Клинические методы исследования центральной нервной системы
Клинические методы позволяют объективно оценить сенсорные функции мозга, состояние проводящих путей, способность мозга к восприятию и анализу стимулов, а также выявить патологические признаки нарушения высших функций коры больших полушарий.
Электроэнцефалография.Впервые регистрацию биоэлектрической активности мозга у человека осуществил австрийский психиатр, ректор Йенского Университета Ганс Бергер (1929), показав, что биотоки мозга представляют электрические колебания, основными из которых являются колебания частотой 8-10 в секунду, названные им альфа ритмом. Ему же принадлежит и термин «электроэнцефалограмма», и соответствующая аббревиатура ЭЭГ, используемая до настоящего времени. С этого момента начинается современный этап клинической электроэнцефалографии. В последующем были открыты ритмы и других диапазонов: дельта- 1-4 кол/сек, тета- 5-8 кол/сек, бета- от 13 до 30 кол/сек. В настоящее время ЭЭГ- самостоятельная область исследований, нашедшая широкое применение в анестезиологии, реаниматологии, неврологии, нейрохирургии и других областях медицины как в клинических, так и в научных целях. Электроэнцефалография относится к наиболее распространенным электрофизиологическим методам исследования ЦНС. Суть ее заключается в регистрации ритмических изменений потенциалов определенных областей коры большого мозга между двумя активными электродами (биполярный способ) или активным электродом в определенной зоне коры и пассивным, наложенным на удаленную от мозга область.
|
|
|
Электрическая активность коры головного мозга.
Деятельность больших полушарий головного мозга сопровождается генерацией ее электрической активности. Наряду с вызванной электрической активностью в коре существует фоновая (основная) электрическая активность, колебания которой происходят постоянно, без специального воздействия. Фоновая электрическаяактивность включает широкий спектр электрических колебаний разной продолжительности, от квазипостоянного потенциала коры и сверхмедленных колебаний потенциалов до быстрых потенциалов действия. Между поверхностью коры и белым веществом имеется устойчивая квазипостоянная разница потенциалов:поверхность коры несет более положительный заряд, чем глубокие слои. Этот постоянный потенциал возникает вследствие разной степени поляризации дендритного и аксонного полюсов пирамидных нейронов коры, ось которых вертикально ориентирована. При естественном сне, наркозе и других изменениях состояния потенциал смещается в положительную сторону; при пробуждении, активации — в отрицательную. От коры регистрируются также сверхмедленные колебания потенциаловс секундными, декасекундными, минутными и многоминутными периодами. Сверхмедленные колебания потенциалов отражают деятельность медленной регуляторной системы мозга; их природа связана с различием ионного состава по обе стороны гематоэнцефалического барьера, поляризацией нейроглии, колебаниями ионного состава межклеточного пространства. Наиболее изученными и широко регистрируемыми для оценки функционального состояния являются медленные колебания фоновой электрической активности, которые можно регистрировать непосредственно от колеи головы животных (Правдич-Неминский) и человека (Бергер). Запись медленных электрических колебаний от кожи головы — электроэнцефалограмма (ЭЭГ) — содержит все те же виды колебаний, что и запись непосредственно от коры — электрокортикограмма (ЭКоГ). Характер медленной электрической активности очень изменчив и тонко реагирует на сдвиги функционального состояния и уровень мозговой деятельности.В состоянии спокойного бодрствования в ЭЭГ хорошо выражены альфа-волны с частотой 8-12 колебаний в секунду. При закрывании глаз их представленность возрастает, они переходят в регулярный альфа-ритм, более выраженный в затылочной и теменных областях. В состоянии активного бодрствования, деятельности или напряжения альфа-волны сменяются бета-волнами с частотой 18-35 колебаний в секунду, лучше выраженными в лобных и височных областях. При снижении уровня бодрствования и наступлении сна выражены тега-волны с частотой от 4 до 7 колебаний в секунду, а при глубоком сне или поражениях тканей мозга — дельта-волны с частотой 0,5-3,5 колебаний в секунду. Выделяют также волны гамма-ритма с частотой свыше 35 и сигма-ритма с частотой 13—18 колебаний в секунду и веретенообразно изменяющейся амплитудой. Гамма-волны усиливаются при двигательной активности и напряжении, сигма-волны — в дремотном состоянии и при действии барбитуратов. При изменении функционального состояния головного мозга изменяется диапазон доминирующих ритмов ЭЭГ. Происхождение волн ЭЭГ связано с медленной электрической активностью преимущественно поверхностных структур больших полушарий. В происхождение медленной электрической активности вносят вклад в первую очередь постсинаптические потенциалы сомы и дендритов пирамидных нейронов коры, а также потенциалы нейроглии, сдвиги ионного состава межклеточных пространств, деполяризация сети
