Магнітно-резонансна томографія і магнітно-резонансна ангіографія в діагностиці захворювань судин головного мозку

Размещено на http://www.allbest.ru/

АКАДЕМІЯ МЕДИЧНИХ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ОНКОЛОГІЇ

МАГНІТНО-РЕЗОНАНСНА ТОМОГРАФІЯ І МАГНІТНО-РЕЗОНАНСНА АНГІОГРАФІЯ В ДИАГНОСТИЦІ ЗАХВОРЮВАНЬ СУДИН ГОЛОВНОГО МОЗКУ

14.01.23 - променева діагностика та променева терапія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук

МИРОНЯК Людмила Анатоліївна

Київ -2006

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Науково-діагностичному центрі „Здоров'я літніх людей” АМН України.

Науковий керівник - доктор медичних наук Рогожин Володимир Олексійович, директор НДЦ „Здоров'я літніх людей” АМН України.

Офіційні опоненти: - доктор медичних наук, професор Бабій Яків Степанович, Київська медична академія післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика МОЗ України; професор кафедри радіології;

- доктор медичних наук, професор, член-кореспондент АМН України, завідувач кафедри нейрохірургії Національного мед. університету ім. О.О. Богомольця Цимбалюк Віталій Іванович.

Інститут нейрохірургії ім. акад. А.П. Ромоданова АМН України, заступник директора з наукових питань.

Провідна установа - Інститут медичної радіології ім. С.П. Григор'єва АМН України, м. Харків.

Захист відбудеться "25" травня 2006 р. о 13 годині 00 хвилин на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.560.01 в Інституті онкології АМН України (03022, Київ, вул. Ломоносова, 33/43).

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці ІО АМН України (03022, Київ, вул. Ломоносова, 33/43).

Автореферат розісланий "18" квітня 2006 р.

Вчений секретар Спеціалізованої вченої ради кандидат медичних наук С.О. РОДЗАЄВСЬКИЙ.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Цереброваскулярній патології належить центральне місце серед проблем клінічної неврології та нейрохірургії. Виключна увага до судинних захворювань головного мозку пояснюється, перш за все, їх поширеністю, а також такими тяжкими проявами порушень мозкового кровообігу, як ішемічні інсульти та крововиливи. Різко виріс показник частоти гострих порушень мозкового кровообігу (ГПМК) у людей молодого віку (Трошин В.М., Бурцев Е.М. і ін., 1995, Бєліченко О.І., Дадвані С. А., Абрамова Н.Н., Терновий С.К., 1998, Віничук С.М., 1999 ). По даним ВООЗ смертність від цереброваскулярних захворювань в економічно розвинутих країнах досягає 11-12% від загальної смертності. В Україні судинна патологія займає перше місце серед захворювань центральної нервової системи (ЦНС), становлячи 38-44%, що в 2-3 рази більше ніж в інших європейських країнах. Крім того, залишкова інвалідність досягає 80% і лише 10% хворих повертаються до початкової праці (Одинак М.М., Михайленко А.А., Іванов Ю.С., Сьомін Г.Ф., 1997, Пронін І.Н., Корнієнко В.Н., Бєлова Т.В., 2000).

Методи променевої нейровізуалізації на сьогодні займають провідне місце в розпізнаванні характеру судинної патології головного мозку. При цьому, “золотим стандартом” у діагностиці судинних захворювань залишається рентгенівська церебральна ангіографія (ЦАГ), яка має, однак, ряд недоліків - інвазивність, необхідність внутрішньоартеріального введення контрастуючого агента, що посилюють артеріальний спазм та підвищують ризик повторних крововиливів. Застосування рентгенівської ангіографії обмежено широким переліком протипоказань. Крім того, метод має низьку інформативність у діагностиці тромбованих аневризм, “прихованих мальформацій” (Bradley W.G., Schmidt P.C., 1986; Masaryk T.J., Roos J.S., 1991).

Рентгенівська комп'ютерна томографія (КТ), завдяки її відносній доступності і високій інформативності являється одною із важливих методів нейровізуалізації, однак променеве навантаження і необхідність введення контрастних агентів обмежують широкі показання до даного обстеження (Коновалов А.Н., Корнієнко В.Н., 1985).

Висока тканинна контрастність та розподільна здатність, неінвазивність, можливість швидкого отримання необхідної інформації без застосування контрастуючих агентів є основними перевагами методу магнітно-резонансної томографії (МРТ). Магнітно-резонансна ангіографія (МРА) - одна із її методик, заснована на парамагнітних властивостях крові. Комплексне застосування МРТ з МРА під час одного обстеження дозволяє візуалізувати тканинні структури та судини головного мозку (Dumoulin Ch. L., Hart H.R., 1986; Turski P.A., Grist T., 1993).

Слід зазначити, що при великій кількості літературних джерел зарубіжних авторів по застосуванню МР ангіографії з метою діагностики судинних захворювань головного мозку, зустрічаються лише поодинокі повідомлення вітчизняних вчених по даній темі. Крім того, багато публікацій характеризуються суперечливим висвітленням проблеми. Відсутні рекомендації по оптимізації методики МРА з метою переважної візуалізації артеріальної чи венозної системи при окремих видах судинної патології головного мозку. Практично відсутні рекомендації щодо оптимізації зображень судин у процесі постобробки з використанням алгоритмів МІР - maximum intensity projection (проекція максимальної інтенсивності) та MPR (мультипланарної реконструкції). Недостатньо висвітлена порівняльна характеристика інформативності різних послідовностей при патології екстра - і інтракраніальних судин. Обмежені відомості про ефективність використання контрастних агентів при проведенні МРА. Не визначені можливості МРА в оцінці ефективності проведеного лікування.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тема дисертаційної роботи затверджена Проблемною комісією „Медична радіологія” МОЗ та АМН України 13.06.2002р. Протокол № 2; науковий керівник д.мед.н., директор НДЦ „Здоров'я літніх людей” АМН України Рогожин В.О.; термін виконання - січень 2003 - грудень 2005 р.

