NEUROLÓGIAI DIAGNOSZTIKA
Klinikoradiológiai tanulmány
Agyi perfúziós komputertomográfia az akut stroke ellátásában Bagi Róbert, Szabó Tünde, Monoki Erzsébet
BEVEZETÉS – Az utóbbi években elterjedt többszeletes (multislice) komputertomográfiás technológia lehetôvé tette az agyi vascularis károsodások diagnosztikájában jól hasznosítható perfúziós komputertomográfiás vizsgálatok alkalmazását. A tanulmány célja a vizsgálat kivitelezésének ismertetése és a módszer jelentôségének bemutatása a sürgôsségi betegellátásban, az agyi ischaemiás betegségek korai diagnosztikájában. BETEGEK ÉS MÓDSZEREK – Intézményünkben egy kétszeletes multislice komputertomográfiás készülékkel (General Electric Highspeed NX/i, 2004) végzünk a sürgôsségi betegellátásban agyi perfúziós vizsgálatokat. Sürgôsségi ellátás során 2004. január és 2006. december között agyi perfúziós vizsgálaton átesett 27 beteg eredményeit tekintjük át a natív és perfúziós koponya-CT-vizsgálat eredménye, a szisztémás thrombolysis és a terápiát követôen kialakult állapot tekintetében. EREDMÉNYEK – A perfúziós szoftverrel abszolút kvantifikálható színes paramétertérképeket készítettünk (CBF, CBV, MTT), amelyeken a mérési adatok középértéke, százalékos csökkenése is megjeleníthetô. A vizsgált idôszakban az agyi perfúziós vizsgálat a 27 beteg közül 18-nál pozitív, nyolcnál negatív eredményû volt, egy esetben technikailag értékelhetetlen eredményt kaptunk. KÖVETKEZTETÉS – Agyi perfúziós CT-vizsgálat során az áramláscsökkenés mértéke alapján a potenciálisan reverzíbilis ischaemia és az irreverzíbilis parenchymakárosodás elkülöníthetô, az irreverzíbilis károsodás kiterjedése megítélhetô. A nemzetközi irodalmi ajánlások szerint az agyi vascularis történések CT-vizsgálati protokollja a natív, illetve a kontrasztanyag adása után végzett perfúziós és angiográfiás vizsgálat. A perfúziós CT-technika évek óta rendelkezésre áll, s az utóbbi években a multislice CTberendezések száma is jelentôs mértékben növekedett. Mindezek ellenére az agyi perfúziós vizsgálatok még manapság sem számítanak rutineljárásnak hazánkban, a sürgôsségi betegellátásban.
ischaemia, multislice, CT-perfúzió, sürgôsségi betegellátás
Computed tomography brain perfusion in the management of acute stroke INTRODUCTION – The multidetector CT-technology made the application of perfusion CT-examination in the diagnosis of vascular brain damages possible in recently. The purpose of this study was to introduce the method and to assess the importance of computed tomography brain perfusion in emergency patient care and early diagnosis of brain ischemia. PATIENTS AND METHODS – We perform brain perfusion examinations with a 2 slice multidetector computer tomography (General Electric Highspeed NX/i, 2004) in our hospital. We examined the results of native and perfusion CT of 27 patients who underwent CT brain perfusion examination during emergency patient care in our department between 2004 January and 2006 December. We also examined if the patients got systemic thrombolysation and the patients’ condition after therapy. RESULTS – The perfusion software can make quantitative colour maps of parameters (CBF, CBV, MTT) and can visualize mean value and percentil decrease of measuring parameters. There were 18 positive and 8 negative CTbrain perfusion examinations in the examined period. One examination was technically unvaluable. CONCLUSION – By measuring blood flow's decrease the CT-brain perfusion examination can separate the reversible and irreversible damage of brain parenchyma. The examination protocol of brain vascular damages are native CT-scan, postcontrast perfusion CT-examination and CTangiography by the recommendation of international literature. Despite the multidetector CT-s and CT-perfusion technic is available for years, the CT-brain perfusion examination is not a routine process in the emergency patient care in our country.
ischemia, multislice, CT-perfusion, emergency patient care
DR. BAGI RÓBERT (levelezô szerzô/correspondent), DR. SZABÓ TÜNDE, DR. MONOKI ERZSÉBET: Dr. Bugyi István Kórház, Röntgen Osztály/Dr. Bugyi István Hospital, Department of Radiology; H-6600 Szentes, Sima Ferenc utca 44–58. E-mail:
[email protected]
210
Érkezett: 2007. július 9. Elfogadva: 2007. szeptember 2.
