فحص التروية الدموية
التروية هي مرور السوائل عبر الجهاز اللمفاوي أو الأوعية الدموية إلى عضو أو نسيج. [ 1 ] وتُعرف عملية مسح التروية بأنها العملية التي يمكن من خلالها رصد هذه التروية وتسجيلها وقياسها كميًا. ويشمل مصطلح مسح التروية نطاقًا واسعًا من تقنيات التصوير الطبي . [ 2 ]
التطبيقات
بفضل القدرة على تحديد بيانات تدفق الدم إلى الأعضاء الحيوية كالدماغ والقلب، يستطيع الأطباء اتخاذ قرارات علاجية أسرع وأكثر دقة للمرضى. وقد تصدّر الطب النووي مجال تصوير التروية الدموية لبعض الوقت، على الرغم من وجود بعض العيوب في هذه التقنية. وغالبًا ما يُطلق عليه اسم "الطب غير الواضح" لأن الصور الناتجة قد تبدو للعين غير المدربة مجرد أنماط ضبابية وغير منتظمة. وقد أدت التطورات الحديثة في التصوير المقطعي المحوسب والتصوير بالرنين المغناطيسي إلى صور أكثر وضوحًا وبيانات دقيقة، مثل الرسوم البيانية التي توضح تدفق الدم وحجمه خلال فترة زمنية محددة. [ 2 ]
إرواء الكريات المجهرية
يُعد استخدام الكريات المجهرية المشعة طريقةً أقدم لقياس التروية الدموية مقارنةً بتقنيات التصوير الحديثة. تتضمن هذه العملية وسم الكريات المجهرية بنظائر مشعة وحقنها في جسم الشخص الخاضع للاختبار. تُجرى قياسات التروية الدموية بمقارنة النشاط الإشعاعي لمناطق محددة داخل الجسم بالنشاط الإشعاعي لعينات الدم المسحوبة وقت حقن الكريات المجهرية. [ 3 ]
وفي وقت لاحق، تم تطوير تقنيات لاستبدال الكريات المجهرية الموسومة إشعاعياً بالكرات المجهرية الفلورية . [ 4 ]
تصوير التروية المقطعي المحوسب
لا تزال طريقة قياس التروية الدموية للأعضاء باستخدام التصوير المقطعي المحوسب مفهومًا حديثًا نسبيًا، على الرغم من أن أولى الدراسات التصويرية الديناميكية للتروية الدماغية نُشرت عام 1979 من قِبل إي. رالف هاينز وآخرين من المركز الطبي بجامعة ديوك، دورهام، كارولاينا الشمالية، [ 5 ] حيث استشهدوا بمرجع في عرض تقديمي حول "التصوير المقطعي المحوسب الديناميكي" في الندوة الحادية عشرة لعلم الأشعة العصبية في فيسبادن، 4-10 يونيو 1978، والذي لم يُقدم إلى وقائع المؤتمر. [ 6 ] وقد وضع ليون أكسل في جامعة كاليفورنيا، سان فرانسيسكو، الإطار والمبادئ الأصلية لتحليل التروية الدموية بالتصوير المقطعي المحوسب بشكل ملموس عام 1980. [ 7 ] ويُجرى هذا التحليل عادةً في التصوير العصبي باستخدام المسح التسلسلي الديناميكي لمنطقة مُحددة مسبقًا من الدماغ أثناء حقن جرعة من مادة التباين اليودية أثناء مرورها عبر الأوعية الدموية. يمكن استخدام نماذج رياضية متنوعة لمعالجة البيانات الزمنية الخام لاستخلاص معلومات كمية، مثل معدل تدفق الدم الدماغي (CBF) بعد السكتة الدماغية الإقفارية أو النزف تحت العنكبوتية الناتج عن تمدد الأوعية الدموية . وصف كين مايلز ومايك هايبول وأدريان ديكسون من كامبريدج بالمملكة المتحدة [ 8 ] لأول مرة تصوير التروية المقطعي المحوسب العملي باستخدام أجهزة التصوير المقطعي الحديثة ، ثم طُوِّر لاحقًا من قِبَل العديد من الأفراد، بمن فيهم ماتياس كونيغ وإرنست كلوتز في ألمانيا [ 9 ] ، ولاحقًا من قِبَل ماكس وينترمارك في سويسرا وتينغ-يم لي في أونتاريو بكندا [ 10 ] .