тонких дендритных разветвлений. При рассмотрении природы медленной электрической активности коры следует иметь в виду, что мозг является объемным проводником, в котором есть огромное число отдельных источников электрического тока. Поэтому ЭЭГ можно рассматривать как интегральный потенциал, создаваемый путем суммирования внеклеточных полей множества отдельных генераторов. Ритмичность колебаний суммарной электрической активности в настоящее время объясняется механизмом возвратного торможения в нейронных цепях, приводящим к периодическому торможению одновременно во многих нейронах и ритмическому чередованию гипер- и деполяризационных колебаний потенциалов. Показано, что происхождение альфа-ритма и сигма-ритма обусловлено системами возвратного торможения в специфических и неспецифических структурах таламуса. Существует большое число различных методов анализа ЭЭГ, позволяющих оценивать разнообразные изменения состояния больших полушарий головного мозга при разных условиях, бодрствовании и сне, внимании и релаксации, активации и торможении, в норме и при патологии. Наиболее полно изменения функционального состояния отражаются в параметрах пространственно-временной организации фоновой электрической активности больших полушарий головного мозга. Вызванная электрическая активность представляет собой изменения фоновой электрической активности или кратковременные, вызванные потенциалы в ответ на воздействие.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изменение фоновой ЭЭГ у человека происходит при использовании функциональных проб: 1) открыванием и закрыванием глаз; 2) ритмическими световыми мельканиями или звуковыми толчками с разной частотой (3-20 в с); 3) выполнением арифметических и логических заданий; 4) гипервентиляцией, т.е. усилением дыхания в течение 3-5 мин.
Наиболее частный характер изменений ЭЭГ при открывании глаз и других пробах состоит в «десинхронизации» электрической активности, когда хорошо выраженные медленные колебания альфа-ритма сменяются низкоамплитудными высокочастотными колебаниями бета-ритма. Вызванные потенциалы, регистрируемые с поверхности коры, разделяют на первичные и вторичные ответы. Первичный ответ — это кратковременная (20-30 мс) электрическая реакция коры на залп импульсов из специфических афферентов, возникающая в определенных участках их проекции. Первичный ответ, регистрируемый с поверхности коры, представляет позитивно-негативное колебание, которому предшествуют небольшие быстрые колебания пресинаптического происхождения. Позитивная фаза первичного ответа отражает местное возбуждение сомы пирамидных нейронов III и IV слоев коры, а негативная фаза — синаптическое возбуждение апикальных дендритов в I слое коры по афферентам пирамидных клеток или прямо от неспецифических афферентов. Функциональное значение первичных ответов может быть связано с выделением начального момента действия раздражителя. Вторичные ответы могут быть локальными или иметь широкую предетавленностъ, возникать с разным латентным периодом, обычно большим, чем у первичных ответов. К локальным вторичным ответам с коротким латентным периодом относятся ранние отрицательные реакции, ранние ассоциативные и каллозаль-ные ответы. Вторичные генерализованные ответы с большим латентным периодом ретикулокоркового и таламокоркового происхождения более чувствительны к изменениям функционального состояния мозга. Вызванные потенциалы, регистрируемые с поверхности кожи головы человека, имеют несколько негативных и позитивных колебаний с разной пиковой ла-тентностыо (от 50 до 300 мс). Они являются отражением процессов не прихода информации в кору, а ее обработки, и значительно изменяются в связи со сдвигами уровня внимания, степени умственного напряжения, эмоциональной оценки стимула.
