ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРФУЗИИ ПРИ НАРУШЕНИЯХ ЦЕРЕБРАЛЬНОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ. ЧАСТЬ III (БЕСКОНТРАСТНЫЕ СПОСОБЫ. ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ И БЕЗОПАСНОСТЬ). ОБЗОР

Третья часть обзорной статьи посвящена вопросам полезности изучения тканевой/клеточной перфузии мозга при хронической недостаточности мозгового кровообращения, часто сопровождающей стено-окклюзивные состояния при сочетанном поражении каротидных и коронарных артерий мультифокальным атеросклерозом. Актуальной задачей радиологов становится определение исходного состояния регионарного мозгового кровотока и цереброваскулярной реактивности в предоперационный период реваскуляризирующих операций. Отчасти выбор тактики в очередности или симультанности реваскуляризации сонных и коронарных артерий должен зависеть от этих параметров. Выполняемые, как правило, контрастные перфузионные методики магнитно-резонансной перфузии (ПМРТ) и компьютерно-томографической перфузии (ПКТ) сопряжены с довольно высоким риском побочных реакций в отличие от довольно широко распространенной однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОЭКТ), а также бурно развивающейся в последнее десятилетие бесконтрастной МР-методики ASL (arterial spin labeling). Клинические исследования и внедрение в рутинную практику радионуклидной диагностики (ОЭКТ) и бесконтрастной МР-методики (ASL) позволят минимизировать такой риск, обеспечивая при этом клиницистов полноценной информацией о состоянии и резерве мозгового кровотока, имеющем в определении тактики лечения нисколько не меньшее значение, чем состояние и резерв кровоснабжения миокарда.

1. Starling E. H. On the absorption of fluids from the connective tissue spaces. The Journal of Physiology. 1896; 19 (4): 312–26. DOI: 10.1113/jphysiol.1896.sp000596.

2. Detre J. A., Rao H., Wang D.J.J., Chen Y.F., Wang Z. Applications of arterial spin labeled MRI in the brain. J Magn Reson Imaging. 2012; 35 (5): 1026–1037. DOI: 10.1002/jmri.23581.

3. Семенов С.Е., Хромов А.А., Портнов Ю.М., Нестеровский А.В. Исследование перфузии при нарушениях церебрального кровообращения. Часть I. (История, основные постулаты и методы изучения). Обзор. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2016; 5(1): 95-102. DOI: http://dx.doi.org/10.17802/2306-1278-2016-1-95-102.

4. Семенов С.Е., Портнов Ю.М., Хромов А.А., Нестеровский А.В., Хромова А.Н., Семенов А.С. Исследование перфузии при нарушениях церебрального кровообращения. Часть II (Частная КТи МР-семиотика, паттерны патологических изменений). Обзор. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2017; 6(1): 102-111. DOI: http://dx.doi.org/10.17802/2306-1278-2017-1-102-111.

5. Semenov S., Portnov Yu., Semenov A., Korotkevich A. and Kokov A. Neuroimaging patterns of cerebral hyperperfusion. IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf. Series. 2017; 886: 012014. DOI: 10.1088/1742-6596/886/1/012014.

6. Лукьянёнок П.И., Усов В.Ю., Семенов С.Е., Портнов Ю.М. Структурно-функциональная оценка головного мозга у пациентов с артериальной гипертонией по данным томографии и ее влияние на выбор тактики лечения. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2017; 8 (1): 66–68.

7. Портнов Ю.М., Семенов С.Е., Хромова А.Н., Жучкова Е.А., Хромов А.А., Коков А.Н. и др. Проявления реперфузионного синдрома после коронарного шунтирования по данным КТ-перфузии головного мозга. Клиническая физиология кровообращения. 2012; 4: 39–42.

8. Корниенко В.Н., Пронин И.Н. Диагностическая нейрорадиология. М.; 2006.

9. Горохов А.С., Козлов Б.Н., Кузнецов М.С., Шипулин В. М. Сочетанное атеросклеротическое поражение сонных и коронарных артерий: выбор хирургической тактики с учетом оценки функциональных резервов головного мозга. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2013; (3): 50–56. DOI: 10.17802/2306-1278-2013-3-50-56.