تصوير التروية بالرنين المغناطيسي
توجد تقنيات مختلفة للتصوير بالرنين المغناطيسي التروي ، وأكثرها شيوعًا هي التصوير الديناميكي المعزز بالتباين (DCE)، والتصوير الديناميكي المعزز بالتباين المغناطيسي (DSC)، ووسم الدوران الشرياني (ASL). [ 11 ]
في التصوير بالرنين المغناطيسي الديناميكي (DSC)، يُحقن عامل التباين الغادولينيوم (Gd) (عادةً عن طريق الوريد)، ويتم الحصول على سلسلة زمنية من الصور السريعة الموزونة بـ T2* . عند مرور الغادولينيوم عبر الأنسجة، فإنه يُحدث انخفاضًا في قيمة T2* لبروتونات الماء المجاورة؛ ويعتمد الانخفاض المقابل في شدة الإشارة على تركيز الغادولينيوم الموضعي، والذي يُمكن اعتباره مؤشرًا على التروية الدموية. بعد ذلك، تُعالج بيانات السلسلة الزمنية المُكتسبة للحصول على خرائط التروية الدموية باستخدام معايير مختلفة، مثل حجم الدم (BV)، وتدفق الدم (BF)، ومتوسط زمن العبور (MTT)، والزمن اللازم لبلوغ الذروة (TTP).
يستخدم التصوير بالرنين المغناطيسي الديناميكي المعزز بالتباين (DCE-MRI) أيضًا مادة التباين الغادولينيومية الوريدية، ولكن السلسلة الزمنية مُرجّحة بـ T1 وتُعطي شدة إشارة مُتزايدة تُناسب تركيز الغادولينيوم الموضعي. يُنتج نمذجة DCE-MRI معايير مُرتبطة بنفاذية الأوعية الدموية ومعدل انتقال المادة خارج الأوعية (انظر المقال الرئيسي حول تصوير التروية بالرنين المغناطيسي ).
تتميز تقنية وسم الدوران الشرياني (ASL) بعدم اعتمادها على حقن عامل تباين ، بل تستنتج التروية الدموية من انخفاض الإشارة في شريحة التصوير الناتج عن تشبع الدوران المتدفق (خارج شريحة التصوير) بشكل انتقائي. توجد عدة طرق ممكنة لتقنية ASL، أبسطها تقنية استعادة الانعكاس المتناوب للتدفق (FAIR) التي تتطلب عمليتي تصوير بنفس المعايير باستثناء تشبع الدوران خارج الشريحة؛ والفرق بين الصورتين نظريًا ناتج فقط عن الدوران المتدفق، ويمكن اعتباره "خريطة تروية".
تروية NM
يستخدم الطب النووي النظائر المشعة لتشخيص وعلاج المرضى. فبينما يوفر علم الأشعة بياناتٍ تتعلق في الغالب بالبنية، يقدم الطب النووي معلوماتٍ تكميلية حول الوظيفة. [ 12 ] تُزوّد جميع فحوصات الطب النووي الطبيب المُحيل بمعلوماتٍ حول وظيفة الجهاز الذي يتم تصويره.
تتضمن التقنيات المحددة المستخدمة بشكل عام أحد الأساليب التالية:
- التصوير المقطعي المحوسب بانبعاث الفوتون المفرد (SPECT)، والذي يُنشئ صورًا ثلاثية الأبعاد للعضو المستهدف أو الجهاز العضوي.
- التصوير الومضاني ، إنشاء صور ثنائية الأبعاد.
تشمل استخدامات مسح التروية بالطب النووي مسح التهوية/التروية للرئتين، وتصوير التروية القلبية للقلب، والتصوير الوظيفي للدماغ .
مسح التهوية/التروية
يُعد فحص التهوية/التروية، والذي يُطلق عليه أحيانًا فحص VQ (حيث V تعني التهوية، وQ تعني التروية)، وسيلة لتحديد مناطق عدم التوازن في إمداد الدم والهواء للرئتين. ويُستخدم بشكل أساسي للكشف عن الانصمام الرئوي .
