Расширение периваскулярных пространств головного мозга что это
Расширение периваскулярных пространств головного мозга что это
Пространства Вирхова-Робина (ПВР) окружают стенку сосудов на протяжении всего их следования из субарахноидального пространства через паренхиму головного мозга. ПВР малого размера имеются у людей всех возрастных групп. По мере взросления периваскулярные пространства встречаются с большей частотой и имеют больший размер. При визуальном анализе интенсивность сигнала ПВР соответствует интенсивности спинномозговой жидкости на всех МР-последовательностях. Расширенные периваскулярные пространства обычно локализуются в трех местах: первый тип ПВР соответствует ходу лентикулостриарных артерий, входящих в базальные ганглии через переднюю перфорированную субстанцию. II тип ПВР визуализируется по ходу перфорирующих медуллярных артерий, которые идут по конвекситальной поверхности мозга, входят в кортикальное серое вещество и идут к субкортикальному белому. Третий тип ПВР локализуется в среднем мозге. Иногда пространства Вирхова-Робина имеют нетипичную визуализационную картину. Они могут быть сильно увеличены, преимущественно в одном полушарии, принимать необычную форму и даже оказывать масс-эффект. Знание характеристик интенсивности сигнала и локализации ПВР помогает отличать их от различной патологии, включающей в себя лакунарный инфаркт, кистозную перивентрикулярную лейкомаляцию, рассеянный склероз, криптококкоз, мукополисахаридоз, кистозные новообразования, нейроцистоциркоз, арахноидальные и нейроэпителиальные кисты.
Введение.
Пространства Вирхова-Робина названы в честь исследователей, их открывших – Рудольфа Вирхова (немецкий патологоанатом, 1821– 1902) и Чарльза-Филиппа Робина (французский анатом, 1821–1885). Пространства Вирхова-Робина (ПВР), или периваскулярные пространства окружают стенку сосудов на протяжении всего их следования из субарахноидального пространства через паренхиму головного мозга. ПВР очень часто визуализируются с помощью МРТ и порой вызывают трудности в их дифференциации с патологическими состояниями. Знание их интенсивности сигнала и локализации помогут в этом для правильного ведения пациентов.
Цель данной статьи – представить читателю глубокий взгляд на МРТ-картину периваскулярных пространств. Отдельные главы статьи посвящены микроскопической анатомии ПВР, расширенным ПВР, а также нормальным и атипичным ПВР. Впоследствии обсуждаются дифференциально-диагностические соображения.
Анатомия.
Пространства Вирхова-Робина (ПВР), или периваскулярные пространства окружают стенку сосудов на протяжении всего их следования из субарахноидального пространства через паренхиму головного мозга (рис. 1). Электронно-микроскопические исследования и исследования с радиоактивными метками дали представление о локализации ПВР: субарахноидальное пространство не сообщается с периваскулярными напрямую.
Рисунок 1. Фотомикрография (увеличение 20х, окраска гематоксилин-эозин) в корональной проекции через переднюю перфорированную субстанцию показывает две артерии (прямые стрелки) и окружающие их периваскулярные пространства (изогнутые стрелки).
Рисунок 2. Схема, изображающая кортикальную артерию с окружающим пространством Вирхова-Робина, проходящие через субарахноидальное и субпиальное пространства в паренхиму головного мозга. Увеличение справа изображает анатомические взаимоотношения между артерией, ПВР, субпиальным пространством и паренхимой мозга.
В противоположность артериям в коре головного мозга, артерии базальных ганглиев окружены не одним, а двумя слоями лептоменинкса, образуя периваскулярные пространства, которые являются продолжением пространств Вирхова-Робина артерий в субарахноидальном пространстве. Внутренний слой лептоменинкса тесно соприкасается с адвентицией сосудистой стенки. Внешний слой связан с пограничной глиальной мембраной и является продолжением мягкой мозговой оболочки на поверхности мозга и переднего перфорированного вещества. Вены базальных ганглиев не имеют внешнего слоя лептоменинкса (как и у кортикальных вен), что предполагает их связь с субпиальным пространством.
