СПОСОБ КОМПЛЕКСНОЙ ЛУЧЕВОЙ ДИАГНОСТИКИ ДОКЛИНИЧЕСКИХ И КЛИНИЧЕСКИХ СТАДИЙ БОЛЕЗНИ АЛЬЦГЕЙМЕРА Российский патент 2008 года по МПК A61B6/03 

Изобретение относится к области медицины, а именно - к нейрорадиологии.

В последние годы ежегодно отмечается значительный рост заболеваемости болезнью Альцгеймера. В ближайшие десятилетия число больных, страдающих на нашей планете этим заболеванием, может достигнуть 50 млн. человек.

Болезнь Альцгеймера является одной из распространенных форм приобретенного слабоумия (деменции), поражающего население высокоразвитых стран. Только в США ежегодный прирост больных этой патологией ЦНС составляет порядка 500 тысяч человек, и к 2006 году общее число заболевших достигло примерно 4,5 млн., при этом в возрасте старше 80 лет болезнью Альцгеймера страдает каждый 2-й американец. Диагностика доклинических и ранних клинических стадий заболевания крайне затруднена. Прижизненная диагностика поздних стадий заболевания имеет большие сложности в связи с тем, что крайне сложно дифференцировать болезнь Альцгеймера с другими видами деменции и чаще всего, даже в ведущих клиниках Мира, окончательный, правильный диагноз ставится посмертно, на основании морфологических исследований ткани головного мозга.

Болезнь Альцгеймера представляет собой дегенеративное заболевание головного мозга, проявляющееся прогрессирующим снижением памяти, интеллекта, развивающимся слабоумием и в конечном итоге приводящее к полному распаду личности больного. Этиология этого заболевания до настоящего времени до конца не изучена, достаточно часто эта болезнь носит наследственный характер.

При болезни Альцгеймера основные структурные изменения выявляют в коре головного мозга, а также гиппокампусе, который залегает в глубине височных отделов полушарий и играет важную роль в процессах запоминания и памяти.

При проведении микроскопических исследований эти изменения характеризуются наличием так называемых патологических нейрофибриллярных клубочков, которые состоят из измененных нейронов, содержащих специфические аномальные фибриллярные белки, и нейротических бляшек, представляющих собой отложения в межклеточном пространстве головного мозга амилоидов - специфических белково-углеводных комплексов. При гистологическом исследовании развитие патологического процесса сопровождается редукцией капиллярного русла в лобно-теменных и височных отделах головного мозга, сочетающейся с образованием множественных артерио-венозных шунтов.

В настоящее время специфических эффективных инструментальных методов прижизненной диагностики болезни Альцгеймера не существует, больным в основном проводятся общепринятые диагностические исследования, включающие стандартную компьютерную и магнитно-резонансную томографию головного мозга, однако конкретных диагностических критериев, указывающих на развитие именно этого заболевания, нет. В результате чего установить прижизненный диагноз на различных клинических стадиях и тем более на доклинических стадиях заболевания достаточно сложно, что приводит к тому, что окончательный диагноз ставится на патолого-анатомическом вскрытии.

Задачей заявленного способа является создание общедоступного, комплексного метода лучевой диагностики, позволяющего своевременно диагностировать болезнь Альцгеймера.

Техническим результатом, на решение которого направлено данное изобретение, является выявление как самых ранних, так и поздних изменений, развивающихся в сосудистом и микроциркуляторном русле, а также ткани головного мозга при болезни Альцгеймера, что позволит судить о степени и выраженности этих нарушений и своевременно установить правильный диагноз.

Указанный технический результат достигается заявленным комплексным способом лучевой диагностики болезни Альцгеймера, суть которого заключается в сочетании способа определения размера височных долей головного мозга при помощи компьютерной томографии и изменений сосудистого и микроциркуляторного русла при помощи полипроекционной ангиографии головного мозга.

