Компьютерная томография при черепно-мозговой травме (ЧМТ)
Компьютерная томография (КТ) является визуализационным методом первого выбора при ЧМТ с клиническим подозрением на внутричерепное повреждение. В Европе имеются КТ сканеры во всех крупных центрах, круглосуточно принимающих больных с травмами. Основным преимуществом является быстрое время обработки изображений, особенно у новых поколений мульти-срезовых КТ сканеров, которые позволяют сканировать все тело срезами в 1-3 мм в течение нескольких минут. Другим преимуществом по сравнению с МРТ является то, что они могут выполнять сканирование даже при движениях пациента, что снижает потребность в седации.
Было также показано, что полученные результаты тесно коррелируют с клиническим исходом. Практическая классификация ЧМТ, связанная с КТ, была дана Маршаллом в 1991 г..
Таким образом, КТ головы заменила рентгенографию в большинстве учреждений, поскольку она не только позволяет визуализировать переломы черепа, внутричерепной воздух и инородные тела (как обычная рентгенография), но и паренхиматозные поражения самого мозга, особенно объемные гематомы, требующие срочной эвакуации.
В каждом отдельном центре должен быть установлен специальный протокол сканирования, который необходимо строго соблюдать во всех случаях без исключения, чтобы не пропустить ни одного клинически значимого поражения. В нашем институте мы выполняем КТ с 0,5 мм срезами от затылочного отверстия до вертекса в плоскости параллельной орбито-метальной линии. Возможна реконструкция изображений в различных режимах: для костей, мягких тканей и крови.
Внутривенное введение контрастного вещества, как правило, не показано, но может быть необходимо, если подозревается основное заболевание (например, черепно-мозговая травма вследствие припадка, вызванного внутричерепной опухолью) или заболевания сосудов. Иногда контрастное усиление может быть также показано для обнаружения изоденсной подострой или хронической субдуральной гематомы.
Следует также иметь в виду, что часть пациентов с черепно-мозговыми травмами может иметь дополнительные травмы позвоночника, и их следует исключать в соответствии со стандартизированными протоколами.
В следующих статьях описаны наиболее типичные патологические изменения у пациентов с острыми черепно-мозговыми травмами.
а) Паренхиматозные повреждения головного мозга на КТ. Паренхиматозные повреждения головного мозга возникают в результате разрыва мелких внутричерепных сосудов. С клинической точки зрения, они классифицируются как одиночные или множественные и описываются с указанием размеров, локализации и масс-эффекта.
Ушибы. Корковые ушибы возникают по механизму ускорения-замедления, возникающего на внутренней стороне черепа. Поскольку большинство пациентов получает травму во время движения вперед, основная часть ушибов локализуется в паренхиме мозга, прилежащей к передней или средней черепной ямке, а именно базальной поверхности лобной и теменной долей. В некоторых случаях могут быть обнаружены дополнительные ушибы на противоположной столкновению стороне (по механизму контрудара). Ушибы часто двусторонние и множественные. На КТ они выглядят как локальные гиперденсные зоны и в некоторых (старых) случаях сопровождаются перифокальным отеком.
Диффузное аксональное повреждение. Диффузное аксональное повреждение (ДАП, синоним — диффузное повреждение белового вещества по механизму сдвига) возникает в результате приложения тяжелой деформирующей силы сдвига во время высокоскоростной травмы. Пациенты находятся в глубокой коме со стволовыми симптомами. Большинство повреждений происходит по средней линии с формированием небольших повреждений в глубоких слоях белого вещества больших полушарий, мозолистом теле и стволе головного мозга. В некоторых случаях выявляется небольшой осадок крови в одном из боковых желудочков, что вызвано разрывом его эпендимы. Полный объем повреждения можно оценить только на МРТ.
Подкорковые повреждения серого вещества. Подкорковые повреждения серого вещества иногда (3-5%) находятся в базальных ганглиях и таламусе.
Они, как правило, связаны с неблагоприятным прогнозом. Постулируется механизм повреждения мелких артерий силой сдвига.