10. Шевченко Ю.Л., Попов Л.В., Батрашев В.А., Байков В.Ю. Результаты хирургического лечения пациентов с сочетанным атеросклеротическим поражением коронарных и брахиоцефальных артерий. Вестник Национального медико-хирургического Центра им. Н.И. Пирогова. 2014; 9 (1): 14–17.

11. Torma N., Sihotsky V., Кополовец И.И., Frankovicova M., Sabol F., Kubicova M., Stefanic P. Результаты симультанных операций у пациентов с атеросклеротическим поражением сонных и коронарных артерий. Новости хирургии. 2015; 23 (2): 171–175.

12. Можаровская М.А., Бадюл М.И., Морозов С.П., Крыжановский С.М., Шмырев В.И. Перфузионная компьютерная томография головного мозга в диагностике острых и хронических нарушений мозгового кровообращения. Кремлевская медицина. Клинический вестник. 2012; 3: 20–24.

13. Weber M.A., Gunther M., Lichy M.P., Delorme S., Bongers A., Thilmann C. et al. Comparison of arterial spin labeling techniques and dynamic susceptibility weighted contrast enhanced MRI in perfusion imaging of normal brain tissue. Invest. Radiol. 2003; 38 (11): 712–718.

14. Goetti R., O’Gorman R., Khan N., Kellenberger C. J., Scheer I. Arterial spin labelling MRI for assessment of cerebral perfusion in children with moyamoya disease: comparison with dynamic susceptibility contrast MRI. Neuroradiology. 2013; 55 (5): 639–647. DOI: https://doi.org/10.1007/s00234-013-1155-8.

15. Sierra-Marcos A. Review article. Regional cerebral blood flow in mild cognitive impairment and Alzheimer’s disease measured with arterial spin labeling. Magnetic Resonance Imaging. International Journal of Alzheimer’s Disease. 2017; 5479597. DOI: https://doi.org/10.1155/2017/5479597.

16. Ostergaard L., Sorensen A. G., Kwong K. K., Weisskoff R. M., Gyldensted C., Rosen B. R. High resolution measurement of cerebral blood flow using intravascular tracer bolus passages. Part II: experimental comparison and preliminary results. Magn. Reson. Med. 1996; 36 (5): 726-–736. DOI: 10.1002/mrm.1910360511.

17. Palkowitsch P. K., Bostelmann S., Lengsfeld P. Safety and tolerability of iopromide intravascular use: a pooled analysis of three non-interventional studies in 132,012 patients. Acta Radiol. 2014; 55 (6): 707–14. DOI: 10.1177/0284185113504753.

18. Hunt C.H., Hartman R.P., Hesley G.K. Frequency and severity of adverse effects of iodinated and gadolinium contrast materials: retrospective review of 456930 doses. Am J Roentgenol. 2009; 193 (4): 1124–7. DOI: 10.2214/AJR.09.2520.

19. Hesse B., Vinberg N., Berthelsen A.K., Ballinger J.R. Adverse events in nuclear medicine – cause for concern? Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2012; 39: 782–785. DOI: 10.1007/s00259-012-2071-6.

20. Hesslewood S.R. European system for reporting adverse reactions to and defects in radiopharmaceuticals: annual report 2000. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2002; 29 (5): 13–9. DOI: 10.1007/s00259-002-0771-z.

21. Laroche M.-L., Quelven I., Mazère J., Merle L. Adverse reactions to radiopharmaceuticals in France: analysis of the national pharmacovigilance database. Annals of Pharmacotherapy. 2015; 49 (1): 39–47. DOI: 10.1177/1060028014558153.

22. Silindir M., Özer A.Y. Adverse reactions to radiopharmaceuticals (ARRP): particularly to technetium radiopharmaceuticals. FABAD J. Pharm. Sci. 2008; 33: 109–117.

23. Kennedy-Dixon T.G., Gossell-Williams M., Cooper M., Trabelsi M. and Vinjamuri S. Evaluation of radiopharmaceutical adverse reaction reports to the British Nuclear Medicine Society for the period 2007 to 2016. J Nucl Med. 2017; Dec; 58 (12): 2010– 2012. DOI: 10.2967/jnumed.117.194092.

24. Deibler A.R., Pollock J.M., Kraft R.A., Tan H., Burdette J.H., Maldjian J.A. Arterial spin-labeling in routine clinical practice. Part 1. Technique and artifacts. AJNR. 2008; 29 (7): 1228–34. DOI: https://doi.org/10.3174/ajnr.A1030.