Робота виконана в Науково-діагностичному центрі „Здоров'я літніх людей” АМН України, пов'язана з спільною науково-дослідною роботою з Інститутом нейрохірургії ім. акад. А.П. Ромоданова АМН України за темами: “Розробка методів променевої диференційної діагностики при дослідженнях хворих на інсульти в гострому та реабілітаційному періодах” (№ держ. реєстрації 01034000641), “Розробка критеріїв прогнозування результатів хірургічного лікування хворих з цереброваскулярною патологією” (№ держ. реєстрації 01014000580), „Розробка методів діагностики, лікування та вторинної профілактики церебрального вазоспазму при субарахноїдальній геморагії різного генезу” (№ держ. реєстрації 01014000581).

Мета роботи. Підвищення ефективності неінвазивної діагностики захворювань судин головного мозку при комплексному використанні магнітно-резонансної томографії та ангіографії.

Завдання дослідження.

1. Оптимізувати імпульсні послідовності МРТ та МРА, а також методики постобробки отриманих даних для максимально інформативної візуалізації мозкової тканини та судин головного мозку.

2. Порівняти можливості комплексного застосування МРТ та МРА і рентгенівської церебральної ангіографії (ЦАГ) у діагностиці мозкових артеріовенозних мальформацій (АВМ).

3. Вивчити особливості застосування МРТ та МРА в діагностиці артеріальних аневризм головного мозку, провести порівняльну характеристику МРА і ЦАГ.

4. Оцінити діагностичну інформативність МРТ та МРА при тромбозах і стенозах судин головного мозку в порівнянні з ЦАГ.

5. Встановити значення використання контрастуючих агентів у підвищенні ефективності МРТ і МРА при різних захворюваннях судин головного мозку.

6. Визначити можливості МРТ та МРА для оцінки ефективності ендоваскулярного лікування захворювань судин головного мозку.

7. Розробити алгоритм адекватного застосування МРТ та МРА в диференційній діагностиці судинних захворювань і пухлин головного мозку.

Об'єкт дослідження. Захворювання судин головного мозку.

Предмет дослідження. МРТ зображення головного мозку та МРА судин головного мозку у пацієнтів з клінічним перебігом порушення мозкового кровообігу до і після лікування. Клінічні ознаки захворювань судин головного мозку. Патоморфологічні зміни головного мозку.

Методи дослідження. комплексне використання МРТ головного мозку з методикою МРА мозкових судин, СКТ головного мозку, зіставлення з даними рентгенівської ЦАГ, клінічні та статистичні методи.

Наукова новизна. Вперше в Україні на основі комплексного дослідження з використанням сучасних методів променевої діагностики вивчені діагностичні можливості МРТ та МРА у виявленні захворювань судин головного мозку. Визначені роль і місце комплексного використання МРТ і МРА в діагностичному алгоритмі обстеження хворих з судинною патологією головного мозку. Визначені роль застосування контрастуючих агентів у МР ангіографії і можливості її використання для оцінки ефективності ендоваскулярного лікування. Розроблені оптимальні методики МР ангіографічного дослідження судин головного мозку. Оптимізована методика МРА при різних видах патології екстра- та інтракраніальних судин. Розроблені рекомендації по оптимізації процесу постобробки МР ангіографічних зображень. Визначені показники діагностичної ефективності різних методів променевого обстеження при захворюваннях судин головного мозку.

Практичне значення. Використання розроблених підходів дає можливість значно скоротити терміни обстеження хворих з судинною патологією головного мозку та точно встановити діагноз на етапі амбулаторного діагностичного процесу, що зумовлює кращий прогноз перебігу судинних захворювань головного мозку. Отримані дані дозволяють використовувати МРТ і МРА в якості об'єктивних методів визначення ефективності проведеного лікування.

Впровадження результатів дослідження в практику. Результати дослідження впроваджені в практику діяльності відділення магнітно-резонансної томографії Науково-діагностичного центру „Здоров'я літніх людей” АМН України, у клінічну практику відділення судинної патології Інституту нейрохірургії ім. акад. Ромоданова АМН України (м. Київ) та Центру ендоваскулярної нейрорентгенохірургії АМН України (м. Київ).

Особистий внесок здобувача полягає в тому, що усі діагностичні дослідження хворих виконано самостійно, автором особисто проведено аналіз та обробка результатів досліджень, написані глави дисертацій. Аналіз отриманих результатів проводився спільно з співробітниками відділення судинної патології Інституту нейрохірургії ім. акад. А.П. Ромоданова АМН України (м. Київ) та Центру ендоваскулярної нейрорентгенохірургії АМН України (м. Київ).

Апробація результатів дисертації. Основні положення роботи доповідались на:

1. Українському конгресі радіологів (Київ, 2000);

2. 1-му Російському науковому форумі з міжнародною участю “Радіологія 2000. Променева діагностика та променева терапія на порозі третього тисячоліття” (Москва, 2000);

3. Українській науково-практичній конференції “Діагностична та інтервенційна радіологія” (Івано-Франківськ, 2001);

4. Українській науково-практичній конференції “Діагностична та інтервенційна радіологія” (Донецьк, 2002);

5. Українській конференції молодих радіологів (Київ, 2003);

6. Невському радіологічному форумі (Санкт-Петербург, 2003);

7. Українському конгресі радіологів (Київ, 2003);

Публікації. По темі дисертації надруковано 13 наукових робіт, із них 5 у видавництвах, затверджених ВАК України.

