Лучевая диагностика травм центральной нервной системы (ЦНС)
а) Эпидемиология. Во всем мире травмы являются наиболее распространенными причинами смерти и инвалидности у детей и молодых взрослых. У таких пациентов в подавляющем большинстве случаев имеет место нейротравма. В США и Канаде в отделения неотложной помощи (ED) ежегодно поступает более 8 млн пациентов с черепно-мозговой травмой, что составляет 6-7% от всех обращений в ED.
Подавляющее большинство пациентов с черепно-мозговой травмой относят к группе, имеющих минимальную или легкую травму. Минимальная черепно-мозговая травма характеризуется отсутствием неврологических нарушений или потери сознания (ПС). Легкая черепно-мозговая травма или сотрясение мозга отмечается у пациентов с отсутствием нарушений походки, речи, с количеством баллов по шкале комы Глазго (ШКГ), равными 13-15, у которых имело место ПС, амнезия или дезориентация.
Из всех пациентов с черепно-мозговой травмой приблизительно у 10% она оказывается летальной, в то время как у других 5-10% выживших после нейротравмы отмечается постоянный серьезный неврологический дефицит. У ряда пациентов отмечается более легкий дефицит («минимальная травма головного мозга»), в то время как у 20-40% пациентов отмечается умеренная инвалидизация.
б) Этиология и механизмы повреждения. Этиология черепно-мозговой травмы (ЧМТ) варьирует в зависимости от возраста пациента. Падения являются ведущей причиной ЧМТ у детей младше четырех лет и у пациентов старше 75 лет. Огнестрельные ранения наиболее распространены среди лиц мужского пола подросткового возраста и молодых взрослых, но относительно редко встречаются в других группах. Автотранспортные происшествия и наезды на пешеходов встречаются во всех возрастных группах.
Проникающая ЧМТ может быть огнестрельной или неогнестрельной. Огнестрельные травмы возникают в результате проникновения в череп, оболочки и/или головной мозг инородного объекта (например, пули).
Неогнестрельные закрытые черепно-мозговые травмы (ЗЧМТ) могут быть вызваны прямым ударом или проникающим ранением. Однако неогнестрельные ЗЧМТ являются более частой причиной нейротравмы. При происшествиях при движении автомототранспортных средств на высокой скорости на пострадавшего оказываются значительные силы ускорения/торможения, что приводит к резким движениям головного мозга внутри черепа. Насильственный удар головного мозга о неподатливый свод черепа и жесткую остроконечную твердую мозговую оболочку приводит к ушибу извилин.
Вращение и резкие изменения углового момента могут приводить к деформации, растяжению и нарушению целостности длинных уязвимых аксонов, что является причиной аксонального повреждения.
в) Классификация черепно-мозговых травм. Наиболее широко используется клиническая классификация черепно-мозговой травмы ШКГ, которая зависит от оценки трех признаков: реакция открывания глаз, речевые и двигательные реакции. С помощью ШКГ ЧМТ можно разделить на легкую (13-15) умеренную (9-12) и тяжелую (< 8),
ЧМТ также может быть разделена по патоэтиологическому признаку на два типа: первичная и вторичная. Первичное повреждение происходит в момент травмы. Примерами первичных травматических повреждений являются переломы костей черепа, эпи- и субдуральные гематомы, ушибы головного мозга и аксональное повреждение.
Вторичные повреждения происходят позже и включают в себя отек головного мозга, нарушение кровообращения и дислокационные синдромы. Крупные артерии, такие как внутренние сонные, позвоночные, средние менингеальные артерии также могут быть повреждены прямым образом в момент травмы или непрямым образом, являясь последствием дислокации мозга.
г) Вопросы визуализации острой черепно-мозговой травмы. Визуализация является абсолютно необходимым методом для диагностики и выбора тактики ведения больного с острой ЧМТ. Выделяют две цели неотложной диагностической визуализации: (1) идентифицировать повреждения, поддающиеся лечению, а также (2) обнаружить и оценить вторичные повреждения, такие как дислокационные синдромы.
1. МСКТ. Мультиспиральная КТ (МСКТ) является «рабочей лошадкой» в визуализации травм мозга, а также используется в качестве скрининга в самых различных клинических ситуациях. Всегда при наличии возможности необходимо проведение спиральной тонкосрезовой КТ без контрастирования с областью сканирования от большого затылочного отверстия до темени с применением как костного, так и мягкотканного алгоритмов реконструкции.
