Глава 1 Имеющий глаза да увидит Сканируем сознание

Глава 1

Имеющий глаза да увидит

Сканируем сознание

Что такое SPECT? Это аббревиатура английского выражения: single photon emission computerized tomography, что означает «эмиссионная компьютерная томография одиночных фотонов». Это сложный диагностический метод из области ядерной медицины, в котором непосредственным объектом исследования является мозговой кровоток, а опосредованным — метаболическая активность мозга. При проведении SPECT используется радиоактивный изотоп (который, как мы увидим, походит на мириады энергетических или световых маячков), связанный веществом, которое легко поглощается клетками мозга.

Небольшая доза раствора вводится пациенту внутривенно и разносится кровотоком, достигая, таким образом, интересующих нас областей мозга. Получаемая при этом доза облучения сопоставима с дозой, которую получает пациент во время компьютерной томографии головы или рентгенологического исследования брюшной полости. В ходе обследования пациент лежит на специальном столе в течение 15 минут, пока «гамма»-камера SPECT медленно вращается вокруг его головы. В этой камере имеются особые кристаллы, которые позволяют проследить, как распространяется вещество-индикатор (благодаря радиоизотопу, действующему как световой маячок). Затем суперкомпьютер воспроизводит изображения, по которым можно судить об уровне активности мозга. В конце концов мы получаем элегантные снимки, с помощью которых составляем сложную карту мозгового кровообращения и метаболизма. Вооруженный такой картой, врач может идентифицировать определенные состояния мозговой активности, которые соответствуют психиатрическим и неврологическим отклонениям.

Метод SPECT относится к области медицины, именуемой ядерной медициной. Ядерная (слово «ядерная» в данном случае используется применительно к ядрам в атомах нестабильного или радиоактивного вещества) медицина использует вещества-индикаторы, в состав которых входят радиоактивные материалы (радиофармацевтика). При распаде нестабильного атома выделяется гамма-излучение, в котором каждый гамма-луч играет роль светового маяка. Ученые могут увидеть эти гамма-лучи при помощи пленки или особых кристаллов и зафиксировать число «маячков» в каждом участке мозга. Эти нестабильные атомы, в сущности, представляют собой «маркеры», позволяющие отследить, в каких клетках активность наиболее высока, а кровоток наиболее интенсивен, и клетки с самым низким уровнем активности, равно как и области с самым слабым кровоснабжением. Методика SPECT позволяет определить, какие области мозга активизируются, когда мы пытаемся сосредоточиться, смеемся, поем, плачем, смотрим, представляем себе что-то или выполняем другие функции.

Исследования методами ядерной медицины оценивают физиологические функции организма. Их можно использовать для диагностики целого ряда заболеваний и нарушений: сердечно-сосудистые заболевания, определенные виды инфекций, распространение рака, а также заболевания костей и щитовидной железы. Сам я специализируюсь в той области ядерной медицины, которая изучает мозг методом SPECT, чтобы диагностировать травмы головы, деменцию, атипичные или неподдающиеся лечению нарушения настроения, инсульты, судорожный синдром, воздействие алкоголя на работу мозга и атипичное или агрессивное поведение.

В конце 1970 — начале 1980-х годов вместо SPECT во многих случаях стали назначать сложную компьютерную томографию или магнитно-резонансную томографию (МРТ). Эффективность этих методов значительно превышает SPECT в том, что касается выявления опухолей, кист и тромбов. Дошло до того, что от методики SPECT едва ли не отказались полностью. Тем не менее, несмотря на хорошую четкость, изображения, полученные в результате компьютерного сканирования или МРТ, дают статичную картинку мозга и его структуры. Они практически не дают представления об активности работающего мозга. Это все равно что изучать детали автомобильного двигателя, не запуская сам двигатель. Однако в последние десять лет к медикам приходит понимание, что многие неврологические и психиатрические нарушения обусловлены не анатомическими повреждениями мозга, а его функциональными нарушениями.