25. Демин Д.С., Василькив Л.М., Тулупов А.А. Современные возможности использования МР-перфузии при оценке церебрального кровотока. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Биология, клиническая медицина. 2015; 13 (4): 47–56.

26. Grade M., Hernandez Tamames J.A., Pizzini F.B., Achten E., Golay X., Smits M.A neuroradiologist’s guide to arterial spin labeling MRI in clinical practice. Neuroradiology. 2015; 57 (12): 1181–1202. DOI 10.1007/s00234-015-1571-z.

27. Kaneta T., Katsuse O., Hirano T., Ogawa M., Shihikura-Hino A., Yoshida K. et al. Voxel-wise correlations between cognition and cerebral blood flow using arterial spinlabeled perfusion MRI in patients with Alzheimer’s disease: a cross-sectional study. BMC Neurology. 2017; 17: 91. DOI: 10.1186/s12883-017-0870-x.

28. Kamano H, Yoshiura T, Hiwatashi A., Abe K., Togao O., Yamashita K., Honda H. Arterial spin labeling in patients with chronic cerebral artery steno-occlusive disease: correlation with 15O-PET. Acta Radiol. 2013; 54 (1): 99–106. DOI: https://doi.org/10.1258/ar.2012.120450.

29. Martin S.Z., Madai V.I., von Samson-Himmelstjerna F.C., Mutke M.A., Bauer M., Herzig C.X. et al. 3D GRASE pulsed arterial spin labeling at multiple inflow times in patients with long arterial transit times: comparison with dynamic susceptibility-weighted contrast-enhanced MRI at 3 tesla. J Cereb Blood Flow Metab. 2015; 35 (3): 392–401. DOI: https://doi.org/10.1038/jcbfm.2014.200.

30. Deibler A.R., Pollock J.M., Kraft R.A., Tan H., Burdette J.H., Maldjian J.A. Arterial spin-labeling in routine clinical practice. Part 2. Hypoperfusion patterns. AJNR. 2008; 29 (7): 1235–41. DOI: https://doi.org/10.3174/ajnr.A1033.

31. Dai W., Garcia D., de Bazelair C., Alsop D.C. Continuous flow driven inversion for arterial spin labeling using pulsed radio frequency and gradient felds. Magn. Res. Med. 2008; 60 (6): 1488–1497. DOI: 10.1002/mrm.21790.

32. Deibler A.R., Pollock J.M., Kraft R.A., Tan H., Burdette J.H., Maldjian J.A. Arterial spin labeling in routine clinical practice, Part 3: Hyperperfusion patterns. AJNR. 2008; 29 (8): 1428–1435. DOI: https://doi.org/10.3174/ajnr.A1034.

33. Пронин И.Н. Фадеева Л.М., Подопригора А.Е., Захарова Н.Е., Серков С.В., Родионов П.В. и др. Спиновое маркирование артериальной крови (ASL) – метод визуализации и оценки мозгового кровотока. Лучевая диагностика и терапия. 2012; 3: 64–78.

34. Zaharchuk G., El Mogy I.S., Fischbein N.J., Albers G.W. Comparison of arterial spin labeling and bolus perfusion-weighted imaging for detecting mismatch in acute stroke. Stroke. 2012; 43:7: 1843–1848. DOI: https://doi.org/10.1161/STROKEAHA.111.639773.

35. Chalela J.A., Alsop D.C., Gonzalez-Atavales J.B., Maldjian J.A., Kasner S.E., Detre J.A. Magnetic resonance perfusion imaging in acute ischemic stroke using continuous arterial spin labeling. Stroke. 2000; 31 (3): 680–687. DOI: https://doi.org/10.1161/01.STR.31.3.680.

36. Kang K.M., Sohn C.-H., Kim B.S., Kim Y.I., Choi S.H., Yun T.J. et al. Correlation of asymmetry indices measured by arterial spin-labeling MR imaging and SPECT in patients with crossed cerebellar diaschisis. AJNR. 2015; 36 (9): 1662–68. DOI: https://doi.org/10.3174/ajnr.A4366.