Травмы ствола мозга. Травмы ствола мозга лучше всего обнаруживать на МРТ, при КТ выявляются только около 10% этих повреждений. Эти тяжелые травмы, как правило, наблюдаются в сочетании с тяжелым диффузным аксональным повреждением. Изолированные травмы ствола мозга составляют менее 1% всех случаев тяжелой травмы головы. Они должны быть дифференцированы от вторичного кровоизлияния в ствол мозга вследствие транстенториального вклинения.
б) Экстрааксиальные гематомы:
1. Эпидуральная гематома.
2. Острая субдуральная гематома.
3. Травматическая внутримозговая гематома.
в) Травматическая пневмоцефалия на КТ. В норме внутричерепное пространство не содержит воздуха. Следовательно, наличие воздуха в мозге, желудочках или субдуральном/эпи-дуральном пространстве на первоначальной КТ указывает на связь внутричерепного пространства с придаточными пазухами носа, сосцевидными ячейками или напрямую с внешней средой. В результате такого рода травм часто встречаются ликворные свищи. Небольшое количество внутричерепного воздуха, как правило, рассасывается и исчезает на последующих КТ. Острая напряженная пневмоцефалия, однако, относится к экстренной ситуации и связана с клапанным механизмом газораспределения, когда из-за лобнобазальных повреждений воздух из полости носа все больше и больше попадает в полость черепа с каждым вздохом пациента.
г) Вторичные повреждения головного мозга на КТ:
Дислокационный синдром. Дислокационный синдром головного мозга, вызванный объемным воздействием, приводит к типичным изменениям на КТ, которые должны быть известны каждому нейрохирургу.
Расширение супратенториального патологического объемного образования первоначально вызывает уплощение и исчезновение границ ипсилатеральных корковых борозд с последующей компрессией ипсилатерального желудочка и грыжеобразованием под серпом большого мозга. В результате продолжения этого процесса в конечном счете происходит вклинение миндалин мозжечка в затылочное отверстие и смерть мозга. Все эти особенности масс-эффекта могут быть выявлены на КТ.
- Вклинение поясной извилины иод серп большого мозга. Данный тип вклинения вызывается супратенториальным патологическим образованием, смещающим поясную извилину под серп мозга. В тяжелых случаях такое вклинение может привести к блокированию контралатерального бокового желудочка и гидроцефалии на этой стороне. При таком типе вклинения возникает компрессия ипсилатеральной передней мозговой артерии с последующим развитием инфаркта в соответствующей зоне.
- Нисходящее транстенториальное вклинение. Нисходящее транстенториальное вклинение возникает в результате смещения медиобазальных отделов височной доли в медиальном и нижнем направлении. Типичными результатами КТ являются исчезновение ипсилатеральной перимезенцефальной цистерны и компрессия среднего мозга. В тяжелых случаях этот вид вклинения сам по себе приводит к геморрагическому инфаркту среднего мозга.
- Вклинение миндалин мозжечка. Вклинение миндалин мозжечка происходит либо из-за воздействия инфратенториального образования, либо из-за длительного транстенториального вклинения. Миндалины мозжечка смещаются вниз в большое затылочное отверстие. Это может сопровождаться обструктивной гидроцефалией.
Диффузный супратенториальный отек мозга. Диффузный супратенториальный отек мозга может довольно часто встречаться при тяжелых травмах, особенно у молодых пациентов. Исчезновение контуров борозд мозга, сдавление сильвиевой щели и третьего желудочка, а также исчезновение базальных цистерн указывают на повышенное внутричерепное давление. Вся супратенториальная часть выглядит гиподенсной по сравнению с наметом и полушариями мозжечка. Контрастность между белым и серым веществом, как правило, теряется. Эти результаты могут быть обусловлены диффузной травмой, гипоксией или их комбинацией.
Гидроцефалия. Открытая гидроцефалия является частой находкой при тяжелой черепно-мозговой травме. Окклюзионная гидроцефалия, напротив, развивается очень редко и обычно наблюдается, если объем (например, внутрижелудочковый сгусток крови) блокирует отток спинномозговой жидкости из желудочков.
б - Геморрагический ушиб правой височной доли (двойная стрелка) с выраженным перифокальным отеком (одинарные стрелки).
