Диагностика гипоксического ишемического повреждения головного мозга у взрослых по МРТа) Терминология: 1. Синонимы: • Гипоксическое ишемическое повреждение (ГИП), гипоксическая ишемическая энцефалопатия (ГИЭ) 2. Определение: • Термин включает в себя поражения головного мозга, имеющие различную этиологию: диффузное гипоксическое ишемическое поражение, диффузное аноксическое повреждение, перфузионное поражение головного мозга б) Визуализация: 1. Общие характеристики гипоксического ишемического повреждения головного мозга у взрослых: • Лучший диагностический критерий: о Симметрично расположенные гиперинтенсивные на Т2-ВИ/FLAIR очаги в глубоких ядрах ± коре головного мозга • Локализация: о Степени тяжести от легкой до умеренной: инфаркты в зонах водораздела о Тяжелое повреждение: поражение структур серого вещества (базальные ганглии, таламус, кора головного мозга, мозжечок, гиппокамп): — Повреждение мозжечка чаще встречается у пожилых пациентов; клетки Пуркинье чувствительны к ишемии о Картина повреждения характеризуется значительной вариабельностью, зависит от зрелости головного мозга, тяжести и продолжительности ишемического события 2. КТ при гипоксическом ишемическом повреждении головного мозга у взрослых: • Бесконтрастная КТ: о Диффузный отек головного мозга с компрессией ликворосодержащих пространств о Снижение КТ-плотности серого вещества с потерей нормальной дифференцировки между серым и белым веществом о Билатеральное снижение КТ-плотности БГ о Мозжечковый «обратный» симптом или симптом белого мозжечка указывает на тяжелую степень повреждения головного мозга с неблагоприятным прогнозом (а) МРТ, DTI, аксиальный срез: у пациента с тяжелым аноксическим поражением головного мозга определяется симметричное повышение интенсивности сигнала от бледных шаров. DTI позволяет выявить ГИП наиболее рано (в течение нескольких часов после гипоксически-ишемического события). (б) МРТ, FLAIR, аксиальный срез: у этого же пациента определяется симметричное повышение интенсивности сигнала от бледных шаров На основании визуализационной картины дифференциальная диагностика должна проводиться с отравлением монооксидом углерода и приемом наркотических средств, таких как героин и метилендиоксиметамфетамин (МДМА), также известный, как экстази.
3. МРТ при гипоксическом ишемическом повреждении головного мозга у взрослых: • Т1-ВИ: о Изменения либо не выявляются, либо выявляются в незначительной степени о Типично повышение интенсивности сигнала на Т1-ВИ от БГ о Изменение интенсивности сигнала от серого вещества может сохраняться до конца второй недели о На хронической стадии определяются резидуальные изменения в виде кортикального псевдоламинарного некроза • Т2-ВИ: о В первые 24 часа изменения либо не выявляются, либо выявляются в незначительной степени о Типично повышение интенсивности сигнала на Т2-ВИ от БГ о Изменение интенсивности сигнала от серого вещества может сохраняться до конца второй недели о На хронической стадии определяются резидуальные изменения в виде гиперинтенсивности сигнала от БГ • FLAIR: о Симметричное повышение сигнала от глубоких серых ядер ± коры • ДВИ: о Методика, позволяющая выявить ГИП наиболее рано, в течение нескольких часов после ГИП — ↑ сигнала от полушарий мозжечка, БГ коры головного мозга о Псевдонормализация изменений на ДВИ к концу первой недели о Снижение ИКД в острейшей фазе ГИП вследствие перемещения воды из внеклеточного пространства внутрь клеток: — Значения ИКД снижаются при тяжелых степенях повреждений белого вещества (БВ), а также, в некоторых случаях, БГ таламуса — Значения ИКД могут псевдонормализоваться или, в некоторых случаях, даже быть изначально повышенными при менее тяжелых, но клинически значимых поражениях мозговых структур — Изменения ИКД псевдонормализуются в течение второй недели, в то время, как значения фракционной анизотропии (ФА) все еще продолжают снижаться о DTI: возможно выявление изменений значений ФА: — Низкие значения ФА могут отражать нарушения организации БВ — Повреждение ткани БГ/таламуса средней степени тяжести может привести к ее атрофии, но не инфаркту вследствие отсроченного апоптоза (возможны нормальные значения ИКД в раннем периоде): Сопутствующие низкие значения ФА при тяжелой (в некоторых случаях) и средней степени повреждений серого вещества → связаны с значительным ухудшением состояния в дальнейшем • ПВИ: о При моделировании у крыс ГИП с гипоперфузией коры головного мозга и структур полосатого тела, длящейся в течение нескольких часов (обусловленной гиперемией), при их реанимации наблюдалось немедленное усиление перфузии соответствующей мозговой ткани • МР-спектроскопия: о Более чувствительный и показательный метод в плане определения тяжести повреждения