A
sürgôsségi betegellátásban az agyi vascularis történések igen jelentôs tényezôt képviselnek. E kórképek ellátásában az idôfaktornak kiemelkedôen fontos szerepe van a terápia vagy a terápiát követôen kialakuló késôbbi állapotok, maradványeltérések vonatkozásában. Mivel a CT-berendezések széles körben, illetve különbözô formában, de gyakorlatilag a nap 24 órájában elérhetôk (ami az MR-berendezésekrôl sajnos még mindig nem mondható el), e vizsgálati forma gyakorlatilag elsôdleges az akut cerebralis történések diagnosztikájában1. Az agyi ischaemiás károsodások az elsô órákban a natív CT-képeken nem mutatkoznak, vagy csak igen diszkrét elváltozásokat okozhatnak. A szürke- és a fehérállomány határának elmosódottsága, az agyállomány hipodenzitása, a térfoglaló hatás, az erekben a lelassult keringés miatti denzitásfokozódás (például hiperdenzmédia-jel) segítenek a károsodások felismerésében, a károsodott területek megítélésében. Gyakran azonban nem látunk detektálható mértékû denzitáseltérést a definitív neurológiai góctünetek ellenére sem. Az utóbbi években elterjedt többszeletes (multislice) CT-technológia lehetôvé tette az agyi vascularis károsodások diagnosztikájában jól hasznosítható agyi perfúziós CT-vizsgálatok alkalmazását2. A natív CT-vizsgálat kiegészítve a viszonylag olcsó, nem idôigényes, a beteg számára a kontrasztanyag-befecskendezéstôl eltekintve további megterheléssel nem járó perfúziós vizsgálattal hasznos információkat nyújthat az ischaemia által érintett területrôl, valamint irányt mutathat a terápiás teendôket illetôen is, különösen, ha a vizsgálatra a szisztémás thrombolysis idôablakán belül kerül sor.
BETEGEK
ÉS
MÓDSZEREK
A 2004. január és 2006. december közötti idôszakban 27 betegnél végeztünk agyi perfúziós CTvizsgálatot. A betegek elôzetes neurológiai konzíliumot követôen kórházunk sürgôsségi betegellátó osztályáról érkeztek CT-laboratóriumunkba. A vizsgálatokat General Electric Highspeed NX/i (2004) kétszeletes komputertomográffal végeztük. A nyers munkaképeket Advantage Workstation 4.2 munkaállomáson a telepített perfúziós szoftver segítségével elemeztük. Az agyi perfúziós CT-vizsgálat alapja, hogy intravénás kontrasztanyag befecskendezését követôen a CT-berendezés méri a szövetek denzitásának emel-
MAGYAR RADIOLÓGIA 2007;81(5–6):210–214.
