Спосіб верифікації мозочкового діашизу при черепно-мозковій травмі із використанням однофотонної емісійної комп’ютерної томографії та магнітно-резонансної томографії

Реферат: Спосіб верифікації мозочкового діашизу при черепно-мозковій травмі із використанням однофотонної емісійної комп'ютерної томографії (ОФЕКТ) та магнітно-резонансної томографії (МРТ). Пацієнтам через 3-5 днів після отримання черепно-мозкової травми проводять (ОФЕКТ) з використанням Tc99m-ECD або 99mТс-НМРАО та МРТ, далі проводять ретроспективну інтеграцію отриманих томографічних зображень і за результатами порівняльної оцінки особливостей розподілу та нагромадження (Tc99m-ECD або 99mТс-НМРАО) та МР-контрастних речовин (контрастні речовини на основі гадолінію) уточнюють дані стосовно мозочкового діашизу при черепно-мозковій травмі. UA 120002 U (12) UA 120002 U UA 120002 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі медицини, а саме нейрохірургії та неврології. Об'єктивізація легкої ЧМТ є актуальною проблемою. Легка черепно-мозкова травма становить до 80 % серед всього ЧМТ і в 30 % випадків може відзначатися з наслідками особливо в когнітивній та емоційній сферах. В основі корисної моделі поставлена задача про підвищення точності і достовірності об'єктивізації легкої черепно-мозкової травми при проведенні ОФЕКТ сканування, визначенні місця мозочкового діашизу в структурі ОФЕКТ дослідження ЛЧМТ. У більшості випадків ЧМТ ОФЕКТ дослідження виявляє гіпоперфузію. Вона може виникнути в результаті ангіоспазму, прямого пошкодження судин, у зв'язку зі змінами нейрональної активності на відстані (діашиз). При аналізі ОФЕКТ дослідження припускають, що мозковий кровотік і обмін речовин тісно пов'язані між собою. Це припущення вірно для здорової тканини і існує певний дисонанс між кровотоком і метаболізмом мозку після ЧМТ. Проведення ОФЕКТ дослідження хворих з легкою ЧМТ без втрати свідомості дозволило зробити наступні висновки: 1. ОФЕКТ доступне і чутливе дослідження оцінки зміни мозкової перфузії після ЛЧМТ; 2. Ці зміни можуть спостерігатися при ЛЧМТ без втрати свідомості; 3. ОФЕКТ більш чутливий метод дослідження в порівнянні з КТ у виявленні травматичних ушкоджень мозку; 4. Виявленими змінами можуть бути пояснені неврологічні симптоми при відсутності морфологічних змін на інших методах нейровізуалізації. Зниження перфузії відзначалися: в лобовій частці (58 %), базальних гангліях і таламусі (47 %), в скроневій (26 %) і тім'яній (16 %) частках. Але у роботі не були вказані випадки про субтенторіальне зниження перфузії. Феномен перехресного мозочкового діашизу описаний при багатьох церебральних патологіях: при інсультах, пухлин головного мозку, при тяжкій ЧМТ. Визначені чотири характеристики явища діашизу: пошкодження в області мозку, що знаходиться на відстані від місця первинного ураження; механізм втрати активності в ділянках, вторинно уражених; прояв даного феномену вздовж нейроанатомічних шляхів, що зв'язують ділянки первинного і вторинного пошкодження; зворотний розвиток в подальшому. Одностороннє травматичне пошкодження може бути пов'язане з контрлатеральним гіпометаболізмом мозочка з/або без клінічної дисфункцією. Травматичні ураження кори головного мозку або безпосередньо прилеглих до неї ділянок, локалізовані поза паренхімою ураження можуть бути пов'язані з перехресним мозочковим гіпометаболізмом. У пацієнтів з одиночною вогнищевою травмою мозку помітно частіше спостерігається контрлатеральний мозочковий гіпометаболізм. При множинних травматичних ушкодженнях контрлатеральний мозочковий гіпометаболізм зазначається по відношенню до більш вираженого ураження, що вказує на таке ураження, можуть мати домінуючий ефект. З перебігом часу можуть відбуватися зміни в наявності і латералізації гіпометаболізму мозочка і пояснюється динамікою анатомічних і метаболічних порушень при конкуруючих ефектах різних уражень. Дифузні пошкодження самі, очевидно, не пов'язані з конкретною стороною гіпометаболізму мозочка. У пацієнтів з дифузною травмою відзначалися характерні патерни гіпометаболізму мозочка. Дифузна травма, як правило, "розмиває" зв'язок вогнищевого ураження з перехресним мозочковим діашизом. При наявності дифузного пошкодження, не було виявлено значного патерна перехресного