Содержание к диссертации
Введение
1. Введение 5
2. Обзор литературы
2.1. Патофизиологические аспекты ишемического инсульта 10
2.2. Методы определения мозгового кровотока 14
2.3. Перфузионная КТ 19
2.4. Применение ПКТ при остром ишемическом инсульте 23
3. Материалы и методы исследования 32
3.1. Общая характеристика больных 32
3.2. Перфузионная КТ 33
3.3. Диффузионно-взвешенная МРТ 34
3.4. Статистический анализ 36
4. Результаты исследования 37
4.1. Клиническая характеристика обследованных пациентов 37
4.2. Результаты перфузионной компьютерной томографии: оценка зон перфузионного дефицита 45
4.3. Результаты диффузионно-взвешенной МРТ и их связь с перфузионными изменениями 54
4.4. Анализ перфузионных изменений в динамике заболевания 55
4.5. Характер перфузионных изменений в группе пациентов с наличием зоны «пенумбры»
4.6. Прогнозирование течения церебральной ишемии с помощью ПКТ 61
5. Обсуждение 65
6. Выводы 73
7. Практические рекомендации 75
Списоктаблиц 76
Список рисунков 76
Список литературы
- Методы определения мозгового кровотока
- Диффузионно-взвешенная МРТ
- Результаты перфузионной компьютерной томографии: оценка зон перфузионного дефицита
- Характер перфузионных изменений в группе пациентов с наличием зоны «пенумбры»
Введение к работе
Актуальность проблемы. Ишемический инсульт является одной из ведущих причин заболеваемости, смертности и инвалидизации во всем мире [Суслина, 2007]. Принципиальное значение для развития помощи больным инсультом имеет изучение острого периода заболевания. Для ишемических нарушений мозгового кровообращения, доля которых в структуре всех видов инсультов составляет до 80%, это особенно важно, поскольку восстановление мозгового кровотока с помощью наиболее эффективных терапевтических и хирургических вмешательств, а также применение неиропротекторных препаратов при острой фокальной ишемии мозга наиболее оправдано на начальных этапах развития инсульта [Суслина, Пирадов, 2008; Adams, 2007]. Ключевым звеном патогенеза ишемического повреждения мозга является церебральная гипоксия вследствие локального снижения мозгового кровотока. Оценив выраженность дефицита кровотока, можно определить размер очага необратимого повреждения и окружающей его зоны временно жизнеспособной ткани, и в итоге - конечного размера инфаркта.
В настоящее время в клиническую практику внедряются методы, позволяющие количественно измерить мозговой кровоток. «Золотым стандартом» в этом плане признана позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ), которая, вследствие ряда технических особенностей, может быть выполнена лишь в небольшом числе исследовательских центров и до сих пор остается в основном исследовательской, а не клинической методикой [Heiss, 1994]. Более адаптированными к повседневной практике невролога являются перфузионная компьютерная томография (ПКТ) и перфузионно-взвешенная магнитно-резонансная томография, которые в настоящее время доступны в большинстве крупных клиник [Latchaw, 2003; Wintermark, 2005].
Наиболее универсальным и приближенным к реальной клинической ситуации методом, способным дать количественную оценку мозгового кровотока, представляется ПКТ. Эта технология базируется на динамическом рентгеновском сканировании головного мозга по мере прохождения контрастного вещества по интракраниальным сосудам и позволяет изучить мозговой кровоток на тканевом уровне, будучи лишенной при этом традиционных недостатков MP-исследования [Miles, 2007]. Бесконтрастная компьютерная томография (КТ) головы в сочетании с клиническим осмотром признана международным стандартом диагностики инсульта [Masdeu, 2006], введение же в рутинный протокол КТ-исследования ПКТ увеличивает длительность исследования всего на 15 мин, при этом позволяя неврологу при этом получить детальные сведения о состоянии кровотока в пораженной области мозга [Shetty, 2006].