в первые 24 часа после ГИП — ↑ пика лактата на 1,3 миллионной доли, ↑ пика глутамин-глутамата на 2,3 миллионной доли — ↑ пика лактата через 24 часа является предиктором неблагоприятного неврологического исхода — Пик NAA в остром периоде обычно остается на нормальных значениях и снижается в течение 48 часов после него 4. Рекомендации по визуализации: • Лучший инструмент визуализации: о МРТ, в частности, ДВИ/DTI, является наиболее чувствительным методом визуализации возникающих при ГИП нарушений • Советы по протоколу исследования: о DTI/ДВИ являются наиболее чувствительными методиками о Острые ишемические изменения мозговой ткани не могут быть достоверно идентифицированы с помощью Т2/FLAIR последовательностей о Т2* GRE/SWI полезны для выявления петехиального или субарахноидального кровоизлияния (а) МРТ, ДВИ, аксиальный срез: диффузное повышение интенсивности сигнала от обоих полушарий мозжечка. При тяжелом гипоксически-ишемическом повреждении у взрослых может поражаться мозжечок. Клетки Пуркинье исключительно чувствительны к ишемии. У новорожденных незрелые клетки Пуркинье защищают кору мозжечка. (б) МРТ, ИКД карта, аксиальный срез: определяется соответствующее ДВИ диффузное снижение сигнала от обоих полушарий мозжечка вследствие цитотоксического отека. (а) Бесконтрастная КТ, аксиальный срез: диффузное снижение КТ-плотности мозговой ткани, а также стирание границы между серым и белым веществом. Кроме того, ядра серого вещества не дифференцируются. Границы борозд и извилин полностью стерты. При наличии гиперденсности мозжечка поражение характеризуется большей тяжестью и более неблагоприятным прогнозом. (б) МРТ, Т2-ВИ, аксиальный срез: у мужчины 26 лет отмечаются изменения, характерные для тяжелого ГИП в хронической стадии: гиперинтенсивные очаги в структуре базальных ганглиев (включая головки хвостатых ядер, скорлупу ЕЯ и бледные шары в сочетании с их атрофией.
в) Дифференциальная диагностика: 1. Ишемия-инфаркт мозговой ткани в острой стадии: • Клиновидная зона гиперинтенсивного на Т2-ВИ сигнала в пределах бассейна кровоснабжения головного мозга • Изменения на ДВИ в острой стадии 2. Травматический отек головного мозга: • Компрессия желудочков и борозд вследствие сочетания вазогенного отека БВ и цитотоксического отека СВ → дислокация мозга • Компрессия сосудистых структур может привести к инфаркту кровоснабжаемой ими мозговой ткани 3. Токсическая/метаболическая энцефалопатия: • Повышенная чувствительность СВ к нарушению энергетического обмена: о Монооксид углерода: гиперинтенсивный на Т2-ВИ сигнал от бледного шара ± субкортикального БВ о Метанол: гиперинтенсивный сигнал от скорлупы ± геморрагический некроз о Митохондриальная энцефалопатия: симметричное поражение БГ о Наркотические средства (героин; метилендиоксиметамфетамин [МДМА], также известный, как «экстази»): гиперинтенсивный на Т2-ВИ сигнал от бледного шара 4. Гипертензивная энцефалопатия, СЗОЭ: • Преобладание вазогенного отека в субкортикальном БВ теменно-затылочных областей (билатерально) • Возможно поражение глубоких ядер 5. Болезнь Крейтцфельдта-Якоба (БКЯ): • Прогрессирующее усиление сигнала на Т2-ВИ от БГ, таламуса и коры головного мозга • Гиперинтенсивные на FLAIR очаги в коре при спорадической БКЯ • ДВИ: ограничение диффузии в области глубоких ядер и коры головного мозга; возможно разрешения данных изменений стечением времени 6. Синдром MELAS: • Митохондриальная миопатия, энцефалопатия, лактатацидоз, инсультоподобные эпизоды (mitochondrial myopathy, encephalopathy with lactic acidosis, and stroke-like episodes) • Редкая причина инсульта у детей • Отек извилин, повышение от них сигнала на Т2-ВИ; пересечение зоной инфаркта границ бассейнов кровоснабжения головного мозга • «Щажение» субкортикального и глубокого белого вещества г) Патология: 1. Стадирование и классификация гипоксического ишемического повреждения головного мозга у взрослых: • В основе лежит общий патологический процесс, независимый от причины заболевания: о Снижение скорости мозгового кровотока и степени оксигенации крови о Ишемия мозга вследствие остановки сердца или цереброваскулярного заболевания, развивающаяся вслед за гипоксией, обусловленной ↓ скорости мозгового кровотока — Переход от окислительного фосфорилирования к анаэробному пути катаболизма: ↓ АТФ, ↑ лактата — Освобождение пресинаптического глутамата → активация NMDA рецепторов запуск цитотоксических процессов: Значительное истощение энергетических запасов → некроз клеток; меньшая степень истощения энергетических запасов → апоптоз • Область повреждения головного мозга определяется степенью зрелости мозга, выраженностью гипоксически-ишемического поражения, а также его продолжительностью • Селективная уязвимость