КТ-ангиография головного мозга

Определение

КТ-ангиография (КТА) головного мозга — исследование, при котором тонкие срезы компьютерного томографа выполняют в момент прохождения болюса йодсодержащего контраста по артериям и затем строят из них двумерные и трёхмерные изображения сосудов. В нейрохирургии это основной метод первой линии для поиска источника субарахноидального кровоизлияния (САК): исследование занимает несколько минут, доступно круглосуточно в любой больнице с мультидетекторным томографом и сразу показывает не только аневризму, но и её отношение к костям основания черепа, форму шейки и ветви несущей артерии. Его место в алгоритме — между нативной КТ, которая устанавливает сам факт САК, и церебральной ангиографией (ЦАГ, цифровая субтракционная ангиография, ДСА), которая остаётся эталоном при сомнениях.

Метод даёт точный ответ на вопрос «есть ли аневризма и где», но имеет слабые места: мелкие аневризмы, артефакты от металла и плотной крови, анатомические имитаторы. Большая часть этой статьи — о том, как их распознавать.

Показания

• Нативная КТ показала САК. Нужно найти источник кровотечения: КТА выполняют сразу после нативного исследования, на том же столе, не перекладывая пациента.
• Нативная КТ без САК, но клиника типична (внезапная «громоподобная» головная боль). Если люмбальная пункция показывает кровь или ксантохромию, следующий шаг — КТА; допустим и обратный порядок: КТА до пункции, если пациент всё равно будет в томографе.
• Паралич глазодвигательного нерва (птоз, расширенный зрачок, расходящееся косоглазие) с болью — подозрение на аневризму задней соединительной или внутренней сонной артерии, пока не доказано обратное.
• Планирование лечения уже найденной аневризмы: размер купола и шейки, ориентация, ветви, соотношение с костью (для клипирования) и ход сосуда (для эндоваскулярного доступа).
• Подозрение на вазоспазм и отсроченную ишемию в остром периоде: КТА (чаще вместе с КТ-перфузией) показывает сужение просвета артерий, но это дополнение к допплерографии и клинике, а не замена.
• Контроль после лечения: проходимость несущего сосуда, остаточная шейка или рецидив; после клипирования — когда артефакты от клипс допускают оценку.
• Скрининг неразорвавшихся аневризм в группах риска (семейный анамнез, поликистоз почек) — вместе с МР-ангиографией; КТА выбирают, когда МРТ противопоказана или недоступна.

Подготовка и противопоказания

Исследование не откладывают ради подготовки, если есть подозрение на САК: время важнее.

• Венозный доступ — катетер не тоньше 18–20 G в локтевой вене, чтобы обеспечить скорость введения 4–5 мл/с.
• Функция почек. Креатинин желательно знать, но при остром САК исследование выполняют и без него. У пациентов высокого риска (почечная недостаточность, гиповолемия, пожилой возраст) до и после контраста проводят внутривенную гидратацию 0,9 % раствором натрия хлорида — главная мера профилактики контраст-индуцированной нефропатии.
• Аллергия на йодсодержащий контраст. Прежняя лёгкая реакция не отменяет исследование при неотложных показаниях; при тяжёлой реакции в анамнезе решают совместно с рентгенологом, при необходимости — премедикация или ДСА вместо КТА.
• Беременность. Исследование по жизненным показаниям выполняют с защитой живота; обсуждают это с акушером-гинекологом, но не откладывают.
• Метформин и щитовидная железа — вторичные вопросы; при неотложном исследовании они не препятствуют КТА, а метформин отслеживают в последующие 48 часов по функции почек.
• Двигательное возбуждение. Пациент должен лежать неподвижно 10–15 секунд; при возбуждении — седация и защита дыхательных путей до исследования.

Техника и протокол

Классический протокол — спиральное исследование на мультидетекторном томографе с введением контраста через автоматический инжектор.

