Диагностика травматической ишемии и инфаркта головного мозга по КТ, МРТ
а) Терминология:
1. Сокращения:
• Посттравматическая ишемия головного мозга (ПТИГМ)
2. Определение:
• Гемодинамические нарушения, вызванные черепно-мозговой травмой (ЧМТ):
о Нарушения перфузии могут быть локальными, региональными, генерализованными
б) Визуализация:
1. Общие характеристики травматической ишемии и инфаркта головного мозга:
• Лучший диагностический критерий:
о Ограничение диффузии
• Локализация:
о Чаще всего встречается в бассейне ЗМА:
- Относительно часто-СМА, ПМА, вертебробазилярный бассейн
- Менее часто: перфорантные, корковые/подкорковые артерии, мозжечковые артерии
2. КТ при травматической ишемии и инфаркте головного мозга:
• Бесконтрастная КТ:
о Начальные первичные эффекты ЧМТ:
- Травматическое субарахноидальное кровоизлияние, субдуральная и/или эпидуральная гематомы, имеющие гиперденсный сигнал
- Гиподенсная зона ушиба головного мозга ± гиперденсные геморрагические очаги
- Диффузное аксональное повреждение
- Переломы свода черепа
о Последующее вторичное ишемическое повреждение (гиподенсное):
- Нисходящее транстенториальное вклинение → компрессия ЗМА
- Подфальксное вклинение → компрессия ПМА
- Центральное вклинение → компрессия базальных перфорантных сосудов
• КТ-перфузия:
о Идентификация изменений показателей: CBF, CBV, ТТР и/или МТТ
(а) КТ, аксиальный срез: выраженное подфальксное вклинение головного мозга, обусловливающее ишемический инфаркт в бассейне левой СМА. Обратите внимание на гиподенсную зону в области поясной извилины.
(б) КТ, более краниальный аксиальный срез: у этого же пациента снова определяется инфаркте бассейне СМА. Ишемический инсульт в области дистальной части поясной извилины обусловлен выраженным подфальксным вклинением.
(а) Бесконтрастная КТ, аксиальный срез: у пациента, попавшего в ДТП на высокой скорости, определяется кровоизлияние в левый свод мозга, а также диффузный отек вещества головного мозга, сглаженность борозд.
(б) Бесконтрастная КТ, повторное исследование того же пациента через неделю: определяются ишемический инфаркт в бассейне правой ЗМА, а также множественные гиподенсные участки в области базальных ганглиев и колене мозолистого тела, обусловленные центральным вклинением с компрессией большого количества перфорантных артерий о кости основания черепа.
3. МРТ при травматической ишемии и инфаркте головного мозга:
• Т1-ВИ:
о Острая ишемия: гипоинтенсивный сигнал
о Сагиттальные срезы лучше всего подходят для выявления вклинения
• Т2-ВИ:
о Острая ишемия: гиперинтенсивный сигнал
• FLAIR:
о Острая ишемия: гиперинтенсивный сигнал
• Т2* GRE:
о Лучше всего подходит для визуализации любых геморрагических очагов
• ДВИ:
о Область ограничения диффузии
о Часто распространенная; возможно отличить ДВИ-отрицательную ЧМТ умеренной степени тяжести от ДВИ-положительной тяжелой ЧМТ
• МР-ангиография:
о Непроходимость сосудов, региональная гипоперфузия
• МР-спектроскопия:
о ЧМТ: ↓ NAA/Cr и ↑ лактата; предикторы стойких нарушений
• МР-перфузия:
о Т2*-чувствительная эхо-планарная МРТ со сканированием во время первого прохода болюсного внутривенного гадолиниевого контраста
- Возможно выявление гипоперфузионных изменений показателей CBF, CBV, ТТР и/или МТТ
4. Ангиография:
• ЦСА:
о Визуализация смещения сосудистых структур, их непроходимости при дислокационном синдроме
о ± вазоспазм вследствие травматического САК
5. Радионуклидная диагностика:
• Тс-99m-НМРАО ОФЭКТ:
о Очень чувствительный в выявлении корковой ишемии метод
о Высокие чувствительность и специфичность в выявлении ишемического инсульта при применении в первые 48 часов
6. Рекомендации по визуализации:
• Лучший инструмент визуализации:
о МРТ + ДВИ/ИКД
• Советы по протоколу исследования:
о ДВИ - самая чувствительная последовательность
о Оцените срединные структуры для выявления вклинения
в) Дифференциальная диагностика:
1. Нетравматическая ишемия/инфаркт:
• Идентичные проявления; в анамнезе указания на травму отсутствуют
2. Сосудистая деменция (множественные инфаркты мозга):
• Пожилые люди; в анамнезе указания на травму отсутствуют
3. Атеросклеротические окклюзия:
• Пожилые люди; типичная локализация в проксимальных отделах ВСА
4. САК-индуцированный вазоспазм:
• Обычно при разрыве аневризмы
г) Патология:
1. Общие характеристики травматической ишемии и инфаркта головного мозга:
• Этиология:
о Дорожно-транспортных происшествия являются наиболее частой причиной ПТИГМ
о Разнообразие механизмов развития ПТИГМ:
- Прямая компрессия сосудов за счет масс-эффекта
- Системная гипоперфузия
- Повреждение сосудистых структур, эмболизация
- Церебральный вазоспазм, индуцированный травматическим САК
- Венозный застой в области краниотомии о 2 наиболее частых механизмов развития
- Механическое смещение мозга с его вклинением под серп мозга и/или намет мозжечка -> 80-90% ПТИГМ
- Повреждение внутричерепных структур, оказывающее масс-эффект
о Взаимоотношение ПТИГМ с черепно-мозговой травмой:
- Первичная ЧМТ = прямое повреждение во время травмы
- Вторичное повреждение мозга происходит после травмирующего воздействия:
Вследствие системных ответов на травмирующее воздействие
Большинство вторичных повреждений возникают вследствие ТВЧД, вклинения мозговых структур
Вторичные повреждения часто имеют более разрушительный характер, чем повреждения, возникшие при первичном травмирующем воздействии
При тяжелой ЧМТ ПТИГМ может являться наиболее частой причиной вторичного повреждения головного мозга
• Ассоциированные аномалии:
о Внутричерепные кровоизлияния, переломы свода черепа, ушибы головного мозга, диффузное аксональное повреждение
(а) Макропрепарат головного мозга, аксиальный срез: тяжелое вклинение медиальной части полушарий под серп мозга. Такое вклинение может привести к перекрытию просвета ПМА.
(б) Макропрепарат головного мозга, аксиальный срез: у пациента с выраженной подфальксной дислокацией головного мозга определяется вклинение поясной извилины. Возможна компрессия располагающейся в этой области ПМА о нижнюю часть серпа мозга, что может привести к вторичному инсульту в дистальной зоне кровоснабжения этого сосуда.