Более широкому применению метода SPECT способствовал и технический прогресс. Изначально камеры, использовавшиеся в этом исследовании, имели одну головку, поэтому весь процесс сканирования мозга занимал больше времени — до одного часа. Пациентам было трудно лежать так долго без движения, изображения получались размытыми, и читать их было трудно. Кстати, по этой причине ядерную медицину стали в шутку называть «грязной» медициной. Такие снимки содержали не много информации о работе глубинных участков мозга. Затем появились камеры с несколькими головками, которые позволяли получать значительно более резкие и четкие изображения мозга за более короткое время. С другой стороны, новые разработки в области компьютерных технологий позволили усовершенствовать получение данных от систем с несколькими головками. Сегодня системы с высоким разрешением SPECT позволяют заглядывать в более глубокие области мозга и показывать то, что не могут показать другие методы сканирования, такие, как компьютерная томография или МРТ: как мозг работает.

Результаты исследования SPECT могут быть представлены различными способами. Обычно мозг исследуется в трех разных плоскостях: горизонтальной (по оси темя — нижняя часть); в коронарной плоскости (по оси лоб — затылок) и в сагиттальной плоскости (от одной боковой поверхности к другой). Что видит врач, рассматривая изображения SPECT? Мы смотрим, насколько симметрично изображение; проверяем уровни активности, на которые указывают цветовые оттенки (цветовая гамма выбирается в зависимости от предпочтении врача, начиная с черно-белой), и сравниваем полученное изображение с тем, как должен выглядеть нормальный головной мозг. В этой книге представлены два вида трехмерных черно-белых изображений мозга.

Первый вид — трехмерное изображение поверхности, исследующее кровоток в поверхности коры головного мозга. По таким снимкам можно определять области с нормальной активностью и области со сниженной активностью. Этот вид сканирования эффективен при диагностике инсультов, черепно-мозговой травмы, при изучении нарушений, возникших в результате наркомании. При трехмерном сканировании поверхности нормальный мозг выглядит симметрично, с полноценной активностью по всей поверхности его коры.

Второй вид — трехмерное изображение активного мозга, на котором средний уровень активности соотносится с 15 % мозга, обладающими наивысшей активностью. Такие изображения помогают обнаружить области повышенной активности, которую мы наблюдаем, скажем, при судорогах, навязчиво-маниакальных состояниях, повышенной тревожности, а также при тех или иных формах депрессии. На трехмерном изображении нормального активного мозга светлым тоном выделены области повышенной активности в задних отделах мозга (мозжечок и затылочная кора) и области средней активности в прочих отделах мозга.

Врачей обычно настораживает следующее: повышенная активность в той или иной области; пониженная активность в той или иной области; несимметричное распределение уровней активности там, где в норме отмечается симметрия.

Трехмерные изображения нормального мозга, полученные методом SPECT

Затылок — лоб. Поверхность мозга, вид сверху

Верх — низ. Поверхность мозга, вид спереди

Лоб — затылок. Нижняя поверхность мозга

Верх — лоб — низ. Поверхность мозг, вид сбоку

Верх — низ. Активный мозг, вид сбоку

Затылок — лоб. Активный мозг, вид сверху

Верх — низ. Активный мозг, вид спереди

Лоб — затылок. Активный мозг, вид снизу

На четырех последних снимках сетка помогает определить средний уровень активности. Светлым цветом выделено 15 % тканей мозга с самым высоким уровнем активности. Как правило, наиболее высокая активность отмечается в затылочных долях мозга.

Далее в этой книге я подробнее расскажу о том, как эта замечательная технология изменяет жизнь людей. Пока же я приведу пять примеров, иллюстрирующих преимущества методики SPECT в медицине.

1. SPECT дает возможность провести медицинское вмешательство на ранних стадиях заболевания. У Эллен, 63 года, внезапно парализовало правую часть тела. Она не могла говорить, испытывала панический ужас и страшно перепутала близких. Тем не менее, несмотря на всю серьезность симптоматики, через два часа результаты компьютерной томографии оставались нормальными. Заподозрив инсульт, врач «Скорой помощи» назначил исследование SPECT, в результате которого обнаружился участок с отсутствующей активностью в левой фронтальной доле. Это было вызвано тем, что кровоток в этой области мозга оказался перекрыт тромбом. Таким образом, стало понятно, что Эллен на самом деле перенесла инсульт, и врачи смогли принять меры, чтобы свести к минимуму размеры поражения. На компьютерной томографии область поражения становится видна только через 24 часа после инсульта.