kedését, majd csökkenését az idô függvényében3. Elsô lépésben a gantry döntés nélkül készült natív CT-vizsgálat képei közül kiválasztjuk a feltételezetten károsodott területet ábrázoló szeleteket. Korai jelek hiányában a törzsdúcok szintjében végezzük a mérést, mivel irodalmi adatok alapján 90%-ban e területek is érintettek vascularis történések esetén. Saját berendezésünknél ez két, egymás melletti, 10 mm vastag szeletet jelent, vagyis 20 mm széles agyrészletet. A kiválasztott agyrészlet natív képe jelenti a mérési sorozat referenciaképét. Ezt követôen beültetett vénás branülön keresztül 50 ml 300-as jódos kontrasztanyag kerül befecskendezésre magas, 4 ml/s-os flow-val, 5 s-os késleltetéssel. A sorozatmérés a kontrasztanyag megérkezése elôtt kezdôdik és addig tart, amíg a kontrasztanyag újra el nem hagyja a vizsgált szövetrészletet. A mérési paraméterek a következôk: – Cine üzemmód, – 1,0 s, teljes körbefordulás, – 2i (kétszeletes üzemmódban), – 2×10 mm-es szkennelési tartomány, – 2×50 szelet, – az asztal álló helyzetben, – gantry döntés nélkül, – átfedés nincs, – standard rekonstrukció, – szûrés nincs, – alacsony dózisértékek: 80 kV, 190 mA. Az alacsonyabb dózisértékek ellenére fontos, hogy a szemlencse ne kerüljön a vizsgálati síkba, mert jelentôs a sugárterhelés (volume CT-dose index, CTDI vol: 600 mGy). A vizsgálatot követôen perfúziós szoftver segítségével kvantifikálható, színes paramétertérképeket lehet készíteni (1. ábra). Ehhez referenciaerek kijelölése szükséges, ami történhet kézi vagy automatikus módon. A mindennapi gyakorlatban ez utóbbit használjuk. A paramétertérképek a következôk2: – CBF: cerebral blood flow (az adott agytérfogat szöveti véráramlásának mértéke), – CBV: cerebral blood volume (az adott agytérfogaton idôegység alatt átáramló vér mennyisége), – MTT: mean transit time (az adott vérmennyiségnek az adott agytérfogaton való átáramlásának ideje).
EREDMÉNYEK A CT-perfúziós vizsgálatok során készült nyers munkaképekbôl készült paramétertérképeken a
211
ga azonos, a thrombolysissel már nem tudunk semmit megmenteni a károsodott agyrészletbôl. Kis CBV és nagy CBF esetén terápia után csak kis infarktus marad. A harmadik használatos paraméter, az MTT is igen érzékeny a perfúziós változásokra. Egyes újabban megjelent közlemények szerint az MTT megnyúlása volt a leggyakrabban talált CTb d perfúziós lelet az akut stroke-ot szenvedett betegeknél4. A normális és a kóros agyi áramlási értékek a következôk: – 50-60 ml/100 g/perc a normális áramlás a szürkeállományban. – 35 ml/100 g/perc CBF esetén megszûnik a prote1. ábra. Kóros eltérést nem mutató perfúziós vizsgálat. a) Natív munkakép; b) inszintézis, a neurológiai CBF-térkép; c) CBV-térkép; d) MTT-térkép deficit még reverzíbilis. – 20 ml/100 g/perc CBF CBF: cerebral blood flow; CBV: cerebral blood volume; MTT: mean transit time alatt elektromos funkciózavar lép fel, de ez reperfúzióval még helyreállítható. – 10 ml/100 g/perc CBF alatt irreverzíbilis a sejtmérési adatok középértéke, százalékos csökkenése halál. is megjeleníthetô. Egyes funkciók paramétereinek A 2004. január és 2006. december között perfúmértékét a technikai tényezôk, a vizsgálómódszer, a használt algoritmus és az értékelés módja is befoziós CT-vizsgálatra került 27 beteg közül 18 esetlyásolják. Egyének közötti eltérések (>20%) is ben pozitív, nyolc esetben negatív eredményt kapvannak, és a CBF az életkorral csökken, így a mintunk. Egy esetben technikailag értékelhetetlen volt dennapi gyakorlatban elfogadott a perfúziós paraa vizsgálat: a szakadékony, többszörösen pungált méterek ellenoldalihoz való viszonyítása. A vizsgálvénákba csak vékony branül volt behelyezhetô, ni kívánt agyrészletre rajzolt ROI-nak (region of inamely csak 3 ml/s-os befecskendezési sebességet terest) a középvonalra való tükrözését követôen a bírt el az injektor letiltása nélkül. Ehhez hozzájászoftver automatikusan, számszerûen megjeleníti a rult még az idôs beteg lassultabb keringése. Mindmásik oldal hasonló agyrészletéhez képest detekezek miatt a posztkontrasztos szeletek száma túl tált százalékos eltéréseket (2. ábra). Az infarktus kevés lett a paramétertérképek kalkulációjához. A végsô nagyságának a CBV jobb prediktora, mint a 18 pozitív eredményû vizsgálatnál a natív koponyaCBF. Az érintett területen az ellenoldalihoz képest CT-vizsgálat öt esetben nem mutatott eltérést, 13 minimum 20%-os CBV-csökkenést tekintünk szigesetben korai ischaemiás jel volt látható. A 18 nifikánsnak. A paramétertérképeken a kóros CBFbetegbôl hat tünetmentessé vált, öt állapota javult értéket mutató terület és a kóros CBV-értéket mua terápiát követôen. Egy esetben nem volt javulás, tató terület közötti különbség a penumbra, amely a hat beteg meghalt. Négy, terápiás idôablakon belül még visszafordítható károsodást szenvedett agylévô betegnél végeztek szisztémás thrombolysist, részletet jelenti. Amennyiben a két terület nagysáközülük egynek az állapota javult, egynél három a
212
c
Bagi Róbert: Agyi perfúziós komputertomográfia az akut stroke ellátásában
nap múlva vérzés jelentkezett, de azt követôen regrediáltak a tünetei, kettô meghalt. Egy esetben negatív perfúziós vizsgálati eredményt követôen történt thrombolysis, amelyre a beteg tünetei regrediáltak.
