Способ определения отека - набухания головного мозга

 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в неврологии, нейрохирургии и реаниматологии. Способ позволяет повысить точность дифференциальной диагностики различных зон головного мозга. Для этого производят компьютерную томографию, определяют нижние и верхние границы плотности зон мозга (зоны ликвора, зоны отека, зоны белого вещества, зоны серого вещества и зоны гиперемии), объемы этих зон и процентное отношение объема каждой из них к объему всего мозга, получая значения границ указанных зон, их объемов и процентных отношений и при снижении процентного отношения зоны ликвора ниже эталонного, диагностируют сужение ликворной системы , а при повышении процентного отношения зоны ликвора выше эталонного диагностируют расширение ликворн ой системы; при эталонном процентном отношении зоны отека, повышении процентного отношения зоны белого вещества выше эталонного , снижении процентного отношения зоны серого вещества ниже эталонного, снижении процентного отношения зоны гиперемии ниже эталонного диагн о СТируют отек-набухание серого вещества; при повышении процентного отношения зоны отека выше эталонного, повышении процентного отношения зоны белого вещества выше эталонного , снижении процентного отношения зоны серого вещества ниже эталонного, снижении процентного отношения зоны гиперемии ниже эталонного диагностируют отек-набухание белого и серого вещества; при повышении процентного отношения зоны отека выше эталонного, снижении процентного отношение зоны белого вещества ниже эталонного, эталонном процентном отношении зоны серого вещества, повышенном или эталонном процентном отношении зоны гиперемии диагностируют отек-набухание белого вещества; при снижении процентного отношения зоны отека ниже эталонного, снижен ии проТ &НтШго отношения зоны белого вещества ниже эталонного , повышении процентного отношения зоны гиперемии выше эталонного диагностируют гиперемию мозга. 6 з.п. ф-лы. со с VI ел Б о 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)я А 61 В 8/13

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г (21) 4848453/14 (22) 03.07.90 (46) 15.08.92. Бюл. ¹ 30 (71) Донецкий медицинский институт им. М. Горького (72) Р, И, Новикова, В. И, Черний, Г, А, Городник, Н, В, Момот и Е, M. Соловьева (56) Корниенко B. Н, и др, Компьютерная томография в диагностике черепно-мозговой травмы. М„ Медицина, 1987, с. 17, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТЕКА-НАБУХАНИЯ ГОЛОВНОГО МОЗГА (57) Изобретение относится к медицине и может быть использовано в неврологии, нейрохирургии и реаниматологии. Способ позволяет повысить точность дифференциальной диагностики различных зон головного мозга. Для этого производят компьютерную томографию, определяют нижние и верхние границы плотности зон мозга (зоны ликвора, зоны отека, зоны белого вещества, зоны серого вещества и зоны гиперемии), объемы этих зон и процентное отношение объема каждой из них к объему всего мозга, получая значения границ указанных зон, их объемов и процентных отношений и при снижении процентного отношения зоны ликвора ниже эталонного, диагностируют сужение ликворной системы; а при повышении процентного отношения зоны ликвора выше эталонного

Изобретение относится к медицине, а именно к реаниматологии, и предназначено для определения отека-набухания головного мозга (диагностика отека-набухания, состояния желудочковой систе„„5U„„1754068 А1 диагностируют расширенйе ликворной системы; при эталонном процентном отношении зоны отека, повышении процентного отношения зоны белого вещества выше эталонного, снижении процентного отношения зоны серого вещества ниже эталонного, снижении процентного отношения зоны гиперемии ниже эталонного диагйостируют отек-набухание серого вещества; при повышении процентного отношения зоны отека выше эталонного, повышении процентного отношения зоны белого вещества выше эталонного, снижении проГГентйоГо бтношенйя зоны серого вещества ниже эталонного, снижении процентного отношения зоны гиперемии ниже эталонного диагностируют отек-набухание белого и серого вещества; при повышении процентного отношенйя 30ны отека выше эталонного, снижении процентного отношения зоны белого вещества ниже эталонного, эталонном процентном отношении зоны серого вещества, повы- . шенном или эталонном и роцентном oTHQшении зоны гиперемии диагностируют . отек-набухание белого вещества; при снижении процентного отношения зоны отека ниже эталонного; снйжеййи проц1Гнтйого отношения зоны белого вещества ниже эталонного, повышении процентного отношения зоны гиперемии выше эталонйого дйэгностируют гиперемию мозга, 6 з,п, ф-лы. мы, кровенаполнения мозга) у больных с острой церебральной недостаточностью (ОЦН), перенесших асистолию, отравление угарным газом и метаном, острую почечную недостаточность и др. путем проведения