Структура та обсяг дисертації. Робота містить вступ, огляд наукової літератури, три розділи власних досліджень, висновки, практичні рекомендації та список використаної літератури, який налічує 179 джерел. Робота викладена на 175 сторінках машинописного тексту, включає 18 таблиць та 63 ілюстрації.

мозковий артеріовенозний томографія ангіографія

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи дослідження. У процесі виконання роботи нами проведено комплексне променеве обстеження 337 пацієнтів з клінікою порушення мозкового кровообігу на різних етапах клінічного перебігу. У 203 обстежуваних виявлено судинні захворювання головного мозку. Дані про розподіл хворих по характеру судинного захворювання приведені в таблиці 1.

Таблиця 1. Розподіл хворих по характеру судинного захворювання

№ п/п	Захворювання	Кількість хворих	%
1.	Судинні мальформації а. артеріовенозні мальформації б. аневризми вени Галена в. дуральні артеріовенозні фістули г. кавернозні ангіоми д. венозні ангіоми е. капілярні телеангіектазії	69 37 3 3 17 4 5	34,0% 53,6% 4,3% 4,3% 24,8% 5,8% 7,2%
2.	Артеріальні аневризми а. мішковидні б. веретеновидні г. гігантські - із них тромбовані	45 38 2 5 5	22,1% 84,5% 4,4% 11,1% 11,1%
3.	Стенози та тромбози інтра- та екстракрані- альних судин а. стенози різного ступеню сонних артерій хребцевих артерій б. тромбози сонних артерій хребцевих артерій в. поєднання стенозів та тромбозів г. диссекція артерій	27 10 6 4 13 12 1 2 1	13,2% 37% 22,2% 14,8% 48,2% 44,5% 3,7% 11,1% 3,7%
4.	Вигини та петлеутворення судин а. патологічний вигин сонних артерій хребцевих артерій б. петлеутворення - сонних артерій - хребцевих артерій	51 37 10 3 1	25,0% 72,5% 19,7% 5,8% 2,0%
5.	Посттравматичний ангіоспазм	6	2,9%
6.	Каротидно-кавернозна фістула	5	2,8%
	Всього	203	100%

Діагноз у 95 випадках (46,8%) був верифікований під час хірургічного лікування, а в решта 108 хворих - за даними комплексного обстеження, які включали ангіографію, результати допплерографічного обстеження і динамічне спостереження.

Вік обстежених пацієнтів коливався від 2 до 88 років, причому в групі судинних мальформацій переважали чоловіки від 21 до 40 років, у групі мішковидних аневризм - жінки від 35 до 50 років, а переважаючий вік хворих на стенози та тромбози артерій складав 50-70 років. Кількість чоловіків на 16% перевищила кількість жінок. Дані про розподіл хворих за статтю і віком представлені в таблиці 2.

Комплексне променеве обстеження включало рентгенівську комп'ютерну томографію, церебральну рентгенівську ангіографію, магнітно-резонансну томографію, магнітно-резонансну ангіографію судин головного мозку та шиї.

Таблиця 2. Розподіл хворих за віком та статтю

Вік, років	Кількість	Всього
	чоловіків	жінок	Абс.	%
До 20	14	8	22	10,8
21-30	27	14	41	20,2
31-40	30	25	55	27,1
41-50	18	11	29	14,3
51-60	15	12	27	13,3
Старші 60	13	16	29	14,3
Всього	117	86	203	100

Усім пацієнтам проведена стандартна МРТ головного мозку з отриманням зображень, зважених по протонній Т1, Т2 щільності в аксиальній, корональній та сагітальній проекціях. Обстеження виконувались на високопольному (1,5 Т) МР пристрої Magnetom Vision Plus фірми Siemens (ФРН). У всіх випадках проводили магнітно-резонансну ангіографію в умовах природної контрастності. Крім того 73, хворим внутрішньовенно введено контрастний гадолінієвий агент з розрахунку 0,1 ммол/кг.

З метою отримання зображень потоків в артеріях і венах використані 3D TOF (time-of-flight - час прольоту) та PC (phase contrast - фазоконтрастна) методики візуалізації судин. Обробка параметрів імпульсних послідовностей та оптимізація протоколів проведення МРА показали, що для оцінки стану артеріального русла оптимальною виявилась 3D TOF МРА. РС методика використовувалась переважно для оцінки стану вен.

Відзначено, що для отримання якісного зображення магістральних артерій і їх периферичних гілок, а також екстракраніальних відділів необхідно проводити дослідження в 3-4 етапи: на рівні Віллізієва кола, периферичних відділів артеріального русла, рівні біфуркації ЗСА, дуги аорти.

У роботі велика увага приділена оцінці впливу постобробки на якість і інформативність зображень при конкретних ураженнях судин. Слід зазначити, що цьому питанню практично не приділяється уваги у вітчизняних і зарубіжних публікаціях. Розробка методології постобробки, що включає обов'язкове вивчення “сирих” зображень МРА, а також комплексне застосування проекції максимальної інтенсивності (MIP) і мультипланарних реконструкцій (MPR) отриманих зображень значно поліпшує якість діагностики. Обмеження об'єму постобробки і кута обертання (до 20 градусів) значною мірою покращує візуалізацію судин у зонах інтересу в нормі і при патології. Внутрішньовенне введення контрастних гадолінієвих агентів при вивченні нормальної МРА анатомії церебральних судин істотно не впливало на зображення артерій, однак сприяло отриманню більш якісних зображень венозних судин.

У процесі обертання реконструйованих зображень навколо поздовжньої і поперечної вісей вдається одержати додаткову інформацію про характер і локалізацію патологічного процесу.

У процесі комплексного променевого обстеження судинні мальформації виявлено в 69 хворих.