Интерстициальная жидкость в паренхиме головного мозга дренируется из серого вещества головного мозга путем диффузии через внеклеточные пространства и объемным потоком вдоль пространств Вирхова-Робина. Имеются данные по исследованиям с радиоактивными трейсерами и патологоанатомическому анализу человеческого мозга, где ПВР переносят растворенные вещества из головного мозга и являются, по сути, лимфодренажными путями.
Расширенные пространства Вирхова-Робина
Расширение периваскулярных пространств впервые было описано Дюран-Фарделем в 1843 г. Они представляют собой регулярные полости, всегда содержащие артерию. Механизм, лежащий в основе расширения периваскулярных пространств, остаётся пока неизвестным. По данному вопросу было выдвинуто несколько теорий: сегментарный некротический ангиит или иное состояние, вызывающее повышение проницаемости сосудистой стенки; расширение ПВР вследствие нарушение дренажного пути интерстициальной жидкости; спиральное удлинение сосудов и атрофия ГМ, приводящие к образованию обширной сети пространств, заполненных экстрацеллюлярной жидкостью; постепенная утечка интерстициальной жидкости в пиальное пространство вокруг метаартериол вследствие фенестрации паренхимы головного мозга, а также фиброз и обструкция ПВР по ходу сосудов в совокупности с увеличенным сопротивлением потоку.
Распространенность.
Периваскулярные пространства малого размера (до 2 мм) встречаются во всех возрастных группах. По мере взросления периваскулярные пространства встречаются с большей частотой и имеют больший размер (> 2 мм). Некоторые исследования выявили корреляцию между расширением ПВР и нейропсихиатрической патологией, рассеянным склерозом с ранним началом, травматическим поражением головного мозга лёгкой степени, заболеваниями, связанными с микроваскулярным поражением.
Распространенность ПВР зависит также от используемых технологических возможностей. Более взвешенные по Т2 изображения лучше визуализируют периваскулярные пространства. В дополнение к этому, использование более тонких срезов позволит с большей вероятностью визуализировать пространства Вирхова-Робина. Также в визуализации ПВР немаловажную пользователь играет напряженность магнитного поля. Значительно большее соотношение сигнал-шум при больших значениях напряженности магнитного поля значительно повышают пространственное разрешение и контраст изображений, что улучшает визуализацию и повышает выявляемость ПВР на МРТ.
Характеристика интенсивности сигнала
В целом, интенсивность сигнала периваскулярных пространств совпадает с интенсивностью ЦСЖ на всех последовательностях. Однако, при её измерении у пространств Вирхова-Робина интенсивность сигнала меньше, чем у ЦСЖ-содержащих структур в/вне головного мозга, подтверждая факт того, что ПВР являются компартментами, содержащими интерстициальную жидкость. Отличие в интенсивности сигнала может объясняться эффектами частичного объёма, поскольку ПВР с сосудом меньше объёма воксела МР-изображений. Для ПВР не характерно ограничение диффузии на ДВИ, поскольку они являются сообщающимися компартментами. На Т1-ВИ с высокой чувствительностью к потоку ПВР могут иметь высокую интенсивность сигнала из-за эффектов втекания в срез, тем самым подтверждая, что это именно пространства Вирхова-Робина. Периваскулярные пространства не накапливают контрастное вещество. В случае умеренного расширения ПВР (2-5 мм) окружающая паренхима мозга имеет нормальную интенсивность сигнала.
Локализация и морфология.
Расширенные ПВР обычно локализуются в трех местах. Первый тип ПВР часто визуализируется на МР-изображениях и локализуются вдоль хода лентикулостриарных артерий, входящих в базальные ганглии через переднюю перфорированную субстанцию (рис. 3,4). Здесь извитые лентикулостриарные артерии меняют латеральное направление на дорсомедиальное и группируются друг с другом. Проксимальные периваскулярные пространства, содержащие несколько сосудов, являются типичной физиологической находкой.
