Диагностика эмпиемы головного мозга по КТ, МРТ, УЗИ
а) Терминология:
1. Сокращения:
• Субдуральная эмпиема (СДЭ), эпидуральная эмпиема (ЭДЭ)
2. Синонимы:
• Эпидуральная эмпиема = эпидуральный абсцесс
3. Определение:
• Скопление гноя в субдуральном или эпидуральном пространстве, либо в обоих; субдуральная эмпиема встречается значительно чаще
б) Визуализация:
1. Общие характеристики эмпиемы головного мозга:
• Лучший диагностический критерий:
о Внемозговое скопление жидкости с контрастируемым ободком
• Локализация:
о Характерна супратенториальная локализация
- СДЭ: в конвекситальных отделах > 50% случаев, парасагиттально на уровне серпа мозга в 20% случаев
- ЭДЭ: часто прилежит к лобной пазухе
о Инфратенториальная локализация (до 10% случаев):
- Часто сочетается с мастоидитом
- > 90% случаев сочетается с гидроцефалией
• Морфология:
о СДЭ: характерна серповидная форма; может иметь форму линзы (чечевицеобразную) на корональных срезах:
- Возможно диффузное распространение над полушариями головного мозга, по ходу намета мозжечка/серпа мозга
о ЭДЭ: двояковыпуклая, чечевицеобразная форма
(а) МРТ, ДВИ, аксиальный срез: определяется СДЭ, характеризующаяся ограничением диффузии. Также наблюдается ограничение диффузии в прилежащей мозговой ткани, обусловленное артериальным инфарктом (бассейн кровоснабжения СМА). Среди осложнений СДЭ/ЭДЭ встречается менингит, церебрит/абсцесс, венозный тромбоз и ишемия (венозная или артериальная).
(б) КТ с контрастированием, аксиальный срез: у пациента с мастоидитом в задней черепной ямке билатерально определяются СДЭ с неравномерным контрастированием краев, которые в дальнейшем осложнились гидроцефалией и венозным тромбозом.
2. КТ признаки эмпиемы головного мозга:
• Бесконтрастная КТ:
о Внемозговое скопление жидкости с КТ-плотностью от изо- до гиперденсной по отношению к СМЖ
о СДЭ: серповидное скопление жидкости с КТ-плотностью от изодо гиперденсной, ограниченное твердой мозговой оболочкой:
- Часто имеет двусторонний характер
- Предупреждение: может иметь малую протяженность, из-за чего часто пропускается исследователями
о ЭДЭ: двояковыпуклое гиподенсное скопление жидкости между твердой мозговой оболочкой и костями свода черепа; ограничена швами черепа:
- Часто локализуется по срединной линии
о ЭДЭ задней черепной ямки:
- Обычно локализуется в области синодурального угла
- Эрозия крыши барабанной полости + сигмовидной пластинки
- Гной может распространяться до мосто-мозжечкового угла
• КТ с контрастированием:
о Интенсивное ободковое накопление контрастного вещества
о ЭДЭ задней черепной ямки: выполните поиск венозного тромбоза
• КТ, костное окно
о При супратенториальных СДЭ-ЭДЭ часто наблюдается синусит
о При инфратенториальных СДЭ-ЭДЭ часто наблюдается ото-мастоидит
3. МРТ признаки эмпиемы головного мозга:
• Т1-ВИ:
о Внечерепное скопление жидкости, гиперинтенсивное по отношению к СМЖ
о СДЭ: серповидное внемозговое скопление жидкости
о ЭДЭ: скопление жидкости линзовидной формы, локализующееся в конвекситальных отделах или в лобных областях билатерально
- Может пересекать срединную линию в лобных областях
• Т2-ВИ:
о Сигнал от изо- до гиперинтенсивного по отношению к СМЖ
о СДЭ: серповидное скопление жидкости, сигнал от нижележащих мозговых тканей может быть гиперинтенсивным
о ЭДЭ: скопление жидкости линзовидной формы, локализующееся в конвекситальных отделах или в лобных областях билатерально:
- Смещение твердой мозговой оболочки кнутри визуализируется в виде гипоинтенсивной линии между жидкостью и головным мозгом
• FLAIR:
о Гиперинтенсивный по отношению с СМЖ сигнал
о СДЭ: скопление жидкости серповидной формы, может наблюдаться повышение интенсивности сигнала от подлежащей мозговой ткани
о ЭДЭ: скопление жидкости линзовидной формы, локализующееся в конвекситальных отделах или в лобных областях билатерально
о Повышение интенсивности сигнала от подлежащей мозговой ткани может быть обусловлено церебритом или ишемией (венозной или артериальной)
• ДВИ:
о СДЭ: характерно ограничение диффузии (↑ интенсивности сигнала)
о ЭДЭ: вариабельная интенсивность сигнала с наличием компонентов, характеризующихся ограничением диффузии
• Постконтрастные Т1-ВИ:
о Интенсивное контрастирование краев, обусловленное присутствием гранулематозной ткани и воспалительными изменениями
о СДЭ: интенсивное контрастирование инкапсулирующих мембран, может наблюдаться дольчатость структуры, что обусловлено фиброзными перегородками в полости эмпиемы
о ЭДЭ: интенсивное контрастирование краев скопления жидкости о Может наблюдаться контрастирование прилежащей мозговой ткани (церебрит/абсцесс)
о Может наблюдаться контрастирование лептоменинкс, обусловленное ассоциированным менингитом
о Подапоневротическая флегмона или абсцесс в лобной области («одутловатая опухоль Потта»)
• МР-венография: венозный тромбоз, в особенности при СДЭ
(а) МРТ, постконтрастное Т1 -ВИ, аксиальный срез: у пациента 67 лет с мышечной слабостью в теменной области определяется многокамерное «объемное образование» с ободковым характером накопления контраста и интенсивное контрастирование утолщенной твердой мозговой оболочки над полушарием головного мозга, распространяющееся на межполушарную борозду.