мозочкового гіпометаболізму. Якщо волокна білої речовини дифузно пошкоджені, не можна очікувати дискретного переривання зв'язків білої речовини між локалізацією первинної травми і ядрами моста. Це "розведення" перехресного мозочкового гіпометаболізму за рахунок дифузного аксонального пошкодження може бути непрямим доказом більш частого виникнення діашизу у пацієнтів з черепно-мозковою травмою без дифузного аксонального ушкодження. У мозочку виявляються патологічні зміни у вигляді селективної втрати клітин, змін обміну речовин і уражень білої речовини після вогнищевої і дифузійної травми ЧМТ. Наводяться клінічні повідомлення про атрофію мозочка після ЧМТ. Були відмічені як іпси- так і контралатеральні метаболічні зміни в гемісферах мозочка щодо травми кори супратенторіальної локалізації. Отримані дані вказують на залученість мозочка в сферу когнітивної функції. Погіршення при виконанні завдань на навчання і планування, зниження усвідомленості неправильних відповідей корелювали з мозочковими ушкодженнями. При цьому такі зміни можуть спостерігатися у хворих з легкою ЧМТ. Так, участь мозочка в складних психологічних процесах показало дослідження статистичного аналізу реґіонарного мозкового кровотоку (РМК), які продемонстрували різні патерни кровотоку при виконанні активаційних завдань між пацієнтами з легкою ЧМТ і здоровою контрольною групою. Активаційне завдання слухового тесту на складання у заданому темпі (PASAT) вимагає успішного виконання численних когнітивних 1 UA 120002 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 функцій, в тому числі виконавчого управління, числового складання, уваги і робочої пам'яті, які індукують кілька областей активації. В активацію включені: дорсолатеральна префронтальна кора, права та ліва верхня скронева звивина, права та ліва медіальна лобна кора і мозочок. Картина активації пацієнтів з ЛЧМТ відрізнялася від такої у здорових суб'єктів у контрольній групі. Активаційне завдання індукувало супратенторіальну динамічну зміну РМК більш виражену активацію в префронтальної корі у пацієнтів з ЛЧМТ при несуттєвій активації в мозочку. Значна активація в дорсолатеральній префронтальній корі, що відповідає областям функції робочої пам'яті і виконавчого управління, може вказувати на збереження сірої речовини, що активується для компенсації фронтоцеребелярного ланцюга. У здорових суб'єктів була менш очевидна активація в префронтальних регіонах, ймовірно, через неушкоджене функціонування мозочка і наявності ефективного фронто-церебелярного зв'язку, що не потребує включення компенсаторного механізму. Така лобно-церебелярна функціональна дисоціація у пацієнтів з легкою ЧМТ може вказувати на порушені зв'язки волокон через травму аксонів або дегенерацію після ЧМТ і може бути поясненням когнітивних порушень і когнітивної втоми в хронічній фазі легкої ЧМТ. Клінічні дослідження показують на вразливість мозочка від травми. Мозочок часто виявляється задіяним при ЧМТ як через безпосередній вплив травматичного агента, так і побічно через вплив на відстані від інших пошкоджених ділянок мозку. Причини впливу на мозок від пошкоджень супратенторіальної локалізації не в повному обсязі зрозумілі, так само як і не визначено довгострокові наслідки такого пошкодження мозочка. Так, невідомо наскільки вік на момент травми є визначальним для уразливості мозочка і чи впливає на патогенез і результати довгострокового поведінкового дефіциту. Крім контралатерального, перехресного мозочкового діашизу (ПМД) може спостерігатися і іпсилатеральний мозочковий діашиз (ІМД). Вважається, що ІМД спостерігається рідше, ніж ПМД у хворих з вогнищевими корковими або екстрапаренхімальними травмами. Передбачається, що кожна півкуля мозочка тісно пов'язана з корою головного мозку з обох сторін через нейронні ланцюги зворотного зв'язку. Припускається, що патофізіологічний механізм ІМД може бути пов'язаний з дефектом перфузії в корі головного мозку в результаті черепно-мозкової травми, який пригнічує метаболізм в мозочку через контралатеральний або неперехресний / іпсилатеральний кортико-мосто-мозочковий шлях. Задачею корисної моделі є розробка способу верифікації мозочкового діашизу при черепномозковій травмі. Поставлена задача вирішується тим, що пацієнтам