Способ ультразвуковой диагностики внутричерепной гипертензии Российский патент 2021 года по МПК A61B8/10 

Предлагаемое изобретение относится к офтальмологии и предназначено для ультразвуковой диагностики внутричерепной гипертензии с целью раннего выявления внутричерепной гипертензии.

Внутричерепная гипертензия (ВЧГ) - патологическое состояние, характеризующееся повышением давления в полости черепа. Наиболее частыми причинами ВЧГ являются объемные процессы головного и спинного мозга, блокада желудочковой системы мозга, нарушение продукции/резорбции ликвора, черепно-мозговая травма, врожденное утолщение и деформация костей черепа.

Зрительный нерв (ЗН) является неотъемлемой частью белого вещества головного мозга. Формируясь внутри глаза из аксонов ганглиозных клеток сетчатки, далее через орбиту он следует в полость черепа, где над областью турецкого седла частично перекрещивается с контрлатеральным ЗН (хиазма), образуя правый и левый зрительные тракты. Длина ЗН у взрослых людей составляет от 35 до 55 мм. Топографически в нем выделяют 4 отдела: интрабульбарный, интраорбитальный, интраканаликулярный и интракраниальный. Интрабульбарная часть ЗН представлена диском зрительного нерва (ДЗН). В интраорбитальном отделе нерв имеет S-образный изгиб, а его длина составляет 25-30 мм. Сразу на выходе из глаза ЗН покрывается мягкой, паутинной и твердой оболочками, которые являются продолжением трех мозговых оболочек. Диаметр ЗН на данном участке в норме составляет не более 5,0 мм. Интраканаликулярная часть ЗН длиной около 1 см начинается от орбитального края круглого отверстия, проходит по одноименному каналу и заканчивается у внутричерепного края отверстия. Здесь нерв теряет твердую оболочку, выходя в полость черепа покрытый лишь двумя оболочками. Протяженность интракраниального отдела ЗН составляет до 1,5 см [Густов А.В., Сигрианский К.И., Столярова Ж.П., Практическая нейроофтальмология. Том 1, 2003]. Следует отметить, что субарахноидальное пространство головного мозга и ЗН сообщаются между собой, что способствует реактивному изменению последнего при внутричерепной патологии, прежде всего, при повышении давления в полости черепа [Внутричерепная гипертензия. В.В. Крылов, Петриков С.С., Солодов А.А., 2015].

Наиболее характерным офтальмологическим проявлением ВЧГ является формирование застойного диска зрительного нерва (ЗДЗН). Скорость его развития во многом зависит от этиологии ВЧГ, а выраженность отражает скорость нарастания и степень повышения внутричерепного давления. Развитие ВЧГ до 70% случаев сопровождается зрительными расстройствами, в некоторых случаях ЗДЗН является единственным проявлением ВЧГ и не всегда сопровождается неврологической симптоматикой. Однако необходимо помнить, что ЗДЗН развивается при декомпенсации компенсаторных и адаптационных механизмов поддержания нормального внутричерепного давления. Иначе говоря, наличие ЗДЗН на глазном дне свидетельствует о ВЧГ, но при этом отсутствие ЗДЗН не является признаком нормального внутричерепного давления. Учитывая анатомические взаимоотношения подоболочечного пространства ЗН и мозга, циркуляцию цереброспинальной жидкости в субарахноидальном пространстве, а также патогенез развития ЗДЗН, логично предположить, что на начальных стадиях развития ВЧГ изменения будут затрагивать интраорбитальный отдел ЗН, который считается наиболее податливым для колебаний внутричерепного давления и располагается в 3 мм от оболочек глаза [Hansen H.С, Helmke K. Validation of the optic nerve sheath response to changing cerebrospinal fluid pressure: ultrasound findings during intrathecal infusion tests // Journal of neurosurgery. - 1997. - T. 87. - № 1. - C. 34-40].