Корональные и сагиттальные реформации, полученные на основе аксиальных изображений, являются весьма полезными, особенно для обнаружения тонких перитенториальных субдуральных гематом. Также настоятельно рекомендуется применение «субдурального» окна (например, с шириной 150-200 HU) для изображений мягких тканей на PACS (или пленке, если PACS недоступна). Необходимо всегда выполнять голограммы и оценивать их, как часть исследования.
КТ всего тела у пациентов с множественными травмами становится все более распространенным исследованием. Как часть первоначальной оценки травмы позвоночника часто используется КТ с мягкотканным и костным алгоритмом реконструкции и многоплоскостной (как правило, корональной и сагиттальной) реконструкцией изображений.
КТ-ангиография является подходящим методом для выявления проникающих ранения шеи, перелома/подвывиха шейного позвонка, переломов костей основания черепа, которые пересекают сонный канал или венозный синус твердой мозговой оболочки и при которых имеется подозрение на повреждения сосудов.
2. МРТ. МРТ обычно является вспомогательным методом диагностики, наиболее часто используемым при поздних острых или подострых стадиях черепно-мозговых травм. Этот метод полезен в выявлении фокальных/региональных/глобальных изменений кровоснабжения, оценке распространенности геморрагических и негеморрагических повреждений, а также в определении долгосрочного прогноза. Необходимость выполнения МРТ должна быть рассмотрена при подозрении на умышленно нанесенную травму на основе либо клинических, либо полученных при КТ данных.
д) Кому и в каких ситуациях показана диагностическая визуализация? Во многих клинических исследованиях были предприняты попытки определить кому и в каких ситуациях необходимо проводить диагностическую визуализацию. Опубликовано три крупных и широко используемых критерия целесообразности проведения диагностической визуализации при острой черепно-мозговой травме: критерии целесообразности Американского колледжа радиологии (АКР), Новоорлеанские критерии (НОК) и канадские КТ-стандарты (ККТС).
Американским колледжем радиологии были обновлены и опубликованы критерии целесообразности диагностической визуализации при черепно-мозговой травме. Считается, что неотложная бесконтрастная КТ показана при умеренной/легкой ЗЧМТ с наличием очагового неврологического дефицита и/или других факторов риска, а также у всех детей с ЧМТ в возрасте до двух лет.
Около 6-7% пациентов с легкой черепно-мозговой травмой имеют положительные результаты при КТ головы; большинство из них также имеют головную боль, рвоту, наркотическую или алкогольную интоксикацию, судорожные приступы, кратковременную потерю памяти или внешние признаки травмы выше ключицы. КТ должна свободно использоваться в таких случаях, а также у пациентов старше 60 лет и у детей в возрасте до двух лет.
Независимо от данных, полученных при первичной КТ, у пациентов с ЧМТ при наличии внезапного клинического ухудшения необходимо повторное проведение этого исследования. Замедленное развитие или увеличение как вне-, так и внутримозговых кровоизлияний, как правило, происходит в течение 36 часов после травмы.
е) Подход к диагностике травм основания черепа и костей лицевого черепа. Переломы основания черепа (ОЧ) варьируют от одиночного линейного до комплексных травм, вовлекающих кости лицевого черепа. Переломы ОЧ часто связаны с закрытыми черепно-мозговыми травмами, такими как ушиб головного мозга, внутри- и внемозговые кровоизлияния, а также повреждения сосудов или черепных нервов. Задачей диагностической визуализации больных с травмами ОЧ и/или области лица является оценка локализации и протяженности переломов, а также выявление сопутствующих травм жизненно важных структур.
Точная интерпретация полученных изображений также помогает при хирургическом планировании и в профилактике осложнений, таких как ликворея.
ж) Травма основания черепа:
1. Переломы переднего отдела основания черепа (ПОЧ). Травма ПОЧ часто сочетается с повреждениями стенок придаточных пазух носа и/или глазниц. Большинство таких пациентов имеют переломы костей лицевого черепа. При диагностической визуализации необходимо определить, имеется ли пересечение линией перелома продырявленной пластинки решетчатой кости, стенки лобных пазух, вершины глазниц или зрительных каналов.