Мозг Эллен — последствия инсульта

Трехмерное изображение поверхности мозга, вид слева. Обратите внимание на обширную «дыру», сформировавшуюся в результате инсульта в левой лобной доле

2. SPECT позволяет дать точную оценку состояния пациента, позволяющую предотвратить, заболевание в будущем. Нэнси, 59 лет, страдала от тяжелой депрессии, не поддававшейся лечению. Поступила в психиатрическую лечебницу, где ей было проведено исследование SРЕСТ. Каково же было мое удивление, когда оказалось, что в прошлом, при полном отсутствии соответствующих симптомов, она перенесла два обширных инсульта. Таким образом, стало понятно, что вызвало эту депрессию, не поддававшуюся обычному лечению. У 60 % пациентов, перенесших кровоизлияние во фронтальных долях, через год развивается тяжелая депрессия. Получив результаты SPECT, я немедленно проконсультировался с неврологом, который постарался определить причины инсультов, к которым нередко приводят, скажем, бляшки в сонных артериях или сердечная аритмия. Он пришел к выводу, что причиной инсультов у Нэнси стали тромбы, и назначил ей препараты, снижающие вязкость крови, чтобы предотвратить развитие новых инсультов.

Мозг Нэнси — последствия двух инсультов

Трехмерное изображение поверхности, вид сверху

Трехмерное изображение поверхности, вид справа

3. С помощью SPECT можно получить информацию, помогающую врачу добиться понимания и сострадания к пациенту у членов его семьи. Фрэнк — состоятельный, хорошо образованный человек. Вскоре после того как ему исполнилось 70 лет, он стал забывчивым. Сначала он забывал мелочи, но со временем провалы в памяти стали прогрессировать, и он начал забывать значимые факты собственной биографии: где он живет, как зовут его жену и даже как зовут его самого. Жена и дети были не в состоянии понять, чем вызваны такие перемены, а его рассеянность и забывчивость их нередко раздражали. Результаты SPECT показали, что у Фрэнка на всей поверхности мозга отмечается резкое снижение активности, и особенно во фронтальных, париетальных и височных долях. Это была классическая картина синдрома Альцгеймера. Показав семье снимки и объяснив, что забывчивость Фрэнка имеет четкую физиологическую природу, я помог им осознать, что он не специально раздражает их, а серьезно болен. Впоследствии, вместо того чтобы упрекать его за забывчивость, близкие Фрэнка стали поддерживать его и разработали схемы, позволившие эффективнее бороться с трудностями, возникающими у всякого, кто вынужден жить рядом с человеком, страдающим болезнью Альцгеймера.

Мозг Фрэнка — болезнь Альцгеймера

Трехмерное изображение поверхности, вид сверху

Трехмерное изображение нижней поверхности

Обратите внимание на выраженное общее снижение активности, особенно в париетальных долях (см. стрелки, рис. слева) и в височных долях (см. стрелки, рис. справа).