• Нативная КТ — всегда первый этап (оценка крови, гидроцефалии, гематомы) и опора для вычитания кости.
• Контраст: неионный, 350–400 мг йода/мл, 80–100 мл, скорость 4–5 мл/с, затем «хвост» 40–50 мл физраствора — он вымывает контраст из вен шеи и уменьшает артефакты от плотной крови в яремных венах.
• Синхронизация: запуск сканирования по автоматическому отслеживанию болюса (триггер на дуге аорты или общей сонной артерии, порог порядка 100–120 HU); фиксированная задержка допустима, но менее надёжна у больных с низким сердечным выбросом.
• Зона сканирования: от уровня второго шейного позвонка до свода черепа — вся внутренняя сонная и позвоночные артерии и весь виллизиев круг.
• Толщина среза: не более 1 мм (на современных томографах 0,5–0,625 мм), с перекрытием; шаг спирали менее 1.
• Реконструкции: мультипланарные (MPR), проекции максимальной интенсивности (MIP) и объёмные трёхмерные (VR, Volume Rendering). Каждая нужна для своего: MPR и MIP — для поиска и измерения, VR — для наглядности и планирования доступа. Оценку делают по исходным срезам и MPR; одна VR-картинка — не диагноз.
• Скорость и объём как компромисс. Скорость не ниже 4 мл/с у взрослого от 50 кг (до 6 мл/с у крупных пациентов или при короткой зоне сканирования). Объём в опубликованных протоколах САК — от 90 и 60 мл до сниженных 25 мл при той же скорости; схема с 25 мл выявляла все аневризмы, и тактика по ней была выбрана верно в 95 % случаев — это вариант для пациентов с риском нефропатии, а не замена стандартного объёма там, где почки в порядке.
• Точка запуска: триггер в ВСА с порогом около 100 HU и задержкой 4 с или в дуге аорты с порогом 130–150 HU и задержкой 8 с — обе схемы дают артериальную фазу виллизиева круга; важно, чтобы вены (кавернозные синусы, поперечные синусы) заполнились минимально, иначе они затрудняют чтение околокостных сегментов.
• Время: от входа в кабинет до готовых реконструкций — 10–15 минут; само сканирование — секунды.

Нормальная картина

Контрастированные артерии на фоне серого мозга и белой кости выглядят яркими. Нужно уверенно узнавать:

• Виллизиев круг (Circle of Willis): передняя соединительная артерия (ПСА), сегменты A1 и A2 передней мозговой артерии, терминальная часть внутренней сонной (ВСА), задняя соединительная артерия (ЗСА), P1–P2 задней мозговой артерии, верхушка базилярной артерии.
• Варианты строения — гипоплазия A1 с доминированием контралатеральной, эмбриональный тип задней мозговой артерии (ЗМА питается от ВСА через крупную ЗСА), удвоение ПСА или средней мозговой артерии (СМА). Их важно знать до лечения: клипирование или эндоваскулярное закрытие аневризмы ПСА на фоне доминантной A1 — другая задача.
• Кость: передние наклонённые отростки, спинка седла и стенка пещеристого синуса — ориентиры для нейрохирурга; именно их удобно показывает VR.

Патологические находки

Нативная КТ: кровь как путеводитель

Распределение крови подсказывает, где искать аневризму, ещё до введения контраста:

• кровь в межполушарной щели и гематома прямой извилины — аневризма ПСА;
• кровь преимущественно в сильвиевой щели или височная гематома — СМА;
• кровь в предмостовой и межножковой цистернах — верхушка базилярной артерии;
• кровь, ограниченная периментальными цистернами («перимезенцефальное САК») — чаще венозный источник, но КТА всё равно нужна.

Количество крови оценивают по шкале Фишера (Fisher Scale); клиническое состояние — по Hunt and Hess Scale.

УвеличитьНативная КТ: диффузное САК с кровью в базальных цистернах и сильвиевых щелях; КТА (MIP): контрастированные артерии виллизиева круга, мешотчатая аневризма средней мозговой артерии; объёмная реконструкция (VR, вид снизу вверх): аневризма в области СМА — источник: Wikimedia Commons (Hellerhoff), CC BY-SA 4.0 — источник: Wikimedia Commons (Hellerhoff, CC BY-SA 4.0)

Один пациент: слева нативная КТ с гиперденсной кровью в цистернах и сильвиевых щелях; в центре КТА в виде MIP; справа объёмная реконструкция. Аневризма СМА видна как округлое выпячивание на ветви артерии. Снимок иллюстрирует логику исследования: нативная КТ говорит «есть САК», КТА — «вот источник».

КТА: прямые признаки аневризмы

• мешотчатое выпячивание стенки артерии, заполняющееся контрастом так же, как просвет сосуда;
• шейка — зона перехода в несущую артерию — и купол с наибольшим диаметром; измеряют оба;
• дочерние купола, «соски» (блебы) на стенке — признак слабого места, вероятное место разрыва;
• тромбированная часть мешка: просвет контрастируется, а вся аневризма на нативной КТ плотнее мозга (особенно у гигантских аневризм), и КТА недооценивает истинный размер;
• кальцинаты стенки и шейки видны на нативной КТ и на КТА яркие — мешают оценке, но важны для хирурга.