При проведении компьютерной томографии (КТ) головного мозга пациент укладывается по классической методике, границу первого скана производят по орбито-миотальной линии, при этом сканы выполняют толщиной 2,5 мм с интервалом 2,5 мм. По костным ориентирам определяют границы среднемозговых ямок с обеих сторон. Далее для определения объема массы ткани височных долей производят последовательное измерение площади вещества правой и левой височных долей головного мозга на каждом скане, из полученного числа вычитают размеры площади нижнего рога соответствующего бокового желудочка и площади борозд, полученные данные сопоставляют с площадью соответствующей черепной ямки на том же уровне, производят пересчет полученных вышеуказанных величин на толщину каждого скана и каждого интервала между сканами. Соотношение этих величин позволяет сравнивать объемы височных долей головного мозга как в норме, когда объем височного отдела практически равен объему черепной ямки, так и при развивающихся атрофических изменениях. Уменьшение размеров площади ткани головного мозга на каждом скане соответствует выраженности атрофических изменений на данном уровне головного мозга, что соответствует тяжести и стадии развития болезни Альцгеймера. Далее производят пересчет полученных вышеуказанных величин на толщину каждого скана и каждого интервала между сканами и определяют объемы правой и левой височной доли головного мозга. Затем суммируют объемы ткани правой и левой височных долей. По результатам проведенных исследований автоматически определяется как нормальный объем ткани для соответствующей возрастной группы, так и процентное уменьшение объема височных долей головного мозга при заболевании. Уменьшение объема ткани височных долей головного мозга на 4-8% соответствует доклинической стадии болезни Альцгеймера. Уменьшение на 9-18% - ранней клинической стадии и наблюдается у больных с анамнезом заболевания 1-2 года, уменьшение на 19-32% соответствует средней клинической стадии заболевания с анамнезом до 6 лет, уменьшение массы ткани на 33-65% соответствует поздней клинической стадии заболевания с анамнезом до 12 лет.

Далее в условиях рентгеноперационной под рентгенотелевизионным контролем пациенту проводится полипроекционная ангиография головного мозга. По классической методике Сельдингера пунктируется и катетеризируется общая бедренная артерия с установкой интрадьюсера диаметром 6-7F. Через этот интрадьюсер коаксиально проводится селективный катетер, представляющий собой полую тонкостенную рентгеноконтрастную армированную трубку диаметром 5-6F с моделированной дистальной частью, который селективно последовательно проводится в стволы сначала общей сонной, а затем и вертебральных артерий. В каждый сосуд дробно, поэтапно вводится по 8-12 мл рентгеноконтрастного вещества (Омнипак 350) и проводится последовательная полипроекционная дигитальная субтракционная рентгенокиносъемка со скоростью 25 кадров в 1 сек. После окончания исследования катетер и интрадьюсер извлекаются, производится гемостаз, накладывается давящая асептическая повязка. По результатам проведенной ангиографии судят о состоянии дистального и микроциркуляторного русла. Наличие крупного петлеобразования, множественных артерио-венозных шунтов в дистальных отделах бассейнов передних и средних мозговых артерий, питающих лобно-теменные отделы коры головного мозга, а также в бассейнах передних ворсинчатых артерий, питающих височные отделы головного мозга, сочетающихся с редукцией капиллярного кровотока в этих отделах, проявляющейся скиалогической картиной «капиллярных кратеров» и гиповаскулярных зон очагового характера. Ангиографическую картину нарушений артериально-капиллярной фазы дополняют признаки редукции венозных синусов в лобных отделах с образованием дополнительных аномальных венозных ветвей и развитием венозного застоя в лобно-теменных отделах головного мозга, что свидетельствует о развитии морфологических изменений вещества и сосудистой системы мозга, характерных только для болезни Альцгеймера. При других патологических состояниях головного мозга подобного сочетания изменений дистального сосудистого и микроциркуляторного русла не встречается. Выраженность этих нарушений не зависела от сроков развития симптомов заболевания и всегда наблюдалась у лиц с доклиническими, ранними клиническими стадиями болезни Альцгеймера.

Таким образом, применение способа комплексной лучевой диагностики доклинических и клинических стадий болезни Альцгеймера, сочетающего в себе выявление регионарной атрофии височных долей головного мозга, сочетанной с нарушениями дистального сосудистого и микроциркуляторного русла головного мозга, преимущественно в лобно-теменных и височных областях, является специфическим признаком поражения вещества мозга у больных с болезнью Альцгеймера, что позволяет практически в 100% случаев установить точный диагноз.