При МРА обстеженні ми прагнули виявити вузол мальформації, а також візуалізувати живлячі артерії та дренуючі вени. Послідовність 3 D TOF у більшій кількості спостережень показала високу інформативність при візуалізації всіх складових АВМ. У 2 спостереженнях всі компоненти АВМ краще визначались при використанні РС послідовностей, адаптованих до повільного потоку крові. За допомогою цих методик нам вдалося виявити вузол мальформації в - 36 (97,2%) випадках, живлячі судини - у 32 (86,5%), дренуючі вени - у 34 (91,8%).

Для детальної оцінки всіх складових АВМ обов'язковим є вивчення “сирих” зображень МРА, а також використання мультипланарних реконструкцій. Особливо це стосується так званих “прихованих” судинних мальформацій: кавернозних і венозних ангіом, капілярних телеангіектазій, недоступних для візуалізації методом ЦАГ. Комплексний аналіз МРТ і МРА дозволив в 17 випадках встановити діагноз кавернозної ангіоми. Так як кавернозні ангіоми та капілярні телеангіектазії не мають живлячих та дренуючих судин, вони не візуалізувались при МРА. Малочисельною для формулювання яких-небудь висновків була група венозних ангіом. Оптимальним для візуалізації цього виду патології виявилось вивчення “сирих” зображень ангіографії в режимі “кіно” з використанням MPR реконструкції, а також застосування фазоконтрастних послідовностей, адаптованих до повільного кровотоку (5-20 см/хв).

АВМ малих розмірів (до 0,5 см) чітко не візуалізувались при проведенні МРА і потребували обстеження методом рентгенівської церебральної ангіографії. ЦАГ мала переваги перед МРА у візуалізації аномальних судин АВМ на фоні крововиливу, однак, для її проведення існує ряд обмежень, обумовлених клінічним станом хворого.

Застосування гадолінієвого контрастуючого агента, як правило, не впливало на якість візуалізації артерій, однак покращувало якість зображення шляхів відтоку. Застосування контрастуючих агентів для покращення візуалізації показано, також, для проведення обстеження хворих з кавернозними ангіомами та капілярними телеангіектазіями.

Аналіз показників діагностичної ефективності МРА при судинних мальформаціях головного мозку, мальформаціях вени Галена, дуральних артеріо-венозних фістулах виявив високу чутливість, специфічність і точність методики відповідно 98,5%, 97,7% і 98,7%, для “прихованих” мальформацій відповідно 99,0%, 96,2% і 99,4%. Показники чутливості і специфічності МРА значно підвищувались при одночасному аналізі даних нативної МРТ. Співставлення даних діагностичної ефективності комплексного використання МРТ і МРА з даними рентгенівської ЦАГ в діагностиці судинних мальформацій головного мозку відображені на рис. 1,2.

Рис.1. Співставлення даних діагностичної ефективності комплексного використання МРТ і МРА з даними рентгенівської ЦАГ в діагностиці АВМ



Рис.2. Співставлення даних діагностичної ефективності комплексного використання МРТ і МРА з даними рентгенівської ЦАГ в діагностиці „прихованих” судинних мальформацій

З артеріальними аневризмами обстежено 45 пацієнтів, що складає 22,0% від загальної кількості хворих. З них у 38 випадках аневризма була мішковидною, у двох - веретеновидною, у 5 - гігантською тромбованою. У 40 спостереженнях результати, встановлені при МРА, співпадали з результатами рентгенівської ангіографії.

При підозрі на наявність аневризми МРА проводили в комплексі з МРТ. 3D TOF була оптимальною програмою для візуалізації нетромбованих мішковидних аневризм (МА). При гігантських аневризмах загальною проблемою при застосуванні 3D TOF була їх недостатня візуалізація в результаті сатурації повільного потоку в самій аневризмі. Цей недолік компенсувався застосуванням РС методики, адаптованої до повільного кровотоку (10-20 см/ хв). Виявлено 12 аневризм передньої сполучної артерії, 7 в області біфуркації середньої мозкової артерії. Дві веретеновидні аневризми локалізувались у ділянці М1 середньої мозкової артерії, 8 - в області основної артерії, 3 - в області задньої сполучної артерії. Дев'ять аневризм виявлено в супракліноїдній ділянці внутрішньої сонної артерії, дві - в області кавернозної частини ВСА, одна - в області біфуркації загальної сонної артерії і одна - в області перикальозної артерії. У 4 випадках мішковидні аневризми були множинними.

МРА показала високу ефективність в діагностиці аневризм діаметром 4 мм і більше. При аневризмах меншого діаметру методом вибору залишається ЦАГ. Однак причинами хибно-негативного результату ЦАГ були ангіоспазм та руйнування аневризми при її розриві. Обертання отриманих реконструйованих зображень навколо поздовжньої і поперечної вісей являється перевагою перед рентгенівською церебральною ангіографією. Комплексне застосування МРТ і МРА дало можливість діагностувати тромбовані мішковидні аневризми, виявити їх точні розміри, локалізацію і вираженість змін у навколишніх мозкових структурах. Дані ЦАГ при цій патології були малоінформативні. Однак, при гігантських частково тромбованих МА МРА поступалась ЦАГ у визначенні точних розмірів функціонуючої частини аневризми.

Обертання МР ангіограм у різних площинах, обов'язковий аналіз нереконструйованих зображень і додаткове застосування фазоконтрастних послідовностей, адаптованих до повільного кровоточу, дозволили з більшою вірогідністю судити про розміри аневризми, ступінь її тромбування, стан шийки. Чутливість МРА ( у комплексі з МРТ) при мішковидних артеріальних аневризмах склала 95,2%, специфічність - 98,7%, точність - 98,0%. Співставлення даних діагностичної ефективності комплексного використання МРТ і МРА з даними рентгенівської ЦАГ в діагностиці МА відображені на рис. 3.