Многочисленные геморрагические очаги (стрелки), расположенные вдоль средней линии, а также правосторонняя лобновисочная эпидуральная гематома.
б - Транстенториальное вклинение среднебазального отдела височной доли, вызванное большой острой субдуральной гематомой.
Обратите внимание на гиподенсную супратенториальную часть мозга по сравнению с наметом и инфратенториальным пространством.
б - Острая окклюзионная гидроцефалия у маленького ребенка. Это осложнение развилось в течение 6 часов после первой КТ.
Компьютерная томография дает возможность изучить строение внутренних структур с помощью ионизирующего излучения. Метод широко применяют при заболеваниях и травмах центральной нервной системы. При подозрении на сотрясение головного мозга КТ позволяет оценить состояние церебральных структур, сосудов и костей черепа.
Компьютерная томография: снимки, распечатанные на пленке
Механизм развития травмы
Согласно первой гипотезе механизм повреждения заключается в кратковременном смещении мозговых структур и образовании пустот в жидких средах интракраниального пространства (кавитация). При ударе наблюдаются резкие перепады внутричерепного давления. Разница величин провоцирует образование вакуумных полостей, которые через некоторое время спадаются.
Различают ударную, обратную и резонансную кавитации. В момент травмы кости черепа смещаются и, при сохранении целостности, принимают исходное положение. Давление на ткани головного мозга (ГМ) вначале возрастает, затем образуется участок разрежения. Возникает локальный ушиб коры и подлежащих структур. Резкое схлопывание противоударных полостей дополнительно травмирует церебральные структуры.
Субарахноидальное кровоизлияние на КТ
Колебания давления в жидкой среде приводят к образованию резонансной кавитации. Результатом служит кратковременное образование газовых пузырьков в пределах интракраниального пространства. Кавитация приводит к повреждениям нервных клеток, синапсов, капилляров.
Интегрированная теория объединяет идеи кавитации, градиента давления, ротации и деформации при ЧМТ.
Особенности КТ головного мозга
Для высокоточной диагностики последствий ЧМТ и заболеваний центральных отделов нервной системы используют мультиспиральную компьютерную томографию (МСКТ) с возможностью 3D-реконструкции.
Сканирующие элементы располагаются в кольцевой части томографа. Рентгеновские трубки излучают ионизирующие потоки, которые частично рассеиваются при прохождении внутренних структур. Датчики считывают информацию о рентгеноконтрастности тканей. Интенсивность поглощения лучей зависит от плотности рассматриваемых структур.
Во время исследования стол с пациентом перемещается внутри гентри. Для лучшей визуализации сканирующая система совершает круговые движения, меняя направление рентгеновских лучей. За один оборот мультиспиральный томограф делает 2 и более фото головы в аксиальной плоскости. Спиральное сканирование позволяет предупредить появление на снимках теней и дефектов.
Толщину среза настраивают индивидуально, с помощью коллиматора рентгеновского пучка. При исследовании повреждений головного мозга минимальный шаг составляет 1 мм.
На основании снимков поперечных срезов воссоздают боковую и прямую проекции. Светлые пятна на монохромных изображениях говорят о высокой плотности участка и соответствуют костным и хрящевым элементам черепа. Мягкие ткани отличаются низкой поглощающей способностью по отношению к рентгену, поэтому рыхлые структуры на томограммах имеют темный оттенок.
КТ головы
С помощью программного обеспечения врач может создать объемное изображение сканируемой зоны. Трехмерная модель показывает особенности строения черепа и головного мозга, позволяет выявить малейшие патологические изменения интракраниальных структур.
Для оценки состояния кровеносных сосудов после травмы проводят КТ с контрастным усилением. Окрашивающий препарат вводят внутривенно. Для инъекции используют шприц или автоматическое устройство. При болюсном введении легче контролировать скорость инфузии раствора.
В качестве контрастного средства применяют препараты на основе йода. Вещество активно рассеивает рентгеновские потоки и обеспечивает детальную визуализацию церебральных сосудов.
Хороший результат дает контрастная КТ диагностика ишемического инсульта, кровоизлияний, гематом и новообразований головного мозга.