УвеличитьОбъёмная реконструкция КТА (VR, вид снизу): крупная мешотчатая аневризма средней мозговой артерии слева на фоне костей основания черепа — источник: Wikimedia Commons (Hellerhoff), CC BY-SA 3.0 — источник: Wikimedia Commons (Hellerhoff, CC BY-SA 3.0)

VR-картинка показывает форму и размер купола и отношение к костям основания черепа — то, чем она полезна хирургу. Размеры и шейку при этом измеряют по MPR, а не по VR.

Измерения, от которых зависит выбор метода

• Размер купола — максимальный диаметр в любой плоскости.
• Ширина шейки — на уровне перехода в сосуд.
• Соотношение купол/шейка. Узкая шейка — соотношение 2 и более при ширине шейки менее 4 мм: эндоваскулярная эмболизация спиралями выполняется просто. Широкая шейка — соотношение менее 2 или ширина 4 мм и более: спирали склонны выпадать в несущую артерию, поэтому нужны баллон- или стент-ассистенция, внутримешотчатые устройства или клипирование.
• Направление купола относительно несущего сосуда, ветви, отходящие от шейки или купола — их нельзя выключить без последствий.

Подробнее о выборе метода лечения — в статье Intracranial Aneurysm.

Верхний ряд — КТА в трёх представлениях, нижний — ДСА: тот же сосуд, та же аневризма. Хорошо видно, чем различаются методы: КТА показывает окружающие кости и стенку, ДСА — тонкую анатомию шейки и ветвей и динамику заполнения.

Точность

Чувствительность КТА зависит прежде всего от размера аневризмы и поколения томографа:

• аневризмы 3 мм и крупнее — 93–100 %; для «виновной» аневризмы при САК метод обнаруживает более 95 %;
• мелкие, до 3 мм — 66–92 %: на 16-срезовых томографах около двух третей, на 64-срезовых и более современных — до 90 % и выше;
• «кровяные пузырьки» (blister-аневризмы), диссекции и мельчайшие аневризмы дистальных ветвей КТА может пропустить;
• программы машинного обучения повышают обнаружение, но их результат — подсказка радиолога, а не заключение.

Специфичность высокая, но не абсолютная: ложноположительные находки встречаются в основном среди анатомических имитаторов (см. ниже).

Практический вывод: положительная КТА с аневризмой, которая по расположению объясняет распределение крови на нативной КТ, часто достаточна для планирования вмешательства без предварительной ДСА. Отрицательная КТА при подтверждённом САК не исключает аневризму.

Ловушки и ложные результаты

Воронка (инфундибулум) задней соединительной артерии

Локальное симметричное конусовидное расширение у устья ЗСА — самая частая причина ложноположительного заключения. Чаще всего — на ЗСА, реже на передней ворсинчатой артерии и в других местах. Признаки воронки:

• размер, как правило, менее 3 мм;
• форма конуса с симметричным основанием;
• ветвь отходит от вершины конуса, а не от его боковой стенки.

Дополнительные признаки в пользу воронки при сопоставлении с ДСА: треугольная форма (круглая, овальная или неправильная — в пользу аневризмы), отсутствие шейки, отхождение ЗСА строго от вершины. Если хотя бы один признак не выполняется, это аневризма. При САК, когда выпячивание — единственный возможный источник кровотечения, его не называют воронкой по одной КТА: выполняют ДСА с 3D-ротацией, где различие видно в нескольких проекциях. В крупных сериях именно воронки ЗСА составляют половину ложноположительных заключений КТА.

Петля или перекрёст сосуда

Извитый сегмент (чаще M1 СМА, A1 или P1) в одной проекции имитирует мешотчатое выпячивание. Решение — вращать VR и просматривать MIP и MPR во всех плоскостях.

Артефакты

• Металл (клипсы, спирали, стенты) создаёт лучистые артефакты, скрывающие остаточную шейку и рецидив; чем больше металла, тем ниже ценность КТА — ДСА предпочтительнее.
• Плотный сгусток рядом с артерией лишает её чёткой границы, мелкие сосуды вблизи сгустка трудно оценить.
• Кость: передний наклонённый отросток и основание черепа около ВСА маскируют аневризму окологлазничного сегмента; сосуды, идущие перпендикулярно плоскости среза, видны хуже.
• Вены и «целующиеся» сосуды. Заполненные вены (кавернозный синус, вены основания) и два сосуда, проецирующиеся друг на друга, имитируют мешок; различие делают по ходу сосуда на срезах и MPR, а не по одной проекции.
• Двигательные артефакты — повторяют исследование после седации.