37. Ogasawara K., Ogawa A., Yoshimoto T. Cerebrovascular reactivity to acetazolamide and outcome in patients with symptomatic internal carotid or middle cerebral artery occlusion: a xenon-133 single-photon emission computed tomography study. Stroke. 2002; 33 (7): 1857-1862. DOI: https://doi.org/10.1161/01.STR.0000019511.81583.A8.

38. Catafau A. M. Brain spect in clinical practice. Part 1: perfusion. J Nucl Med. 2001; 42(2): 259-271.

39. Jain R., Hoeffner E. G., Deveikis J. P., Harrigan M. R., Thompson B. G. Mukherji S. K. Carotid perfusion CT with balloon occlusion and acetazolamide challenge test: feasibility. Radiology. 2004; 231(3): 906–913. DOI: https://doi.org/10.1148/radiol.2313030093.

40. Ogasawara K., Ogawa A., Terasaki K., Shimizu H., Tominaga T., Yoshimoto T. Use of cerebrovascular reactivity in patients with symptomatic major cerebral artery occlusion to predict 5-year outcome: comparison of xenon-133 and iodine-123-IMP single-photon emission computed tomography. J Cereb Blood Flow Metab. 2002; 22(9): 1142–48. DOI: https://doi.org/10.1097/00004647-200209000-00012.

41. Vagal A. S., Leach J. L., Fernandez-Ulloa M., Zuccarello M. The acetazolamide challenge: techniques and applications in the evaluation of chronic cerebral ischemia. AJNR. 30(5): 876–84. DOI 10.3174/ajnr.A1538.

42. Лупанов В.П. Сравнительная оценка функциональных методов исследования в диагностике ишемической болезни сердца. Атеросклероз и дислипидемии. 2011; 2: 18-25.

43. Ефимова Н. Ю., Чернов В. И, Ефимова И. Ю., Ахмедов Ш. Д., Лишманов Ю. Б. Изменение мозгового кровотока и когнитивной функции у больных, перенесших операцию коронарного шунтирования в условиях искусственного кровообращения. Кардиология. 2015; 55(6): 40-46.

44. Волков С. В., Шарыпова Т. Н., Смирнов А. М., Синицын В. Е., Лядов К. В. Возможности эмиссионной компьютерной томографии для оценки мозговой перфузии у больных со стенозами внутренних сонных артерий до и после стентирования. Вестник рентгенологии и радиологии. 2008; 4(6): 4-10.

45. Кузнецов М. С., Козлов Б. Н., Насрашвили Г. Г., Панфилов Д. С., Плотников М. П., Андриянова А. В., Шипулин В. М. Анализ результатов хирургического лечения сочетанного атеросклеротического поражения сонных и коронарных артерий. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2016; 5(3): 35-42. DOI: 10.17802/2306-1278-2016-3-35-42.

46. Чернявский А. М., Едемский А. Г., Чернявский М. А., Виноградова Т. Е. Гибридные технологии при хирургическом лечении сочетанного атеросклеротического поражения коронарных и сонных артерий. Патология кровообращения и кардиохирургия. 2013; 17(1): 45-53. DOI: http://dx.doi.org/10.21688/1681-3472-2013-1-45-53.

47. Портнов Ю. М., Семенов С. Е., Коков А. Н. Перфузионная компьютерная томография в оценке состояния церебральной гемодинамики у пациентов с ишемической болезнью сердца, перенесших коронарное шунтирование в условиях искусственного кровообращения. Сибирский медицинский журнал (г. Томск). 2016; 31(2): 34-37.

48. Yen Y.-F., Field A. S., Martin E. M., Ari N., Burdette J. H., Moody D. M. et al. Test-retest reproducibility of quantitative CBF measurements using FAIR perfusion MRI and acetazolamide challenge. Magn Reson Med. 2002; 47(5): 921–28. DOI: 10.1002/mrm.10140.

49. Arbab A. S., Aoki S., Toyama K., Miyazawa N., Kumagai H., Umeda T. et al. Quantitative measurement of regional cerebral blood flow with flow-sensitive alternating inversion recovery imaging: comparison with [Iodine 123]-iodoamphetamin single photon emission CT. AJNR. 2002; 23(3): 381–88.

50. Wolf R. L., Detre J. A. Clinical neuroimaging using arterial spin_labelled perfusion magnetic resonance imaging. Neuropediatrics. 2007; 4(3): 346–359. DOI: https://doi.org/10.1016/j.nurt.2007.04.005.