يستخدم جزء التروية من الدراسة نظيرًا مشعًا مرتبطًا بالدم، مما يُظهر مكان وصول الدم إلى الرئتين. إذا أظهر الفحص أي منطقة تفتقر إلى التروية، فهذا يعني وجود انسداد يمنع وصول الدم إلى ذلك الجزء من العضو.
تصوير التروية القلبية
يُعدّ تصوير التروية القلبية (MPI) أحد أنواع التصوير الوظيفي للقلب، ويُستخدم لتشخيص مرض القلب الإقفاري . ويقوم مبدأ عمله على أن عضلة القلب المريضة تتلقى تدفق دم أقل من عضلة القلب السليمة في حالات الإجهاد. ويُعتبر تصوير التروية القلبية أحد أنواع اختبارات الإجهاد القلبي .
يُعطى المريض دواءً مشعًا خاصًا بالقلب، مثل 99m Tc-tetrofosmin (Myoview، من إنتاج GE Healthcare) أو 99m Tc-sestamibi (Cardiolite، من إنتاج Bristol-Myers Squibb، المعروفة الآن باسم Lantheus Medical Imaging ). بعد ذلك، يُرفع معدل ضربات القلب لتحفيز إجهاد عضلة القلب، إما عن طريق التمارين الرياضية أو دوائيًا باستخدام الأدينوزين أو الدوبوتامين أو الديبيريدامول ( يمكن استخدام الأمينوفيلين لعكس تأثيرات الديبيريدامول).
يُظهر تصوير SPECT الذي يُجرى بعد اختبار الجهد توزيع المادة المشعة ، وبالتالي تدفق الدم النسبي إلى مناطق عضلة القلب المختلفة. ويتم التشخيص بمقارنة صور الجهد بمجموعة أخرى من الصور التي تم الحصول عليها في حالة الراحة. ولأن النظير المشع يُعاد توزيعه ببطء، فإنه لا يُمكن عادةً إجراء كلا مجموعتي الصور في نفس اليوم، لذا يلزم إجراء فحص ثانٍ بعد 1-7 أيام (مع العلم أنه باستخدام دراسة تروية عضلة القلب بالثاليوم-201 مع ديبيريدامول، يُمكن الحصول على صور الراحة بعد ساعتين فقط من اختبار الجهد). ومع ذلك، إذا كانت نتائج تصوير الجهد طبيعية، فلا داعي لإجراء تصوير الراحة، لأنه سيكون طبيعيًا أيضًا - لذا يُجرى تصوير الجهد عادةً أولًا.
لقد ثبت أن التصوير بالرنين المغناطيسي القلبي يتمتع بدقة إجمالية تبلغ حوالي 83٪ ( الحساسية : 85٪؛ النوعية : 72٪)، [ 13 ] وهو قابل للمقارنة (أو أفضل) من الاختبارات غير الجراحية الأخرى لأمراض القلب الإقفارية، بما في ذلك تخطيط صدى القلب الإجهادي .
التصوير الوظيفي للدماغ
عادةً ما يُستخدم التكنيتيوم-99m ( 99mTc ) مع الإكزاميتازيم ( 99mTc -HMPAO، أوكسيم أمين هيكساميثيل بروبيلين) كمتتبع باعث لأشعة غاما في التصوير الوظيفي للدماغ . التكنيتيوم-99m ( 99mTc ) هو نظير نووي شبه مستقر يُصدر أشعة غاما يمكن رصدها بواسطة كاميرا غاما. عند ارتباطه بالإكزاميتازيم، يسمح ذلك لأنسجة الدماغ بامتصاص التكنيتيوم -99m بما يتناسب مع تدفق الدم الدماغي، مما يُتيح بدوره تقييم تدفق الدم الدماغي باستخدام كاميرا غاما النووية.