Ложноотрицательные результаты

Причины: размер до 3 мм, аневризма у костной границы, тромбирование мешка, спазм купола или «сложный» сегмент (офтальмическая, пещеристая часть ВСА). Поэтому при подтверждённом САК и «чистой» КТА правило одно — продолжать поиск (см. ниже).

КТА после лечения аневризмы

• После клипирования. КТА годится как контрольный метод, но остаточную шейку обнаруживает хуже ДСА: в сводных данных чувствительность около 69 % при специфичности около 99 %. Качество снижают клипсы из кобальтовых сплавов (титановые лучше), клипса в плоскости среза и несколько клипс. ДСА предпочтительна при нескольких клипсах, подозрении на остаточную шейку и аневризмах задней циркуляции.
• После койлинга. Платиновые спирали дают лучистые артефакты, и обычная КТА остаточный кровоток и реконтрастирование шейки показывает плохо; для контроля берут МР-ангиографию (по времени пролёта или с контрастом) или ДСА. Снижают артефакты алгоритмы коррекции металла (MAR) и двухэнергетическая КТ с виртуальными монохроматическими изображениями (порядка 60–75 кэВ); MAR-реконструкции всегда читают рядом с исходными, потому что они могут создавать или скрывать «ложную окклюзию».
• Что описывать: остаточная шейка или мешок, проходимость и стеноз несущей артерии и её ветвей, сжатие спиралей и рост аневризмы, новые аневризмы (de novo).
• Сроки. Реканализация после койлинга нередка, поэтому наблюдение продолжают спустя месяцы и годы; точные интервалы задаёт протокол центра и тип устройства.

КТА и КТ-перфузия при вазоспазме и отсроченной ишемии

Вазоспазм и отсроченная церебральная ишемия (ОЦИ) развиваются между 3-ми и 14-ми сутками, с максимумом гипоперфузии около 6–10-х.

• КТА показывает просветное сужение артерий: чувствительность для проксимальных сегментов около 91 % у больных с симптомами, для дистальных ниже. По сравнению с ДСА точность около 90 %, ложноположительных около 5 %. Тяжёлый спазм на КТА — повод направить пациента на ангиографию с внутриартериальным лечением. Степень сужения оценивают условно: до 50 % — умеренная, больше 50 % — тяжёлая.
• КТ-перфузия (КТП) отвечает на другой вопрос — есть ли ишемия. В метаанализе 30 исследований чувствительность и специфичность для ОЦИ составили 82 и 80 %, для вазоспазма — 86 и 88 %. Исследование на 3-и сутки помогает оценить риск перед окном спазма.
• Паттерн пенумбры: увеличение MTT или Tmax (порог Tmax более 6 с), снижение CBF, сохранённый или повышенный CBV за счёт ауторегуляции. Ядро: падают и CBF, и CBV.
• Чего КТП не делает: лечение по её данным не улучшило исходы по сравнению с лечением всех пациентов; решение остаётся клиническим.

КТА-негативное САК

Источник не находят по первичной КТА и ДСА примерно у 15 % пациентов с САК; с 3D-постобработкой и 3D-ротационной ДСА доля истинно «негативных» около 4–5 %.

• Перимезенцефальное САК. Критерии по КТ: кровь только в предмостной, межножковой и охватывающих цистернах, возможно в задних отделах супраселлярной цистерны и IV желудочке; нет крови в латеральных отделах сильвиевых щелей, передней межполушарной щели и боковых желудочках. Прогноз благоприятный, вазоспазм и повторное кровотечение редки. При строго перимезенцефальном паттерне и качественной отрицательной КТА отсроченная аневризма находится в менее 1 % случаев (около 0,8 % в метаанализе 1 031 пациента), поэтому рутинная повторная ангиография не оправдана; исключение — подозрение на аневризму задней циркуляции (около 10 % таких аневризм кровоточат перимезенцефально), решают индивидуально.
• Диффузное САК с отрицательной КТА. ДСА обязательна; повтор через дни–недели (в источниках от 1–2 до 4 недель) выявляет аневризму примерно у 10 %. В крупной серии все отсроченные диагнозы были у больных с неперимезенцефальным паттерном (общая частота 6,4 %); МРТ головного мозга и краниоцервикального перехода даёт около 1 %.
• Почему повтор находит источник: первоначально аневризма тромбирована, спазмирована или закрыта сгустком; после рассасывания крови и спазма она становится видимой.