a
c
MEGBESZÉLÉS Az agyi vérátáramlás részb d letes vizsgálatára az MR mellett a PET, a SPECT vagy a XeCT-is rendelkezésre áll. A perfúziós CTvizsgálat elônye ezekkel szemben az elvileg szélesebb körû hozzáférhetôség. A funkcionális agyi perfúziós CT-vizsgálat a multidetektorsoros CT-készülékek megjelenésével kerülhetett az akut stroke diag- 2. ábra. Pozitív perfúziós vizsgálat. A jobb arteria cerebri media területén kiterjedt nosztikai kelléktárába. Az ischaemiás károsodás látható. a) Natív munkakép: elmosódott fehér- és szürkeállomááramláscsökkenés mértéke nyi határ jobb oldalon; b) CBF-térkép: csökkent áramlás; c) CBV-térkép: csökkent voalapján a klinikai kép isme- lumen; d) MTT-térkép: megnyúlt tranzitidô retében kiválasztott régió- CBF: cerebral blood flow; CBV: cerebral blood volume; MTT: mean transit time ban készítve a vizsgálatot, kisméretû és korai laesiók is detektálhatók. A potenciálisan reverzíbilis 1. natív CT-vizsgálat, ischaemia és az irreverzíbilis parenchymakárosodás 2. CT-angiográfiás vizsgálat (CTA), 3. CT-perfúziós vizsgálat5–7. elkülöníthetô, a csökkent áramlású terület nagysáAz akut stroke ellátásában fontos a beteg migából megítélhetô az irreverzíbilis károsodás mértéelôbbi intézménybe szállítása és az állapot diagke. Lineáris összefüggés van a kontrasztbolusnosztizálása, hogy amennyiben nem kontraindibefecskendezést követôen a szöveti kontrasztanyagkált, a thrombolysis a terápiás idôablakon belül koncentráció és a CT által HU-ban mért sugárelnye(három óra) elkezdôdhessen. A perfúziós vizsgálési értékek között2, ami elérhetôbb alapot nyújt a perfúziós paraméterek kalkulációjához, összehasonlat gyorsan elvégezhetô, a beteg számára kis meglítva a matematikai modelleket alkalmazó MRIterheléssel járó vizsgálat. Értékelését a perfúzitechnikákkal. A többszeletes CT-berendezések haós szoftver automata funkciói megkönnyítik, zánkbeli széles körû elterjedését azonban nem köidôigényes posztprocesszingre nincsen szükség, a vette a perfúziós vizsgálatok rutinná válása a vizsgálatot követôen rövid idôn belül diagnózis sürgôsségi betegellátásban, annak ellenére, hogy az adható. A perfúziós vizsgálat elvégzésérôl intézeMR-berendezésekhez való korlátozottabb hozzáfétünkben a klinikai információk alapján, a narés miatt a CT az elsôdleges vizsgálómódszere az tív CT-vizsgálat eredményének ismeretében, a agyi vascularis történéseknek. A nemzetközi irodalkezelôorvossal való konzultációt követôen a vizsmi és szakmai ajánlások szerint az akut agyi gálatot vezetô radiológus dönt. Ennek feltétevascularis történések CT-diagnosztikai protokollja a le a radiológus állandó jelenléte a CT-labokövetkezô három vizsgálatból áll: ratóriumban és a jó munkakapcsolat a kórház
MAGYAR RADIOLÓGIA 2007;81(5–6):210–214.