Перфузионная КТ разрабатывалась с целью облегчения поиска ответов на основные вопросы, возникающие у врача при диагностике инсульта в острейшем периоде: имеется ли у пациента ишемический очаг и если да, то имеется ли в этом очаге жизнеспособная ткань, в отношении которой целесообразно применять реперфузионные вмешательства. Было установлено, что точность выявления ишемического очага при ПКТ в острейшем периоде значимо выше, чем при обычной КТ [Wintermark, 2005]. Чувствительность метода при применении в первые часы после начала инсульта составляет более 90%, а специфичность приближается к 100% [Koenig, 1998, 2000].
Рядом исследователей были предложены различные пороговые значения, которые позволяют четко дифференцировать «пенумбру» и «ядро» инфаркта в острейшем периоде заболевания [Koenig, 2001; Murphy, 2008; Wintermark, 2006]. В настоящее время делаются попытки использовать перфузионную КТ в качестве диагностического средства, позволяющего выделить пациентов для проведения интервенционной реперфузии [Donnan, 2009; Ebinger, 2009; Parsons, 2009]. В то же время остаются недостаточно изученными возможности применения ПКТ для оценки состояния мозгового кровотока на различных стадиях инсульта в отсутствие тромболитической терапии, для оценки динамики репаративных процессов, эффективности проводимых лечебных мероприятий и прогнозирования исхода заболевания. В связи с этим изучение течения ишемического инсульта с использованием ПКТ в качестве метода диагностики и мониторинга представляется актуальной исследовательской задачей.
Цель исследования: изучение динамики КТ-перфузионных изменений головного мозга у больных с острыми полушарными ишемическими инсультами.
Задачи исследования:
Изучить характер нарушений мозгового кровотока по данным ПКТ в острый период ишемического инсульта;
Определить КТ-перфузионные характеристики очага ишемии в соотнесении с изменениями, выявленными при диффузионно-взвешенной (ДВ) магнитно-резонансной томографии (МРТ), и связь этих изменений с клиническими проявлениями заболевания;
Проанализировать изменения параметров ПКТ и их связь с течением заболевания;
Разработать прогностические критерии течения острого ишемического инсульта на основе выявленных при ПКТ изменений мозгового кровотока.
Научная новизна: впервые проведено комплексное исследование течения полушарного ишемического инсульта, включая его подтипы, с оценкой изменения
количественных параметров мозгового кровотока и объемов очагов повреждения мозга при помощи наиболее совершенных методов нейровизуализации (ПКТ и ДВ МРТ). Определены перфузионные характеристики, отражающие различные зоны ишемического очага. Даны количественные характеристики процесса восстановления кровотока в ишемизированной ткани в течение первых 10 суток заболевания. Определен предиктор необратимого повреждения мозговой ткани при инфарктах мозга - относительный коэффициент церебрального объема крови (Kcbv), позволяющий с чувствительностью 89% и специфичностью 75% предсказать трансформацию зоны обратимой ишемии в зону некроза.
Практическая значимость: установлена высокая чувствительность перфузионной КТ для диагностики ишемических инсультов в острейшем периоде и ее значимость для определения прогноза заболевания и мониторирования состояния мозгового кровотока в течение острого периода заболевания. Определены КТ-перфузионные характеристики, описывающие зону ишемических нарушений в целом и соответствующие зоне необратимо нарушенного кровотока, что подтверждено результатами ДВ МРТ. Описана картина восстановления кровотока в очаге ишемии. Доказано, что с помощью ПКТ можно предсказать вероятность трансформации зоны ишемии в зону некроза или восстановление ее жизнеспособности. Установлен показатель (относительный индекс церебрального объема крови - KCbv), позволяющий наиболее точно предсказать трансформацию ишемизированной ткани в зону необратимых изменений.
Основные положения, выносимые на защиту:
Характерные изменения на перфузионной КТ позволяют выявить ишемический очаг в первые сутки от начала инсульта. При этом ПКТ дает возможность оценить распространенность дефицита кровотока в ткани мозга, размер которого превышает размер зоны структурных изменений.
Изменения на ПКТ четко коррелируют с клиническими данными: чем больше зона снижения кровотока, тем более выражен неврологический дефицит и хуже течение заболевания.