Сравнение с ДСА и МР-ангиографией

Параметр	КТ-ангиография	Церебральная ангиография (ДСА)
Инвазивность	введение в вену	пункция артерии (бедренной или лучевой), риск осложнений
Время	минуты, круглосуточно	30–60 минут, ангиографическая бригада
Аневризмы 3 мм и более	93–100 %	100 % (эталон)
Аневризмы до 3 мм	66–92 %	выше 95 %
Артефакты от металла	выраженные	минимальные
Перфорантные ветви	ограничено разрешением	наилучшая детализация (3D-ротационная ДСА)
Динамика заполнения	нет	да (артериальная и венозная фазы)

МР-ангиография без контраста (время пролёта) не требует лучевой нагрузки и подходит для наблюдения за неразорвавшимися аневризмами, но чувствительность для мелких аневризм ниже, а исследование дольше — в остром САК она не первая линия.

Когда нужна ДСА

• КТА-негативное САК при подтверждённом кровоизлиянии (нативная КТ или ликвор): четырёхсосудистая ДСА обнаруживает источник примерно у 7–13 % таких больных.
• Сомнительная КТА: возможный инфундибулум, петля, аневризма вблизи кости или металла.
• Подозрение на диссекцию, дуральную артериовенозную фистулу, васкулит — динамические и стеночные процессы КТА показывает плохо.
• Сложная анатомия шейки и ветвей: 3D-ротационная ДСА для планирования клипирования или эндоваскулярной операции, особенно при широкой шейке.
• Эндоваскулярное лечение: диагностическую ангиографию выполняют как первый этап того же вмешательства, когда принято решение о койлинге.

Лечение по одной КТА. Рекомендации AHA/ASA 2023 допускают решение о вмешательстве только по КТА в отдельных ситуациях; на практике так клипируют неосложнённые аневризмы, а срочное удаление большой гематомы идёт по КТА без ожидания ДСА. Эндоваскулярное лечение начинают с диагностической ангиографии в той же сессии. ДСА с 3D-ротацией нужна при сложных и мелких (менее 3 мм) аневризмах, blister-аневризмах, множественных кандидатах на источник, поражениях рядом с костью и при диффузном САК с неубедительной КТА.

1. 1

   Нативная КТ головного мозга: есть САК — перейти к шагу 2; нет, но клиника типична — люмбальная пункция (не ранее чем через 6–12 часов от начала боли), при положительном ликворе — шаг 2.

2. 2

   КТА головы (с шеей при необходимости) сразу после нативной КТ, без перекладывания пациента.

3. 3

   КТА показала аневризму, объясняющую распределение крови, — оценить купол, шейку, ветви; обсудить на консилиуме метод лечения (клипирование или эндоваскулярно). ДСА перед лечением не обязательна, если картина полная и однозначная.

4. 4

   КТА показала аневризму, но с сомнением (воронка, петля, артефакты металла или сгустка) — ДСА с 3D-реконструкцией.

5. 5

   КТА отрицательна при подтверждённом САК — четырёхсосудистая ДСА.

6. 6

   ДСА также отрицательна — повторить ангиографию через 7–14 дней; при необходимости МРТ (FLAIR, SWI) для поиска другого источника.

Ошибки

• Описывать КТА как «аневризм не выявлено» при подтверждённом САК — формулировка должна подчёркивать ограничения метода и необходимость ДСА.
• Оценивать только VR-картинку. Измерения и поиск делают по срезам и MPR; VR сглаживает мелкие детали и создаёт ложные «аневризмы» из петель.
• Принять воронку ЗСА за аневризму и клипировать здоровый сосуд, либо принять аневризму ЗСА за воронку и пропустить источник.
• Не искать множественные аневризмы: до пятой части больных с САК имеют несколько; виновную определяют по крови на нативной КТ, по форме (блебы, неровный контур, больший размер) и по клинике, а не по первой найденной.
• Откладывать КТА до «стабилизации» — в остром САК это ключевая диагностическая задержка.
• Забыть про почки и гидратацию у пациентов с высоким риском.
• Выполнить КТА без нативной КТ, потеряв информацию о крови и гидроцефалии.