Диагностика патологии ЗН основывается на результатах клинико-функционального обследования, электрофизиологических исследований и данных современных методов нейровизуализации, к которым относят оптическую когерентную томографию, лучевые и ультразвуковые методы.

ОКТ с функцией ангиографии (ОКТ-А) и Гейдельбергская ретинальная томография (HRT) - неинвазивные высокоинформативные методы исследования интраокулярного отдела ЗН, позволяющие in vivo получать изображение сетчатки и ДЗН, оценить их структуру, морфометрические параметры, состояние перипапиллярного кровотока [Елисеева Н.М., Серова Н.К., Шифрин М.А. Возможности лазерной ретинотомографии в исследовании трехмерной топографии застойного диска зрительного нерва // Вопросы нейрохирургии. - 2008. - с. 31-35]. Однако диагностические возможности этих методов ограничены и позволяют исследовать лишь интраокулярную часть ЗН. Кроме того, они отличаются дороговизной, ограничены в применении у детей, у пациентов с нарушением фиксации взора и низкой остротой зрения, а также требуют высокой квалификации оператора, выполняющего исследование.

Компьютерная томография (КТ) и/или магнитно-резонансная томография (МРТ) является «золотым стандартом» диагностики внутричерепной патологии и заболеваний ЗН. Благодаря использованию КТ и МРТ доступными для визуализации становятся интраорбитальный, интраканаликулярный и интракраниальный отделы ЗН [Елесеева Н.М., Серова Н.К., Арутюнов Н.В. Магнитно-резонансная томография орбитального отрезка зрительного нерва при различных стадиях застойного диска зрительного нерва//Вестник офтальмологии. - 2005. - № 6. - с. 5-9]. Однако, несмотря на очевидные преимущества и точность, существует целый ряд ограничений и противопоказаний к использованию этих методов - детский возраст, беременность, сердечная недостаточность в стадии декомпенсации, клаустрофобия, большой вес пациента, наличие в организме ферромагнитных сплавов и электронных приборов [Компьютерная томография. Терновой С.К., Абдураимов А.Б., Федотенков И.С. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. - 10 с.].

В настоящее время ультразвуковое исследование ЗН широко применяется в нейроофтальмологии как объективный и достоверный метод оценки и мониторинга внутричерепного давления [Рыкун B.C. дополнительные ультрасонографические критерии в дифференциальной диагностике застойного и псевдозастойного дисков зрительного нерва // Вестник офтальмологии. - 2006. - № 4. - С. 9-11; Елисеева Н.М., Серова Н.К., Шифрин М.А. Значение ультразвукового исследования зрительных нервов у пациентов с повышенным внутричерепным давлением // Актуальные вопросы нейроофтальмологии. - М., 2008. - С. 79-81]. Ультразвуковая диагностика остается наиболее доступным высокоточным методом мониторинга внутричерепного давления, которое напрямую коррелирует с диаметром ЗН [Елесеева Н.М., Серова Н.К.. Застойные диски зрительного нерва и их дифференциальная диагностика. Руководство для врачей. - М. - 2018. - 56 с.]. Метод лишен недостатков МРТ и КТ, прост в использовании и позволяет многократно безопасно визуализировать интрабульбарную, ретробульбарную и интраорбитальную части ЗН, оценивать состояние его оболочек и подоболочечного пространства, а также взаимоотношения с окружающими тканями орбиты [Patrick G., Zeiler F., Unger В., Karakitsos D., Gillman L. Ultrasound assessment of optic nerve sheath diameter in healthy volunteers. Journal of Crit. Care. 2016; 31(1): 168-171; Siebler M. Neuro-orbital ultrasound. Manual of Neurosonology. 2016:300].