ПКТ является самостоятельным методом, позволяющим продемонстрировать неоднородность зоны ишемии ткани мозга. Выделяемая с помощью ПКТ зона «пенумбры» имеет определенные отличия от зоны «некроза» и выявляется у пациентов с большим размером ишемического очага.
Методы определения мозгового кровотока
Помимо пенумбры, в ишемизированной области выделяют «ткань в зоне риска» {tissue at risk), или зону олигемии, уровень кровотока в которой находится выше порога прекращения электрической активности нейронов ( 20 мл/100 г хмин) и обеспечивает функциональную активность клеток, но недостаточен для полноценного синтеза белка и аэробного энергетического обмена ( 50 мл/100 г хмин). Как правило, прогноз для ткани в зоне олигемии благоприятный, однако при длительном сохранении умеренно сниженного кровотока в конечном счете эти нейроны погибают.
Исход ишемии определяется двумя факторами: степенью выраженности и длительностью нарушения кровотока. Зона «ишемической полутени» представляет не только топографическую зону, но и динамический процесс распространения биоэнергетических нарушений от ядерной зоны инфаркта к периферии. Длительность существования пенумбры индивидуальна у каждого больного и определяет границы временного периода, внутри которого с наибольшей эффективностью могут проводиться лечебные мероприятия («терапевтическое окно»). Наиболее быстро необратимые изменения развиваются в зонах, где кровоток снижен в наибольшей степени, в то время как в областях, меньше пострадавших от ишемии, длительность существования пенумбры может составлять несколько часов и даже дней. Учитывая клиническую и патофизиологическую гетерогенность инсульта, размер и выраженность ишемического повреждения у человека, в отличие от моделей ишемии у животных, значительно варьирует. Так, формирование большей части инфаркта при фокальной ишемии заканчивается через З-б ч с момента появления первых клинических симптомов инсульта [53,59], однако у некоторых пациентов длительность существования пенумбры может составлять до 16-24 ч и более [29,36].
Между объемом мозговой ткани в зоне пенумбры, которой удается избежать трансформации в инфаркт, и степенью восстановления функции, отмечается сильная корреляция [25,48]. Очевидно, что терапевтические вмешательства, направленные на восстановление кровотока в ишемизированной ткани, должны применяться, пока сохранена жизнеспособность максимального количества клеток в ишемизированной ткани. На протяжении последних лет изучалась возможность применения клинических критериев для определения состояния ишемической пенумбры и границ «терапевтического окна». Однако свой вклад в формирование неврологического дефицита у пациента вносят как зона инфаркта, так и зона пенумбры, и поэтому в настоящее время основным критерием, косвенно позволяющим судить о жизнеспособности клеток мозга, который применяется на практике, является временной фактор. Так, доказано, что применение тромболитической терапии, направленной на реканализацию ветви артериальной сети, окклюзия которая стала причиной ишемии, оправдано в течение первых 4,5 ч от появления клинических симптомов инсульта [44,55]. В тоже время одни только клинические данные не позволяют достоверно судить об обратимости изменений ткани мозга, вызывающих неврологическую симптоматику. Идеальным методом определения жизнеспособности нейронов представляется регистрация уровня мозгового кровотока и сравнение полученных значений с пороговыми уровнями, полученными в эксперименте.
Современные методы нейровизуализации позволяют решить не только проблему определения локализации и характера патологического очага, что впервые стало возможным в 70-х гг. XX века благодаря компьютерной томографии (КТ) [67], но и расширить представление о патофизиологии инсульта, в частности, оценить состояние мозгового кровотока на различных уровнях - от крупных сосудов до капиллярного звена, т.е. предоставить как анатомическую, так и функциональную информацию о состоянии ишемизированной ткани [90]. Любая методика изучения тканевого кровотока основывается на оценке изменения концентрации какого-либо маркера (красителя, радио фармпрепарата или контрастного вещества), введенного в сосудистое русло, с использованием различных математических моделей. Так, Stewart в 1897 г. предложил оценивать тканевый кровоток по изменению концентрации введенного в сосудистое русло маркера [115], a Fick (1870) сформулировал принцип, согласно которому скорость кровотока в каком-либо органе (например, в легких) можно измерить основываясь на величине потребления кислорода. В дальнейшем в 30-е - 60-е гг. XX века в работах по физиологии кровообращения были определены основные понятия и термины (такие как скорость кровотока, время циркуляции крови, объем крови в сосудистом русле), а также предложены модели для определения кровотока в сосудистой системе, в частности, методы, основанные на кратковременной инъекции контрастного вещества в сосудистое русло. Они легли в основу современных методов расчета гемодинамических параметров тканевой перфузии, основанных на болюсном введении контрастного вещества.
