БОЛЕЗНИ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

В основе метода МРТ лежит переизлучение энергии, полученной ядра-
ми атомов водорода (протонами), содержащимися в тканях организма, при
“облучении” пациента радиоволновыми импульсами. Контрастность (С)
одной ткани (А) относительно другой (В) в томографии принято оценивать
по относительной разности интенсивностей сигналов S от этих тканей на
изображении: САВ = (SA - SB/SB, где SA - МР-сигнал от ткани A; SB —
МР-сигнал от ткани В. При САВ = 0 ткани неразличимы (изоинтенсивны);
при САВ > 0 ткань А светлее ткани В на изображении (гиперинтенсивнее);
при САВ < 0 ткань А темнее ткани В (гипоинтенсивнее).
Интенсивность МР-сигнала в МРТ отражает особенности “внутренней”
структуры вещества и зависит от ряда физико-химических факторов, что
позволяет не только дифференцировать на изображении патологические и
здоровые ткани, но и дает возможность наблюдать отражение функцио-
нальной деятельности отдельных структур головного мозга.
Эти факторы действуют независимо друг от друга, но в МРТ можно выделить
влияние одного какого-нибудь фактора на тканевую контрастность на изображе-
нии, выбирая параметры и тип импульсной последовательности, при этом одна
и та же ткань в одном режиме будет выглядеть светлой, а в другом — темной.
Импульсная последовательность — это периодически повторяемая се-
рия из одного, максимум трех радиочастотных импульсов для создания
МР-сигнала от протонов ткани, сопровождающаяся включением в опреде-
ленные моменты времени линейно нарастающих вдоль координатных осей
магнитных градиентных полей.
В отличие от КТ в МРТ имеется широкий набор импульсных последо-
вательностей, обеспечивающих различный тип тканевой контрастности на
МР-изображении, что предоставляет большие, чем при КТ, возможности
для характеристики различных тканей ЦНС. Кроме того, протоколы томо-
графов содержат программы использования импульсных последовательно-
стей с последующей математической обработкой полученных данных.
К специализированным МР-исследованиям, требующим дополнитель-
ной математической обработки, относятся миело- и цистернография;
функциональная МР-ликворография — динамическое исследование лик-
воротока с привязкой с сердечному циклу; объемная МРТ — построение
трехмерных моделей; МР-ангиография — неинвазивное исследование, по-
зволяющее визуализировать сосудистую систему; диффузионная МРТ —
построение диффузионных карт; перфузионная МРТ — построение перфу-
зионных карт; функциональная МРТ — построение карт нейрональной ак-
тивности мозга; МР-спектроскопия — определение состава метаболитов
(макромолекул) в одном или нескольких участках головного мозга.
Спиновое эхо (SE). Рутинная МР-диагностика включает обязательное по-
лучение томограмм, взвешенных по Т1 и Т2 (так называемые Т1- и Т2-ре-
жимы). Такие режимы сканирования достигаются соответствующим выбо-
ром параметров импульсной последовательности. Стандартное время скани-
рования для каждого режима в зависимости от типа томографа составляет от
4 до 12 мин (обычно для режима Т1 — 3—5 мин и для Т2 — 7—9 ми»)..,
Fast SE. Быстрое спиновое эхо, позволяющее сократить время получе-
ния Т2-взвешенных МР-изображений до 2—3 мин, что заметно увеличива-
ет пропускную способность томографа.
2D Fast SE. Двухмерное быстрое спиновое эхо, используемое для полу-
чения набора послойных МР-изображений с последующей реконструкци-
ей объемного изображения.
SSFSE (single shot fast SE). Модифицированная сверхбыстрая импульс-
ная последовательность, позволяющая получать Т2-взвешенные томограм-
мы за короткое время (до 50 срезов за 20 с), но обладает низким отноше-
нием контраст/шум. Используют метод в основном для обследования тя-
желобольных, больных с клаустрофобией и детей.
IR (инверсия — восстановление). Позволяет получить МР-изображения
с сильным взвешиванием по режимам Т1 и по Т1 + Т2 (по Т1 и Т2 одно-
временно); используют для подавления сигнала от воды при травматиче-
ских поражениях (ЧМТ), для подавления МР-сигнала от жира в исследо-
ваниях глазницы.
FLAIR (инверсия — восстановление с подавлением сигнала от свобод-
ной воды). Метод позволяет получать Т1 + Т2-взвешенные изображения с
подавлением МР-сигнала от свободной воды (ЦСЖ в желудочковой систе-
ме, в подпаутинных пространствах и цистернах основания мозга). Исполь-
зуют в диагностике патологических процессов, расположенных вблизи ука-
занных анатомических образований, в диагностике демиелинизирующих
заболеваний и для дифференцировки отека мозга (рис. 1). Кроме этого,
применяют и другие специализированные МР-методики.