2. Переломы центрального отдела основания черепа (ЦОЧ). У пациентов с травмой ЦОЧ моггуг выявляться повреждение клиновидной кости, ската, пещеристых синусов, а также сонного канала. Также могут наблюдаться повреждения внутренней сонной артерии, ЧН III, IV, VII и/или ветвей тройничного нерва.
3. Переломы височной кости. Переломы височной кости могут быть ориентированы параллельно (продольный) или перпендикулярно (поперечно) к каменистой части. Продольные переломы являются наиболее частыми и пересекают сосцевидный отросток и стенки полости среднего уха, часто повреждая слуховые косточки и распространяясь на чешуйчатую часть височной кости. Поперечные переломы часто пересекают структуры внутреннего уха и распространяются на затылочную кость.
Оценка изображений должна включать в себя определение целостности цепи слуховых косточек, структур внутреннего уха и/или канала лицевого нерва, а также крыши барабанной полости.
4. Переломы заднего отдела основания черепа (ЗОЧ). Переломы затылочной кости могут быть изолированы или связаны с поперечными переломами каменистых частей височных костей. Переломы ЗОЧ могут приводить к повреждению поперечного или сигмовидного синусов твердой мозговой оболочки, яремных отверстий или каналов подъязычных нервов. Также у пациентов с травмой ЗОЧ распространены повреждения краниоцервикального перехода.
з) Травма костей лицевого черепа:
1. Орбитальные переломы. Выделяют два типа орбитальных переломов: (1) переломы с вовлечением стенок/краев глазниц и (2) так называемые прорывные переломы. Прорывные переломы могут распространяться на дно глазницы (нижний прорыв) или решетчатую кость (медиальный прорыв), при этом повреждения краев глазницы отсутствуют. При диагностической визуализации необходимо определить, имеются ли (1) другие переломы костных структур глазниц и лица, а также (2) ущемление нижней ± медиальной прямых мышц и жировой ткани.
2. Переломы костей лицевого черепа (по Le Fort). Выделяют три типа переломов по Le Fort. Перелом Le Fort I характеризуется наличием горизонтальной линии перелома, проходящей через верхнюю челюсть в области грушевидной апертуры. Le Fort II представляет собой пирамидальный перелом, при котором линия перелома проходит через носолобный шов, нижеглазничные края, медиальные стенки и дно глазниц и скуловерхнечелюстные швы.
Le Fort III, или краниофациальное разобщение, представляет собой перелом, при котором линия перелома проходит через носолобный шов латерально через стенки глазниц и скуловые дуги.
При всех 3 типах переломов по Le Fort имеется повреждение пластинок крыловидных отростков клиновидной кости. Нередко отмечаются элементы более одного типа перелома костей лицевого черепа.
3. Скуловерхнечелюстные переломы. Выступающее положение скуловой дуги способствует ее травматизации. Перелом скуловерхнечелюстного комплекса (СВК), ранее именовавшийся «переломом треноги», распространяется на четыре сочленения и включает пять различных переломов.
При визуализации переломов СВК необходимо определить степень смещения/измельчения костных отломков, имеется ли вовлечение дна/вершины и/или орбитальной пластинки решетчатой кости, а также оценить степень смещения латеральной стенки глазницы.
4. Комплексный перелом костей средней зоны лица. Комплексный перелом костей средней зоны лица или «размозженное повреждение лица» включает несколько переломов костей лицевого черепа, которые не могут быть отнесены к 1 типу по вышеуказанной классификации. При этом важно определить заднее смещение костей средней зоны лица, поскольку такое повреждение характеризуется образованием выраженного косметического дефекта. Сочетанные повреждения глазницы и/или костей лицевого черепа должны быть подробно описаны.
5. Назо-орбито-этмоидальный (НОЭ) перелом. При НЮЭ переломах возможен разрыв медиальной связки века и повреждение слезного аппарата. Необходимо идентифицировать раздробление и смещение костных отломков кзади в решетчатую кость или вверх в переднюю черепную ямку.
6. Перелом нижней челюсти. Переломы нижней челюсти могут происходить в области зубов или кзади от них. По существу, нижняя челюсть является «костным кольцом», для которого характерны множественные, часто двусторонние переломы. При этом необходимо определить локализацию перелома, идентифицировать степень/ направление смещения костных отломков и оценить наличие подвывиха или вывиха мыщелков. Кроме того, следует определить наличие повреждения нижнечелюстного канала и зубов.