Электроэнцефалограмма– это кривая регистрации суммарного потенциала постоянно меняющейся биоэлектрической активности значительной группы нервных клеток. Электроэнцефалография помогает уточнить локализацию патологического очага при органических поражениях головного мозга, тяжесть общих изменений его функционального состояния, а также динамику локальных и общих изменений электрической активности. Самыми информативными являются данные ЭЭГ при различных формах эпилепсии, опухолях, сосудистых нарушениях головного мозга (в особенности при острых нарушениях мозгового кровообращения), черепно-мозговой травме. Электроэнцефалография как метод клинической диагностики имеет свой специфический знаковый язык, который устанавливает соответствие между изменениями электрических потенциалов, регистрируемых на ЭЭГ, и терминами, которые используются для их обозначения. В эту сумму входят синаптические потенциалы и отчасти потенциалы действия нейронов и нервных волокон. Суммарную биоэлектрическую активность регистрируют в диапазоне от 1 до 50 Гц с электродов, расположенных на коже головы. При анализе ЭЭГ учитывают частоту, амплитуду, форму отдельных волн и повторяемость определенных групп волн.
Амплитуда измеряется как расстояние от базовой линии до пика волны. На практике, ввиду трудности определения базовой линии, используют измерение амплитуды от пика до пика.
Под частотой понимается число полных циклов, совершаемых волной за 1 секунду. Этот показатель измеряется в герцах. Величина обратная частоте, называется периодом волны. На ЭЭГ регистрируется 4 основных физиологических ритма: ά -, β -, θ -. и δ – ритмы.
► α – ритм имеет частоту 8-12 Гц, амплитуду от 50 до 70 мкВ. Он преобладает у 85-95% здоровых людей старше девятилетнего возраста (кроме слепорожденных) в состоянии спокойного бодрствования с закрытыми глазами и наблюдается преимущественно в затылочных и теменных областях. Если он доминирует, то ЭЭГ рассматривается как синхронизированная.
Реакцией синхронизации называется увеличение амплитуды и снижение частоты ЭЭГ. Механизм синхронизации ЭЭГ связан с деятельностью выходных ядер таламуса. Вариантом а-ритма являются «веретена сна» длительностью 2-8 секунд, которые наблюдаются при засыпании и представляют собой регулярные чередования нарастания и снижения амплитуды волн в частотах ά - ритма. Ритмами той же частоты являются:
μ –ритм, регистрируемый в роландовой борозде, имеющий аркообразную или гребневидную форму волны с частотой 7-11 Гц и амплитудой меньше 50 мкВ;
κ - ритм, отмечаемый при наложении электродов в височном отведении, имеющий частоту 8-12 Гц и амплитуду около 45 мкВ.
► β - ритм имеет частоту от 14 до 30 Гц и низкую амплитуду – от 25 до 30 мкВ. Он сменяет а-ритм при сенсорной стимуляции и при эмоциональном возбуждении. β– ритм наиболее выражен в прецентральных и фронтальных областях и отражает высокий уровень функциональной активности головного мозга. Смена ά - ритма (медленной активности) β – ритмом (быстрой низкоамплитудной активностью) называется десинхронизацией ЭЭГ и объясняется активирующим влиянием на кору больших полушарий ретикулярной формации ствола и лимбической системы.
►θ – ритм имеет частоту от 3,5 до 7,5 Гц, амплитуду до от 5 до 200 мкВ. У бодрствующего человека θ – ритм регистрируется обычно в передних областях мозга при длительном эмоциональном напряжении и почти всегда регистрируется в процессе развития фаз медленноволнового сна. Отчетливо регистрируется у детей, пребывающих в состоянии неудовольствия. Происхождение θ-ритма связывают с активностью мостовой синхронизирующей системы.
►δ – ритм имеет частоту 0,5-3,5 Гц, амплитуду от 20 до 300 мкВ. Эпизодически регистрируется во всех областях головного мозга. Появление этого ритма у бодрствующего человека свидетельствует о снижении функциональной активности мозга. Стабильно фиксируется во время глубокого медленноволнового сна. Происхождение δ – ритма ЭЭГ связывают с активностью бульбарной синхронизирующей системы.
►γ – волны имеют частоту более 30 Гц и амплитуду около 2 мкВ. Локализуются в прецентральных, фронтальных, височных, теменных областях мозга. При визуальном анализе ЭЭГ обычно определяют два показателя – длительность ά – ритма и блокада ά – ритма, которая фиксируется при предъявлении испытуемому того или иного раздражителя.
Кроме этого на ЭЭГ есть особые волны, отличающиеся от фоновых. К ним относят: К-комплекс, λ – волны, μ – ритм, спайк, острая волна.
►К - комплекс – это сочетание медленной волны с острой волной, вслед за которыми идут волны частотой около 14 Гц. К-комплекс возникает во время сна или спонтанно у бодрствующего человека. Максимальная амплитуда отмечается в вертексе и обычно не превышает 200 мкВ.