Очаги в головном мозге на МРТ
Магнитно-резонансная томография является безболезненным и информативным способом исследования головного мозга. Послойное МР-сканирование позволяет детально рассмотреть все участки органа, оценить их структуру. С помощью определенных последовательностей можно подробно изучить белое и серое вещество, сосуды, желудочковую систему.
МРТ считают эффективным методом выявления очаговых поражений мозга. К таковым относят ограниченные участки с нарушенной структурой внутри вещества органа. Подобные изменения часто сопровождаются масс-эффектом, отеком, деформацией окружающих областей. Очаги в головном мозге на МРТ выглядят как зоны изменения МР-сигнала. По специфическим признакам, локализации, размерам и степени влияния на окружающие структуры рентгенолог может сделать предположения о характере патологии. Пользуясь перечисленными сведениями, врач ставит диагноз, составляет для пациента прогноз и подбирает лечение.
Очаги на МРТ головного мозга: что значит?
Результатом магнитно-резонансной томографии является серия послойных снимков исследуемой области. На изображениях здоровые ткани выглядят как чередующиеся светлые и темные участки, что зависит от концентрации в них жидкости и применяемой импульсной последовательности. По срезам врач-рентгенолог оценивает:
Липома четверохолмной цистерны на МРТ (обведена кругом)
МРТ назначают, если у пациента наблюдаются неврологические отклонения, обусловленные поражением мозговой ткани. Симптомами могут быть:
Магнитно-резонансная томография головы позволяет врачу точно определить локализацию очаговых изменений и выяснить природу плохого самочувствия у пациента. В ДЦ «Магнит» на вооружении специалистов новейшие аппараты для МР-сканирования, которые позволяют с высокой достоверностью провести исследование.
Виды очагов на МРТ головы
Цвет получаемого изображения нормальных мозговых структур и патологических изменений зависит от используемой программы. При сканировании в ангиорежиме, в том числе с применением контраста, на снимках появляется разветвленная сеть артерий и вен. Очаговые изменения бывают нескольких типов, по их характеристикам врач может предположить природу фокусов.
При патологии мозгового вещества нарушаются свойства пораженных фокусов, что проявляется резким изменением МР-сигнала по сравнению со здоровыми областями. Применение определенных последовательностей (диффузионно-взвешенных, FLAIR и пр.) или контрастирования позволяет более четко визуализировать локальные изменения. То есть, если рентгенолог видит на результатах МРТ единичный очаг, для более подробного его изучения будут применены разные режимы сканирования либо контрастирование.
При сравнении изменений со здоровыми участками мозга выделяют гипер-, гипо- и изоинтенсивные зоны (соответственно яркие, темные и такие же по своему цвету, как рядом расположенные структуры).
Абсцесс головного мозга на МРТ (указан стрелкой)
Гиперинтенсивные очаги
Выявление гиперинтенсивных, т.е. ярко выделяющихся на МР-сканах, очагов заставляет специалиста подозревать опухоль головного мозга, в том числе метастатического происхождения, гематому (в определенный момент от начала кровоизлияния), ишемию, отек, патологии сосудов (каверномы, артерио-венозные мальформации и пр.), абсцессы, обменные нарушения и т.п.
Опухоль головного мозга на МРТ (указана стрелкой)
Субкортикальные очаги
Поражение белого вещества головного мозга обычно характеризуют, как изменения подкорковых структур. Выявленные при МРТ субкортикальные очаги говорят о локализации повреждения сразу под корой. Если обнаруживают множественные юкстакортикальные зоны поражения, есть смысл подозревать демиелинизирующий процесс (например, рассеянный склероз). При указанной патологии деструктивные изменения происходят в различных участках белого вещества, в том числе прямо под корой головного мозга. Перивентрикулярные и лакунарные очаги обычно выявляют при ишемических процессах.