Рис. 3. Співставлення даних діагностичної ефективності комплексного використання МРТ і МРА з даними рентгенівської ЦАГ в діагностиці МА

Тромбози і стенози різного ступеня виявлені у 27 пацієнтів. При цьому стенози сонної артерії виявлені у 12 хворих, тромбози сонних артерій - у 16, тромбози хребцевої артерії - в одного. Поєднання стенозу й тромбозу виявлено в 2 спостереженнях. Послідовне застосування МРТ і МРА в цієї групи пацієнтів було особливо важливим, що дозволило оцінити характер і обсяг ураження мозкової тканини, а також патологічні зміни самих судин.

Метод 3D TOF показав високу інформативність при дослідженні сонних і хребцевих артерій у 88% випадків. Нами встановлено, що аксіальна орієнтація зони об'ємної реконструкції має безсумнівні переваги в порівнянні з корональною і дозволяє одержувати більш інформативні МР ангіограми. При цьому зовнішня сонна артерія і її великі гілки краще візуалізуються при використанні фазоконтрастних послідовностей із швидкістю 10-20 см/хв.

Застосування контрастуючого агента у цієї групи пацієнтів було малоефективним. Воно дозволило лише в 3 спостереженнях краще оцінити ступінь коллатерального кровотоку.

Чутливість, специфічність і точність методу МРА в діагностиці тромбозів сонних і хребцевих артерій по нашим даним склала - 100%, 99,5% і 99,4%. Співставлення даних діагностичної ефективності комплексного використання МРТ і МРА з даними рентгенівської ЦАГ в діагностиці тромбозів магістральних артерій голови та шиї відображені на рис. 4.

Рис.4. Співставлення даних діагностичної ефективності комплексного використання МРТ і МРА з даними рентгенівської ЦАГ в діагностиці тромбозів магістральних артерій голови та шиї

Ці показники були помітно нижчі при стенозах артерій. Показники ступеню стенозу внутрішніх сонних артерій у наших спостереженнях виявилися завищеними у 5 хворих. Мабуть, це пов'язано з наявністю повільного кровотоку уздовж стінок судин. Зазначений недолік, звичайно, вдавалося компенсувати за допомогою двомірної фазоконтрастної методики, адаптованої до повільного кровотоку. Для визначення ступеня стенозу і вираженості гемодинамічних змін необхідно комплексне УЗДГ - МРА обстеження. Поліпшення якості зображення при в/в введенні контрастуючого агента свідчило про переваги контрастної МРА перед безконтрастною МРА при цій патології.

Чутливість, специфічність і точність МРА при стенозах високого ступеню склали відповідно 85,7%, 70,5% і 79,4%. Співставлення даних діагностичної ефективності комплексного використання МРТ і МРА з даними рентгенівської ЦАГ в діагностиці стенозів магістральних артерій голови та шиї відображені на рис. 5.

Рис. 5. Співставлення даних діагностичної ефективності комплексного використання МРТ і МРА з даними рентгенівської ЦАГ в діагностиці стенозів магістральних артерій голови та шиї.

З патологічним вигином і петлеутворенням сонних і хребцевих артерій обстежений 51 пацієнт, що склало 23,8% від загального числа хворих. В усіх наших спостереженнях вдалося за допомогою 3D TOF одержати вичерпну інформацію про патологічні зміни. Обертання реконструйованих зображень з використанням невеликого кута повороту виявилося оптимальним для візуалізації патологічних вигинів і петель магістральних судин. Високі показники ефективності МРА в діагностиці вигинів і петлеутворень магістральних артерій шиї дозволяють не застосовувати традиційну ЦАГ, а УЗДГ використовувати лише для визначення виразності гемодинамічних порушень.

Таким чином аналіз результатів проведеного дослідження свідчить про високу ефективність МРА при ураженні судин головного мозку і шиї. МРА, маючи ряд безсумнівних переваг, має, однак, і ряд недоліків, які необхідно враховувати при інтерпретації зображень судин. Найбільш істотними недоліками є: можливість “випадання” сигналу від кровотоку через артефакти, турбулентність кровотоку, малий калібр судини, повільний потік крові, що може бути причиною неправильного трактування ступеню ураження судин і хибно-позитивних висновків. Одним з методів покращення візуалізації судинних структур і патологічних змін у них є застосування парамагнітних контрастуючих агентів.

Оптимальним виявилося послідовне застосування рутинної МРТ і МРА. При цьому в більшості випадків МРА вдається проводити цілеспрямовано на зону інтересу, виявлену при рутинній МРТ.

Аналіз отриманих даних показав високу діагностичну ефективність МРТ і МРА у виявленні каротидно-кавернозних фістул у 100% випадків, що дозволило уникнути застосування інвазивної ЦАГ і використовувати їх на першому етапі діагностики.

МРА також може бути використана у визначенні вираженості і тривалості посттравматичного ангіоспазму церебральних артерій, а в сукупності з даними МРТ відслідковувати динаміку змін у головному мозку, що має значення в тактиці ведення хворого.

Вивчено можливості МРА в оцінці ефективності проведеного хірургічного лікування пацієнтів із судинною патологією головного мозку. Відзначено, що МРА ефективна в здійсненні контролю ендоваскулярного лікування при МА, АВМ і каротидно-кавернозних фістулах, а також може бути використана в динамічному післяопераційному спостереженні, що дозволяє уникнути застосування інвазивної рентгенівської ЦАГ. МРА виявилася неефективною в оцінці хірургічного лікування методом стентування у хворих із критичними стенозами магістральних артерій шиї через використання стентів із матеріалів, які супроводжуються вираженим артефактом на МРТ зображеннях. Тому застосовувати МРА в цьому випадку недоцільно.