2. Макроскопические и хирургические особенности:
• Глубокая глобальная или регионарная церебральная гипоперфузия имеет место у большинства пациентов с количеством баллов по шкале комы Глазго (ШКГ) < 8
• Инфаркты в бассейнах крупных сосудов (в порядке уменьшения расп ространен ности):
о ЗМА: компрессия ЗМА о ригидный край намета мозжечка, обусловленная вклинением медиальной части височной доли о ПМА: подфальксное вклинение поясной извилины приводит к компрессии одной или обеих ПМА и/или их ветвей
о СМА: выраженное вклинение структур головного мозга или выраженный его отек
о Лентикулостриарные, таламоперфорантные артерии:
- Компрессия перфорантных артерий об основание черепа
- Выраженный масс-эффект также приводит к растяжению/нарушению кровотока в этих маленьких перфорантных сосудах
о Корковая/подкорковая: прямая компрессия вышележащими объемными структурами; два механизма:
- Эффекты прямого давления обусловливают ограничение артериального кровотока
- Происходит локальная компрессия венозных сосудов
- Оба механизма часто приводят к геморрагическим инсультам
о Верхняя мозжечковая артерия:
- Восходящее или нисходящее транстенториальное вклинение приводит к компрессии артерии о намет мозжечка
о ЗИМА: компрессия артерии вследствие вклинения миндалин мозжечка
3. Микроскопия:
• Нарушение целостности гематоэнцефалического барьера, вазогенный отек
• Возбуждающие аминокислоты индуцируют внутриклеточный отек → цитотоксический отек
• Гиперпродукция свободных радикалов и апоптоз
• Высвобождение нейротрансмиттеров, метаболические нарушения, деполяризация мембран → ионная дисфункция:
о ПТИГМ препятствует восстановлению ионного гомеостаза, способствуя развитию ТВЧД
• Воспалительные процессы → массивная активация астроцитов с накоплением лейкоцитов и компрессией капилляров → непроходимость микроваскулярного русла
д) Клиническая картина травматической ишемии и инфаркта головного мозга:
1. Проявления:
• Наиболее частые лризнаки/симптомы:
о Наиболее частый признак: количество баллов по ШКГ < 8
о Надежные клинические данные, указывающие на наличие травматической ишемии головного мозга, отсутствуют
о Неврологические проявления первичной ЧМТ перекрывают проявления, которые могут являться проявлением вторичного ишемического повреждения
• Клинический профиль:
о Часто характерна задержка симптомов от 12-24 часов до нескольких недель
о Сильно варьирует в зависимости от типа травмы
2. Демография:
• Возраст:
о Дети: взрослые = 2:1 (в возрасте 15-24 лет риск наивысший)
• Пол:
о М: Ж = 2:1
• Эпидемиология:
о ЧМТ: основная причина смерти и инвалидности у детей и взрослых
о Ежегодно в США насчитывается 2 млн черепно-мозговых травм
о Выжившие несут ежегодные расходы > $40 млрд. (0.5% валового национального продукта)
о ЧМТ является причиной - 50000 смертей и 235000 госпитализаций ежегодно в США
о ПТИГМ встречается при 1,9-10,4% черепно-мозговых травм
о Ишемическое повреждение имеет место в 90% случаев ЧМТ со смертельным исходом
3. Течение и прогноз травматической ишемии и инфаркта головного мозга:
• Неблагоприятный прогноз: наличие субдуральной гематомы, отека/набухания головного мозга, травматического САК
• Благоприятный прогноз: пациенты без или только с одним неблагоприятным прогностическим фактором
• Наличие тупой травмы сосудистых структур головного мозга и лечение фактором Vila являются факторами риска развития ПТИГМ
• Исход: 50% пациентов умирают или остаются в вегетативном состоянии
4. Лечение травматической ишемии и инфаркта головного мозга:
• Лечение сопутствующих заболеваний: вклинение, кровоизлиянием), гидроцефалия, судороги
• Необходим мониторинг церебральной перфузии для выявления вторичной церебральной ишемии, последующей за ЧМТ
• При вклинении мозговых структур и/или диффузном отеке может быть необходима краниэктомия
е) Диагностическая памятка:
1. Обратите внимание:
• На причину ишемии
2. Советы по интерпретации изображения:
• Вторичное повреждение может развиваться после получения отрицательных результатов начальной диагностической визуализации
• После поступления в лечебное учреждение перед манифестацией вторичного повреждения может пройти от нескольких часов до нескольких дней или даже недель
ж) Список литературы:
Wang WH et al: Risk factors for post-traumatic massive cerebral infarction secondary to space-occupying epidural hematoma. J Neurotrauma. 31 (16): 1444-50, 2014
Paiva WS et al: Occlusion of the anterior cerebral artery after head trauma. World J Radiol. 5(5):226-8, 2013
Tawil I et al: Posttraumatic cerebral infarction: incidence, outcome, and risk factors. J Trauma. 64(4):849-53, 2008