3D МРТ. Под этим термином в МРТ и КТ понимают объемное воспроизве-
дение (реконструкцию) анатомических структур, построение объемных моделей
и сечений в произвольной плоскости по набору последовательных сечений го-
ловного мозга. Длительность исследования составляет около 10 мин. Каждое
сечение представляет собой тонкий слой толщиной 1—3 мм. С появлением
спирального КТ процесс сбора данных для построения трехмерных моделей
осуществляется за несколько минут, и стало возможным построение высокока-
Новейшим достижением в рентгенологии стала имитация эндоскопиче-
ского исследования внутренних поверхностей полых органов, в частности
сосудов, с помощью трехмерных моделей. Эта методика получила название
виртуальная эндоскопия”. С ее помощью можно “осмотреть” патологиче-
скую структуру, например аневризму, как бы со стороны, уточнить ее
взаимоотношения с другими сосудами. Такая информация неоценима при
планировании хирургических операций.
Особенно широко объемные модели применяют при исследовании
ликворных пространств, в МР-ангиографии, спиральной КТ и КТ-ангио-
графии.
Магнитно-резонансная миелография и цистернография. Неинвазивные
методики, позволяющие получать высококонтрастные по отношению к ве-
ществу мозга изображения ликворных пространств. Применяют для изуче-
ния как строения ликворной системы, так и движения ЦСЖ в различных
отделах ЦНС.
Функциональная магнитно-резонансная ликворография с привязкой к
сердечному циклу. Позволяет изучать пульсирующее движение быстрых пото-
ков ЦСЖ на основании мозга, в позвоночном канале, водопроводе мозга, а
также в ликворных пространствах спинного мозга. В настоящее время только
эта методика позволяет количественно оценить гидродинамические свойства
ликворной системы. Для оценки ликворных пространств возможно использо-
Диффузионно-взвешенные изображения. Наиболее широко в настоящее вре-
мя метод используют в диагностике ишемических повреждений головного
мозга. Оказалось, что этот вид изображений является единственным, позво-
ляющим определить очаг повреждения ткани в сверхострой стадии (до 6 ч)
ишемического инсульта головного мозга, когда существует терапевтическое
окно для восстановления пораженных ишемическим отеком тканей (рис. 5).
Перфузионная МРТ. Перфузионная МРТ и построение перфузионных
карт появились с возникновением быстрых импульсных последовательностей,
позволяющих проводить динамические исследования. МР-методы определе-
ния мозговой перфузии принципиально отличаются от методов изучения ве-
нозного и артериального кровотока в МР-ангиографии. Перфузионная МРТ
рассматривает и количественно оценивает движение крови, питающей каждый
элемент объема органа или ткани. Этот метод позволяет картировать объем
мозгового кровотока, локальный мозговой кровоток и среднее время прохож-
До недавнего времени подобное картирование проводили с помощью радионуклидных методов, в ос-
новном в ПЭТ и ОФЭКТ. Применение функциональной МРТ основано на
том, что при увеличении нейрональной активности в соответствующих дей-
ствию раздражителя участках мозга повышается регионарный кровоток, уве-
личивается регионарный ОЦК, обогащенной кислородом. Этот гемодинами-
ческий ответ — изменение уровня оксигенации крови — наблюдается в тече-
ние 2—3 с с момента предъявления раздражителя^ При функциональной
МРТ сопоставляются интенсивности сигналовг зарегистрированных при
предъявлении раздражителя (активация) и в его отсутствие (контроль).[Уча-
стки повышения МР-сигнала являются зонами нейрональной активности
мозга, их окрашивают в соответствии со цветовой шкалой интенсивностей и
получают карты нейрональной активности^Для оценки расположения акти-
вированного участка головного мозга относительно патологического образо-
вания карты накладывают на МРТ в режиме Т1 того.же сечения головного
мозга или на трехмерную модель поверхности мозга. Картирование зон ней-
рональной активности мозга позволяет спланировать хирургический подход
и исследовать патофизиологические процессы головного мозга. Метод счи-
тают перспективным для выявления очагов эпилепсии (рис. 6). •
Магнитно-резонансная спектроскопия. Позволяет неинвазивно, без повре-
ждения исследуемого объекта, получить информацию о химическом составе
ткани. МР-спектроскопия основана на явлении “химического сдвига” резо-
нансных частот различных химических соединений. Протонная ‘Н МРС ис-
пользует химический сдвиг ядер — протонов, входящих в состав химических
соединений, относительно резонансной частоты протона в молекуле воды.