1754068

4 компьютерной томографии, определения плотности вещества и состояния ликворосодержащих пространств головного мозга. личение жидкости в ткани мозга при его отеке способствует улучшению прохождения ультразвуковых волн, Отек головного мозга на зхознцефалограмме проявляется

10 возникновением целого ряда дополнительных островершинных эхоимпульсов.

Однако указанный способ имеет следующие недостатки; полученные при исследовании данные свидетельствуют только о

15 наличии или отсутствии отека мозга и позволяют судить о гидратации мозговой ткани весьма приблизительно, на основании этого метода нельзя оценить состояние всей желудочковой системы мозга. Указанный способ не позволяет определить распространенность процесса.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, согласно которому одним из самых эффективных методов диагностики

25 отека-набухания мозга считается компьютерная томография черепа с применением электронно-вычислительной машины (томоденситометрия). На компьютерограмме отечная область мозга отличается пониженной плотностью — гиподенсностью, Прово30 дится оценка состояния желудочковой системы, Однако способ-прототип имеет следующие недостатки. По способу-прототипу не35 возможно дать четкие количественные характеристики расширения или сужения желудочковой системы, Даже послойное измерение плотности мозга в нескольких точках по способу-прототипу не позволяет дать

40 четкую количественную оценку обьема мозга, подверженного отеку-набуханию, выявить распространенность процесса. По способу-прототипу невозможно определить преобладание отека-набухания в белом или сером веществе мозга, диагностировать увеличение кровенаполнения мозга (его гиперемию).

Учитывая изложенные факторы врач методом компьютерной томографии с послойной томоденситометрией не может количественно определить состояние желудочковой системы мозга; количественно оцещить выраженность отека-набухания мозга, не получает данных о качественных характеристиках перераспределения жидкости между белым и серым веществом мозга и о кровенаполнении мозга.

Целью изобретения является повышение точности определения отека-набухания

Известны способы определения отека мозга с помощью эхознцефалографии. Уве- 5 головного мозга (выявления распространенности процесса).

Цель изобретения достигается путем дополнительного определения объема зоны ликвора, белого вещества, серого вещества, отека и гиперемии путем определения изменений отношения полученных величин в сравнении с заранее установленными показателями, Если значение отношения зоны отека находится в пределах нормы, значение зоны белого вещества повышено и снижены значения зоны серого вещества и зоны гиперемии диагностируют отек-набухание серого вещества, при повышении значений отношения зоны отека и эоны белого вещества и снижении значений зоны серого вещества и зоны гиперемии диагностируют отек-набухание белого и серого вещества.

При повышении значений отношения зоны отека. снижении зоны белого вещества, нормальных значениях эоны серого вещества и повышении или нормальных значениях зоны гиперемии диагностируют отек-набухание белого вещества, при снижении значений отношения зоны отека и зоны белого вещества, повышении или нормальных значениях зоны серого вещества и повышении значений зоны гиперемии диагностируют гиперемию головного мозга; при снижении значений отношения зоны ликвора диагностируют сужение ликворной системы; при повышении значений отношения зоны ликвора — диагностируют расширение ликворной системы.