Продолжительность нативного сканирования составляет 10-15 минут, при использовании усиления процедура занимает до получаса.
Что покажет КТ при сотрясении мозга
При травмах головы необходимо определить характер повреждений, исключить переломы костей черепа, образование гематом и другие состояния, требующие срочного вмешательства.
КТ позволяет дифференцировать закрытые ЧМТ от открытых. При повреждении мягких тканей и скелета головы определяют целостность мозговой оболочки (проникающая либо непроникающая травма).
Степень поражения церебральных структур зависит от характера и тяжести повреждений. Выделяют следующие клинические формы ЧМТ:
• сотрясение головного мозга;
• ушиб ГМ;
• диффузное аксональное повреждение;
• компрессия мозга различными предметами (гематомой, воздухом, осколками костей, инородными телами и т.п.);
• сдавление головы.
При постановке диагноза врач ориентируется на результаты опроса, осмотра, КТ, функциональной диагностики ГМ.
Сотрясение не дает видимых очаговых или диффузных изменений на снимках компьютерной томографии. Данная патология определяется исключительно клинически на основе выявления так называемой анамнестической триады: потери сознания в момент травмы, амнезии и однократной рвоты. Сканирование головы у взрослых показывает сопутствующие повреждения мозговых структур, позволяя своевременно диагностировать более тяжелую форму ЧМТ. В детском возрасте выполнение КТ головы не целесообразно. Сканирование не дает информации более ценной, чем нейросонография (УЗИ мозга), но сопряжено с лучевой нагрузкой, более длительным временем выполнения, техническими сложностями, часто требует наркоза.
При наличии на КТ контузионных очагов принято говорить об ушибах ГМ. На томограммах видны участки с пониженной плотностью, возможно появление гиперденсных включений.
КТ показывает закономерное развитие и осложнения травмы, более тяжелой, чем сотрясение:
• кровоизлияния и образование оболочечных гематом;
• отек головного мозга;
• инфицирование церебральных структур;
• воспалительные процессы и пр.
Метод компьютерной диагностики применяют для контроля состояния пациента через определенное время после получения травмы. Своевременное выявление тяжелой ЧМТ и отложенных осложнений последней позволяет скорректировать лечение и повышает шансы больного на полное выздоровление.
Показания к назначению КТ при черепно-мозговых травмах
Ушиб головы не являются прямым показанием для назначения компьютерной томографии. Кости черепа и позвоночника обеспечивают надежную защиту центральных отделов нервной системы. При незначительных ударах не происходит травматизации мозговых структур.
Признаками ЧМТ являются:
• угнетение сознания вплоть до комы;
• амнезия;
• головокружение;
• тошнота, рвота, особенно повторная;
• головная боль;
• потеря сознания в момент травмы;
• повышение температуры тела;
• нистагм (подергивание глазного яблока);
• светобоязнь;
• анизокория (разница диаметра зрачков);
• шаткая походка;
• заторможенность.
Интенсивность симптомов зависит от вида травмы ГМ. Для сотрясения мозга характерны кратковременная потеря сознания, тошнота, однократная рвота, ретроградная амнезия. Неприятные ощущения проходят через несколько дней.
Внутрижелудочковое кровоизлияние
КТ назначают при появлении отсроченных жалоб, которые указывают на развитие отдаленных последствий ЧМТ более тяжелой, чем сотрясение мозга:
• синдром внутричерепной гипертензии - повышение давления сопровождается постоянными головными болями, тошнотой, рвотой;
• посттравматическая эпилепсия - осложнение чаще возникает при повторных травмах, имеют характерную картину;
• изменения личности - неуравновешенность, раздражительность, нестабильность психоэмоционального состояния и т.п.
МРТ или КТ при травмах головы
Магнитно-резонансная и компьютерная томографии имеют ряд существенных отличий. Выбор метода при диагностике травмы головного мозга зависит от периода обращения, состояния здоровья пациента, наличия противопоказаний.
КТ является приоритетным видом сканирования при первичном обращении больного в первые часы после травмы. При развитии угрожающих жизни состояний, требующих хирургического вмешательства, обследование помогает определить зону и характер поражения, уточнить объем предстоящей операции.
Перелом черепа на КТ