Способ исследования состояния головного мозга

 

Изобретение относится к медицине, а именно к нейрохирургии, и может быть использовано для экспресс-диагностики наличия и локализации очаговых поражений головного мозга. Проводят электромагнитно-резонансную импедансометрию симметричных участков головного мозга, а именно теменных, височных, лобных, а также участка субтенториальной области на резонансной частоте. Рассчитывают отношение полученных значений импедансов симметричных участков и при величине 1,3 и более на участке с меньшей величиной импеданса диагностируют очаговое поражение головного мозга. При одинаковых или близких значениях импедансов на симметричных участках рассчитывают дополнительно отношение импедансов на исследуемых участках к величине импеданса колебательного контура, размещенного на переднебоковой поверхности средней трети бедра. При величине 3,2 и менее для височных долей, 3,6 и менее для затылочных долей, 2,2 и менее для субтенториальных отделов диагностируют очаговое поражение. Способ позволяет расширить возможности диагностики очагового поражения головного мозга.

Изобретение относится к медицине, а именно к неврологии и нейрохирургии, и может найти применение при исследовании структурно-функциональных изменений головного мозга.

Для определения локализации и границ очаговых поражений головного мозга, как правило, используют комплекс способов, включающий ЭХО-, Энцефалоскопию, КТ - компьютерную томографию, ЯМРТ - ядерномагнитно-резонансную томографию, а также интраоперационную импедансометрию головного мозга [1, 2, 3].

При использовании данных ЭХО, ЭЗ, КТ и ЯМРТ требуется соответствующая техническая оснащенность больниц, а полученные результаты могут носить ограниченный и противоречивый характер.

Для определения границ нежизнеспособности нервной ткани по данным инвазивной импедансометрии - требуется выполнение нейрохирургических операций, связанных с погружением металлических электродов в ткань мозга, что также сопряжено с рядом технических погрешностей, влияющих на точность измерения импеданса и длительность обследования больных [1, 2, 3].

Наиболее близким к заявляемому по сущности и получаемому эффекту является способ исследования состояния головного мозга путем электромагнитно-резонансной импедансометрии, в котором в качестве чувствительного элемента используют колебательный контур, содержащий конденсатор и измерительную катушку индуктивности, у которой обмотка размещена на диэлектрическом цилиндрическом каркасе.

При исследовании измеряют импеданс колебательного контура на резонансной частоте без биологического объекта и с биологическим объектом, размещенным внутри обмотки измерительной катушки индуктивности, рассчитывают отношение полученных значений и по величине этого отношения диагностируют общее состояние головного мозга [4].

Однако этот способ не позволяет определять очаговые поражения головного мозга.

Задача изобретения - расширение возможностей способа путем диагностики наличия очаговых поражений головного мозга.

Это достигается тем, что в способе исследования состояния головного мозга путем электромагнитно-резонансной импедансометрии, в котором в качестве чувствительного элемента используется колебательный контур, содержащий конденсатор и измерительную катушку индуктивности, у которой обмотка размещена на диэлектрическом цилиндрическом каркасе, заключающемся в том, что при исследовании измеряют импеданс колебательного контура на резонансной частоте без биологического объекта и с биологическим объектом, размещенным внутри обмотки измерительной катушки индуктивности, рассчитывают отношение полученных значений и по величине этого отношения диагностируют общее состояние мозга, согласно предмета изобретения, дополнительно исследуют симметричные участки головного мозга, а именно, теменные, височные, лобные, а также участок субтенториальной области, путем измерения импеданса дополнительного колебательного контура, содержащего конденсатор и измерительную катушку индуктивности, у которой обмотка размещена на плоском диэлектрическом каркасе, размещенного поочередно на поверхности каждого из исследуемых участков, первоначально рассчитывают отношение значений симметричных участков и при величине 1,3 и более на участке с меньшей величиной импеданса диагностируют очаговое поражение головного мозга, при одинаковых или близких значениях импедансов на исследуемых симметричных участках рассчитывают дополнительно отношение импедансов на исследуемых участках к величине импеданса колебательного контура, размещенного на переднебоковой поверхности средней трети бедра, при величине 3,2 и менее для височных долей, при величине 3,7 и менее для затылочных долей и при величине 2,2 и менее для субтенториальных отделов головного мозга диагностируют очаговое поражение головного мозга.

Сущность изобретения состоит в том, что при исследовании состояния головного мозга путей неинвазивной электромагнитно-резонансной импедансометрии первоначально определяют общее состояние головного мозга известным способом при помощи колебательного контура, содержащего конденсатор и измерительную катушку индуктивности, у которой обмотка размещена на диэлектрическом цилиндрическом каркасе, а затем дополнительно исследуют отдельные как симметричные, так и несимметричные участки головного мозга путем измерения импеданса у дополнительного колебательного контура, содержащего конденсатор и измерительную катушку индуктивности, у которой обмотка размещена на плоском диэлектрическом каркасе, размещенного поочередно на поверхности каждого из исследуемых участков головы. При этом в качестве контрольного может быть принят один из симметричных участков. В том случае, когда значения у участков будут одинаковыми или близкими, в качестве контрольного принимается участок, расположенный на переднебоковой поверхности средней трети бедра.

