سی تی پرفیوژن مغزی

سی تی پرفیوژن مغزی

روشی برای مطالعه کمی و کیفی میزان خونرسانی (پرفیوژن) بافت مغز است.
هدف اصلی از انجام این آزمایش در بیماران مبتلا به حمله حاد، افتراق بافت مرده (سکته) از نیمسایه (هاله) اطراف آن است.
سایر موارد کاربرد:
> بررسی اسپاسم عروقی
> تعیین هویت ضایعه، تعیین میزان پیشرفت تومور (Tumor grading)، یافتن و تشخیص بدخیمی های پنهان، پیش آگهی تشخیصی تومورها بر مبنای واسکولاریته تومورها و پایش میزان اثر رژیمهای درمانی همچون شیمی درمانی، پرتودرمانی و داروهای ضد رگزایی در آنکولوژی
> با اندکی تغییر در روش انجام برای تعیین میزان ذخیره عروق مغزی حین انجام پروتکلهای انسداد بالونی
این آزمایش با پایش (مانیتورکردن) مسیر ماده کنتراست یددار در عروق مغز صورت می‌گیرد.
در این روش اطلاعات لازم با محاسبه جریان خون ناحیه‌ای (rCBF )، حجم خون ناحیه‌ای (rCBV ) و متوسط زمان انتقال (MTT ) توسط نرم‌افزار پرفیوژن که با اسکنرهای جدید خریداری می‌گردد به دست می‌آید.
رابطه میان این سه پارامتر:

CBF = CBV/MTT

فاکتورهای تکنیکی بر اساس متد «گذر اولیه »:
۱) حجم ماده کنتراست مورد نیاز: ۵۰ میلیلیتر LOCM غیریونی با غلظت ۳۷۰ میلی‌گرم ید در میلی‌لیتر، که به خوبی گرم شده باشد.
۲) آهنگ تزریق: ۵-۴ میلیلیتر بر ثانیه
۳) تأخیر اسکن پس از شروع تزریق: ۵ ثانیه
۴) روش اسکن: سینمایی
۵) مدت زمان اسکن: ۴۵-۴۰ ثانیه با زمان چرخه یک تصویر در هر ثانیه، اما می توان تا ۷۵ ثانیه ادامه داد به شرطی که زمان چرخه اسکن در ادامه به ۲ یا ۳ ثانیه افزایش یابد
۶) بازسازی تصاویر ۱۰ میلیمتر

۷) kVp = 80 تا دز تشعشعی کاهش یابد و به خاطر لبه K ید کنتراست بهتری ایجاد شود

۸) mAs = 100

ابتدا یک اسکن بدون تزریق از کل مغز انجام می‌شود. برشی که از گانگلیونهای قاعده‌ای گذشته است مشخص‌کننده نواحی خونرسانی هر سه شاخه قدامی، میانی و خلفی شریانهای مغزی است. این برش برای تعیین محدوده اسکن سینمایی (با تزریق) انتخاب می‌گردد (شکل ۱).برشی از گانگلیونهای قاعده‎ای

گانگلیونهای قاعده ای مغز

گانگلیونهای قاعده ای مغز

اگر از اسکنرهایی استفاده شود که حداکثر پهنای کولیماسیون آنها در محور طولی (محور z) بدن ۲۰-۱۰ میلیمتر است مجبوریم دو اسلب از ناحیه اسکن در نظر بگیریم. با یک دز دیگر از ماده کنتراست اسکن را در نواحی بالاتر (اسلب بالایی) تکرار کنیم ولی با اسکنرهای مالتی‌اسلایس جدیدتر که پهنای کولیماسیون آنها بیشتر است (معمولا ۴۰ میلیمتر در یک اسکنر ۶۴ اسلایس) نیازی به تکرار نیست و با همان دز اول می‌توان محدوده مورد نیاز را اسکن نمود. تکنیک دیگری که برای اسکنرهای کمتر از ۶۴ اسلایس استفاده می شود تکنیک شاتل (رفت و برگشتی) است. در این تکنیک، تخت CT بین ۲ اسلب به جلو و عقب حرکت می کند و تصاویر سینمایی از هر اسلب در یک دوره ۷۵ تا ۹۰ ثانیه ای پس از یک تزریق ۶۰ میلی لیتری ماده کنتراست به دست می آید. البته این تکنیک با افت رزولوشن زمانی (Temporal resolution) و عدم دقت و صحت کامل منحنی های زمان-انهنسمنت همراه است. تکنیک شاتل با اسکن هلیکال به بهبود رزولوشن زمانی کمک می کند.
در مرحله پردازش اطلاعات با استفاده از نرم‌افزار پرفیوژن قدم اول انتخاب یک سرخرگ و یک سیاهرگ مرجع است.
>> سرخرگ مرجع باید:

  • در سطح مقطع (cross-section) دیده شود
  • جزء اولین شریانهای تقویت‌شده باشد
  • منحنی تقویت آن، قله (peak) بلند یا پهنای باریکی داشته باشد