Первый неинвазивный метод количественной оценки церебрального кровотока был предложен Kety и Schmidt в 1948 г. [69] Существовавшие до этого методы либо не позволяли дать количественную оценку кровотока (например, термодилюционный метод), либо являлись инвазивными и не подходили для использования у человека (пузырьковый метод Dumke и Schmidt, модификации которого являются сейчас «золотым стандартом» при исследованиях у животных). Метод Kety и Schmidt основывался на принципе Fick, в качестве маркера использовался оксид азота (І). В дальнейшем применение в изучении кровотока нашли радиоактивные газы (79Кг, 133Хе).
Среди методов изучения мозгового кровотока, которые используются в настоящее время, основными являются позитронпо-элшссгюиная томография (ПЭТ), однофотоппая эмиссионная компьютерная томография (ОФЭКТ), компьютерная томография с ксеноновим усилением (Хе КТ), перфузионно-взвешенная магнитно-резонансная томография (ПВ МРТ) с контрастом, перфузионная компьютерная томография (ПКТ), а также такие методы, как перфузионная МРТ с маркировкой артериальных спинов и допплеровская оценка объема крови во внутренней сонной артерии (как показателя кровотока в соответствующем полушарии мозга) [80,129]. Указанные методы характеризуются различными техническими требованиями и доступностью, временным и пространственным разрешением, а также точностью получаемых данных, однако, благодаря единому принципу, лежащему в их основе, все они предоставляют информацию о состоянии мозгового кровотока при помощи совокупности следующих параметров:
Диффузионно-взвешенная МРТ
Основные усилия в изучении ПКТ при остром ишемическом инсульте направлены на разработку методов выявления потенциально жизнеспособной ткани. Фактически, ПКТ призвана ответить на вопрос, целесообразно ли проводить системную тромболитическую терапию у конкретного пациента в зависимости от выявленных у него перфузионных нарушений, вне привязки к временному фактору. В свете имеющихся сведений об изменении перфузионных параметров при инсульте окружающая зону инфаркта пенумбра (или, точнее, «инструментально выявленная пенумбра» [107]) может быть описана как участок ткани, в котором отмечается различие между площадью зон с измененными CBV и CBF. При этом зона, в которой снижены и CBV, и CBF, представляет собой ядро инфаркта, а зона со сниженным CBF и нормальным CBV («CBF - CBV», т.н. CBF-CBV mismatch) - окружающий ядро инфаркта участок ткани со сниженной перфузией и нарушенным функционированием, но еще сохраняющий жизнеспособность.
Множество исследований ПКТ посвящено поиску пороговых значений для инфаркта и пенумбры. Среди наиболее значимых исследований следует отметить работу Wintermark et al. [128], в котором у 22 пациентов (у 8 из них проводился тромболизис) было показано, что зона, в которой относительное значение CBF снижено более чем на 34% по сравнению с интактным полушарием, соответствует ишемизированной ткани (инфаркт + пенумбра), в то время как в рамках этой зоны участки, в которых абсолютное значение CBV снижено 2,5 мл/100 г, соответствуют ядру инфаркта. Schaefer et al. [105] у 14 пациентов в первые 8 ч от начала заболевания в соответствии с приведенной выше концепцией выделял зоны ядра инфаркта (сниженные CBF, CBV, инфаркт при последующем наблюдении - КТ или Т2-ВИ МРТ), пенумбры, трансформировавшейся в инфаркт (нормальный CBV, сниженный CBF, инфаркт при последующем наблюдении) и пенумбры, в которой восстановилась жизнеспособность (нормальный CBV, сниженный CBF, неизмененная при последующем наблюдении ткань). Относительные значения CBF и CBV во всех зонах значимо различались (CBF: 0,19±0,06, 0,34±0.06 и 0,4б±0,09; CBV: 0,48±0,09, 0,84±0,17, 0,96±0,19), однако значимых различий между абсолютными значениями CBF и CBV в зонах «погибшей» и «восстановившейся» пенумбры не отмечалось.