з) Подход к диагностике травм позвоночника и спинного мозга:
1. Визуализация острой травмы позвоночника:
Хотя рентгенография до сих пор используется для исследования позвоночника, МСКТ стала методом выбора в быстрой диагностической оценке пациентов с подозрением на травму позвоночника. У пациентов с травмами умеренной и тяжелой степени все более распространенным явлением становится получение большого массива данных, который впоследствии подразделяется на исследования С- Т- и L-отделов позвоночника вместе с органами грудной полости, полости живота, малого таза соответственно.
На основе тонкосрезовых аксиальных изображений возможно легко получить сагиттальные и корональные срезы с помощью реформации. Зачастую применяются как костный, так и мягкотканный алгоритмы реконструкции. КТ-ангиография является полезным дополнением при подозрении на повреждение сосудистых структур (переломы ОЧ, при которых линия перелома пересекает сонный канал или синус твердой мозговой оболочки, переломы шейного отдела позвоночника, при которых линия перелома проходит через поперечное отверстие, подвывих заднего элемента позвонка и т.д.).
Неотложная МРТ особенно полезна у пациентов с подозрением на повреждение связочного комплекса, травматической грыжей межпозвонкового диска или повреждения спинного мозга.
2. Классификация переломов позвоночника:
- Краниовертебральный переход. Исследование пациентов с подозрением на травму краниовертебрального перехода (КВП) следует начинать с определения наличия краниоцервикального смещения. Затем необходимо перейти к оценке отдельных переломов. Такие травмы классифицируются по уровню и типу повреждения, а также по возможности нестабильности. Поскольку целью данной главы не являлось исчерпывающее описание всех травм, здесь будут кратко рассмотрены только несколько избранных видов переломов.
При переломах С1 позвонка линия перелома часто проходит через заднюю дугу. Перелом Джефферсона - вертикальный компрессионный перелом, при котором происходит нарушение целостности передней и задней дуг и их радиальное смещение. Комбинированное смещение боковых масс (относительно боковых масс С2 позвонка) на - 7 мм указывает на нарушение целостности поперечной связки и потенциальную нестабильность.
Переломы зубовидного отростка анатомически подразделяются на 3 типа: тип I = отрыв верхушки, тип II = поперечный перелом зуба выше тела С2 позвонка и тип III = линия переломы проходит через верхнюю часть тела С2 позвонка. Переломы зубовидного отростка особенно часто возникают у пожилых пациентов с остеопорозом при падении.
- Классификация переломов шейного отдела позвоночника. Переломы шейного отдела позвоночника классифицируются по функциональному принципу в соответствии с предполагаемым механизмом травмы. Травма при гиперфлексии шеи варьируют от простых компрессионных переломов и «переломов глинокопателя» (перелом остистых отростков С7-Т1 позвонков) до нестабильных травм, таких как разрыв задней продольной связки с передним подвывихом, двусторонний межфасеточный вывих, а также флексионный «каплевидный» перелом.
При травмах, характеризущихся гиперфлексионным и вращательным механизмом, часто наблюдается односторонний фасеточный вывих (+ перелом). Типично переднее смещение позвонка на расстояние < 50% от его передне-заднего размера. Перелом суставных отростков позвонков происходит при травматическом переразгибании с вращением. Вертикальная компрессионная травма шеи может привести к перелому Джефферсона. При «взрывных» переломах шейного отдела позвоночника отмечается повреждение среднего опорного столба со смещением костных отломков кзади.
- Классификация переломов грудопоясничного отдела позвоночника. Разработано несколько систем классификации переломов грудопоясничного отдела позвоночника. В набирающей популярность классификации грудопоясничных травм и их степени тяжести (TLICS) учитываются механизм травмы, целостность заднего связочного комплекса и неврологический статус. Общее число набранных баллов по системе TLICS используется для выбора тактики лечения.
Gordie 5 et al: Whole-body CT-based imaging algorithm for multiple trauma patients: radiation dose and time to diagnosis. Br J Radiol. 88(1047):20140616, 2015
Mietto BS et al: Neurotrauma and inflammation: CNS and PNS responses. Mediators Inflamm. 2015:251204, 2015
Readdy WJ et al: A review and update on the guidelines for the acute non-operative management of cervical spinal cord injury. J Neurosurg Sci. 59(2): 119-28, 2015
