Магнитно-резонансная томография (МРТ) – это современный метод лучевой диагностики, позволяющий максимально достоверно визуализировать структуры головного мозга и оценивать их повреждение при острой и хронической ишемии. Важнейшими морфологическими признаками сосудистой патологии, выявляемыми на МРТ с помощью стандартных импульсных последовательностей, являются: заместительная наружная и смешанная гидроцефалия, очаговое поражение белого вещества мозга дисциркуляторного характера (очаги глиоза и лакунарные кисты), наличие лейкоареоза (диффузного двустороннего поражения перивентрикулярного и субкортикального белого вещества головного мозга). Данные МР-признаки рассматриваются исследователями цереброваскулярных заболеваний как маркеры дисциркуляторного процесса, с высокой достоверностью сигнализирующие о риске когнитивных нарушений (КН) и возможной инвалидизации пациента в будущем [13]. Лейкоареоз в виде диффузных участков повышенного по Т2ВИ сигнала в белом веществе вокруг желудочков мозга является следствием изменений мелких пенетрирующих сосудов. Повторные эпизоды церебральных гипертензивных кризов сопровождаются поражением сосудистого эндотелия, вазогенным отеком мозга, транссудацией плазменных белков, что ведет к периваскулярному энцефалолизису.
Стандартную магнитно-резонансную томографию следует выполнять со следующим набором импульсных последовательностей (ИП):
- Т2ВИ с использованием спинового эха – для оценки структур головного мозга, степени дифференцировки на серое и белое вещество;
- Т1ВИ – для изучения морфологии головного мозга и визуализации кровоизлияний;
- TIRM (инверсия-восстановление) – для определения зон отека и диффузной атрофии вещества мозга, глиозных изменений;
- аксиальные Т2ВИ и TIRM – для визуализаации белого вещества головного мозга, острых нарушений мозгового кровообращения, диффузного поражения белого вещества мозга, последствий лакунарных инфарктов и кистозно-глиозно-атрофических изменений;
- Т1ВИ, Т2ВИ и TIRM ввиду хорошей контрастности между тканью мозга и ликвором для оценки степени кортикальной атрофии;
- последовательность SWI – для визуализации зон отложения гемосидерина, кальция и амилоида в базальных ядрах и вдоль крупных сосудов;
- диффузионно-взвешенные изображения –для диагностики острых нарушений мозгового кровообращения
Внутреннюю гидроцефалию оценивают по признакам расширения желудочковой системы мозга, наружную – при расширении конвекситальных пространств больших полушарий мозга и борозд мозжечка, смешанную – при сочетании признаков внутренней и наружной гидроцефалии. Степень тяжести внутренней гидроцефалии оценивают по критериям, разработанным С.Б. Вавиловым, по показателям размеров расстояния между передними рогами, задними рогами боковых желудочков, ширины тел боковых желудочков, третьего и четвертого желудочков с расчетом индекса передних рогов (соотношение расстояния между передними рогами и бипариетальным размером).
Для сопоставимости данных, полученных различными исследователями степень выраженности поражения белого вещества головного мозга сосудистого генеза оценивают по шкале FAZEKAS, учитывая степень поражения субкортикального белого веществе (0 – отсутствие поражения, 1 – единичные точечные очаги глиоза, 2 – множественные очаги глиоза, 2-3 сливные субкортикальыне очаги глиоза) и перивентрикулярного белого вещества (0 – отсутствие поражения, 1 – лейкоареоз в виде «шапочек» около рогов боковых желудочков, 2-3 сливные зоны поражения белого вещества около желудочков мозга) (Рис. 3).
Рис. 3. Характерные макро-изменения белого вещества головного мозга сосудистого генеза
А – множественные очаги глиоза в белом субкортикальном веществе головного мозга
Б – лейкоареоз в виде «шапочек» вокруг желудочков и единичные лакуны
Однако, ученые указывают на сложность прогноза прогрессирования ДЭ при малом или умеренном количестве макроизменений, видимых на МРТ [14]. Данная схема может не обнаружить потенциально высокий риск развития осложнений ДЭ в виде, например, СКН, часто встречающихся на практике случаях у индивидуумов с небольшим количеством очагов и морфометрическими показателями ликворных пространств, незначительно отличающихся от нормы. В таком случае требуется дополнительные МР-методики диагностики риска прогрессирования ДЭ, нацеленные на выявление скрытых микроструктурных процессов в белом веществе головного мозга на стадиях, когда макроморфологические изменения не выражены. Такой методикой, дополняющей общее исследование, является диффузионно-тензорная МРТ (ДТ-МРТ) (Рис.4).
В современном мире ДТ-МРТ часто применяется как новый метод структурной визуализации, дополняющий рутинную МРТ. Этот метод позволяет производить количественную оценку состояния проводящих путей головного мозга (трактов) с помощью определения диффузионных коэффициентов. ДТ-МРТ применяют для определения анизотропного (направленного) движения молекул воды в тканях и вычисления степени направленности диффузионного тензора, позволяя получить данные о величине анизотропии и направлениях диффузии в каждом объемном элементе трехмерного изображения.
Наиболее важным количественным параметром является коэффициент фракционной анизотропии (КФА). При его измерении появляется возможность обнаружения микроструктурных нарушений проводящих путей, невидимых с помощью стандартных импульсных последовательностей при МРТ. Диффузионно-тензорная визуализация при хроническом сосудистом поражении обнаруживала снижение КФА у пациентов с ДЭ в трактах неокортекса, мозолистом теле и базальных ядрах [15-16]. Числовые значения анизотропии в белых волокнах путей, ответственных за когнитивную функцию, четко коррелируют с когнитивным статусом и не всегда сопоставимы с макроморфологией, видимой при стандартной МРТ. Учитывая задачу выявления группы риска развития цереброваскулярной патологии головного мозга, использование методики ДТ-МРТ имеет принципиальное значение.
При выполнении диффузионно-тензорной МРТ используют импульсную последовательность DTI с измерением диффузии в 12 направлениях с параметрами: TR = 4200 мс, ТЕ = 109 мс, FOV = 230 × 230 мм, толщина среза – 4 мм, количество срезов – 25, длительность исследования – 3 мин 59 с. (программное обеспечение приложения Neuro 3D рабочей станции Syngo Imaging XS, Siemens). (Рис. 4).
Рис. 4. Диффузионно-тензорная МРТ - новый метод структурной визуализации проводящих путей головного мозга.
Измерение КФА проводят билатерально в различных зонах интереса – ROI (Region of Interest), включающих основные пучки проводящих путей белого вещества и таламус. Целесообразно исследовать следующие области (12 ROI): верхний продольный пучок, лучистый венец, отделы внутренней капсулы и мозолистого тела, нижний продольный пучок, нижний лобно-затылочный пучок, таламус, ножки мозга, Варолиев мост. (рис.5) Выделение ROI производят мануальным методом, в соответствии с МРТ-атласом трактов белого вещества. Для большей точности проводят несколько измерений на смежных срезах и из них рассчитывали среднее значение. В трактах вытянутой формы используют методику Freehand ROI (свободное контурирование регионов интереса, или же его разновидность – контурирование цветовых максимумов по руслу тракта), которая, по мнению большинства ученых, более устойчива и отличается высокой воспроизводимостью в протяженных волокнах (внутренняя капсула, нижний лобно-затылочный пучок). Методику с использованием опции Circular (аппроксимации круглыми отметками), используют для округлых или приближенных по форме к кругу ROI – таких, как таламус или нижний продольный пучок в аксиальной проекции.