В работе Murphy et al. [91] у 25 пациентов в течение 7 ч после развития инсульта также использовались абсолютные значения показателей ГЖТ: CBF и CBV в зоне инфаркта значимо отличались от зоны пенумбры (CBF: 13,3±3,75 мл/100 гхмин и 25,0±3,82 мл/ЮОгхмин, соответственно; CBV: 1,12±0,37 мл/100 г и 2,15±0,43 мл/100 г, соответственно), однако помимо этого для дифференциации между зоной инфаркта и пенумбры использовался интегративный показатель CBFxCBV, чувствительность, специфичность и точность которого оказались выше, чем у одиночных абсолютных показателей. В более поздней работе этого же коллектива [92] пороговое значение этого показателя (произведения CBFxCBV) составило 8,14. Наконец, наиболее крупное исследование пороговых значений ПКТ было проведено Winterrnark et al. [126] у 130 пациентов в течение 12 ч после развития инсульта. В этой работе внимание было уделено всем показателям ПКТ, а оценка исхода ишемии у всех пациентов поводилась с помощью ДВ МРТ. С помощью анализа с использованием ROC-кривых {Receiver Operating Characteristic curves) было показано, что ткань в зоне риска наиболее точно может быть выявлена при оценке относительного МТТ ( 145% по сравнению с интактным полушарием), а необратимые ишемические изменения соответствуют ткани с абсолютным значением показателя CBV 2,0 мл/100 г. В то же время, несмотря на длительное изучение возможности использования пороговых значений параметров ПКТ для прогнозирования обратимости ишемического повреждения, ни один из предложенных вариантов не был утвержден в качестве стандарта при определении тактики лечения больных с инсультом и остается предметом экспериментальных разработок. В цитированных исследованиях изучались разнородные популяции пациентов, которые различались по таким важным параметрам, оказывающим значительное влияние на перфузионные показатели, как, например, проведение тромболитической терапии и ее вид (системная или селективная). Помимо этого, основными препятствиями для внедрения оценки количественных параметров ПКТ в рутинную практику является их большая вариабельность, которая, в свою очередь, обусловлена многими факторами: различиями в протоколах получения и последующей обработки изображений, алгоритмах оценки зон интереса при расчете количественных параметров, а также значительными различиями показателей системной гемодинамики у пациентов, что оказывает выраженное влияние на результат оценки церебральной перфузии.
Неоспоримые преимущества ПКТ перед другими методами оценки мозгового кровотока, а именно ее доступность и возможность получения количественных результатов, делают эту методику удобной для изучения патофизиологических аспектов нарушений мозгового кровообращения. В частности, особый интерес представляет состояние мозговой ткани в течение острого периода заболевания в отсутствие тромболитической терапии, которая по-прежнему остается доступной очень ограниченному количеству пациентов - около 3% от общего числа больных с острым ишемическим инсультом в «неакадемических» больницах (community hospital) и до 10% пациентов в академических учреждениях и специализированных центрах в наиболее экономически развитых странах Западной Европы [32,64,74]. Работ по изучению динамики перфузионных изменений с помощью повторного проведения перфузионной КТ в определенные моменты времени в течение острого периода инсульта, которые позволяли бы оценить трансформацию ишемического очага и ее связь с изменением выраженности неврологического дефицита и исходом заболевания, нами не обнаружено. Использование именно ПКТ, как доступного, безопасного и точного метода оценки мозгового кровотока, представляется наиболее целесообразным для выполнения этой задачи.