نظرًا لارتباط تدفق الدم في الدماغ ارتباطًا وثيقًا بعمليات الأيض واستخدام الطاقة في الدماغ، يُستخدم التكنيتيوم -99m- إكساميتازيم (وكذلك التكنيتيوم -99 m-EC المشابه) لتقييم عمليات الأيض في الدماغ على مستوى المناطق، وذلك في محاولة لتشخيص الأمراض المسببة للخرف والتمييز بينها . تشير التحليلات التلوية للعديد من الدراسات المنشورة إلى أن حساسية التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (SPECT) باستخدام هذا النظير تبلغ حوالي 74% في تشخيص مرض الزهايمر، مقابل حساسية تبلغ 81% للفحص السريري (الاختبارات العقلية، وما إلى ذلك). وقد أظهرت دراسات أحدث دقة التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني في تشخيص الزهايمر تصل إلى 88%. [ 14 ] في التحليل التلوي، تفوق التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني على الفحص السريري والمعايير السريرية (91% مقابل 70%) في قدرته على التمييز بين مرض الزهايمر وأنواع الخرف الوعائي. [ 15 ] ترتبط هذه القدرة الأخيرة بتصوير SPECT لعملية التمثيل الغذائي الموضعي للدماغ، حيث يختلف الفقدان المتقطع لعملية التمثيل الغذائي القشري الذي يُرى في حالات السكتات الدماغية المتعددة بشكل واضح عن الفقدان الأكثر تجانسًا أو "سلاسة" لوظيفة الدماغ القشرية غير القذالية النموذجية لمرض الزهايمر.
يتنافس التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (SPECT) باستخدام التكنيتيوم -99m- إكساميتازيم مع التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني ( PET ) باستخدام فلوديوكسي جلوكوز (FDG) للدماغ، والذي يُستخدم لتقييم استقلاب الجلوكوز في مناطق الدماغ المختلفة، لتوفير معلومات متشابهة جدًا حول تلف الدماغ الموضعي الناتج عن العديد من العمليات. ومع ذلك، فإن التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (SPECT) أكثر انتشارًا، وذلك لسبب أساسي هو أن تقنية توليد النظائر المشعة فيه تدوم لفترة أطول وأقل تكلفة بكثير، كما أن معدات مسح أشعة جاما أقل تكلفة أيضًا. ويعود السبب في ذلك إلى أن التكنيتيوم -99m يُستخلص من مولدات التكنيتيوم-99m البسيطة نسبيًا ، والتي تُورَّد إلى المستشفيات ومراكز التصوير أسبوعيًا لتوفير نظير مشع جديد، بينما يعتمد التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET) باستخدام فلوديوكسي جلوكوز (FDG) على فلوديوكسي جلوكوز (FDG) الذي يجب تصنيعه في سيكلوترون طبي باهظ الثمن ومختبر كيميائي آلي (مختبر كيميائي آلي لتصنيع المستحضرات الصيدلانية المشعة)، ثم يجب توصيله مباشرة إلى مواقع التصوير، مع العلم أن كمية التوصيل في كل رحلة محدودة بسبب عمر النصف الطبيعي القصير الذي يبلغ 110 دقائق.
الكشف عن التواء الخصية
يُعدّ التصوير الإشعاعي للخصية أدقّ تقنية تصوير لتشخيص التواء الخصية ، ولكنه غير متوفر بشكل روتيني. [ 16 ] ويُعدّ التكنيتيوم-99م بيرتكنيتات المادة المُفضّلة لهذا الغرض . [ 17 ] يُوفّر هذا التصوير في البداية صورة وعائية إشعاعية، تليها صورة ثابتة بعد أن يُروّي الإشعاع النسيج. في المريض السليم، تُظهر الصور الأولية تدفقًا متناظرًا إلى الخصيتين، بينما تُظهر الصور المتأخرة نشاطًا متناظرًا بشكل منتظم. [ 17 ]
انظر أيضاً
References
- ↑American Psychological Association (APA): perfusion. (n.d.). Dictionary.com Unabridged (v 1.1). Retrieved March 20, 2008, from Dictionary.com website: http://dictionary.reference.com/browse/perfusion
- 12http://www.webmd.com/heart-disease/cardiac-perfusion-scan#1 www.webmd.com/
- ↑Wagner HN, Rhodes BA, Sasaki Y, Ryan JP (1969). "Studies of the circulation with radioactive microspheres". Invest Radiol. 4 (6): 374–86. doi:10.1097/00004424-196911000-00004. PMID 4904709. S2CID 10017854.