Наличие очага поражения на исследуемом участке определяется величиной отношения импеданса контрольного участка к импедансу исследуемого участка.

При исследовании может быть использовано устройство для импедансометрии живых тканей биологического объекта, описание которого приведено в патенте РФ 2103913, кл. А 61 В 5/05.

Способ осуществляется следующим образом. К устройству подключается цилиндрическая измерительная катушка индуктивности. Измеряют добротность колебательного контура без биологического объекта. Регистрируют величину добротности Q₁, которая пропорциональна величине резонансного сопротивления колебательного контура, равного активной составляющей импеданса R=2FLQ, где F - резонансная частота колебательного контура (Гц); L - индуктивность обмотки измерительной катушки (Гн); Q - добротность колебательного контура на резонансной частоте.

Голова пациента размещается внутри измерительной катушки, регистрируют величину добротности колебательного контура с биологическим объектом Q₂. Рассчитывают отношение полученных значений Q₁/Q₂ и по величине этого отношения диагностируют общее состояние головного мозга (см. патент РФ 2136207, кл. А 61 В 5/05, БИ 25, 1999 г.).

К устройству подключается плоская измерительная катушка индуктивности. Катушка поочередно размещается на исследуемых участках головы. Исследуются симметричные участки. Регистрируется величина добротности колебательного контура на этих участках Q₃ и Q₄, Q₅ и Q₆ и т.д. Рассчитывают отношение полученных значений добротностей для симметричных участков Q₃/Q₄, Q₅/Q₆ и т.д. При величине отношения 1,3 и более на участке с меньшей величиной добротности диагностируют очаговое поражение головного мозга. При одинаковых или близких значениях добротности на симметричных участках рассчитывают дополнительно отношение добротностей на исследуемых участках к величине добротности колебательного контура, размещенного на переднебоковой поверхности средней трети бедра пациента. Таким же образом исследуют несимметричные участки головы. При величине 3,2 и менее для височных долей, при величине 3,7 и менее для затылочных долей и при величине 2,2 и менее для субтенториальных отделов головного мозга диагностируют очаговое поражение головного мозга.

Таким образом при исследовании головного мозга пациента в отдельных его участках в качестве контрольных принимаются один из симметричных участков и участок, расположенный на переднебоковой поверхности средней трети бедра.

Способ исследования состояния головного мозга прошел клинические испытания в нейрохирургическом отделении Омской городской клинической больницы скорой медицинской помощи 1.

Способ может применяться для экспресс-диагностики локализации и определения наличия очаговых поражений очагов ушиба и разможжения; внутричерепных гематом; кровоизлияний, опухолей, абсцессов и других объемных образований головного мозга методом электромагнитно-резонансной импедансометрии.

Источники информации 1. В. В. Шевалье - Электрический импеданс мозга в хирургии черепно-мозговой травмы. - Вопросы нейрохирургии. 1, 1973, с.39-40.

2. А. Г. Зенченко и др. Способ определения нежизнеспособности нервной ткани. Заявка 95121706/14 от 22.12.95 г.

3. Т. М. Сергиенко и др. Динамический контроль выраженности отека и набухания мозга методом раздельной импедансометрии у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой. Вопросы нейрохирургии, М., 1990, 5, с.10-13.

4. Патент РФ 2136207, кл. А 61 В 5/05, Б.И. 25, 1999 г.

5. Патент РФ 2103913, кл. А 61 В 5/05, Б.И. 4, 1998 г.

6. Д.С. Рябоконь. Импедансометрия живых тканей биологических объектов. - Техника радиосвязи. Выпуск 2, 1995 г., с.176-182.

Формула изобретения

Способ исследования состояния головного мозга путем электромагнитно-резонансной импедансометрии на резонансной частоте, отличающийся тем, что измеряют импеданс колебательного контура, размещенного поочередно на поверхности каждого из симметричных участков головного мозга: теменных, височных, лобных, затылочных и участка субтенториальной области, рассчитывают отношение полученных значений импедансов симметричных участков и при его величине 1,3 и более на участке с меньшей величиной импеданса диагностируют очаговое поражение головного мозга, при одинаковых или близких значениях импедансов на симметричных участках рассчитывают дополнительно отношение импедансов на исследуемых участках к величине импеданса колебательного контура, размещенного на переднебоковой поверхности средней трети бедра, при величине отношения 3,2 и менее для височных долей, 3,7 и менее для затылочных долей, 2,2 и менее для субтенториальных отделов диагностируют очаговое поражение головного мозга.