Данный способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Больной А., 57 лет, на протяжении 5 лет страдает прогрессирующим нарушением когнитивных функций, снижением памяти, особенно на недавно произошедшие события, падением интеллекта. Дезориентирован, быстро утомляется, ему трудно сосредоточиться и работать по специальности, не может водить автомашину. В ПНД установлен диагноз: болезнь Альцгеймера.

С помощью разработанного способа комплексной лучевой диагностики доклинических и клинических стадий болезни Альцгеймера больному проведена компьютерная томография (КТ). Пациент уложен на стол компьютерного томографа по классической методике, граница первого скана произведена по орбито-миотальной линии, при этом сканы (всего 32) выполнены толщиной 2,5 мм, с интервалом 2,5 мм. По костным ориентирам определены границы правой и левой среднемозговых ямок. На 1-8 сканах, отображающих основную массу височных долей головного мозга, выявлено уменьшение их объема. Произведен обсчет площади сначала левой среднемозговой ямки на каждом уровне скана, далее произведен обсчет площади ткани левой височной доли на каждом из сканов, затем выполнен пересчет объема левой среднемозговой ямки черепа и объема массы ткани левой височной доли головного мозга. Соотношение этих величин указывает на уменьшение объема ткани левой височной доли головного мозга на 21%. Аналогичные измерения и обсчеты произведены на правой среднемозговой ямке черепа и правой височной доле головного мозга. Полученное соотношение этих величин показывает на уменьшение массы ткани правой височной доли головного мозга на 28%. Далее в условиях рентгеноперационной под рентгенотелевизионным контролем пациенту проведена полипроекционная ангиография головного мозга. По классической методике Сельдингера пунктирована и катетеризирована общая бедренная артерия, установлен интрадьюсер диаметром 7F. Через этот интрадьюсер коаксиально введен ангиографический катетер 5F, который селективно последовательно проведен в стволы сначала правой, а затем левой общих сонных артерий, и далее в левую, а затем в правую вертебральную артерии. В каждую сонную артерию дробно введено по 12 мл рентгеноконтрастного вещества (Омнипак 350), в каждую вертебральную - по 8 мл «Омнипака 350». Во всех случаях проведена последовательная полипроекционная дигитальная субтракционная рентгенокиносъемка со скоростью 25 кадров в 1 сек. В бассейнах передних и средних мозговых артерий, а также передних ворсинчатых артерий выявлено повышенное петлеобразование, множественные артериовенозные шунты, редукция капиллярного кровотока с образованием «капиллярных кратеров» и гиповаскулярных зон. В передних отделах верхний сагиттальный синус редуцирован с развитием аномальных венозных ветвей. После окончания исследования катетер и интрадьюсер были извлечены, произведен гемостаз, наложена давящая асептическая повязка.

Таким образом, диагноз болезнь Альцгеймера подтвержден.

Пример 2. Больная С., 67 лет, страдает тяжелой формой деменции, умственными и интеллектуальными расстройствами, не всегда узнает близких родственников, дезориентирована в окружающей обстановке, не помнит недавно произошедшие события. Диагноз: болезнь Альцгеймера, на учете ПНД - 12 лет.

Больной проведена компьютерная томография (КТ). Пациентка уложена на стол компьютерного томографа по классической методике, граница первого скана произведена по орбито-миотальной линии, сканы (всего 30) выполнены толщиной среза 2,5 мм с интервалом 2,5 мм. По костным ориентирам определены границы правой и левой среднемозговых ямок черепа. На 1-9 сканах выявлено уменьшение объема массы ткани головного мозга. Произведен обсчет площади сначала левой среднемозговой ямки, далее произведен обсчет площади ткани левой височной области, затем произведен пересчет объема левой среднемозговой ямки черепа и объема массы ткани левой височной доли головного мозга. Соотношение этих величин показало уменьшение объема массы ткани левой височной доли головного мозга на 42%. Аналогичные измерения и расчеты произведены на правой среднемозговой ямке черепа и соответственно правой височной доле головного мозга. Полученное соотношение величин свидетельствует об уменьшении объема массы ткани правой височной доли головного мозга на 51%. Далее в условиях рентгеноперационной под рентгенотелевизионным контролем пациенту проведена полипроекционная ангиография головного мозга. В бассейнах передних и средних мозговых артерий, а также передних ворсинчатых артерий выявлено значительное петлеобразование, множественные артериовенозные шунты, капиллярный кровоток редуцирован с образованием «капиллярных кратеров» и гиповаскулярных зон, передние отделы верхнего сагиттального венозного синуса редуцированы с развитием дополнительных аномальных венозных ветвей. После окончания исследования катетер и интрадьюсер извлечены, произведен гемостаз, наложена давящая асептическая повязка.