►Λ – волны - монофазные положительные острые волны, возникающие в окципитальной области, связанные с движением глаз. Их амплитуда меньше 50 мкВ, частота – 12-14 Гц.
►Μ – ритм – группа аркообразных и гребневидных волн частотой 7-11 Гц и амплитудой меньше 50 мкВ. Регистрируются в центральных областях коры (роландова борозда) и блокируется тактильной стимуляцией или двигательной активностью.
►Спайк – волна, четко отличающаяся от фоновой активности, с выраженным пиком длительностью от 20 до 70 мс. Первичный компонент ее обычно является негативным. Спайк-медленная волна – последовательность поверхностно негативных медленных волн с частотой 2,5-3,5 Гц, каждая из которых ассоциируется со спайком.
►Острая волна – волна, отличающаяся от фоновой активности с подчеркнутым пиком длительностью 70-200 мс.
При малейшем привлечении внимания к стимулу развивается десинхронизация ЭЭГ, то есть развивается реакция блокады ά – ритма. Хорошо выраженный ά - ритм – показатель покоя организма. Более сильная реакция активации выражается не только в блокаде ά – ритма, но и в усилении высокочастотных составляющих ЭЭГ: β – и γ – активности. Падение уровня функционального состояния выражается в уменьшении доли высокочастотных составляющих и росте амплитуды у более медленных ритмов – θ- и δ- колебаний.
Метод регистрации импульсной активности нервных клеток. Импульсная активность отдельных нейронов или группы нейронов может оцениваться лишь у животных и в отдельных случаях у людей во время оперативного вмешательства на мозге. Для регистрации нейронной импульсной активности головного мозга человека используются микроэлектроды с диаметром кончиков 0,5-10 мкм. Они могут быть выполнены из нержавеющей стали, вольфрама, платиноиридиевых сплавов или золота. Электроды вводятся в мозг с помощью специальных микроманипуляторов, позволяющих точно подводить электрод к нужному месту. Электрическая активность отдельного нейрона имеет определенный ритм, который закономерно изменяется при различных функциональных состояниях. Электрическая активность группы нейронов обладает сложной структурой и на нейрограмме выглядит как суммарная активность многих нейронов, возбуждающихся в разное время, различающихся по амплитуде, частоте и фазе. Полученные данные обрабатываются автоматически по специальным программам.
Метод вызванных потенциалов. Специфическая активность, связанная со стимулом, называется вызванным потенциалом. У человека – это регистрация колебания электрической активности, возникающего на ЭЭГ при однократном раздражении периферических рецепторов (зрительных, слуховых, тактильных). У животных раздражают также афферентные пути и центры переключения афферентной импульсации. Амплитуда их обычно невелика, поэтому для эффективного выделения вызванных потенциалов применяют прием компьютерного суммирования и усреднения участков ЭЭГ, которое записалось при повторном предъявлении стимула. Вызванный потенциал состоит из последовательности отрицательных и положительных отклонений от основной линии и длится около 300 мс после окончания действия стимула. У вызванного потенциала определяют амплитуду и латентный период. Часть компонентов вызванного потенциала, которые отражают поступление в кору афферентных возбуждений через специфические ядра таламуса, и имеют короткий латентный период, называются первичным ответом. Они регистрируются в корковых проекционных зонах тех или иных периферических рецепторных зон. Более поздние компоненты, которые поступают в кору через ретикулярную формацию ствола, неспецифические ядра таламуса и лимбической системы и имеют более длительный латентный период, называются вторичными ответами. Вторичные ответы, в отличие от первичных, регистрируются не только в первичных проекционных зонах, но и в других областях мозга, связанных между собой горизонтальными и вертикальными нервными путями. Один и тот же вызванный потенциал может быть обусловлен многими психологическими процессами, а одни и те же психические процессы могут быть связаны с разными вызванными потенциалами.
Томографические методы. Томография – основана на получении отображения срезов мозга с помощью специальных техник. Идея этого метода была предложена Родоном, который показал, что структуру объекта можно восстановить по совокупности его проекций, а сам объект может быть описан множеством своих проекций.