через 3-5 днів після отримання черепномозкової травми проводять однофотонну емісійну комп'ютерну томографію з використанням 99mTc-ECD або 99mТс-НМРАО та магнітно-резонансну томографію, далі проводять ретроспективну інтеграцію отриманих томографічних зображень і за результатами порівняльної оцінки особливостей розподілу та нагромадження 99mTc-ECD або 99mТс-НМРАО та МРконтрастних речовин (контрастні речовини на основі гадолінію) уточнюють дані стосовно мозочкового діашизу при черепно-мозковій травмі. Процесc здійснюється наступним чином. Пацієнтам через 3-5 днів після отримання черепно-мозкової травми проводять однофотонну емісійну комп'ютерну томографію з використанням 99mTc-ECD або 99mТс-НМРАО та магнітнорезонансну томографію. Далі проводять ретроспективну інтеграцію отриманих томографічних зображень і за результатами порівняльної оцінки особливостей розподілу та нагромадження (99mTc-ECD або 99mТс-НМРАО) та МР-контрастних речовин (контрастні речовини на основі гадолінію) уточнюють дані стосовно мозочкового діашизу при черепно-мозковій травмі. Дослідження МРТ та КТ головного мозку проводяться дистанційно у термін 1-10 днів. МРТ проводиться на апаратах з магнітною індукцією 0,2-1,5 Тл, як МР-контрастні речовини застосовуються гадолінієвмісні препарати, що вводяться в/в безпосередньо під час дослідження, з розрахунку 0,2 мл на 1 кг маси пацієнта. Для дослідження використовується матриця зображення 256x256 пікселів. Виконуються стандартні МР-послідовності: ТІ зважені зображення (ЗЗ), Т2 ЗЗ та Т1 ЗЗ із в/в контрастним підсиленням. Товщина зрізу в межах 0,5-6 мм, крок не більше 3-6 мм з обов'язковою зоною перекриття не менше 15-20 см. ОФЕКТ проводиться на дводетекторній гамма-камері з низькоенергетичним, паралельним коліматором високої розподільної здатності - low energy high resolution. Як радіофармпрепарат в/в вводиться 99mTc-ECD або 99mТс-НМРАО, сканування розпочинається через 5 хвилин після інфекції. Введена доза радіомітки складе від 370 до 740 МБк (в залежності від маси пацієнта). Під час ОФЕКТ формуються 64 чи 120 проекцій, тривалістю 20 сек кожна та застосовується матриця 64x64 чи 128x128. Максимальний радіус обертання детекторів навколо зони інтересу становить 15,0 см. 2 UA 120002 U 5 10 15 20 25 30 Після проведення ОФЕКТ та МРТ отримані діагностичні дані ретроспективно інтегруються і уточнюються. За період з 2009 по 2016 рік спосіб пройшов успішну клінічну апробацію в ДУ "Інститут нейрохірургії ім. акад. А.П. Ромоданова НАМН України" у відділенні радіонуклідної діагностики де за даною методикою була проведена інтеграція даних ОФЕКТ/МРТ у 117 хворих з різною патологією. У порівнянні із найближчим аналогом, запропонована методика має ряд переваг: - можливість прив'язки анатомо-топографічних даних МРТ до морфо-функціональних даних ОФЕКТ, що дозволяє нівелювати недоліки цих методів проведених окремо. - можливість уточнення діагностичних даних у випадках коли результати проведених окремо МРТ та ОФЕКТ не надають вичерпної діагностичної інформації або мають суперечливий характер. Джерела інформації: 1. Путеводитель по диагностическим изображениям: Справочник практического врача // Шотемор Ш.Ш., Пурижанский И.И., Шевякова Т.В. - М.: Советский спорт, 2001. - 400 с. 2. Лебедев В.В. Неотложная нейрохирургия: руководство для врачей / В.В. Лебедев, В.В. Крылов. - М.: Медицина, 2000. - 566 с. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб верифікації мозочкового діашизу при черепно-мозковій травмі із використанням однофотонної емісійної комп'ютерної томографії та магнітно-резонансної томографії, що належить до методів діагностики, який відрізняється тим, що пацієнтам через 3-5 днів після отримання черепно-мозкової травми проводять однофотонну емісійну комп'ютерну томографію з використанням Tc99m-ECD або 99mТс-НМРАО та магнітно-резонансну томографію, далі проводять ретроспективну інтеграцію отриманих томографічних зображень і за результатами порівняльної оцінки особливостей розподілу та нагромадження (Tc99m-ECD або 99mТсНМРАО) та МР-контрастних речовин (контрастні речовини на основі гадолінію) уточнюють дані стосовно мозочкового діашизу при черепно-мозковій травмі. Комп’ютерна верстка М. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3