(б) МРТ, ДВИ, аксиальный срез: у этого же пациента определяется ограничение диффузии как в «объемном образовании», так и в субдуральном скоплении жидкости, что подтверждает диагноз эмпиема и абсцесс головного мозга.
4. УЗИ признаки эмпиемы головного мозга:
• УЗИ полезно у младенцев
• Неоднородное эхогенное скопление жидкости в конвекситальных отделах с масс-эффектом:
о Гиперэхогенные фиброзные перегородки
о Толстая гиперэхогенная внутренняя мембрана
о Усиление эхогенности мягкой и паутинной мозговых оболочек, а также экссудата в субарахноидальном пространстве
5. Рекомендации по визуализации:
• Лучший инструмент визуализации:
о МРТ с ДВИ является наилучшим методом в оценке наличия, природы, распространенности процесса и выявлении осложнений
• Советы по протоколу исследования:
о Выполните мультипланарное МРТ с контрастным усилением и ДВИ
о ДВИ полезно в оценке распространенности изменений и осложнений
в) Дифференциальная диагностика эмпиемы головного мозга:
1. Хроническая субдуральная гематома:
• На МРТ определяются продукты распада крови; возможно дольчатое строение
• Часто происходит накопление контрастного вещества по краю гематомы; области контрастирования обычнотоньше, чем при СДЭ
• Может быть неотличима от эмпиемы; в дифференциальной диагностике может быть полезен анамнез
2. Субдуральный выпот:
• Скопление стерильной жидкости, подобной СМЖ, связанное с менингитом
• Ликворная интенсивность сигнала на всех МР-последовательностях
• Обычно не накапливает контраст; возможно легкое контрастирование
• Обычно в височной и лобной областях, часто двусторонний характер
3. Субдуральная гигрома:
• Скопление СМЖ, не накапливающее контрастное вещество, в анамнезе часто присутствуют травма/хирургическое вмешательство
4. Метастатическое поражение твердой мозговой оболочки:
• Часто известна первичная опухоль (обычно молочной железы или простаты)
• Часто диффузное, узловое накопление контрастного вещества
• Может сочетаться с метастатическим поражением костей
(а) МРТ, постконтрастное Т1-ВИ, аксиальный срез: у пожилого мужчины с лихорадкой и отеком волосистой части кожи головы определяется эпидуральный абсцесс в сочетании с контрастированием прилегающей утолщенной твердой мозговой оболочки. Кроме того, наблюдается контрастирование подапоневротических мягких тканей в лобно-теменной области.
(б) МРТ, ДВИ, аксиальный срез: у этого же пациента определяется ограничение диффузии как в эпидуральном абсцессе, так и в смежных с ним костях черепа. В ходе хирургической операции был обнаружен остеомиелит свода черепа в сочетании с эпидуральным абсцессом и подапоневротической флегмоной.