►Компьютерная томография – это современный метод, позволяющий визуализировать особенности строения мозга человека с помощью компьютера и рентгеновской установки. При компьютерной томографии через мозг пропускается тонкий пучок рентгеновских лучей, источник которого вращается вокруг головы в заданной плоскости; прошедшее через череп излучение измеряется сцинтилляционным счетчиком. Таким образом, получают рентгенографические изображения каждого участка мозга с различных точек. Затем с помощью компьютерной программы по этим данным рассчитывают радиационную плотность ткани в каждой точке исследуемой плоскости. В результате получают высококонтрастное изображение среза мозга в данной плоскости. КТ головного мозга позволяет получить на экране монитора с помощью компьютера серийные срезы (томограммы) головного мозга в различных плоскостях: горизонтальной, сагиттальной и фронтальной. Для получения изображения анатомических срезов различной толщины используется информация, получаемая от облучения ткани головного мозга на сотне тысяч уровнях. Специфичность и достоверность исследования повышаются с увеличением степени разрешения, которая зависит от рассчитываемой на компьютере плотности облучения нервной ткани. Несмотря на то что, МРТ превосходит КТ по качеству визуализации структур головного мозга в норме и при патологии, КТ нашла более широкое применение, особенно в острых случаях, и экономически более выгодна.
Целью компьютерной томографии является
· Диагностика поражений головного мозга.
· Контроль эффективности хирургического лечения, лучевой и химиотерапии опухолей головного мозга.
· Выполнение операций на головном мозге под контролем КТ.
Количество радиации, проникающей через ткани, зависит от ее плотности. Плотность ткани выражается белым и черным цветом и различными оттенками серого цвета. Кость как наиболее плотная ткань имеет на компьютерной томограмме белый цвет. Спинномозговая жидкость, заполняющая желудочки гловного мозга и субарахноидальное пространство, как наименее плотная имеет на снимках черный цвет. Вещество головного мозга имеет различные оттенки серого цвета. Оценка состояния структур головного мозга производится исходя из их плотности, размеров, формы и расположения. Изменение плотности в виде более светлых или темных участков на снимках, смещение сосудов и других структур наблюдаются при опухолях головного мозга, внутричерепных гематомах, атрофии, инфаркте, отеке, а также врожденных аномалиях развития мозга, в частности водянке головного мозга.
►Позитронно-эмиссионная томография – метод, который позволяет оценить метаболическую активность в различных участках мозга. Испытуемый глотает радиоактивное соединение, позволяющее проследить изменения кровотока в том или ином отделе мозга, что косвенно указывает на уровень метаболической активности в нем.
Суть метода заключается в том, что каждый позитрон, испускаемый радиоактивным соединением, сталкивается с электроном; при этом обе частицы взаимоуничтожаютсяс испусканием двух γ-лучей под углом 180°. Эти улавливаются фотодетекторами, расположенными вокруг головы, причем их регистрация происходит лишь тогда, когда два детектора, расположенные друг против друга возбуждаются одновременно. На основании полученных данных строится изображение в соответствующей плоскости, которое отражает радиоактивности разных участков исследуемого объема ткани мозга.
Позитронно-эмиссионная томография — это развивающийся диагностический и исследовательский метод ядерной медицины. В основе этого метода лежит возможность при помощи специального детектирующего оборудования (ПЭТ-сканера) отслеживать распределение в организме биологически активных соединений, меченных позитрон-излучающими радиоизотопами. Потенциал ПЭТ в значительной степени определяется арсеналом доступных меченых соединений — радиофармпрепаратов (РФП). Именно выбор подходящего РФП позволяет изучать с помощью ПЭТ такие разные процессы, как метаболизм, транспорт веществ, лиганд-рецепторные взаимодействия, экспрессию генов и т. д. Использование РФП, относящихся к различным классам биологически активных соединений, делает ПЭТ достаточно универсальным инструментом современной медицины. Поэтому разработка новых РФП и эффективных методов синтеза уже зарекомендовавших себя препаратов в настоящее время становится ключевым этапом в развитии метода ПЭТ.
На сегодняшний день в ПЭТ в основном применяются позитрон-излучающие изотопы элементов второго периода периодической системы:
· углерод-11 (T½= 20,4 мин.)
· азот-13 (T½=9,96 мин.)
· кислород-15 (T½=2,03 мин.)
· фтор-18 (T½=109,8 мин.)