мозговых структур: характер поражения отражает дисфункцию определенных возбуждающих нейрональных цепей, которые характеризуются наиболее быстрым истощением: о Области с наивысшей концентрацией глутамата или рецепторов возбуждающих аминокислот (СВ) более восприимчивы к повреждению о Энергетический дефицит возникает у клеток областей, характеризующихся наибольшим потреблением энергии о В течение до нескольких дней после инициирующего события смерть клеток структур мозга может явно не определяться • Отсроченное повреждение белого вещества: постаноксическая лейкоэнцефалопатия: о Через 2-3 недели после ГИП у 2-3% пациентов О Клиническая стабилизация состояния сопровождается острым ухудшением неврологического статуса, восстановление наблюдается у большинства пациентов (75%) • Эффекты гипоксически-ишемческого поражения зависят от возраста, но при этом не характеризуются линейной зависимостью усиления их степени от возраста и степени развития: о Незрелый мозг менее устойчив к ГИП, чем мозг взрослого человека о Промежуточные возрастные группы характеризуются большей толерантностью к ГИП по сравнению с более молодыми или, наоборот, более зрелыми группами • Считается, что механизм снижения диффузии во время ишемии ткани обусловлен развитием цитотоксического отека, приводящим к нарушению системы Na/K насоса клеточной мембраны: о Развитие цитотоксического отека → переход воды из внеклеточного во внутриклеточное пространство о Клеточная мембрана остается интактной, абсолютное ↑ воды в ткани отсутствует; в начальной стадии: ↑ ФА, ↓ ИКД, нормальное время Т2 • При ГИП, характеризующимся более коротким периодом повреждающего воздействия, в первую очередь повреждается структуры коры головного мозга и гиппокампа, в то время как ГИП, характеризующееся более длительным периодом повреждающего воздействия, приводит к более значительной степени повреждения и может быть связано с появлением кавитирующих очагов поражения вещества полушарий головного мозга о Кавитирующие очаги, вертикальное лентовидное распределение некавитирующих очагов поражения, минерализация более часто наблюдаются в незрелом мозге • Виды характеров повреждения, связанные с неблагоприятным клиническим исходом: диффузный характер повреждения коры и глубокого серого вещества головного мозга, локализация поражения в медиальных отделах затылочных долей с вовлечением перироландовой области, области прецентральной извилины, диффузный характер повреждения белого вещества больших полушарий, структур ствола мозга, мозжечка и/или гиппокампа д) Клиническая картина гипоксического ишемического повреждения головного мозга у взрослых: 1. Проявления: • Наиболее частые признаки/симптомы: о Этиология: остановка сердца, цереброваскулярные заболевания, утопление, удушение о При утоплении вследствие гипоксии повреждаются скорлупа и хвостатые ядра 2. Течение и прогноз: • Смерть или глубокие неврологические нарушения: о Неврологические осложнения, такие, как церебральный паралич и эпилепсия 3. Лечение: • Поддерживающая терапия; однако она не предотвращает продолжающееся повреждение мозговой ткани, обусловленное причинными факторами • Гипотермия • Антагонисты возбуждающих аминокислот е) Диагностическая памятка: 1. Советы по интерпретации изображений: • При отрицательных результатах МРТ в течение первых 24 часов повторите исследование через 2-4 дня для исключения отсроченного повреждения 2. Советы по отчетности: • Важно описать степень повреждения коры и глубокого серого вещества ж) Список литературы: - Tekes A et al: Apparent diffusion coefficient scalars correlate with near-infrared spectroscopy markers of cerebrovascular autoregulation in neonates cooled for perinatal hypoxic-ischemic injury. AJNR AmJ Neuroradiol. 36(1): 188-93, 2015
- Ghei SK et al: MR imaging of hypoxic-ischemic injury in term neonates: pearls and pitfalls. Radiographics. 34(4):1047-61, 2014
- Muttikkal TJ et al: MRI patterns of global hypoxic-ischemic injury in adults. J Neuroradiol. 40(3): 164-71, 2013
- White ML etal: Anatomical patterns and correlated MRI findings of non-perinatal hypoxic-ischaemic encephalopathy. BrJ Radiol. 86(1021):20120464, 2013
- Wu О et al: Comatose patients with cardiac arrest: predicting clinical outcome with diffusion-weighted MR imaging. Radiology. 252(1): 173-81, 2009
- Huang BY et al: Hypoxic-ischemic brain injury: imaging findings from birth to adulthood. Radiographics. 28(2):417—39; guiz 617, 2008
- Schaefer P. Stroke and cerebral ischemia. In Edelman R: Clinical Magnetic Resonance Imaging. 3rd ed. Philadelphia: Saunders Elsevier. 1454-98, 2006
— Также рекомендуем «Гипотензивный инфаркт головного мозга на МРТ» Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 20.3.2019 |