Результаты перфузионной компьютерной томографии: оценка зон перфузионного дефицита
Обследовано 30 пациентов (9 женщин и 21 мужчина в возрасте от 33 до 75 лет, медиана возраста 59 лет [51;71]). Основными критериями включения в исследование были наличие у пациента впервые развившегося полушарного ишемического инсульта в течение 24 часов, возраст от 18 до 80 лет и степень неврологического дефицита 5 баллов по шкале инсульта Национального института здоровья США (National Institutes of Health Stroke Scale, NIHSS) [34], а также отсутствие противопоказаний к МРТ-исследованию и КТ-исследованию (аллергические реакции на введение йодсодержащего контрастного вещества).
Всем пациентам проводилось детальное клиническое обследование, которое включало оценку неврологического статуса на 1-е, 3-й и 10-е сутки от начала заболевания, физикальное обследование. Помимо детальной оценки неврологического статуса по общепринятой методике, проводилось формализованное описание неврологического дефицита с помощью NIHSS -широко распространенного, общепризнанного инструмента, позволяющего быстро оценить выраженность основных неврологических синдромов, характерных для пациентов с инсультом. Минимальная оценка по N1HSS соответствует 0 баллов (отсутствие симптомов инсульта), максимальная - 42 баллам (при оценке пациентов с ишемическим инсультом - 31 балл). С помощью NIHSS проводилось распределение пациентов в группы по степени тяжести в соответствии с принятыми в международных исследованиях границами [20,119]: так, легкому инсульту соответствовала оценка по NIHSS 8 баллов, инсульту умеренной тяжести - от 8 до 16 баллов включительно и тяжелому инсульту - 1б баллов.
Инструментальные исследования включали в себя оценку системы гемостаза, ЭКГ, дуплексное сканирование магистральных артерий головы и транскраниальное дуплексное сканирование, УЗИ сердца, которые проводились с целью определения патогенетического подтипа инсульта. В течение первых 24 часов от начала заболевания выполнялась ДВ МРТ головного мозга, по результатам которой определялась локализация и исходный размер ишемического повреждения. ПКТ проводилась на 1-е, 3-й и 10-е сутки от начала инсульта. Осуществлялось стандартное лечение антиагрегантами и препаратами гидроксиэтилкрахмала, вводились нейропротекторы и антиоксиданты. Поскольку целью исследования была оценка КТ-перфузионных изменений у больных с острыми полушарными ишемическими инсультами, которые не подвергались реперфузионной терапии, то в исследование не включались больные, которым проводился системный тромболизис.
Оценка мозгового кровотока проводилась с помощью ПКТ. ПКТ-исследование выполнялось на 16-срезовом мультиспиральном компьютерном томографе Philips Brilliance 16Р (компания Royal Philips Electronics, Голландия) с автоматическим инжектором контрастного вещества (KB) СТ 9000 ADV (компания Mallinckrodt, США). Для обработки данных ПКТ использовалась программа из пакета Extended Brilliance Workspace (компания Royal Philips Electronics, Голландия). В исследовании применялся протокол ПКТ при первом прохождении KB, заключающийся в динамическом сканировании (вращение рентгеновской трубки без перемещения стола томографа) исследуемых областей со скоростью 1 срез в секунду через 5 с после начала внутривенного введения йодсодержащего КБ (объем 40 мл, скорость введения 5 мл/с) [90]. Сканирование проводилось на уровне ишемического очага, определенного с помощью предварительно выполненного ДВ МРТ. Результатом сканирования являлись 180 КТ-изображений в аксиальной плоскости, соответствующих 4 срезам мозговой ткани толщиной 0,5 см, которые отражали прохождение KB по микроциркуляторному руслу в течение 45 с. Для оценки параметров церебральной перфузии рассчитывались артериальная и венозная функции (проекции артерии и вены определялись автоматическим методом), с помощью деконволюционного метода формировались графики «время-плотность», на основании которых строились карты перфузионных параметров. Значения перфузионных параметров (CBF, CBV и МТТ) оценивались в областях интереса в форме окружности диаметром 10 мм. Значения площади очагов рассчитывались и анализировались для среза с максимальным размером зоны измененных перфузионных параметров и соответствующего среза ДВ МРТ. При ROC-анализе оценка исхода ишемии проводилась с использованием первых срезов (до начала прохождения KB в церебральную сосудистую сеть), полученных при ПКТ на 10-е сутки.