Фтор-18 обладает оптимальными характеристиками для использования в ПЭТ: наибольшим периодом полураспада и наименьшей энергией излучения. С одной стороны, относительно небольшой период полураспада фтора-18 позволяет получать ПЭТ-изображения высокой контрастности при низкой дозовой нагрузке на пациентов. Низкая энергия позитронного излучения обеспечивает высокое пространственное разрешение ПЭТ-изображений. С другой стороны, период полураспада фтора-18 достаточно велик, чтобы обеспечить возможность транспортировки РФП на основе фтора-18 из централизованного места производства в клиники и институты, имеющие ПЭТ-сканеры (т. н. концепция сателлитов), а также расширить временны́е границы ПЭТ-исследований и синтеза РФП.
►Метод ядерно-магнитного резонанса (ЯМР-томография) позволяет визуализировать строение мозга без применения рентгеновских лучей и радиоактивных соединений. Вокруг головы испытуемого создается очень сильное магнитное поле, которое воздействует на ядра атомов водорода, имеющих внутреннее вращение. В обычных условиях оси вращения каждого ядра имеют случайное направление. В магнитном поле они меняют ориентацию в соответствии с силовыми линиями этого поля. Выключение поля ведет к тому, что атомы утрачивают единое направление осей вращения и вследствие этого излучают энергию. Эту энергию фиксирует датчик, а информация передается на компьютер. Цикл воздействия магнитного поля повторяется много раз и в результате на компьютере создается послойное изображение мозга испытуемого. Избирательное поглощение веществом электромагнитного излучения, обусловленное переориентацией магнитных моментов атомных ядер, находящихся в постоянном магнитном поле. На явлении ЯМР основан метод изучения структуры и молекулярного движения в различных веществах, вт.ч. в биологических объектах. Ядра атомов большинства химических элементов (за исключением ядер с четным числом протонов и нейтронов) обладают так называемым спином, т.е. моментом количества движения и обусловленным им постоянным магнитным моментом. При помещении в постоянное магнитное поле магнитный момент системы ядер, подобно вращающемуся волчку, выведенному из вертикального положения, движется по поверхности конуса вращения вокруг оси направления поля (прецессионное движение). Воздействие внешнего переменного электромагнитного излучения с данной частотой на ядра, находящиеся в постоянном магнитном поле, приводит к избирательному (резонансному) поглощению энергии электромагнитного излучения и появлению сигнала ЯМР. Разным ядрам соответствуют различные частоты резонанса. Для изучения биологических систем обычно используют ЯМР ядер водорода — протонов (протонный магнитный резонанс) и дейтерия углерод. Применение ЯМР для структурных исследований основано на том, что помимо внешнего магнитного поля на ядро в веществе действуют различные внутренние поля. Они приводят к сдвигу частоты резонанса, расщеплению на несколько или множество резонансных линий, т.е. к образованию спектра ЯМР, к изменению формы линий, времени релаксации. Изучение спектров ЯМР позволяет сделать вывод о химической и пространственной структуре различных веществ без проведения химического анализа.В медико-биологических исследованиях метод ЯМР используют для установления структуры биологически активных веществ и изучения механизмових действия. Важной особенностью метода, особенно для биологии и медицины, является низкая энергия используемых в ЯМР излучений, что существенно снижает их вредное воздействие на организм. Картину пространственного распределения отдельных видов молекул в организме получают методом ЯМР-интроскопии (ЯМР-томографии). В его основе лежит создание с помощью последовательно приложенных градиентов магнитного поля по различным направлениям такого распределения магнитного поля, чтобы в данный момент различным элементам объема в пределах изучаемого сечения соответствовали свои, определенные для их местоположения частоты резонанса. Изменение градиентов во времени и обработка результатов измерений с помощью ЭВМ позволяют получить пространственную картину распределения молекул, содержащих, например, атомы водорода или фосфора (при наблюдении магнитного резонанса от протонов или ядер фосфора) в пределах изучаемого сечения.
При регистрации ЯМР-изображения амплитуда резонанса в каждом элементе объема может быть выражена через интенсивность освещения или в цветовой шкале. Так, кровеносные сосуды в ЯМР-изображении выглядят темными вследствие оттока крови из исследуемого объема за время измерения. Для магнитных моментов ядер в различных элементах объема может быть измерено время релаксации, в частности по уменьшению амплитуды резонанса, не успевающей полностью восстановиться при достаточно большой частоте следования импульсов. Это увеличивает контрастность в изображении различных тканей, что используют, например, чтобы различить изображения серого и белого вещества мозга, опухолевых клеток от здоровых. Достоинством метода ЯМР-интроскопии является его высокая чувствительность в изображении мягких тканей, а также высокая разрешающая способность.