Единицей измерения “химического сдвига” является промиль (ррт). Каждое
химическое соединение в живой ткани имеет свое характерное значение хи-
мического сдвига.
Для живой ткани в МР-спектре определяют пики следующих метаболи-
тов (макромолекул): N-ацетиласпартат (2,0 ррт); холин (3,2 ррт); креатин
(3,03 и 3,94 ррт); миоинозитол (3,56 ррт); глутамат и глутамин (2,1—2,5
ррт); лактат (1,32 ррт); липидный комплекс (0,8 и 1,2 ррт).
В спектрах патологических тканей головного мозга (опухолевая ткань, ише-
мия, некроз, отек и др.) соотношения пиков метаболитов заметно (и статисти-
чески достоверно) отличаются. Так, уменьшение нейронального маркера
N-ацетиласпартата происходит при локальных повреждениях головного мозга
(инфаркт, кровоизлияние, опухоль). Лактат является продуктом анаэробного
гликолиза (в спектрах нормального вещества мозга такого пика нет), поэтому
его появление — признак гипоксии, которая может иметь место при инфарк-
те, опухоли, инфекции. Холин — маркер мембранного синтеза, его высокая
концентрация наблюдается в быстрорастущих тканях (опухоли высокой степе-
ни злокачественности); снижение его сопровождает инфаркт, печеночную эн-
цефалопатию. Креатин — основной источник и поставщик фосфатных групп
Для построения АТФ и АДФ.
Соотношение между пиками метаболитов в спектре (рис. 7), уменьше-
ние или увеличение высоты отдельных пиков спектра позволяют неинва-
зивно оценивать биохимические процессы, происходящие в тканях мозга.
Дальнейшее развитие метода МРТ связано с повышением быстродейст-
вия радиоэлектронных систем, увеличением мощности переменного гради-
ентного магнитного поля и с совершенствованием компьютерных систем.
Для получения результатов картирования мозга, трехмерных моделей, ана-
лиза полученных МР-изображений необходимо использование мощных
рабочих станций. Распространение новых информационных технологий,
развитие компьютерных сетей позволяют прогнозировать, что в ближай-
шее время рентгенология перейдет на беспленочную технологию — хране-
ние диагностических снимков в цифровом виде, основными преимущест-
вами которой являются полнота информации, возможность выбора специ-
альной обработки, компактность и разнообразие форм хранения (магнит-
ные, оптические диски и другие носители), возможность копировать и пе-
ресылать изображения по компьютерной сети.

КТ — метод, основанный на измерении поглощения рентгеновского из-
лучения различными по плотности (числу электронов в атоме) тканями.
Применяют КТ при исследовании головы для анализа состояния покровных
тканей, костей черепа, вещества головного мозга и ликворной системы. В
настоящее время КТ является одним из наиболее широко используемых ме-
тодов визуализации патологических процессов в нейрорентгенологии. С бы-
стротой получения КТ-изображений при высоком качестве и разрешающей
способности в настоящее время не может соперничать ни один метод визуа-
лизации, даже сверхбыстрое МР-сканирование. При этом меньшая себе-
стоимость (по сравнению с той же МРТ) и простота КТ ставят этот метод в
ряд наиболее эффективных методов визуализации головного мозга.
В последнее время наряду со стандартной КТ с шаговым режимом ска-
нирования стали широко использовать в медицинской практике спираль-
ную КТ. На спиральных томографах последнего поколения можно полу-
чать срезы толщиной до 0,1 мм, а объемные изображения головы — всего
за несколько секунд. Кроме того, стало возможным проведение ангиогра-
фического исследования всего головного мозга и шеи с высоким качест-
вом КТ-ангиограмм, а также перфузионной КТ.
Последние две методики позволяют уже в первые часы после ишемиче-
ского инсульта получить информацию о зонах поражения мозга и отобрать
больных для эндоваскулярной тромболитической терапии либо консерва-
тивного лечения.
К Т - м и е л о ц и с т е р н о г р а ф и я . Метод, сочетающий в себе возмож-
ности КТ и миелографии. Относится к инвазивным методам получения изо-
бражений, так как требует введения в подпаутинное пространство контраст-
ного вещества. В отличие от миелографии необходимо меньшее (обычно в 2
раза) количество контрастного вещества. Используют метод в стационарных
условиях для определения проходимости ликворных пространств спинного
и головного мозга, при окклюзирующих процессах и при различных типах
назальной ликвореи (для определения места повреждения целости подобо-
лочечных пространств головного мозга), в диагностике кистозных процессов
внутричерепной локализации.