Преимущества предлагаемого. способа заключаются в том, что значительно повышается его точность. Проведение компьютерной томографии мозга в норме позволяет определить нижние и верхние границы плотности зон вещества мозга и выделить две новые, черезвычайно важные для определения отека-набухания головного мозга зоны мозга; зону отека, отражающую состояние внеклеточного пространства мозга, и зону гиперемии, отража- ющую состояние кровенаполнения мозга.

Определение процентного отношения объема зон мозга к обьему всего мозга дает абсолютно четкие количественные и качественные характеристики изменений состояния компонентов внутричерепного содержимого, Так, дается четкая количественная оценка состояния желудочковой системы мозга — ее расширения или сужения.

Проводится количественная и качественная оценка гидратации белого и серого вещества мозга, кровенаполнения мозга путем рассмотрения различных вариантов перераспределения жидкости между зонами вещества мозга, что определяет распро1754068 страненность отека-набухания мозга, динамичность процессов, происходящих с различными компонентами внутричерепного содержимого. Предлагаемый способ позволяет целенаправленно воздействовать на процессы отека-набухания головного мозга, проводить дифференцированный подход к терапии, улучшить результаты лечения больных с отеком и набуханием головного мозга.

Указанный способ определения отеканабухания головного мозга основан на следующих научных фактах, Известно, что внутричерепное содержимое включает в себя кровь, ликвор и нервную паренхиму, последняя состоит из двух типов нервного вещества серого и белого.

Доказано наличие в мозге функционирующего внеклеточного пространства, содержащего интерстициальную жидкость.

Каждая из перечисленных составляющих на компьютерных томограммах мозга имеет определенную плотность, Впервые, томоденситометрические показатели, характеризующие каждый компонент внутричерепного содержимого в норме, разделены на зоны с четко определеннымй границами.

По полученным эталонным значениям границ зон вещества мозга по плотности впервые в норме определены объемы найденных зон и их процентное отношение к объему всего мозга. Для практической работы использовали не абсолютные значения объемов зон, а только относительные, т;е. процентное отношение объема каждой из найденных зон к объему всего мозга, поскольку только в этом случае объем мозга (значения которого варьируют у каждого че-. ловека) не влияет на распределение между зонами. Точность определения процентного отношения объема каждой из зон к объему всего мозга достигнута путем выбора оптимального варианта математического расчета. Из меню программ компьютерного томографа СТ-9000 выбрана программа

"Объемы".

Полученные эталонные показатели при проведении компьютерной томографии в норме явились точкой отсчета для сравнения с изменениями в патологически пораженном мозге, Предлагаемый способ осуществляют следующим образом, Производят компьютерную томографию мозга в норме, КТ-исследование производили на аппарате СТ-9000 фирмы

"Дженерал Электрик" (США) с матрицей

256х256, Для КТ-исследования голову помещали а углубление специального подголоаника и фиксировали резиновой лентой. В таком положении, в котором плоскость сканирования проходила через линию, соединяющую наружный слуховой проход, с

5 наружным углом орбиты (орбитомеатальная линии), она считалась нулевой. Сканирование осуществляли с толщиной среза 10 мм, шагом 10 мм. От баэальных отделов до верхушки, производилось 10 — 13 срезов. В ходе

10 КТ-исследования для коррекции иэображения объекта на экране испольэовали регуляторы яркости и контрастности — так называемые ширину и уровень окна, которые позволяли раздельно изучать составля15 ющие мозгового вещества: ликвор, белое и серое вещество, отличающиеся по коэффициенту абсорбции (КА). Для измерения плотности вещества мозга использовали систему отсчета, в которой приняты едини20 цы Hounslleld ед. Н. За нулевой уровень в этой системе принята плотность воды, Кость в этой системе имеет КА до + 1000 ед, Н., остальные ткани — значения от 0 до + 1000 ед. Н; плотность воздуха равна 1000 ед. Н.

25 В нормальных условиях КА различных тканей головного мозга неодинаков и на КТ отражается в виде 8 уровней интенсивности серого изображения.