Ближайшим аналогом предлагаемого изобретения является способ того же назначения, предусматривающий ультразвуковое исследование ЗН и включающий диагностику ВЧГ по величине капиллярного пространства между твердой и паутинной оболочкой, покрывающими зрительный нерв в интраорбитальной части и заполненного спинномозговой жидкостью. [Андрейцева М.И. Ультразвуковые методы диагностики внутричерепной гипертензии у больных с внутричерепными кровоизлияниями. Автореферат диссертации на соискание степени к.м.н. - М., 2020. - 26 стр.]. Однако способ, наряду с другими приемами диагностики ВЧГ, применяется у больных с клинически выраженными внутричерепными кровоизлияниями и не может быть информативным для ранней диагностики ВЧГ до появления клинических симптомов.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка простого, доступного и информативного способа ранней диагностики внутричерепной гипертензии.

Техническим результатом предлагаемого способа является диагностика ВЧГ до формирования застойного диска зрительного нерва для своевременного выявления причины патологического состояния и назначения адекватного лечения.

Технический результат достигается за счет оценки величины соотношения толщины зрительного нерва с оболочками (ТОЗН) и без оболочек (ТБОЗН), определенных при ультразвуковом исследовании переднего отдела интраорбитальной части ЗН, в 3 мм от заднего полюса глаза.

Современные ультразвуковые приборы позволяют быстро, качественно и без дополнительной лучевой нагрузки выполнять исследование ЗН, оценить толщину ЗН как с оболочками (ТОЗН), так и без оболочек (ТБОЗН). Расширение субарахноидального пространства является одним из важных признаков ВЧГ, который наиболее выражен в переднем отделе интраорбитальной части ЗН. С помощью ультразвуковых методов исследования можно выявить накопление избыточного количества цереброспинальной жидкости в периневральном пространстве. На эхограммах сам ЗН выглядит суженным при небольшом, но статистически значимом увеличении среднего диаметра его оболочек, поэтому отношение толщины ЗН с оболочками к толщине его паренхимы указывает на степень выраженности расширения субарахноидального пространства при патологических процессах в головном мозге.

В связи с этим, выявленные изменения значений коэффициента соотношения этих параметров позволят диагностировать ВЧГ на ранней стадии, даже при незначительном расширении диаметра периневрального субарахноидального пространства.

Предлагаемый способ позволяет получать достоверную информацию о начальных изменениях ЗН при ВЧГ до развития клинических симптомов застойного диска зрительного нерва (ЗДЗН).

В период с января 2020 по февраль 2021 гг. нами проведено обследование 72 человек в возрасте от 25 до 45 лет. Из них 24 пациента с подозрением на наличие ВЧГ и 48 здоровых волонтеров. Измерение ТОЗН и ТБОЗН выполняли в В-режиме с использованием многофункционального ультразвукового диагностического сканера и линейного датчика с частотой ультразвукового излучения 10-18,5МГц.

Проведенное клинико-инструментальное исследование у пациентов в динамике показало увеличение показателя ТОЗН за счет расширения периневрального пространства и уменьшение ТБОЗН, что позволило выбрать критериальную величину соотношения ТОЗН и ТБОЗН - 2 и более, которое указывает на наличие ВГЧ при отсутствии других проявлений патологического состояния.

Пациенты с выявленной патологией были направлены в специализированное неврологическое учреждение, где дальнейшее обследование с использованием высокотехнологичных методов КТ и МРТ подтвердило эффективность способа в отношении ранней диагностики ВГЧ и позволило своевременно выбрать адекватные патогенетические методы лечения.

Способ осуществляют следующим образом.

Проводят ультразвуковое исследование интраорбитальной части зрительного нерва. Определяют в 3 мм от заднего полюса глаза толщину зрительного нерва с оболочками (ТОЗН) и без оболочек (ТБОЗН) и их соотношение К. При величине К, равном 2.0 и более, диагностируют внутричерепную гипертензию.

