используется круглый электрод, изготовленный из металла и имеющий диаметр от пяти до тридцати мм. Все они прикрепляются к голове посредством лент из резины.

А также часто могут применяться пасты, уменьшающие степень сопротивления кожи и делающие контакт более плотным. Расположение электродов играет важную роль в измерительных данных, которые будут получены. Например, приклеивание их к переносице и сосцевидному отростку позволяет регистрировать характеристику параметров сосудов, относящихся к бассейну сонной артерии, находящейся с той стороны.

Другим примером является регистрация исследовательских данных о позвоночной артерии и ее бассейне, который осуществляется при закреплении электрода на вышеупомянутом отростке и на площади затылочного отверстия.

Реоэнцефалография головного мозга при анализе данных учитывает их общие показатели и пользуется цифровыми параметрами, помогающими дать объективную оценку состояния сосудов. Важно также учитывать и возраст пациента. Реоэнцефалография с функциональными пробами – это часть процесса исследования, без которой обойтись невозможно. Эти пробы дают человеку способность создавать разграничение между функциональными и органическими изменениями.

РЭГ с проведением функциональных проб, фармакологических тестов позволяет установить причину нарушения мозгового кровообращения (шейный остеохондроз, патологии сердечно-сосудистой системы, органические изменения в тканях головного мозга и для установления точного диагноза при подозрении на:

• дисциркуляционную энцефалопатию;
• вегето-сосудистую дистонию;
• артериальную гипертензию;
• церебральный атеросклероз;
• закупорку или стеноз внутренней сонной артерии;
• патологию в системе позвоночных и основных артерий;
• гипертонический криз;
• рассеянный склероз;
• эпилепсию;
• мигрень;
• кровоизлияния в головной мозг.

Выявляют определённые изменения на РЭГ и при опухолях головного мозга, но в этом случае следует провести уточняющую диагностику с помощью КТ или МРТ.

Суть эксплуатации

Характерный набор изменений можно наблюдать в показателях РЭГ при наличии гипертензии внутри полости черепа. Они проявляют себя при отражении наличия венозного и/или ликвородинамического нарушения. Трудный процесс объективизации сосудистой дистонии может проявить себя в данных РЭГ посредством наличия неустойчивой картинки, постоянно изменяющейся в течение небольших временных отрезков тонуса сосудов.

Много полезной информации можно выудить при помощи исследований РЭГ в случае наличия у больного поражения сосудов, носящего хронический характер. Это может быть нарушение функциональной проходимости главных сосудов, сильный сбой в мозговом кровообращении или вертебробазилярная недостаточность. Другой метод применения – это оценивание показателей коллатерального кровяного снабжения.

Чаще всего этот метод применяется при распознавании атеросклероза, поразившего мозговые сосуды. А также можно определять наличие субдуральных гематом, мигрени и др.

Различие в типах

Реоэнцефалогарфия сосудов головного мозга делится на два главных типа отведения: фронтомастоидальный и окципитомастоидальный. Первый можно осуществить при помощи наложения группы электродов на лобную поверхность черепа. Последнее отведение можно проводить посредством рассредоточения электродов в затылочной области головы и одновременно на мастоидальных отростках.

Исследование сосудов

Различные нарушения могут возникать, даже когда параметры сосудов определенного субъекта находятся в отличном состоянии, обладают гладкостью и эластичностью. Равномерная и налаженная работа сердца, обеспечивающая процессы кровообращения, обуславливает отсутствие замечаний и проблем, которые можно определить при помощи РЭГ.

Наличие некоторого ряда факторов может вызвать перегрузку системы сосудов, что приведет к ухудшению их состояния и работоспособности. Они не обладают адаптивной способностью к воздействию перепадов температуры, изменению давления в атмосфере. Утрачивают возможность беспроблемного перемещения между климатическими поясами и «навык» оперативной формы реагирования на вмешательство раздражителей, действующих извне.

Факторы, которые могут вызвать нарушение в работе кровотока, чаще всего бывают такими: Откладывание бляшек холестерина приводит к сужению сосудистого просвета, что приводит к развитию атеросклероза. В конечном итоге это может вызвать инфаркт тканей миокарда или инсульт. Чрезмерное создание тромбов приводит к отрыву сгустка крови, который мигрирует вдоль кровяного русла и может закрыть узкие просветы в полости сосуда. Это явление именуют ишемическим инсультом. Пережитая на черепе и/или мозге травма, которая имела благополучный исход. Она способна привести к увеличению силы давления внутри черепа. Реоэнцефалография сосудов, расположенных в мозге, дает возможность определять имеющиеся субдуральные гематомы, если таковые присутствуют.