Затем определяют нижние и верхние

30 границы плотности зон мозга (эоны ликвора, зоны отека, зоны белого вещества, эоны серого вещества и эоны гиперемии). Для этого проводили томоденситометрию (послойное измерение плотности вещества

35 мозга) с вариантом математического расчета по программе Тистограммаи из пакета программ КТ-9000. Для томоденситометрии выбраны 4, 5 и 6 срезы, на которых наиболее четко определяется желудочковая система, 40 белое и серое вещество мозга. На каждом из трех срезов определялись нижняя и верхняя границы плотности ликвора, белого и серого вещества.

Полученные в результате исследова45 ния нижние и верхние границы плотности суммировали по всем срезам и по каждому нормальному мозгу и обрабатывали статистически, Полученные эталонные значения границ зон использовали на следующем

50 этапе исследования для получения эталонных показателей объемов укаэанных эон и процентного отношения объема каждой из них к объему всего мозга. Для этого проводили вариант математического расчета по

55 программе "Объемы" цз пакета программ

КТ-9000.

Полученные в результате исследования

8 норме процентные отношения объемов исследуемых зон к объему мозга суммировались (всего 40 исследований по каждой

1754068

20 зоне) и обрабатывались статистически, Контрольная группа состояла из 40 добровольцев в возрасте от 20 до 45 лет, Мужчины 16 человек, женщины 24 человека, Никто из добровольцев контрольной группы не предъявлял жалобы неврологического характера, все они были соматически здоровы. Перед КТ исследованием всем добровольцам проводилось клиническое и неврологическое обследование, использовались психометрические тесты, тщательно собирался анамнез жизни. Отклонений от нормы выявлено не было, На основании проведенного КТ исследования были получены эталонные показатели границ эон вещества мозга, объемов зон мозга и процентных отношений,объемов эон мозга к объему всего мозга.

Проводят компьютерную томографию у пациентов с острой церебральной недостаточностью. КТ-исследование проводили на аппарате СТ-9000 фирмы "Дженерал

Электрик" (США) с матрицей 256х256. В зависимости от клинического течения исследование проводили от 1 до 4 раз, Для предупреждения артефактов больным с психомоторным возбуждением внутривенно вводили натрия оксибутират в дозе от 50 до 75 мг/кг и седуксен до 5 мг/кг. У больных, находящихся в крайне тяжелом состоянии, сопровождающимся нарушениями жизненно важных функций и стволово-дислокационным синдромом проводилась искусственная вентиляция легких, В дальнейшем КТ-исследование не отличалось от такового у практически здоровых людей (норма).

После окончания КТ-исследования у больного вызывалась программа "Объемы" и по эталонным значениям границ зон вещества мозга определяли объемы зон мозга исследуемого больного и их процентное отношение к объему всего мозга (последовательностьь действий не отличалась от таковой при исследовании объемов у здоровых людей), и если значение отношения зоны отека находится в пределах нормы, значение зоны белого вещества повышено и снижены значения зоны серого вещества и зоны гиперемии, диагностируют отек-набухание серого вещества. При повышении значений отношения зоны отека и эоны белого вещества и снижении значений эоны серого вещества и зоны гиперемии диагностируют отек-набухание белого и серого вещества. При повышении значений отношения зоны отека, снижении зоны белого вещества, нбрмальмйх значениях зоны серого вещества и повышении или нормальных значениях зоны гиперемии диагностируют

55 отек-набухание белого вещества, При сни. жении значений отношения зоны отека и зоны белого вещества, повышении или нормальных значениях зоны серого вещества и повышении значений зоны гиперемии диагностируют гиперемию головного мозга. При снижении значений отношения зоны ликвора диагностируют сужение ликворной системы; при повышении значений отношения зоны ликвора диагностируют расширение ликворной системы.