- ↑"Fluorescent Microspheres"(PDF). Fluorescent Microsphere Resource Center. Archived from the original(PDF) on 2012-10-02.
- ↑Heinz ER, Dubois P, Osborne D, Drayer B, Barrett W (1979). "Dynamic computed tomography study of the brain". Journal of Computer Assisted Tomography. 3 (5): 641–649. doi:10.1097/00004728-197910000-00013. PMID 113434. S2CID 867095.
- ↑Wende, Sigur, ed. (1978). Proceedings of the XI. Symposium Neuroradiologicum. Springer Verlag. pp. X. ISBN 978-3-642-66959-0.
- ↑Axel L (1980). "Cerebral blood flow determination by rapid-sequence computed tomography: theoretical analysis". Radiology. 137 (3): 679–86. doi:10.1148/radiology.137.3.7003648. PMID 7003648.
- ↑Miles KA, Hayball M, Dixon AK (1991). "Colour perfusion imaging: a new application of computed tomography". Lancet. 337 (8742): 643–5. doi:10.1016/0140-6736(91)92455-b. PMID 1671994. S2CID 9681671.
- ↑Koenig M, Klotz E, Luka B, Venderink DJ, Spittler JF, Heuser L (1998). "Perfusion CT of the brain: diagnostic approach for early detection of ischemic stroke". Radiology. 209 (1): 85–93. doi:10.1148/radiology.209.1.9769817. PMID 9769817.
- ↑Konstas AA, Goldmakher GV, Lee TY, Lev MH (2009). "Theoretic basis and technical implementations of CT perfusion in acute ischemic stroke, part 2: technical implementations"(PDF). AJNR Am J Neuroradiol. 30 (5): 885–92. doi:10.3174/ajnr.A1492. PMC 7051660. PMID 19299489.
- ↑Jahng, Geon-Ho; Li, Ka-Loh; Ostergaard, Leif; Calamante, Fernando (2014). "Perfusion Magnetic Resonance Imaging: A Comprehensive Update on Principles and Techniques". Korean Journal of Radiology. 15 (5): 554–77. doi:10.3348/kjr.2014.15.5.554. PMC 4170157. PMID 25246817.
- ↑Prvulovich EM, Bomanji JB (1998). "Fortnightly review: The role of nuclear medicine in clinical investigation". BMJ. 316 (7138): 1140–1146. doi:10.1136/bmj.316.7138.1140. ISSN 0959-8138. PMC 1112941. PMID 9552956.
- ↑Elhendy A, Bax J, Poldermans D (2002). "Dobutamine Stress Myocardial Perfusion Imaging in Coronary Artery Disease*". J Nucl Med. 43 (12): 1634–46. PMID 12468513.
- ↑Bonte, F. J.; Harris, T. S.; Hynan, L. S.; Bigio, E. H.; White, C. L. (2006). "Tc-99m HMPAO SPECT in the Differential Diagnosis of the Dementias with Histopathologic Confirmation". Clinical Nuclear Medicine. 31 (7): 376–8. doi:10.1097/01.rlu.0000222736.81365.63. PMID 16785801. S2CID 39518497.
- ↑ دوغال، ن. ج.؛ بروجينك، س.؛ إبماير، ك. (2004). "مراجعة منهجية للدقة التشخيصية للتصوير المقطعي المحوسب بانبعاث الفوتون المفرد باستخدام 99mTc-HMPAO في الخرف". المجلة الأمريكية للطب النفسي لكبار السن . 12 (6): 554-570 . doi : 10.1176/appi.ajgp.12.6.554 . PMID 15545324 .
- ↑ إرشادات علاج الأمراض المنقولة جنسياً، 2010، من مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها، التوصيات والتقارير. 17 ديسمبر 2010 / المجلد 59 / العدد RR-12
- 1 2 ميدسكيب > تصوير التواء الخصية بقلم ديفيد بوشتر. تاريخ التحديث: 25 مايو 2011
- الفحوصات الطبية
- الفيزياء الطبية
- التصوير الطبي