213
sürgôsségi és intenzív betegellátó osztályával. Saját betegeink körében a negatív natív CTvizsgálatot követôen az agyi vérellátási deficitet
perfúziós vizsgálattal kimutattuk, így lehetôség volt a kórok pontosabb meghatározására és a megfelelô terápia megkezdésére.
Irodalom 1. Kloska SP, Fischer T, Nabavi DG, Dittrich R, Ditt H, Klotz E, et al. Color-coded perfused blood volume imaging using multidetector CT: initial results of whole brain perfusion analysis in acute cerebral ischaemia. Eur Radiol 2007;17(9):2352-8. 2. Miles KA. Brain perfusion: computed tomography applications. Neuroradiology 2004;46(Suppl 2):s194-200. 3. Ting-Yim L. Functional CT: physiological models. Trends in Biotechnology 2002;20(8):315-60. 4. Sparacia G, Iaia A, Assadi B, Lagalla R. Perfusion CT-in acute stroke: predictive value of perfusion parameters in assessing tissue viability versus infarction. Radiol Med 2007;112(1): 113-22.
5. Barmeir E, Zina AE, Mahajna A, Braun Y, Weler B. Cerebral CT-perfusion of acute brain infarction. Harefuah 2004;143 (12):881-6. 6. Schramm P, Schellinger PD, Klotz E, Kallenberg K, Fiebar Kulkens S, Heiland S, et al. Comparison of perfusion computed tomography and computed tomography angiography source images of perfusion-weighted imaging and diffusionweighted imaging in patients with acute stroke of less than 6 of hours’ duration. Stroke 2004;35(7):1657-8. 7. Nagy Z. A vascularis neurológia mint a klasszikus neurológia új iránya. LAM 2005;15(3):187-90.
HÍREK
M E G A L A K U LT A Z Á L L A M I E G É S Z S É G Ü GY I K Ö Z P O N T R A D I O L Ó G I A O S Z T Á LY A Budapest új súlyponti kórházában 2007. július 1jén megalakult a radiológia osztály. Az Állami Egészségügyi Központ 28 osztálya valamennyi orvosi szakterületet lefedi, ezen belül a speciálisabb képalkotást igénylô profilokat is, mint a sürgôsségi ellátás, a traumatológia, a kardiológia, a szívsebészet, az idegsebészet, a gasztroenterológia, az onkológia stb. A kiemelt feladatoknak megfelelôen fejlett gépparkot telepítettek a Központi Radiológiai Diagnosztika Osztályra: direkt digitális és foszforlemezes felvételezôberendezéseket, távirányítós átvilágítókat, multislice CT-ket, digitális angiográfokat, 1,5 T MR-t, digitális mammográfokat, stereotaxiát, PACSrendszert, és lehetôvé tették a digitális archiválást.
214
Az osztály több telephelyen mûködik: a Róbert Károly körúton (a volt Honvéd Kórház), a Podmaniczky utcában (volt MÁV Kórház) és a Szanatórium utcában (volt Budai MÁV Kórház). Ezek mellett a Szabolcs utcában még néhány hónapig dolgozó klinikai osztályok napi és ügyeleti radiológiai ellátása is a feladatához tartozik. Az orvosok és a szakdolgozók döntôen a négy elôdintézménybôl (Honvéd Kórház, MÁV Kórház, Szabolcs utcai és BM Kórház) verbuválódtak. Az osztályvezetô fôorvos dr. Forrai Gábor, a vezetô asszisztens Lukovich Tamásné. Az osztály továbbviszi az elôdintézmények feladatait a szakorvosképzés, a továbbképzés, a tudományos munka, a nemzetközi kapcsolatok, az aszszisztensképzés területein, és új célok megvalósítását is kitûzi az eddig nem mûvelt szakterületeken. Elérhetôségek: 1134 Budapest, Róbert Károly körút 44. Telefon: (1) 465-1800, (1) 465-1912.
Bagi Róbert: Agyi perfúziós komputertomográfia az akut stroke ellátásában