Проводят ультразвуковое исследование интраорбитальной части ЗН с обеих сторон, как принято, в В-режиме при средне-низких значениях коэффициента усиления сигнала Gain. Вначале выполняют аксиальное сканирование ЗН в орбите по горизонтальной и вертикальной плоскостям. При этом ультразвуковой датчик устанавливают транспальпебрально при фиксации взгляда пациента прямо или парацентрально, чуть кнаружи по горизонтальному меридиану (то есть на 3 ч справа и на 9 ч слева) при взгляде пациента немного кнутри (продольное сканирование).

У взрослых лиц в норме на эхограмме область ДЗН не дифференцируется. ЗН визуализируется как тубулярной формы структура с S-образным изгибом. Ствол ЗН имеет гипоэхогенную структуру, визуализируется средней эхогенности подоболочечное пространство, ограниченное снаружи твердой оболочкой.

В норме ТОЗН у взрослых составляет не более 5,0 мм, ТБОЗН - не более 3,5 мм (Фиг. 1 - эхограмма ретробульбарной части зрительного нерва), коэффициент соотношения (К)=ТОЗН/ТБОЗН в среднем составляет 1,75±0,14 (р<0.05). При значении К, равном 2.0 и более, его расценивают как признак внутричерепной гипертензии.

Клинический пример 1

Пациентка М., 68 лет, обратилась с жалобами на снижение остроты зрения, давящие боли в области глаз, головную боль. При проведении стандартного офтальмологического исследования максимально корригированная острота зрения (МКОЗ) составила 0.5 справа и 0.4 слева, при офтальмоскопии визуализировалась незначительная проминенция ДЗН в сочетании с его нечеткими границами, что позволило заподозрить наличие патологического процесса со стороны головного мозга. Нами было проведено ультразвуковое исследование ЗН предложенным способом и определены следующие показатели: Справа - ТОЗН=6,0 мм, ТБОЗН=2,5 мм, Слева - ТОЗН=5,6 мм, ТБОЗН=2,5 мм(Фиг. 2 - эхограмма ретробульбарной части зрительного нерва пациентки при К, равном 2.4 и 2.24 для правого и левого глаза). Коэффициент ТОЗН/ТБОЗН составил 2,4 для правого глаза и 2,24 для левого, что указывало на расширение субарахноидального пространства и, соответственно, признаки ВЧГ. Дополнительно визуализировалась проминенция ДЗН до 0.07 мм справа и 0.09 мм слева. В режиме ЦДК патологии сосудов глаза выявлено не было, ЭФИ зрительного нерва показало умеренное нарушение проводимости импульса, увеличение показателей ПЭЧ до 250 мкА. По данным клинических и ультразвуковых исследований установлен диагноз: застойные диски зрительных нервов. Пациентке проведено дополнительное инструментальное исследование - МРТ головного мозга, а также консультации других специалистов, в результате которых было диагностировано метастатическое поражение головного мозга, первоисточником явилась опухоль молочной железы.

Клинический пример 2

Пациент Б., 26 лет, обратился к офтальмологу с жалобами на снижение остроты зрения, появление пятна перед глазом с обеих сторон. В анамнезе периодические головные боли и онемение в пальцах ног. При обследовании МКОЗ составила 0.8 справа и 0.7 слева, при проведении офтальмоскопии визуализировались незначительно проминирующие диски зрительных нервов с нечеткими границами, изменений сосудов на глазном дне не выявлено. Компьютерная периметрия на обоих глаза показала расширение слепого пятна и сужение поля зрения в верхнем и носовом отделах. Регистрировались нормальные значения электрофизиологических показателей зрительного нерва и сетчатки.