Реоэнцефалография.Реоэнцефалография (церебральная реография, биоимпедансная плетизмография) – метод диагностирования нарушений кровоснабжения мозга. Проводят данную процедуру при помощи специального прибора - реографа. Для проведения процедуры используют металлические электроды, которые крепятся на голове при помощи резиновых лент, для усиления чувствительности диски-электроды смазываются специальной проводниковой смазкой. Пластинчатые электроды для реоэнцефалографии (РЭГ) с нанесенным на них тонким слоем контактной пасты накладывают на соответствующие участки кожи головы, предварительно обезжиренные спиртом. При наиболее распространенном фронтомастоидальном отведении реоэнцефалографии (РЭГ) один электрод накладывают над внутренним краем надбровной дуги, другой — на сосцевидный отросток. Затем через электроды пропускают слабый ток, с помощью которого регистрируют состояние сосудов головного мозга. Зона наложения электродов может варьироваться, в зависимости от места нахождения диагностируемой точки.Реоэнцефалография представляет собой метод исследования кровообращения головного мозга человека, основанный на регистрации изменений сопротивления ткани мозга переменному току высокой частоты в зависимости от кровенаполнения и позволяет косвенно судить о величине общего кровенаполнения мозга, тонусе, эластичности его сосудов и состоянии венозного оттока.Приборы для записи реоэнцефалограммы — реографы — имеют 2—6 и более каналов и позволяют одновременно записывать реоэнцефалограммы (РЭГ) соответствующего числа сосудистых областей. РЭГ регистрируют путем наложения электродов на поверхность головы. Обычно используют круглые металлические электроды диаметром 5—30 мм (в основном 10-20 мм), укрепляемые на голове с помощью резиновых лент (рисунок 12). Для лучшего контакта с кожей и уменьшения ее сопротивления применяют специальные пасты. При наложении электродов на переносье и сосцевидный отросток регистрируют в основном состояние сосудов бассейна внутренней сонной артерии соответствующей стороны головы.Для исследования бассейна позвоночных артерий оптимальным является отведение, при котором один электрод устанавливается на сосцевидный отросток, второй — в области большого затылочного отверстия. Информацию о состоянии гемодинамики в бассейне наружной сонной артерии получают, укрепляя электроды по ходу височной артерии, спереди от слухового прохода и у наружного края надбровной дуги.При анализе РЭГ учитывают их форму и используют цифровые параметры, позволяющие объективно оценивать состояние сосудов. При этом принимают во внимание особенности РЭГ, зависящие от возраста больных. При исследованиях применяют специальные функциональные пробы, которые дают возможность разграничить функциональные и органические изменения. Наиболее часто используют пробу нитроглицерином (в малых дозах, сублингвально), повороты головы, изменения положения тела. Остро возникающие сдвиги артериального давления отражаются на реоэнцефалограмме изменением тонуса и даже уровня пульсового кровенаполнения, что также необходимо учитывать при анализе кривых.
Характерные изменения РЭГ наблюдаются при внутричерепной гипертензии; они отражают соответствующие венозные и ликвородинамические нарушения. Обычно трудно поддающаяся объективизации сосудистая дистония проявляется на РЭГ картиной неустойчивого, меняющегося в течение короткого периода времени сосудистого тонуса. Полезную информацию удается получить с помощью Р. при острых и хронических сосудистых поражениях — нарушении проходимости магистральных сосудов, острых нарушениях мозгового кровообращения и их последствиях, вертебробазилярной недостаточности. Практически важной является возможность использования реоэнцефалографии для оценки коллатерального кровоснабжения. Наиболее часто метод используется для распознавания атеросклероза мозговых сосудов и оценки степени его выраженности (рис. 14). Важные данные реоэнцефалографии дает при острой черепно-мозговой травме, в частности для выявления субдуральной гематомы, при мигрени, для контроля эффективности проводимого лечения, объективизации действия лекарственных веществ, особенно вазотропного характера, и др. Перспективным является использование полиреографии (многоканальной реографии), расширяющей диагностические возможности метода и позволяющей изучить компенсаторно-приспособительные механизмы реакций при различных острых состояниях.Полезную информацию удается получить с помощью РЭГ при острых и хронических сосудистых поражениях — нарушении проходимости магистральных сосудов, острых нарушениях мозгового кровообращения и их последствиях, вертебробазилярной недостаточности. Важной является возможность использования РЭГ для оценки коллатерального кровоснабжения. Наиболее часто метод используется для распознавания атеросклероза мозговых сосудов и оценки степени его выраженности. Важные данные исследование дает при острой черепно-мозговой травме, в частности для выявления субдуральной гематомы, при мигрени, для контроля эффективности проводимого лечения, объективизации действия лекарственных веществ, особенно вазотропного характера, и др. Перспективным является использование полиреографии (многоканальной реографии), расширяющей диагностические возможности метода и позволяющей изучить компенсаторно-приспособительные механизмы реакций при различных острых состояниях.