ДВ МРТ проводилась с целью верификации диагноза острого ишемического инсульта, поскольку именно это метод в настоящее время признан наиболее чувствительным и специфичным для выявления острых ишемических изменений уже в течение первых минут после их развития [47,80]. Кроме того, установлено, что зона изменений на ДВ МРТ в целом соответствует зоне необратимых ишемических изменений (инфаркта) [70,121]. ДВ МРТ оценивает скорость диффузии свободной (внеклеточной) воды в ткани мозга вследствие броуновского движения молекул. Скорость диффузии характеризует измеряемый коэффгщаент диффузии (ИКД), определяемый как средний квадрат расстояния, пройденный молекулой воды за единицу времени (мм2/сек). Таким образом, ДВ МРТ позволяет качественно (непосредственно по ДВ-изображениям) и количественно (путем расчета ИКД) оценивать биоэнергетическое повреждение нейронов, происходящее в области интереса.
Характер перфузионных изменений в группе пациентов с наличием зоны «пенумбры»
В данное исследование, посвященное оценке изменений перфузионных показателей, измеренных с помощью ПКТ, при инфаркте головного мозга, было включено 30 пациентов с острым ишемическим инсультом в течение 24 ч от начала заболевания. В группе пациентов отмечалось традиционное для острых нарушений мозгового кровообращения, тогда как в отношении возрастных характеристик группа была достаточной однородной. В исследуемой популяции пациентов преобладали больные с инсультом средней тяжести, в то время как доля легких и тяжелых больных была практически одинаковой. Таким образом, исследуемая группа пациентов была достаточной репрезентативной. Клиническая картина заболевания была представлена типичными очаговыми и общемозговыми неврологическими синдромами. Распределение по патологическим подтипам ишемического инсульта отражало наиболее часто встречающиеся из них, однако соотношение подтипов между собой было не типичным: преобладали пациенты с кардиоэмболическим инсультом. Прогнозируемым был тот факт, что в исследование был включен только 1 пациент с лакунарным инсультом -этот подтип инсульта, как правило, характеризуется менее выраженным неврологическим дефицитом, и, в связи с малым размером очага, представляет определенные трудности при анализе результатов ПКТ.
Методы лечения не включали в себя проведение тромболитической терапии, что дало возможность оценить изменения перфузионных характеристик инфаркта мозга при его естественном течении на фоне стандартной консервативной терапии, которая проводится у подавляющего большинства пациентов с инсультом. В ходе лечения у большей части пациентов отмечался регресс неврологической симптоматики той или иной степени выраженности. Два пациента погибли в течение 10 дней наблюдения вследствие прогрессирующего отека головного мозга.
Инфаркт головного мозга является следствием локального снижения мозгового кровотока с развитием острой фокальной ишемии [9,122], зона которой является неоднородной, и исход ишемии зависит, в основном, от степени выраженности и длительности существования перфузионного дефицита. Перфузионная КТ позволяет количественно описать стадии нарушения мозгового кровотока, тем самым указаывая на обуславливающие их патофизиологические процессы. Таким образом, для инфаркта мозга в зависимости от его стадии существует определенная картина ПКТ-изменений.