شایعترین انتخاب برای سرخرگ مرجع شریان قدامی مغز شاخه a2 است.
>> سیاهرگ مرجع باید:

  • بزرگترین ساختار وریدی موجود باشد یا دارای بلندترین قله در منحنی تقویت باشد
  • شایعترین انتخاب برای سیاهرگ مرجع سینوس ساجیتال فوقانی است

با قراردادن ROI روی سرخرگ و سیاهرگ مرجع منحنی‌های تقویت کنتراست آن دو ترسیم می‌گردد. آنالیز این منحنی‌ها انتخاب تصاویر پیش از تقویت و پس از تقویت را میسر می‌سازد (شکل ۲). منحنی های تقویت سرخرگی و سیاهرگی

تصویر پیش از تقویت همانی است که قبل از رسیدن ماده کنتراست گرفته شده و تصویر پس از تقویت آن نقطه‌ای است که بلافاصله پس از اولین گذر بولوس کنتراست واقع می‌گردد یعنی درست زمانی که منحنی زمان-تضعیف شروع به مسطح‌شدن کرده‌است. سپس نرم‌افزار تصاویر یا نقشه‌های رنگی تولید می‌کند که نشانگر سه مورد زیر است (شکل ۳):تصاویر کدبندی شده با رنگ

  1. حجم خون ناحیه‌ای مغز (rCBV)
  2. زمان انتقال متوسط (MTT) خون در مویرگهای مغز
  3. جریان خون ناحیه‌ای مغز (rCBF)

با گذاشتن چندین ROI در پارانشیم مغز روی این تصاویر داده‌های کمی قابل استخراجند (شکل ۴). اندازه گیری کمی

به همین دلیل به این پروتکل، اسکن پارامتریک نیز می‌گویند و سه پارامتر فوق را محاسبه می‌کنند.
معمولا درخواست سی‌تی پرفیوژن مغز با سی‌تی آنژیوگرافی حلقه ویلیس یا سرخرگهای کاروتید همراه است که در این صورت ابتدا سی‌تی آنژیوگرافی و بلافاصله پس از آن هم پرفیوژن قابل انجام است.

نحوه تفسیر نتایج:

نرم افزار پرفیوژن نقشه های رنگی از برشهای تولیدشده ایجاد می کند. در این نقشه بر اساس طیف مرئی امواج الکترومغناطیسی طول موج بالاتر یعنی قرمز به مقادیر بیشتر و طول موج کوتاهتر یعنی بنفش به مقادیر کمتر اختصاص می یابد. مثلا در این نقشه های رنگی اگر میزان هر یک از سه متغیر فوق الذکر کاهش یابد با رنگهای بنفش و آبی نمایش می یابد و برعکس اگر مقادیر هر کدام افزایش یابد با رنگهای قرمز و نارنجی نمایش داده می شود.

  • مناطقی از مغز با کاهش شدید CBV یا CBF مربوط به هسته مرکزی انفارکتوس است.
  • مناطقی از مغز با طولانی شدن MTT یا مشتقات آن (زمان تا اوج (TTP) یا زمان تا بیشینه انهنسمنت (Tmax))،  نیم سایه یا هاله اطراف مرکز سکته را در بیماران مبتلا به سکته حاد ایسکمیک نشان می دهد.

در مثال زیر تصویری از نتایج سی تی پرفیوژن و ام آر پرفیوژن مغزی بیماری با ناتوانی ناگهانی در اندامهای تحتانی می بینید (شکل ۵). افزایش زمان ترانزیت خون به سمت چپ مغز (رنگ قرمز) و کاهش حجم خون و جریان خون (رنگ ابی و بنفش) در CTP و MRP مشهود است دال بر ناحیه ایسکمی سمت چپ مغز.

نتایج پرفیوژناستفاده از سی‌تی پرفیوژن برای تعیین «ظرفیت ذخیره عروق مغزی »:

این آزمون اساسا تست استرس مغز است و در آن به بررسی ایسکمی مزمن مغز ناشی از تنگی عروق پرداخته می شود.
در این آزمون میزان افزایش پرفیوژن (خونرسانی) مغز پس از یک تحریک مورد بررسی قرار می‌گیرد. عمل تحریک با تزریق درون‌وریدی یک دارو مانند Acetazolamide انجام می‌گردد.
ابتدا پروتکل سی‌تی پرفیوژن انجام می‌شود. سپس داروی محرک تزریق می‌گردد و ۲۰ دقیقه بعد یک بار دیگر پروتکل سی‌تی پرفیوژن از همان ناحیه قبلی تکرار می‌شود. ROIها را روی موقعیتهای یکسان در تصاویر به دست آمده از هر دو آزمون (قبل از تزریق داروی محرک و بعد از تزریق آن) قرار می‌دهند و مقایسه و محاسبه انجام می‌دهند.