Анатомія Віллізієва кола, де в 90% випадків розташовані МА, що найчастіше симулюють клініку пухлин базальних відділів мозку, вимагає їх диференціальної діагностики. Наші дослідження показали, що СКТ, МРТ, МРА є високоінформативними методами диференціальної діагностики патології хіазмально-селлярної локалізації, мають ведуче значення у визначенні лікувальної тактики. Спіральна КТ має переваги при необхідності візуалізації змін з боку кісткових структур, а також при процесах, що містять елементи кальцинації. МРТ і МРА є обов'язковою складовою діагностичного алгоритму. Це зв'язано з можливістю чіткої візуалізації всіх анатомічних структур центральної нервової системи, високої диференціації пухлинних і судинних процесів з визначенням їхньої локалізації, точних розмірів, зони перифокального набряку, наявності об'ємного ефекту.

Виходячи з вищесказаного ми пропонуємо наступну схему алгоритму обстеження пацієнтів з клінічними проявами порушення мозкового кровообігу відображений схематично (рис. 6).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.6. Схема алгоритму обстеження пацієнтів з клінічними проявами порушения мозкового кровообігу

Висновки

У дисертаційній роботі наведено теоретичне узагальнення та представлено вирішення важливої науково-практичної проблеми в неврології та нейрохірургії: підвищення ефективності неінвазивної діагностики захворювань судин головного мозку при комплексному використанні магнітно-резонансної томографії та ангіографії.

Комплексне застосування МРТ, TOF і PC методик МРА є оптимальним для одержання високоінформативного зображення структур головного мозку, артеріальних і венозних судин в нормі та підвищує показники діагностичної ефективності при різних видах цереброваскулярної патології. Розроблені методики постобробки МР ангіограм із використанням МІР і MPR алгоритму, а також вивчення “сирих” зображень МРА дозволяють істотно поліпшити якість діагностики.

Високі показники чутливості, специфічності і точності при різних видах захворювань судин головного мозку (для артеріовенозних мальформацій відповідно 97,7% , 98,7% і 98,5%, для “прихованих” судинних мальформацій - 96,2%, 99,4%, 99,0% , для артеріальних аневризм - 95,2%, 98,7% і 98,0%, для тромбозів великих артеріальних стовбурів і вен - 100%, 99,5% і 99,4%, при стенозах сонних і хребцевих артерій - 98,4%, 70,5% і 96,2%), а також неінвазивність і відсутність променевого навантаження свідчать про те, що МРТ з застосуванням методик МРА доцільно використовувати на першому етапі діагностики при підозрі на захворювання судин головного мозку.

Інформативність запропонованого комплексу МРТ і МРА обстеження в діагностиці МА при їх розривах на тлі судинного ангіоспазму, тромбованих МА, “прихованих” судинних мальформацій головного мозку значно перевищує показники інформативності ЦАГ. ЦАГ має переваги перед МРА лише у визначенні дрібних аневризм (до 0,4 см в діаметрі) та АВМ малих розмірів (до 0,5 см), у візуалізації АВМ малих розмірів на тлі крововиливів при їх розривах, у визначенні точних розмірів функціонуючої частини частково тромбованих МА, а також у виявленні стенотичних уражень магістральних артерій головного мозку і ступеню їх вираженості.

При артеріальних аневризмах застосування контрастуючого гадолінієвого агента істотно не впливає на інформативність дослідження, але значно підвищує його вартість. У діагностиці судинних мальформацій контрастне дослідження дозволило уточнити стан венозного компоненту АВМ і діагностувати венозну ангіому і капілярну телеангіектазію. Застосування КА поліпшило візуалізацію сформованого колатерального кровотоку при тромбозах великих артерій мозку. Доцільне застосування КА також і для уточнення вираженості стенотичних звужень церебральних артерій.

Висока інформативність МРТ і МРА роблять доцільним їх використання в діагностиці посттравматичного ангіоспазму, а також в оцінці ефективності хірургічного лікування, для динамічного контролю за даною групою пацієнтів без застосування інвазивної рентгенівської ЦАГ.

Запропонований нами алгоритм доцільно використовувати вже на амбулаторному етапі дослідження при підозрі на захворювання судин головного мозку, що дасть можливість в максимально ранні строки розпочати патогенетичну терапію. При підозрі на ГПМК за геморагічним типом або об'ємне ураження головного мозку на першому етапі необхідно використовувати СКТ. МРТ і МРА з застосуванням гадолінієвих КА є обов'язковими складовими діагностичного алгоритму тому, що дають більш точне уявлення про характер процесу, його локалізацію, поширеність змін у навколишній мозковій речовині.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

За наявності клінічних проявів гострого порушення мозкового кровообігу променеве обстеження хворих необхідно починати з комп'ютерної томографії. Якщо інформації вистачає для того, щоб визначитися у виборі тактики лікування хворого, променеве дослідження можна вважати достатнім.

У разі отримання негативного результату КТ при виражених клінічних проявах ГПМК, або для більш детальної оцінки виявлених на КТ змін в паренхімі головного мозку, необхідно застосовувати МРТ в комплексі з МРА.

3D TOF МРА є найбільш інформативною методикою у виявленні патології судин головного мозку. Однак для більш детального вивчення всіх складових АВМ, отримання чіткого зображення вен та осередків стенозу магістральних мозкових артерій бажано комплексне застосування 3D TOF і РС методик МРА.

Вивчення „сирих” зображень та даних мультипланарної реконструкції (MPR) МРА є необхідним для отримання додаткової інформації при обстеженні хворих з патологією судин головного мозку, особливо в діагностиці частково тромбованих мішковидних аневризм, АВМ, „прихованих” судинних мальформацій та стенозів магістральних мозкових артерій.