Метод исследования ликворной системы спинного мозга. Осуществляется
путем пункции подпаутинного пространства спинного мозга и введения туда
водорастворимого контрастного вещества. Выделяют нисходящую миелофа-
фию, когда пункцию подоболочечных пространств выполняют на уровне
большой затылочной цистерны (в настоящее время используется крайне ред-
ко), и восходящую миелофафию — пункция осуществляется на уровне ниж-
непоясничного отдела позвоночника. Ранее широко распространенный метод
диагностики заболеваний спинного мозга и позвоночника (опухолевые, сосу-
дистые, воспалительные и другие процессы) с внедрением МРТ стал исполь-
зоваться значительно реже. В настоящее время миелофафию применяют
в основном для уточнения степени сдавления подпаутинных пространств
спинного мозга при фыжах межпозвоночных дисков, в диагностике воспали-
тельных изменений в оболочках спинного мозга, после операции, когда с по-
мощью других методов трудно решить вопрос о наличии рецидива опухоли,
грыжи диска, а также послеоперационного рубцово-спаечного процесса.

Метод рентгенологического исследования сосудистой системы головного
и спинного мозга. В настоящее время ангиографию применяют в основном
у больных с подозрением на мешотчатую или артериовенозную аневризму со-
судов головного и спинного мозга как метод дооперационной диагностики
и последующего послеоперационного контроля, а также для выявления тром-
боза или стеноза магистральных сосудов шеи. По-прежнему важно примене-
ние церебральной ангиофафии для определения источников кровоснабжения
и взаимоотношений с крупными артериями (на основании мозга) некоторых
видов опухолей головного мозга, что позволяет хирургам планировать опера-
ционный доступ и объем удаления опухоли. Использование КТ- и МР-ангио-
фафических методик заметно снизило в последнее время частоту использова-
ния ангиофафии, особенно у нейроонкологических больных. Однако развитие
интервенционных эндовазальных методов лечения сосудистых заболеваний го-
ловного и спинного мозга обусловливает сохранение и дальнейшее развитие
этого инвазивного метода в арсенале нейрорентгенологии.

Главными показаниями к рентгенографии черепа и позвоночника оста-
ются объемные образования, например увеличение турецкого седла при
аденомах гипофиза, гиперостозы — при менингиомах, дистрофические и
деструктивные процессы в позвонках — при остеохондрозе, метастазах и
первичных опухолях. В детском возрасте краниография все еще остается
одним из наиболее частых методов определения и наблюдения в динамике
гидроцефалии и состояния черепных швов.
Рентгенологические методы являются главными в клинической практике
при травматических повреждениях черепа и позвоночника, нередко лучше
других методов определяя наличие костных повреждений (особенно линейные
переломы костей свода черепа, компрессионные переломы позвонков) и др.
Вентрикулография с неионными рентгеноконтрастными веществами от-
носится к высокоинвазивным методам диагностики. Применяют ее в на-
стоящее время исключительно редко и только в крупных нейрохирургиче-
ских стационарах (на дооперационном этапе). Метод характеризуется вве-
дением контрастного вещества в полость боковых желудочков при пунк-
ции, как правило, переднего рога бокового желудочка. Вентрикулографию
используют в настоящее время только для определения проходимости
межжелудочковых отверстий (монроево отверстие), III желудочка, водо-
провода мозга (сильвиев водопровод) и IV желудочка при сложных врож-
денных пороках развития ликворных пространств черепа. Как модифика-
цию метода, чаще используют кистографию (введение контрастного веще-
ства в полость интракраниально расположенной кисты для определения ее
взаимосвязи с ликворными пространствами головного мозга).

История развития нейрорентгенологии отражает историю поступательно-
го развития медицинской науки. От инвазивной, подчас смертельно опасной
для больного, диагностики на начальных этапах формирования нейрорентге-
нологии происходит переход к современным (мало- или неинвазивным) ме-
тодам визуализации головного и спинного мозга. Применяемые ранее такие
методики, как пневмоэнцефало-, миело-, цистернография и вентрикулогра-
фия с воздухом ушли в прошлое. В то же время такие рентгенологические
методы, как краниография и спондилография, по-прежнему находят место в
диагностическом процессе, хотя их применение существенно ограничилось
по сравнению с несколькими десятилетиями ранее.