Очаги глиоза
При повреждении мозговой ткани включаются компенсаторные механизмы. Разрушенные клетки замещаются структурами глии. Последняя обеспечивает передачу нервных импульсов и участвует в метаболических процессах. За счет описываемых структур мозг восстанавливается после травм.
Выявление глиозных очагов указывает на предшествующее разрушение церебрального вещества вследствие:
По количеству и размерам измененных участков можно судить о масштабах повреждения мозга. Динамическое наблюдение позволяет оценить скорость прогрессирования патологии. Однако изучая зоны глиоза нельзя точно установить причину разрушения нервных клеток.
Очаги демиелинизации
Некоторые заболевания нервной системы сопровождаются повреждением глиальной оболочки длинных отростков нейронов. В результате патологических изменений нарушается проведение импульсов. Подобное состояние сопровождается неврологической симптоматикой различной степени интенсивности. Демиелинизация нервных волокон может быть вызвана:
Обычно очаги демиелинизации выглядят как множественные мелкие участки гиперинтенсивного МР-сигнала, расположенные в одном или нескольких отделах головного мозга. По степени их распространенности, давности и одновременности возникновения врач судит о масштабах развития заболевания.
Очаг демиелинизации на МРТ
Очаг сосудистого генеза
Недостаточность мозгового кровообращения являются причиной ишемии церебрального вещества, что ведет к изменению структуры и потере функций последнего. Ранняя диагностика сосудистых патологий способна предотвратить инсульт. Очаговые изменения дисциркуляторного происхождения обнаруживают у большинства пациентов старше 50 лет. В последующем такие зоны могут стать причиной дистрофических процессов в мозговой ткани.
Лакунарный инфаркт головного мозга на МРТ (указан стрелкой)
Заподозрить нарушения церебрального кровообращения можно по очаговым изменениям периваскулярных пространств Вирхова-Робина. Последние представляет собой небольшие полости вокруг мозговых сосудов, заполненные жидкостью, через которые осуществляется трофика тканей и иммунорегулирующие процессы (гематоэнцефалический барьер). Появление гиперинтенсивного МР-сигнала указывает на расширение периваскулярных пространств, поскольку в норме они не видны.
Иногда при МРТ мозга обнаруживаются множественные очаги в лобной доле или в глубоких отделах полушарий, что может указывать на поражение церебральных сосудов. Ситуацию часто проясняет МР-сканирование в ангиорежиме.
Очаги ишемии на МРТ
Очаги ишемии
Нарушения мозгового кровообращения приводят к кислородному голоданию тканей, что может спровоцировать их некроз (инфаркт). Ишемические очаги при Т2 взвешенных последовательностях выглядят как зоны с умеренно гиперинтенсивным сигналом неправильной формы. На более поздних сроках при проведении в Т2 ВИ или FLAIR режиме МРТ единичный очаг приобретает вид светлого пятна, что указывает на усугубление деструктивных процессов.
Что означают белые и черные пятна на снимках МРТ?
Зоны измененного МР-сигнала могут означать:
Врач-рентгенолог описывает интенсивность сигнала, размеры и локализацию очага. С учетом полученных сведений, жалоб пациента и данных предыдущих обследований специалист может предположить природу патологических изменений.
Острый рассеянный энцефаломиелит на МРТ
Причины возникновения очагов на МРТ головного мозга
Если при МРТ головного мозга выявлены очаги, их расценивают как симптомы патологии органа. Зоны гипер- или гипоинтенсивного МР-сигнала свидетельствуют о нарушении структуры определенного участка церебрального вещества. Очаговые изменения могут быть единичными или множественными, крупными, мелкими, диффузными и т.п.. Подобное наблюдается при:
Очаговые изменения могут быть результатом некроза, гнойных процессов, ишемии, воспаления тканей, разрушения нервных волокон и т.п. Фокальная патология на МР-сканах почти всегда свидетельствует о развитии серьезного заболевания, а в некоторых случаях указывает на опасность для жизни больного.