У разі виявлення при комплексному МРТ, МРА обстеженні кавернозних та венозних ангіом, капілярних телеангіектазій подальше дообстеження методом інвазивної рентгенівської ЦАГ недоцільне так, як показники діагностичної ефективності ЦАГ у візуалізації цієї патології дуже низькі (не перевищують 3%) .

Для детального вивчення всіх складових АВМ (шляхи притоку і відтоку, вузол мальформації), точних розмірів функціонуючої частини частково тромбованих МА та визначення ступеня стенозу магістральних мозкових артерій рекомендуємо використання гадолінієвих КА в МРА.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ РОБІТ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Робак О.П., Рогожин В.О., Мироняк Л.А. Диференційна діагностика гострих порушень мозкового кровообігу (ГПМК) з пухлинами головного мозку, що мають інсультоподібний клінічний перебіг, методами КТ та МРТ // Збірка наукових робіт АРУ “Променева діагностика, променева терапія. - Київ, 2000. С. 10.

Дисертантом особисто обстежені хворі методом КТ та МРТ, проведено аналіз отриманих даних.

2. Щеглов В.І., Мироняк Л.А., Рогожин В.О. Інтраскопічна діагностика мальформацій судин мозку методами КТ, МРТ та МРА // Збірка наукових робіт АРУ “Променева діагностика, променева терапія”. - Київ, 2000. - С. 16-17.

Дисертантом особисто обстежені хворі методом КТ та МРТ, досліджена КТ-, МРТ-семіотика судинних мальформацій головного мозку.

3. Рогожин В.О., Мироняк Л.А., Терницька Ю.П., Рябікін О.В. Оцінка ефективності МРА в діагностиці мальформацій судин головного мозку // Збірка тез “Радіологія 2000 - променева діагностика і променева терапія на порозі третього тисячоліття”. - Москва, 2000. - С. 501-502.

Дисертантом особисто обстежені хворі методом КТ та МРТ, визначені показники діагностичної ефективності МРА в виявлені судинних мальформацій головного мозку.

4. Мироняк Л.А, Рогожин В.О., Щеглов В.І. Порівняльна характеристика магнітно-резонансної і цифрової субтракційної ангіографії в діагностиці аневризм та мальформацій судин головного мозку // Збірка наукових робіт АРУ “Променева діагностика, променева терапія”, випуск 10.- Київ, 2001.- С.126.

Дисертантом особисто проведено МРТ і МРА обстеження хворих з патологією судин головного мозку, здійснено порівняльну оцінку МРА і ЦАГ в діагностиці аневризм та мальформацій судин головного мозку.

5. Рогожин В.О., Мироняк Л.А., Робак О.П., Рябікін О.В. Оптимізація діагностичного алгоритму в нейрорадіології при використанні методів рентгенографії, КТ, МРТ, МРА // Збірка наукових робіт АРУ “Променева діагностика, променева терапія”, випуск 9. - Київ, 2000. - С.5.

Дисертантом проведено аналіз даних методів рентгенографії, КТ, МРТ, МРА у виявлені патології центральної нервової системи, розроблено діагностичний алгоритм обстеження хворих з патологією ЦНС.

6. Мироняк Л.А. Магнітно-резонансна томографія та ангіографія в діагностиці аневризм і мальформацій судин головного мозку //Збірка наукових робіт АРУ Променева діагностика, променева терапія”. - Київ, 2002. - С. 94-102.

7. Мироняк Л.А. Диференційна діагностика патологічних процесів хіазмально-селярної локалізації методами комп'ютерної і магнітно-резонансної томографії та магнітно-резонансної ангіографії // УРЖ.- 2002. -

№ 4. - С.355-361.

8. Мироняк Л.А. Можливості КТ- і МР- ангіографії в діагностиці аневризм та судинних мальформацій головного мозку // Збірка наукових робіт АРУ “ Променева діагностика, променева терапія”. - Київ, 2003. - С. 31-33.

9. Мироняк Л.А. Комп'ютерна томографія, магнітно-резонансна томографія, КТ- та МР- ангіографія в диференційній діагностиці пухлин та судинних захворювань головного мозку // Збірка наукових робіт АРУ “ Променева діагностика, променева терапія”, випуск 15. - Київ, 2003. - С. 88-94.

10. Мироняк Л.А. Оцінка ефективності комп'ютерної томографії, магнітно-резонансної томографії, КТ- та МР- ангіографії в диференціальній діагностиці пухлин та судинних захворювань головного мозку // УРЖ.- 2003. - № 3. - С.335-339.

11. Мироняк Л.А. Магнітно-резонансна томографія (МРТ) і ангіографія (МРА) у діагностиці цереброваскулярної патології // Матеріали Невського радіологічного Форуму “Із майбутнього в сьогодення”. - Санкт-Петербург, 2003. - С.52-53.

12. Мироняк Л.А. Використання контрастних препаратів у нейрорадіології: досвід в Україні // Матеріали програми STAR. - Одеса, 2005. - С.79-80.

13. Болюх А.С., Мироняк Л.А., Глоба М.В. Магнітно-резонансна ангіографія в діагностиці церебрального ангіоспазму в гострому періоді черепномозкової травми // Збірка наукових робіт АРУ “ Променева діагностика, променева терапія”. - Київ, 2003. - С. 292-294.

Дисертантом особисто обстежені хворі методом МРТ і МРА, проведено аналіз отриманих даних.

АНОТАЦІЯ

Мироняк Л.А. Магнітно-резонансна томографія і магнітно-резонансна ангіографія в діагностиці захворювань судин головного мозку. - Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеню кандидата медичних наук за спеціальністю 14.01.23 - променева діагностика, променева терапія. - Інститут онкології АМН України, Київ, 2006.