Эхоэнцефалография.Метод исследования головного мозга с помощью ультразвука. Мягкие ткани головы, кости черепа, ткань головного мозга имеют различное акустическое сопротивление и в разной степени отражают ультразвук, что и используется в диагностических целях. эхоэнуефалография позволяет выявлять объемные поражения мозга (опухоли, гематомы, абсцессы, инородные тела и др.), гидроцефалию, внутримозговую гипертензию, отек мозга. Метод не имеет противопоказаний и может быть применен во всех случаях, когда можно обеспечить плотное прилегание ультразвукового датчика (зонда) к коже головы.
Эхоэнцефалографию проводят с помощью ультразвуковых энцефалографов. Различают одномерную и двухмерную (ультразвуковое сканирование). Специальной подготовки больного не требуется. Эхоэнцефалография обычно выполняют в положении больного лежа, но возможно ее проведение и в положении больного сидя. Ультразвуковой датчик, рабочая поверхность которого смазана (для обеспечения акустического контакта) вазелиновым маслом, последовательно прикладывают к различным участкам головы, также предварительно обработанным вазелиновым маслом. Ультразвуковые сигналы, преобразованные в электрические импульсы, появляются на экране аппарата в виде кривой — ультразвуковой энцефалограммы (эхоэнцефалограммы), которую фотографируют и анализируют. Оптимальные условия для получения эхосигнал а создаются при установке датчика на боковой поверхности головы на 4—5 см выше наружного слухового прохода по бинаурикулярной линии, проходящей через теменную область.
На эхоэнцефалограмме (рис.15) различают начальный комплекс (НК), конечный комплекс (КК), срединное эхо (М) и импульсы от различных несрединных структур мозга (ЭС). Начальный комплекс — участок эхоэнцефалограммы, состоящий из генераторного импульса и эхосигналов от мягких тканей головы, костей черепа и поверхностных структур головного мозга. Конечный комплекс формируется из эхосигналов от внутренней поверхности костей черепа, мягких тканей головы, границ раздела голова — воздух; наиболее постоянным является эхо-сигнал от внутренней поверхности костей черепа. Остальные элементы КК появляются лишь при полном прохождении ультразвука через кости черепа.Между двумя основными комплексами эхоэнцефалограммы появляется большое число импульсов, обусловленных отражением ультразвука от различных структур головного мозга. Часть импульсов непостоянна, другая — относительно стабильна, а ряд импульсов появляется лишь при наличии патологического процесса в мозге. Наиболее постоянным является эхосигнал от срединных структур мозга (третий желудочек, шишковидное тело, прозрачная перегородка, серп большого мозга).В норме сигнал М-эха соответствует средней линии мозга, и смещение его не превышает 1-2 мм. Смещение М-эха более чем на 2 мм указывает на наличие объемного процесса в полушарии головного мозга, противоположном направлению смещения. Другими диагностическими критериями являются различное число эхосигналов при исследовании правой и левой половины головы (межполушарная асимметрия), увеличение расстояния между эхосигналами от боковых стенок третьего желудочка мозга (гидроцефалия) и ряд других. Используется также запись пульсации эхосигналов от стенок артерий — эхопульсография.Принципиальной особенностью двухмерной эхоэнцефалографии является постепенное перемещение ультразвукового зонда по поверхности головы. На экране эхоэнцефалографа создается изображение горизонтального среза головы, полученное по линии перемещения ультразвукового зонда, а также изображения патологических образований головного мозга, локализующихся на данном уровне. Однако при прохождении ультразвука в разных участках головы возникают артефакты, затрудняющие диагностику с помощью двухмерной эхоэнцефалографии.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 1067; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!