Характер изменений параметров ПКТ объясняется патофизиологическими механизмами нарушения кровотока в зоне ишемии. Известно, что при небольшом снижении церебрального перфузионного давления (ЦПД) отмечается компенсаторное расширение церебральных артериол и снижение сосудистого сопротивления, что сопровождается повышением МТТ и CBV при неизмененном CBF [90]. При дальнейшем снижении ЦПД механизмы ауторегуляции перестают функционировать, расширение церебральных сосудов уже не в состоянии обеспечить достаточную перфузию, что приводит к снижению CBF и CBV. В нашем исследовании изучались пациенты с полушарным ишемическим инсультом, у которых с момента начала заболевания прошло в среднем 13,5 часов. Учитывая сроки от начала инсульта, в данной выборке были представлены пациенты в его острейшем периоде с уже сформировавшимся ишемическим очагом. Это подтверждалось и результатами ДВ МРТ, изменения на которой свидетельствуют о наличии необратимых ишемических изменений [70,121]: у всех исследованных пациентов были выявлены зоны измененного сигнала. У подавляющего большинства пациентов инфаркт головного мозга при ПКТ-исследовании характеризовался снижением мозгового кровотока в пораженном полушарии. К моменту проведения ПКТ в зоне ишемии мы наблюдали снижение CBF и CBV наряду с увеличением МТТ, что указывало
на срыв ауторегуляции мозгового кровообращения. Таким образом, наблюдаемая нами картина перфузионных изменений соответствовала имеющимся представлениям о патофизиологических процессах, характерных для острейшего периода церебральной ишемии.
Помимо качественных изменений (направление патологического отклонения того или иного перфузионного показателя), определенный интерес представляла количественная оценка перфузионных показателей в зоне формирования ишемии. Полученные нами результаты оценки показателей мозгового кровотока в пораженном полушарии отличались от нормальных значений по данным литературы [41] и в целом соответствовали диапазону значений при инфаркте мозга [27,51].
У 2 пациентов зоны патологических изменений при исходном ПКТ-обследовании отсутствовали. У обоих пациентов при ДВ МРТ были выявлены малые ишемические очаги в коре и подкорковых структурах. При исследовании через 10 дней от начала заболевания у обоих больных на бесконтрастных КТ-срезах сохранялись очаги пониженной плотности, соответствующие исходным изменениям на ДВ МРТ. Клинически у обоих пациентов отмечался легкий неврологический дефицит (5 и б баллов по NIHSS) с хорошим восстановлением к 10-м суткам. Отсутствие визуальных изменений при ПКТ у этих больных может объясняться совокупностью нескольких причин, наиболее вероятной из которых является частичное восстановление кровотока в ишемизированной ткани к моменту проведения ПКТ, на фоне которого размеры зон с сохраняющимися иерфузионными нарушениями оказались слишком малы для выявления. При количественной оценке ПКТ-параметров в ткани, соответствующей острому ишемическому очагу на ДВ МРТ, у одного из пациентов различий между значениями параметров в пораженной и непораженной гемисфере не было, в то время как у другого отмечалось удлинение МТТ в ишемизированной ткани почти в раза по сравнению с интактным участком противоположного полушария. Таким образом, выявленные особенности могут объясняться как восстановлением кровотока в поврежденной ткани, так и недостаточно высокой разрешающей способностью применяемой нами технологии ПКТ.
При сопоставлении результатов ДВ МРТ, ПКТ и клинической картины заболевания было установлено соответствие размера очага на ДВ МРТ размеру зоны снижения мозгового кровотока при ПКТ и выраженности исходного неврологического дефицита. Это наблюдение соответствует более ранним данным других исследователей [33].
Благодаря впервые выполненному нами трехкратному проведению перфузионной КТ в течение первых 10 суток инсульта, удалось установить, каким образом происходит восстановление кровотока в ишемизированной ткани. Было отмечено, что на 3-й сутки от начала заболевания на ПКТ-картах зоны снижения мозгового кровотока сохраняются только у 83% пациентов, а к 10-м суткам зоны снижения мозгового кровотока в пораженном полушарии выявляются у еще меньшего числа пациентов (70%). Таким образом, мы могли наблюдать реперфузию, происходящую у 30% пациентов к 10-м суткам. Восстановление кровотока сопровождалось регрессом неврологического дефицита. Несмотря на то, что значимых различий между пациентами, у которых кровоток восстановился, и больными с сохраняющимся перфузионным дефицитом по ряду клинических и визуализационных признаков выявлено не было, необходимо отметить тенденцию к преобладанию размеров зон сниженного CBF и увеличенного МТТ в группе пациентов с сохраняющимися зонами нарушения перфузии, в которую входило большинство пациентов с большими очагами инфарктов мозга.