Дисертація присвячена актуальному питанню променевої діагностики та нейрохірургії - підвищенню ефективності неінвазивної діагностики захворювань судин головного мозку при комплексному використанні магнітно-резонансної томографії (МРТ) та ангіографії (МРА).

Вивчені діагностичні можливості комплексного використання МРТ та МРА у виявленні захворювань судин головного мозку, та їх роль і місце в діагностичному алгоритмі обстеження хворих з судинною патологією головного мозку. Розроблені методики постобробки МР ангіограм із використанням МІР і MPR алгоритму, що дозволяє істотно поліпшити якість діагностики. Визначена роль застосування контрастуючих агентів у МР ангіографії і можливості її застосування при різних видах захворювань головного мозку. Використання розроблених підходів дає можливість значно скоротити терміни обстеження хворих з судинною патологією головного мозку та точно встановити діагноз на етапі амбулаторного діагностичного процесу, що зумовлює кращий прогноз перебігу судинних захворювань головного мозку. Отримані дані дозволяють використовувати МРТ і МРА в якості об'єктивних методів визначення ефективності проведеного лікування.

Ключові слова: магнітно-резонансна ангіографія, захворювання судин головного мозку, діагностичний алгоритм.

АННОТАЦИЯ

Мироняк Л.А. Магнитно-резонансная томография и магнитно-резонансная ангиография в диагностике заболеваний сосудов головного мозга. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.01.23 - лучевая диагностика, лучевая терапия. - Институт онкологии АМН Украины, Киев, 2006.

Диссертация посвящена актуальной для диагностической радиологии и нейрохирургии научной задаче - повышению эффективности неинвазивной диагностики цереброваскулярной патологии на основе магнитно-резонансной томографии (МРТ) и ангиографии (МРА).

Исследование основывается на результатах комплексного лучевого обследования 337 больных с нарушением мозгового кровообращения на различных этапах клинического течения. С помощью разработанного нами диагностического алгоритма у 203 больных выявлены различные заболевания сосудов головного мозга. Средний возраст больных составил 45,8 лет.

Определены показатели диагностической эффективности различных методов лучевого исследования цереброваскулярной патологии. Разработаны оптимальные методики МР ангиографического исследования мозговых сосудов.

Оптимизирована методика МРА при различных видах патологии экстра- и интракраниальных сосудов. Важным моментом был выбор последовательности РЧИ. С целью получения изображения потоков в артериях и венах использованы времяпролетные (TOF) и фазоконтрастные (PC) методики визуализации сосудов. Обработка параметров импульсных последовательностей и оптимизация протоколов проведения МРА показала, что для оценки состояния артериального русла оптимальной оказалась времяпролетная (3D TOF) МРА. Фазоконтрастный (РС) метод использовался преимущественно для оценки состояния вен.

Разработаны рекомендации по оптимизации процесса постобработки МР ангиографических изображений, включающие обязательное изучение “сырых” данных МРА, а также комплексное применение MIP и MPR реконструкций полученных изображений, что значительно улучшает качество диагностики. Ограничение зоны объема постобработки и угла вращения в значительной мере улучшает визуализацию сосудов в зонах интереса в норме и при патологии.

Установлено значение использования контрастных препаратов в повышении эффективности МРТ и МРА при различных видах заболеваний сосудов головного мозга.

Проведена сравнительная оценка диагностической информативности методов лучевой диагностики включающих рентгеновскую церебральную ангиографию, спиральную компьютерную томографию, магнитно-резонансную томографию и ангиографию в выявлении различных видов патологии сосудов головного мозга.

Учитывая неинвазивность, отсутствие лучевой нагрузки и высокие показатели диагностической информативности МРТ в комплексе с МРА можно использовать на первом этапе диагностики при подозрении на сосудистую патологию головного мозга. Применение разработанных подходов дает возможность сократить сроки обследования больных с цереброваскулярной патологией и точно установить диагноз на этапе амбулаторного диагностического процесса. Полученные данные позволяют применять МРТ и МРА в качестве объективных методов определения эффективности проведенного лечения.

Внедрение в практику результатов научной работы позволит повысить эффективность диагностики сосудистых заболеваний головного мозга и правильно выстроить лечебную тактику.

Ключевые слова: рентгеновская церебральная ангиография, магнитно-резонансная ангиография, заболевания сосудов головного мозга, диагностический алгоритм.

SUMMARY.

Myronyak L.A. Magnetic resonance imaging and magnetic resonance angiography in diagnosis of vascular diseases of the brain. - Manuscript.

Thesis on competition of degree of candidate of medical sciences on specialty 14.01.23 - radiation diagnosis, radiation therapy. - Institute of oncology of Ukrainian Academy of Medical sciences, Kyiv, 2006.

The thesis is dedicated to improvement of efficacy of noninvasive diagnosis in patients with vascular brain diseases by use of combined MRI and MRA, which is an important question for diagnostic imaging and neurosurgery.

Diagnostic value of combined MRI and MRA in detection of vascular brain diseases, their role and place in the diagnostic algorithm for patients with vascular brain diseases were studied. New postprocessing approaches for MR angiograms with use of MIP and MPR algorithms were developed. The approaches allow considerable improving of diagnostic quality. The role of contrast enhanced MR angiography and its diagnostic value in different brain abnormalities was determined. The use of the approaches developed allows considerable shortening of patient's examination and early precise diagnose, thus better prognosis. Our results also allow using MRI in combination with MRA as a reliable follow-up method.

Key words: magnetic resonance angiography, vascular brain disease, and diagnostic algorithm.

Размещено на Allbest.ur

...