МРТ головного мозга
МРТ «Повышение давления»
Показания к МРТ головного мозга
МРТ недорого
МРТ головы цены в СПб
МРТ с пластиной в голове
Расширение периваскулярных пространств головного мозга что это
а) Терминология:
1. Сокращения:
• Периваскулярные пространства (ПВС)
2. Синонимы:
• Пространства Вирхова-Робина
3. Определения:
• Структуры, заполненные интерстициальной жидкостью и выстланные мягкой мозговой оболочкой, которые расположены по ходу пенетрирующих артерий, но не сообщаются напрямую с субарахноидальным пространством
1. Общие характеристики расширенных периваскулярных пространств головного мозга:
• Лучший диагностический критерий:
о Скопления пространств вариабельных размеров, заполненных жидкостью, которая напоминает СМЖ:
— Окружают пенетрирующие артерии/располагаются по их ходу
— Обнаруживаются практически в любой локализации у пациентов всех возрастов
• Локализация:
о Наиболее частая локализация нормальных ПВП = базальные ганглии (концентрируются вокруг передней спайки)
о Другая частая локализация:
— Средний мозг/таламус
— Глубокое белое вещество
— Кора субинсулярной области, крайняя капсула
о Менее частая локализация:
— Зубчатые ядра
— Мозолистое тело, поясная извилина
о Наиболее частая локализация расширенных («гигантских» или «псевдотуморозных») ПВП = средний мозг:
— Могут быть обнаружены практически в любой локализации
— Практически никогда не локализуются в коре (расширение ПВП происходит в пределах субкортикального белого вещества)
• Размеры:
о Размеры ПВП обычно не превышают 5 мм:
— Иногда расширяются, приобретая крупные размеры (до нескольких см)
— Могут оказывать масс-эффект, вызывать обструктивную гидроцефалию
— Распространенное расширение ПВП может иметь очень причудливый внешний вид
• Морфология:
о Скопления хорошо отграниченных от окружающей мозговой ткани паренхиматозных кист вариабельных размеров
о Множественные > одиночные кисты
2. КТ признаки расширенных периваскулярных пространств головного мозга:
• Бесконтрастная КТ:
о Скопления округлых/овоидных/линейных/точечных кистоподобных очагов:
— Низкая КТ-плотность (аттенуация = СМЖ)
— Са++ отсутствует
• КТ с контрастированием:
о Контрастное вещество не накапливают
(а) На рисунке коронального среза изображены расширенные периваскулярные пространства в среднем мозге и таламусах, оказывающие масс-эффект на III желудочек и водопровод, что вызывает гидроцефалию.
(б) Составное изображение из томограмм головного мозга юноши 15 лет с длительно текущей шунтированной гидроцефалией, которая была вызвана «кистозным объемным образованием». Наблюдаются множественные расширенные периваскулярные пространства (ПВП), которые «растягивают» средний мозг, что приводит к развитию гидроцефалии. Периваскулярные пространства (ПВП) имеют вариабельные размеры и имеют схожие со СМЖ характеристики сигнала на всех последовательностях.
3. МРТ признаки расширенных периваскулярных пространств головного мозга:
• Т1-ВИ:
о Множественные кисты с четкими контурами, изоинтенсивные по отношению к СМЖ
о Часто локальный масс-эффект:
— «Растягивают» вышележащие извилины
— Расширенные ПВП таламо-мезенцефальной локализации могут компримировать водопровод/III желудочек, что обусловливает развитие гидроцефалии
• Т2-ВИ:
о Изоинтенсивный по отношению к СМЖ сигнал:
— На самом деле интенсивность сигнала от ПВП слегка 
(а) МРТ, Т2-ВИ, аксиальный срез: у мужчины 69 лет с умеренной деменцией и отсутствием очаговой неврологической симптоматики в белом веществе обоих больших полушарий головного мозга определяются множественные кистозные очаги.