Диагноз болезнь Альцгеймера подтвержден.

Пример 3. Больной Г., 68 лет, страдает тяжелой нарастающей формой деменции, 8 лет находится на учете в ПНД с диагнозом: болезнь Альцгеймера. Недостаточно ориентируется в окружающей обстановке, плохо узнает близких и родственников, интеллект снижен, не помнит недавно произошедшие события.

Произведено обследование с помощью способа комплексной лучевой диагностики доклинических и клинических стадий болезни Альцгеймера. Выполнена компьютерная томография (КТ). Пациент уложен на стол компьютерного томографа по классической методике, граница первого скана произведена по орбито-миотальной линии, сканы (всего 32) выполнены толщиной среза 2,5 мм с интервалом 2,5 мм. Выявлено выраженное равномерное расширение субарахноидального пространства. По костным ориентирам выявлены границы правой и левой среднемозговых ямок черепа. На 1-9 сканах выявлено незначительное уменьшение объема массы ткани височных долей головного мозга. Произведен обсчет площади сначала левой среднемозговой ямки, далее произведен обсчет площади ткани левой височной области, затем произведен пересчет объема левой среднемозговой ямки черепа и объема массы ткани левой височной доли головного мозга. Соотношение этих величин показало уменьшение объема массы ткани левой височной доли головного мозга на 4,5%. Аналогичные измерения и расчеты произведены на правой среднемозговой ямке черепа и соответственно правой височной доле головного мозга. Полученное соотношение величин свидетельствует об уменьшении объема массы ткани правой височной доли головного мозга на 5,0%. Далее в условиях рентгеноперационной под рентгенотелевизионным контролем пациенту проведена полипроекционная ангиография головного мозга. В бассейнах внутренних сонных артерий, а также передних и средних мозговых артерий, и передних ворсинчатых артерий выявлены атеросклеротические изменения, сопровождающиеся множественным стенозированием, повышенного петлеобразования нет, мелкие артериовенозные шунты равномерно распределены по всему белому веществу головного мозга, редукции капиллярного кровотока с образованием «капиллярных кратеров» и гиповаскулярных зон нет. В передних отделах верхний сагиттальный синус развит нормально без признаков редукции, аномальных венозных ветвей нет. После окончания исследования катетер и интрадьюсер извлечены, произведен гемостаз, наложена давящая асептическая повязка.

Полученные данные свидетельствуют - у данного пациента, страдающего достаточно тяжелой формой деменции на протяжении 8 лет, развилась равномерная атрофия коры головного мозга с уменьшением объема ткани левой височной доли на 4,5% и соответственно правой височной доли - на 5,0% при отсутствии изменений периферического и микроциркуляторного кровеносного русла в лобно-теменных и височных отделах. Диагноз: болезнь Альцгеймера снят, деменция носит атеросклеротический характер.

Таким образом, заявленный способ комплексной лучевой диагностики позволяет точно установить диагноз болезнь Альцгеймера не только у больных, страдающих различными стадиями развития заболевания, а также и у лиц, находящихся на доклинических стадиях развития болезни. Наличие атрофических изменений в ткани височных долей головного мозга и гиппокампусе в сочетании с изменениями периферического и микроциркуляторного кровеносного русла в лобно-теменных и височных отделах свидетельствует о развитии указанного заболевания.

Эти изменения включают:

- атрофию височных долей, составляющую от 4 до 65% и более;

- повышенное петлеобразование;

- множественное артериовенозное шунтирование;

- редукцию капиллярного русла;

- образование «капиллярных кратеров» и гиповаскулярных зон;

- нарушение венозного оттока с редукцией венозного синуса в лобном отделе;

- развитие дополнительных венозных магистралей.