Пример 1. Больная О., 16 лет, доставлена в отделение реанимации с отравлением угарным газом тяжелой степени. В связи с неадекватностью самостоятельного дыхания больная интубирована и переведена на искусственную вентиляцию легких. Для определения отека-набухания головного мозга произведена компьютерная томография мозга. Вызывалась программа "Объемы" и по эталонным значениям границ зон вещества мозга определяли объемы зон мозга у конкретной больной и их процентное отношение к объему всего мозга. Было определено повышение значений зоны отека до

31,3, повышение значений зоны белого вещества до 43,2, снижение значений зоны серого вещества до 16,4, снижение значений зоны гиперемии до 5,6, повышение значений отношения зоны ликвора до

2,1) . Диагностировали отек-набухание белого и серого вещества, расширение ликворной системы. Учитывая, что состояние больной было крайне тяжелым, комплекс разработанной патогенетической терапии использовался в полном объеме с максимальной дозировкой препаратов, в соответствии с разработанным комплексом лечения.

Однако проведение мероприятий, направленных на восстановление функции клеточных и сосудистых мембран, на восстановление мозгового кровообращения, дегидратационная терапия, не способствовало разрешению процессов отека-набухания мозга дренированию продуктов распада из тканей мозга, Больная умерла.

Пример 2. Больная Н., 39 лет, доставлена в отделение реанимации с отравлением угарным газом тяжелой степени.

Для определения отека-набухания головного мозга произведена компьютерная томография мозга. Вызывалась программа

"Объемы" и Ilo эталонным значениям границ зон вещества мозга определяли объемы зон мозга у конкретной больной и их процентное отношение к объему всего мозга. было определено повышение значений отношения зоны отека до 6,9, снижение значений зоны белого вещества до 17,6, I

1754068

Составитель Г. Городник

Техред М.Моргентал Корректор Н, Король

Редактор С, Лисина

Заказ "- -"(Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 нормальные значения эоны серого вещества 43,0%, повышение значений зоны гиперемии до 27,8%, повышение значений отношения зоны ликвора до 2,6%. Диагностировали отек-набухание белого вещества, 5 расширение ликворной системы, повышение кровенаполнения мозга, Больной был применен разработанный авторами комплекс патогенетической терапии. Проведенные мероприятия способствовали 10 разрешению отека-набухания мозга, нормализации мозгового кровотока, Больная выздоровела.

Формула изобретения

1. Способ определения отека-набуха- 15 ния головного мозга путем проведения компьютерной томографии, определения плотности вещества и состояния ликворосодержащих пространств головного мозга, отличающийся тем,что,сцелью 20 повышения точности выявления распространенности процесса, дополнительно определяют объем зоны ликвора, белого вещества, серого вещества, отека и гиперемии, рассчитывают процентные отноше- 25 ния объема каждой из этих эон к объему всего мозга, а распространенность отеканабухания устанавливают по изменению отношения полученных величин в сравнении с заранее установленными показате- 30 лями.

2. Способ по п, 1, отл и чаю щи йся тем, что, если значение отношения зоны отека находится в пределах нормы, значение зоны белого вещества повышено и снижены значения эоны серого вещества и зоны гиперемии диагностируют, отек-набухание серого вещества.

3. Способ по и, 1, отличающийся тем, что при повышении значений зоны отека и зоны белого вещества и снижении значений эоны серого вещества и эоны гиперемии диагностируют отек-набухание белого и серого вещества, 4. Способ по и. 1, отличающийся тем, что при повышении значений зоны отека, снйжении зоны белого вещества, при нормальных значениях зоны серого вещества и повышении или нормальных значения зоны гиперемии диагностируют отек-набухание белого вещества.

5. Способ по и, 1, отличающийся тем, что при снижении значений отношения зоны отека и зоны белого вещества, повышении или нормальных значениях зоны серого вещества и повышении значений зоны гиперемии диагностируют гиперемию головного мозга.

6, Способпоп.1, отличающийся. тем, что при снижении значений отношения зоны ликвора диагностируют сужение ликворной системы.

7. Способ по и. 1, о тл и ч а ю щи и с я тем, что при повышении значений отношения зоны ликвора диагностируют расширение ликворной системы.