Современные методы нейровизуализации: обзор и применение

Нейровизуализация – это дисциплина, включающая в себя несколько методов, которые позволяют визуализировать функции, структуру тканей и биохимические свойства мозга.

Одной из ведущих задач в области нейровизуализации является диагностика таких патологий, как различные новообразования головного мозга, инсульт, а так же нарушений, при которых могут наблюдаться симптомы когнитивного и нервно-психического характера.

Классификация методов

Нейровизуализация подразделяется на 3 типа:

1. Морфометрический анализ. Проводится с помощью КТ (компьютерная томография) и МРТ (магнитно-резонансная томография). Помогает получить наиболее четкую картину структуры головного мозга.
2. Метод функциональной нейровизуализации. Выполняется с помощью фМРТ (функциональная МРТ), ДСТ (диффузно-спектральная томография), ПЭТ (позитронно-эмиссионная томография) и МР-спектроскопии. Этот метод предназначен для оценки интенсивности циркуляции крови в системе сосудов головного и спинного мозга.
3. Использование радиоизотопов с целью локализации специфических молекул в отделах головного мозга и определения их плотности.

Нейровизуализация включает в себя 2 обширные категории:

1. Структурная диагностирует объемные интракраниальные патологии и описывает функции и строение головного мозга.
2. Функциональная применяется с целью диагностирования нарушения метаболических процессов на ранней стадии развития.

Современные методы нейровизуализации помогают определить тип заболевания, которое лежит в основе нервно-психических и когнитивных нарушениях деятельности мозга.

Современные методы нейровизуализации

Компьютерная томография

Это способ исследования органов с применением рентгеновских лучей, сопровождающийся облучением организма.

Существует 3 разновидности КТ исследования:

1. Спиральная КТ. Позволяет получать поперечные, фронтальные и сагиттальные срезы.
2. Электронно-лучевая. Этот способ разработан для сканирования, визуализации и анализа желудочков сердца.
3. Поперечная КТ. Объект исследования находится в центре, а трубка излучателя движется вокруг него, выполняя поперечные срезы.

Особо эффективна КТ при заболеваниях позвоночного столба. Этот метод помогает обнаружить следующие патологии:

• заболевания спинного мозга;
• новообразования;
• хронический остеохондроз;
• межпозвоночные грыжи;
• нарушение целостности костных позвонков, в результате перенесенных заболеваний инфекционного характера.

Противопоказаний к проведению КТ практически нет.  Однако, если планируется обследование с введением контрастного вещества, рекомендуется удостовериться, что данный препарат не вызывает аллергии. Для этого существуют определенные тесты или используются противоаллергические препараты.

Магнитно-резонансная томография

Высокоэффективный метод диагностики, который позволяет определить повреждения, патологию и другие нарушения в работе организма.

МРТ сканер дает возможность детально и точно оценить состояние структур в большей степени состоящих из жидкого вещества (мозг, связки, хрящи).

Для получения более точных данных при проведении МРТ используют дополнительную методику МРС (магнитно-резонансная спектроскопия), которая выполняется на той же аппаратуре и является неинвазивным методом химического анализа головного мозга.

Метод МРТ позволяет диагностировать:

• процессы воспалительного и инфекционного характера;
• дегенеративные изменения;
• дистрофию;
• онкологию.

МРТ широко используется при диагностировании у пациентов признаков шизофрении. При помощи МРТ сканера можно выявить следующие изменения в структуре головного мозга, как в белом, так и в сером веществе:

• уменьшение объема височной доли во время продромальной стадии;
• изменения парагиппокампальной и поясной извилины;
• уменьшение сильвиевой борозды;
• увеличение желудочков головного мозга;
• расширение и углубление кортикальных борозд лобных долей.

Противопоказания к проведению МРТ:

• беременность на ранних сроках;
• нервно-психические расстройства;
• почечная и сердечная недостаточность;
• клаустрофобия.
• наличие имплантатов, кардиостимуляторов, кохлеарных аппаратов, в которых содержатся частички металла.

Результаты исследований МРТ и КТ позволяют исключить опухоли и кисты, подтвердить психические и когнитивные нарушения мозга, а так же дать детальную информацию об особенностях протекающего патологического процесса, что важно при диагностирования церебральных патологий.

Позитронно-эмиссионная томография

ПЭТ — двухфотонная эмиссионная томография, являющаяся одним из самых высокотехнологичных и эффективных методов нейровизуализации.

Основные показания к проведению ПЭТ:

• онкология;
• саркома;
• метастазы;
• болезнь Альцгеймера;
• болезнь Паркинсона;
• ишемия сердца;
• гепатит, цирроз и другие поражения печени;
• заболевания крови.

В иностранных медицинских учреждениях, оснащенных современных высокотехнологичным оборудованием, ПЭТ проводят на устройствах, в которых КТ/МРТ/ПЭТ объединены в одном модуле, что позволяет с высокой точностью определить расположение нарушений в организме.

ПЭТ во многом превосходит другие методики нейровизуализации, поэтому процедура проведения является довольно дорогостоящей.

Пневмоэнцефалография

Контрастный способ рентгенологического обследования, основанный на введении воздуха в ликворные пространства мозга через полость между мягкой и паутинной мозговыми оболочками головного и спинного мозга. ПЭГ проводится путем спинномозговой пункции.

Этот метод широко используется для выявления аномалий развития ЦНС, а так же для диагностики опухолей и иных новообразований.

ПЭГ назначают для диагностики:

• нарушений циркуляции ликвора;
• корковой атрофии;
• церебрального арахноидита;
• кисты, абсцессов, опухолей;
• воспалительных процессов головного мозга;
• повреждений головного мозга;
• эпилепсии.

Противопоказания к проведению пневмоэнцефалографии:

• острая травма черепа;
• окклюзивные формы гидроцефалии:
• воспаления и абсцессы;
• опухоль височной доли;
• внутричерепная гипертензия;
• низкое зрение.

Компьютерная электроэнцефалография

ЭЭГ — это исследование головного мозга посредством воздействия на его клетки электрическими импульсами.

Энцефалография проводится в случаях, если у пациента наблюдаются:

• проблемы со сном;
• головокружения, частые обмороки;
• нервные срывы;
• подозрение на опухоль;
• отставание в развитии у детей;
• инсульты;
• головная  боль;
• эпилептические проявления.

Исследование ЭЭГ специалисты рекомендуют пройти людям, которые перенесли травмы головы или оперативные нейрохирургические вмешательства.

Нейровизуализация головного мозга с помощью ЭЭГ показывает:

• эпилептические признаки;
• новообразования;
• осложнения после оперативного вмешательства;
• уровень распространения воспалительных процессов.

Стоимость услуг в РФ

В начале 2000-х годов нейровизуализация достигла достаточно высокого уровня. В настоящее время ведутся исследования новых форм когнитивных расстройств, что обусловило активное изучение диагностических возможностей функциональной и структурной нейровизуализации, особенно на ранних стадиях развития заболевания.