По данным ультразвукового исследования предложенным способом: на правом глазу - ТОЗН=4,3 мм, ТБОЗН=3,1 мм, на левом глазу - ТОЗН=4,2 мм, ТБОЗН=3,0 мм (Фиг. 3 - эхограмма ретробульбарной части зрительного нерва пациента Б. при К, равном 1.38 и 1.40 для правого и левого глаза). Коэффициент (К) ТОЗН/ТБОЗН составил 1,38 для правого глаза и 1,40 для левого. В режиме ЦДК изменений кровоснабжения глаза не было выявлено. При проведении МРТ были выявлены очаги, накапливающие контраст в белом веществе обоих полушарий, но признаков ВЧГ не обнаружено. После консультации невролога пациент с диагнозом рассеянный склероз был направлен в специализированное лечебное учреждение - Научный центр неврологии.

Клинический пример 3

Пациентка А., 29 лет, обратилась к офтальмологу с жалобами на незначительное снижение остроты зрения, ощущение тумана перед глазами, периодические головные боли. Из анамнеза у пациентки беременность 25 недель, ранее были диагностированы эндокринные нарушения в виде расстройства менструального цикла, длительное время, в течение 10 лет принимала контрацептивные препараты.

При клинико-инструментальном офтальмологическом обследовании МКОЗ составила 0.8 на обоих глаза, при офтальмоскопии визуализировались ДЗН с нечеткими границами. Компьютерная периметрия позволила выявить центральную скотому и незначительное сужение поля зрения. По результатам электрофизиологического исследования ЗН изменений не выявлено. Пациентка была направлена для проведения эхографии орбиты. По данным ультразвукового исследования предложенным способом: справа - ТОЗН=5,1 мм, ТБОЗН=2,4 мм, слева - ТОЗН=5,1 мм, ТБОЗН=2,4 мм (Фиг. 4 - эхограмма ретробульбарной части зрительного нерва пациентки А. при К, равном 2.13 для обоих глаз), коэффициент соотношения ТОЗН/ТБОЗН составил справа - 2,13 и слева - 2,13. В режиме ЦДК нарушений гемодинамики в ретробульбарных сосудах не обнаружено. После проведения МРТ головного мозга и консультации невролога, пациентке был поставлен диагноз доброкачественной идиопатической внутричерепной гипертензии на фоне эндокринных нарушений и нарушений гормонального статуса.

Таким образом, предложенный способ ультразвуковой диагностики позволяет выявить ранние признаки внутричерепной гипертензии для выявления заболевания, лежащего в основе ВЧГ и проведения соответствующего адекватного лечения.

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано при проведении ультразвуковой диагностики внутричерепной гипертензии. Для этого проводят ультразвуковое исследование интраорбитальной части зрительного нерва в В-режиме. Вначале выполняют аксиальное сканирование интраорбитальной части зрительного нерва в орбите по горизонтальной и вертикальной плоскостям, устанавливая ультразвуковой датчик транспальпебрально при фиксации взгляда пациента прямо или парацентрально - на 3 часа справа и на 9 часов слева при взгляде пациента кнутри. В 3 мм от заднего полюса глаза определяют толщину зрительного нерва с оболочками (ТОЗН) и без оболочек (ТБОЗН) и их соотношение К и при величине К, равном 2,0 и более, диагностируют внутричерепную гипертензию. Способ обеспечивает простоту и доступность ранней диагностики внутричерепной гипертензии до формирования застойного диска зрительного нерва. 4 ил., 3 пр.

Способ ультразвуковой диагностики внутричерепной гипертензии, включающий ультразвуковое исследование интраорбитальной части зрительного нерва, отличающийся тем, что ультразвуковое исследование проводят в В-режиме, при этом вначале выполняют аксиальное сканирование интраорбитальной части зрительного нерва в орбите по горизонтальной и вертикальной плоскостям, устанавливая ультразвуковой датчик транспальпебрально при фиксации взгляда пациента прямо или парацентрально - на 3 часа справа и на 9 часов слева при взгляде пациента кнутри; в 3 мм от заднего полюса глаза определяют толщину зрительного нерва с оболочками (ТОЗН) и без оболочек (ТБОЗН) и их соотношение К, и при величине К, равном 2,0 и более, диагностируют внутричерепную гипертензию.