Наличие комплекса этих изменений позволяет прижизненно, практически в 100% случаев, установить правильный диагноз, прогнозировать дальнейшее развитие заболевания и подобрать соответствующее лечение.

Изобретение относится к области медицины, а именно к нейрорадиологии. Проводят компьютерную томографию (КТ) головного мозга. По костным ориентирам определяют границы среднемозговых ямок с обеих сторон. Для определения объема массы ткани височных долей производят последовательное измерение площади вещества правой и левой височной долей головного мозга на каждом скане, из полученных показателей вычитают площади нижнего рога бокового желудочка и площади борозд и окончательные размеры площади доли сопоставляют с площадью соответствующей черепной ямки на том же уровне, производят пересчет полученных вышеуказанных величин на толщину каждого скана и каждого интервала между сканами и, таким образом, определяют объемы массы правой и левой височной долей головного мозга. После чего

в условиях рентгеноперационной пациенту проводят по классической методике полипроекционную ангиографию головного мозга. При наличии уменьшения объема ткани височных долей головного мозга, а также крупного петлеобразования, множественных артерио-венозных шунтов в периферических отделах передних и средних мозговых артерий, питающих лобно-теменные отделы коры головного мозга, а также в передних ворсинчатых артериях, питающих височные отделы головного мозга, сочетающихся с редукцией капиллярного кровотока в этих отделах и образованием «капиллярных кратеров» и гиповаскулярных зон, наличием редукции венозных синусов в лобных отделах с образованием дополнительных аномальных венозных ветвей и развитием венозного застоя в лобно-теменных отделах головного мозга, свидетельствуют о развитии болезни Альцгеймера. При этом уменьшение объема ткани височных долей головного мозга на 4-8% соответствует доклинической стадии болезни Альцгеймера. Уменьшение на 9-18% - ранней клинической стадии и наблюдается у больных с анамнезом заболевания 1-2 года. Уменьшение на 19-32% соответствует средней клинической стадии заболевания с анамнезом до 6 лет. Уменьшение массы ткани на 33-65% соответствует поздней клинической стадии заболевания с анамнезом до 12 лет. Способ позволяет своевременно диагностировать болезнь Альцгеймера.

Способ комплексной лучевой диагностики доклинических и клинических стадий болезни Альцгеймера, заключающийся в том, что проводят компьютерную томографию (КТ) головного мозга, по костным ориентирам определяют границы среднемозговых ямок с обеих сторон, для определения объема массы ткани височных долей производят последовательное измерение площади вещества правой и левой височных долей головного мозга на каждом скане, из полученных показателей вычитают площади нижнего рога бокового желудочка и площади борозд и окончательные размеры площади доли сопоставляют с площадью соответствующей черепной ямки на том же уровне, производят пересчет полученных вышеуказанных величин на толщину каждого скана и каждого интервала между сканами и таким образом определяют объемы массы правой и левой височных долей головного мозга, после чего в условиях рентгеноперационной пациенту проводят по классической методике полипроекционную ангиографию головного мозга и при наличии уменьшения объема ткани височных долей головного мозга, а также крупного петлеобразования, множественных артерио-венозных шунтов в периферических отделах передних и средних мозговых артерий, питающих лобно-теменные отделы коры головного мозга, а также в передних ворсинчатых артериях, питающих височные отделы головного мозга, сочетающихся с редукцией капиллярного кровотока в этих отделах и образованием «капиллярных кратеров» и гиповаскулярных зон, наличием редукции венозных синусов в лобных отделах с образованием дополнительных аномальных венозных ветвей и развитием венозного застоя в лобно-теменных отделах головного мозга свидетельствуют о развитии болезни Альцгеймера, причем уменьшение объема ткани височных долей головного мозга на 4-8% соответствует доклинической стадии болезни Альцгеймера, уменьшение на 9-18% - ранней клинической стадии и наблюдается у больных с анамнезом заболевания 1-2 года, уменьшение на 19-32% соответствует средней клинической стадии заболевания с анамнезом до 6 лет, уменьшение массы ткани на 33-65% соответствует поздней клинической стадии заболевания с анамнезом до 12 лет.