Данные РЭГ (кроме определения состояния качественных характеристик сосудов) позволяют сделать нужный выбор тактики, в соответствии с которой будет протекать лечение.

«Вредные» заболевания

Реоэнцефалография сосудов головного мозга позволяет выявлять также наличие болезней, которые не вызывают летального исхода, но могут доставить немало неприятностей. Например, нейроциркуляторную дистонию не считают особо опасной болезнью, как и мигрени. Большинство препаратов не сможет помочь больному человеку в решении таких проблем, если в составе таблеток отсутствует кофеин.

Очень часто у женщин может наблюдаться наличие сильных головных болей, которые связаны с процессами менструального цикла. И никакие лекарства не смогут излечить женщину. Однако проведение РЭГ на голове и назначение необходимых лекарственных веществ, которые будут определены уже при помощи анализа собранных данных из обследования, позволит избавиться от имеющейся проблемы в кратчайшие сроки.

Расшифровка реоэнцефалографии дает максимально точные данные о состоянии сосудов в голове и позволяет определить конкретные меры по устранению проблемы, если таковая имеется.

Подготовка к исследованию

Перед проведением процесса рекомендуется хорошо выспаться. Это позволит улучшить точность обследования. Курение и употребление кофе или крепкого чая также противопоказаны перед РЭГ. Врач вправе отменить прием определенного ряда лекарств, если пациент проходит курс лечения. Чаще всего это средства, влияющие на тонус сосудов.

Началу обследования должен предшествовать отдых в сидячем положении длительностью около пятнадцати минут. Избегайте помещений, в которых вы ощущаете удушье. Если у вас большая длина волос, то необходимо запастись резинкой или заколкой. А также захватите салфетки, которыми можно воспользоваться после проведения реоэнцефалографии, чтобы вытереть лицо и шею.

Ход процесса

РЭГ проводить следует на пациенте, находящемся в сидячем положении. Сначала измеряют показатели артериального давления. Вокруг головы накладывают ленту, проходящую немного выше бровей и переходящую в область затылка. Волосы рекомендуется убирать из-под нее.

Посредством ленты закрепляют электроды, под которые в некоторых случаях могут укладывать салфетки из марли. Далее происходит регистрация данных. Процесс длится около 10-15 минут, а иногда и меньше. После проведения главной записи могут осуществляться различные уточняющие пробы.

Реоэнцефалография иногда предусматривает принятие пациентом таблетки нитроглицерина, которую кладут на нижнюю часть ротовой полости, под язык. При наличии низкого показателя артериального давления, глаукомы или индивидуальной непереносимости, таблетку не употребляют.

Нередко бывает так, что исследования проводятся с изменениями позиций туловища и головы, в условиях гипервентиляции или с удерживанием дыхания. А также могут оказывать температурное воздействие и нагрузки физического типа. Процедура длится до десяти минут, а проводится медсестрой. Анализ и обработку выполняет специально подготовленный врач-диагност.

Исследовательские результаты

Результаты исследований могут позволить врачу обнаружить наличие таких проблем, как: болезни неврологической природы (боль в голове, шумы в ушах, головокружение); ухудшение деятельности когнитивного ряда функций, снижение способностей памяти и плохой сон; можно отслеживать реакцию организма на изменение климатических условий; проблемы со зрительным и слуховым анализаторами также можно определить благодаря РЭГ; можно обнаружить последствия перенесенного инсульта и определить наличие артериальной гипотензии и гипертензии; РЭГ покажет патологические проблемы позвонков шейного отдела.

Противопоказание

Ответив на вопрос о том, что это такое — реоэнцефалография, теперь мы располагаем необходимыми знаниями перед посещением этой процедуры. Однако важно также знать и о наличии противопоказаний к данному исследованию. Отказ от проведения данного медицинского обследования может в любой момент высказать лично пациент. Второй причиной служит наличие паразитических форм живых существ, которые поселились на коже головы. Это может быть грибок, бактериальное заболевание волос, а также паразитические насекомые, черви и т. д. Больше нет противопоказаний к проведению реоэнцефалографии.

Итоги

Теперь мы можем сказать, что это такое – реоэнцефалография. Этот метод клинического обследования можно определять как способ анализа состояния сосудов в голове. Метод имеет широкое применение в современном мире и позволяет найти ответ на множество вопросов, которые могут возникать у человека в связи с определенными проблемами, болезнями мозга и его составных компонентов. Процедура не болезненная и почти не имеет противопоказаний.

Источник