г) Патология:
1. Общие характеристики эмпиемы головного мозга:
• Этиология:
о Младенцы, дети младшего возраста: осложнение бактериального менингита
о Дети старшего возраста, взрослые: связана с патологией околоносовых пазух (> 2/3 случаев):
- Прямое распространение через заднюю стенку лобной пазухи
- Ретроградное распространение через бесклапанные вены-выпускники вне- и внутричерепных пространств
о Мастоидит (± холестеатома) в 20% случаев
о Осложнение травмы головы или нейрохирургического вмешательства (редко)
о Осложнение менингита у взрослых (очень редко)
о Возбудитель: наиболее часто Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, кишечные грамотрицательные палочки
о Аэробные и микроаэрофильные стрептококки (источник инфекции-околоносовые пазухи)
• СДЭ встречается значительно чаще, чем ЭДЭ
• СДЭ значительно чаще осложняется развитием абсцесса и венозным тромбозом (> 10% случаев)
• В 1 5% случаев наблюдается как ЭДЭ, так и СДЭ
2. Макроскопические и хирургические особенности:
• Инкапсулированное скопление гноя желтоватого цвета
• Широкое распространение, но может иметь многокамерную структуру
• Часто сочетается с остеитом
3. Микроскопия:
• Воспалительная инфильтрация и гранулематозная ткань
д) Клиническая картина эмпиемы головного мозга:
1. Проявления:
• Наиболее частые признаки/симптомы
о В большинстве случаев наблюдаются головные боли, лихорадка
о Часто наблюдается менингизм, может имитировать менингит
о Часто присутствует синусит
о Церебрит/абсцесс головного мозга обусловливают развитие неврологической симптоматики
• Клинический профиль:
о Инфекционное поражение пазух или уха в > 75% случаев
о До 1/3 случаев протекают с наличием подапоневротического абсцесса («одутловатая опухоль Потта»); обычно у юношей подросткового возраста
о Может наблюдаться периорбитальный отек
о Возможен ошибочный диагноз менингита; характерна поздняя диагностика
о ЭДЭ и СДЭ встречаются редко, но характеризуются высокой летальностью
2. Демография:
• Возраст:
о Может развиться в любом возрасте
• Эпидемиология:
о СДЭ: 15-22%, ЭДЭ: 2-5% всех фокальных внутричерепных инфекций
о СДЭ: синусит (67%), мастоидит (10%)
3. Течение и прогноз:
• Быстропрогрессирующее заболевание, экстренная нейрохирургическая патология
• Быстрое развитие, фульминантное течение
• В некоторых случаях при ЭДЭ наблюдается вялое течение заболевания, поскольку твердая мозговая оболочка служит барьером между очагом инфекции и головным мозгом:
о Значительно более благоприятный прогноз по сравнению с СДЭ
• При отсутствии своевременной диагностики и лечения может привести к летальному исходу:
о Люмбальная пункция может привести к смерти
о Изменения в СМЖ могут отсутствовать
• Часто развиваются осложнения:
о Церебрит и абсцесс головного мозга: 5% случаев
о Тромбоз кортикальных вен и синусов твердой мозговой оболочки (венозный инсульт)
о Отек головного мозга
о Гидроцефалия (> 90% всех инфратенториальных СДЭ)
• Смертность: 10-15%
4. Лечение:
• Золотым стандартом является хирургическое дренирование посредством широкой краниотомии
• Внутривенная антибиотикотерапия
• При ЭДЭ мелких размеров, связанной с околоносовой пазухой, возможно дренирование пазухи + антибиотикотерапия
е) Диагностическая памятка:
1. Обратите внимание:
• Возможны затруднения при дифференциальном диагнозе между хронической субдуральной гематомой и СДЭ; может помочь изучение анамнеза
• Выполните поиск эмпиемы у пациентов с синуситом и неврологической симптоматикой
• При обнаружении СДЭ или ЭДЭ выполните поиск синусита, отомастоидита, тромбоза синусов твердой мозговой оболочки, абсцесса головного мозга
2. Советы по интерпретации изображений:
• МРТ с контрастным усилением и получением ДВИ является наиболее чувствительным методом; при проведении КТ можно упустить мелкие скопления жидкости
• ДВИ позволяет провести дифференциальную диагностику СДЭ с субдуральным выпотом
• МРТ с ДВИ может быть использована для мониторинга ответа на лечение
ж) Список литературы:
French Н et al: Intracranial subdural empyema: а 10-year case series. Ochsner J. 14(2)488-94, 2014
Salomao JFet al: Neurosurgical implications of Pott's puffy tumor in children and adolescents. Childs Nerv Syst. 30(9)4 527-34, 2014
Sharma PK et al: Orbitocranial complications of acute sinusitis in children. J Emerg Med. 47(3):282-5, 2014
Holland AA et al: Complicated subdural empyema in an adolescent. Arch Clin Neuropsychol. 28(1):81—91, 2013
Calik M et al: Masked subdural empyema secondary to frontal sinusitis. Am J Emerg Med. 30(8)4657, 2012
ColeTS et al: Pediatric focal intracranial suppuration: a UK single-center experience. Childs NervSyst. 28(1)2109-14, 2012
Nickerson JP et al: Neuroimaging of pediatric intracranial infection-part 1:techniques and bacterial infections. J Neuroimaging. 22(2): e42-51, 2012