(б) Более краниальный аксиальный срез: у того же пациента наблюдается выраженное «растяжение» извилин кистами. Вышележащая кора не затронута. Данные признаки характерны для гигантских «псевдотуморозных» периваскулярных пространств.
в) Дифференциальная диагностика расширенных периваскулярных пространств головного мозга:
1. Лакунарный инсульт:
• Пациенты пожилого возраста
• Часто в базальных ганглиях, белом веществе
• Гиперинтенсивный сигнал от смежной мозговой паренхимы
2. Кистозное новообразование:
• Обычно в структуре моста, мозжечка, таламуса/гипоталамуса
• Одиночные > множественные кистозные компоненты
• Сигнал не идентичен СМЖ
• Часто аномальный МР-сигнал от паренхимы
• Могут накапливать контрастное вещество
3. Инфекционные/воспалительные кисты:
• Нейроцистицеркоз:
о Часто в кисте наблюдается сколекс
о Большинство размерами 
(а) МРТ, Т2-ВИ, корональный срез: у ребенка с головными болями, который был направлен на исследование с целью пересмотра поставленного ранее диагноза «кистозная опухоль головного мозга» в левом зубчатом ядре определяются расширенные периваскулярные пространства (ПВП).
(б) МРТ, Т2-ВИ, аксиальный срез: у пациента 2 7 лет с жалобами на онемение левой половины лица и нейросенсорной тугоухостью определяются кисты вариабельных размеров с крупной кистой, распространяющейся в М МУ и, вероятно, компримирующей черепные нервы VII и VIII пары. На постконтрастных Т1-ВИ их контрастирования не наблюдалось.
д) Клиническая картина:
1. Проявления расширенных периваскулярных пространств головного мозга:
• Наиболее частые признаки/симптомы:
о Обычно не имеют проявлений, обнаруживаются случайно при нейровизуализации/аутопсии
о Неспецифические симптомы (например, головная боль)
о Имеются сообщения о сочетании с повышенным риском гипертензивных кровоизлияний, болезнью мелких сосудов
• Клинический профиль:
о Пациент с неспецифическими нелокализованными симптомами и причудливым, вызывающим тревогу объемным образованием головного мозга поликистозного вида, которое изначально диагностируется как «кистозная опухоль»
2. Демография:
• Возраст:
о Обнаруживается в любой локализации, в любом возрасте:
— Легко обнаруживается на ЗТ МР-томографе
о Обнаруживается у 25-30% детей (доброкачественный вариант нормы)
о Расширенные ПВП:
— Средний возраст = середина 4-го десятилетия жизни
— Могут обнаруживаться в детском возрасте
• Пол:
о Гигантские ПВП: М: Ж = 1,8:1
• Эпидемиология:
о Частая неопухолевая «киста» мозга
о Частая причина множественных очагов гиперинтенсивного сигнала на Т2-ВИ
3. Течение и прогноз:
• Размеры обычно остаются стабильны в течение многих лет
• В редких случаях продолжают расширяться
• Имеются сообщения о редких случаях спонтанного регресса «псевдотуморозных» ПВП
4. Лечение расширенных периваскулярных пространств головного мозга:
• ПВП необходимо «оставить в покое», они не должны расцениваться как серьезное заболевание
• Шунтирование желудочков при возникновении обструктивной гидроцефалии, вызванной ПВП в среднем мозге:
о Имеются сообщения, что кистовентрикулоперитонеальное шунтирование облегчает имеющиеся симптомы
е) Диагностическая памятка:
1. Обратите внимание:
• Может ли поликистозное неконтрастируемое объемное образование, обнаруживаемое при МРТ или КТ, быть скоплением расширенных периваскулярных пространств (ПВП)
2. Советы по интерпретации изображений:
• Выраженные, но нормальные периваскулярные пространства (ПВП) определяются почти у всех пациентов практически в любой локализации при МРТ на томографе с мощностью магнитного поля ЗТ
ж) Список литературы:
Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 9.4.2019