4. SPECT позволяет проводить дифференциальную диагностику состояний со сходной симптоматикой. Я познакомился с Маргарет, когда ей было 68. Выглядела она неухоженно и неопрятно. Маргарет жила одна, и ее близких это очень беспокоило, так как у нее появились симптомы тяжелой деменции. После того как она чуть не сожгла дом, оставив включенной плиту, ее поместили в психиатрическую клинику, где в то время работал я. Из общения с ее близкими обнаружилось, что Маргарет часто забывала, как зовут ее собственных детей, и нередко, ведя машину, сбивалась с дороги и оказывалась в незнакомом месте. Водительские навыки ухудшились настолько, что после четырех небольших ДТП всёго за шесть месяцев у нее отобрали права. К тому времени, когда я встретился с ее близкими, многих из них эта ситуация уже утомила, и они были готовы сдать Маргарет в специализированный приют. Другие были против такого решения и хотели бы сначала обследовать ее в условиях стационара. На первый взгляд казалось, что Маргарет страдает болезнью Альцгеймера. Однако по результатам SPECT обнаружилось, что активность мозга в париетальных и височных долях не нарушена. Если бы у нее был синдром Альцгеймера, кровоток в этих областях должен был бы быть снижен. Вместо этого единственной патологией, которую нам удалось обнаружить на снимках SPECT, стала зона повышенной активности в глубокой лимбической области в центре мозга. Такая картина часто наблюдается у пациентов, страдающих депрессией. Из-за схожей симптоматики у больных старшего возраста нередко бывает трудно дифференцировать депрессию и болезнь Альцгеймера. Тем не менее при псевдодеменции (депрессии, которая выглядит как слабоумие) человек может выглядеть слабоумным, на самом деле таковым не являясь. Это чрезвычайно важный момент, так как, диагностировав болезнь Альцгеймера, мы даем близким ряд специальных рекомендаций и назначаем пациенту некоторые медикаментозные средства. Между тем, диагностируя депрессию, мы проводим агрессивную медикаментозную терапию антидепрессантами в сочетании с психотерапией. Результаты обследования Маргарет убедили меня в том, что ей следует назначить антидепрессант Wellbutrin (бупропион). Всего три недели спустя она уже была разговорчивой, ухоженной и охотно общалась с другими пациентами. Через месяц после госпитализации ее выписали домой. Перед выпиской она попросила меня написать письмо в автоинспекцию с просьбой вернуть ей водительские права. Поскольку мы с ней ездим по одному и тому же шоссе, я заколебался. Я сказал ей, что, если улучшение будет стойким и сохранится на протяжении по меньшей мере полугода, а сама она станет придерживаться рекомендаций врача и принимать все лекарства, я напишу письмо в автоинспекцию. Через полгода она оставалась в хорошей форме. Я сделал повторный SPECT — результаты показали полную норму. Тогда я обратился в автоинспекцию, и ей вернули права.

Мозг Маргарет — псевдодеменция

Трехмерное изображение снизу — активный мозг, до лечения.

Трехмерное изображение снизу активный мозг, после лечения.

До лечения — обратите внимание на хороший уровень активности мозга в целом и повышенную активность в глубокой лимбической системе (см. стрелку в середине снимка). После лечения активность глубокой лимбической системы нормализовалась.

5. SPECT помогает понять, является ли болезненное состояние результатом насилия, и оградить пациента от опасного окружения. Бетти была самой красивой 88-летней женщиной, которых я когда-либо видел. Она была чрезвычайно аккуратной, с большим чувством собственного достоинства. В молодости, выйдя замуж за американского солдата, она покинула родную Англию. Однако не он, не 90-летний муж привел ее к нам в клинику, а привезла ее сестра. А муж раздраженно утверждал, что его жена не страдает тяжелым расстройством когнитивной функции. Тем не менее в ходе осмотра стало ясно, что у Бетти серьезные проблемы с памятью. Она не могла вспомнить, где живет, номер своего телефона или как зовут ее мужа. Я назначил исследование SPECT, которое выявило у Бетти поражение правой лобной доли. Мне стало ясно, что когда-то в прошлом у нее была довольно значительная травма головы. Когда я спросил ее об этом, она просто посмотрела на меня снизу вверх и заплакала. Тогда я спросил ее сестру. Она рассказала, что отношения Бетти с мужем складывались довольно бурно, и он нередко вел себя жестоко по отношению к ней. Он мог, например, схватить ее за волосы и стукнуть головой об стену. Сестра просила Бетти обратиться в полицию, но та ответила, что это только усугубит проблему. Вскоре после того как Бетти госпитализировали, ее муж стал требовать, чтобы я отпустил ее домой. Он настаивал, что она вполне здорова, но я знал, что Бетти надо спасти от ее домашней обстановки, и я связался со службой защиты взрослых. Когда слушалось дело Бетти, я продемонстрировал снимки SPECT и убедил судью, что возвращаться домой Бетти небезопасно. В результате по решению суда Бетти стала жить со своей сестрой.

Мозг Бетти — последствия травмы

Обратите внимание на участки сниженной активности в правой фронтальной коре.

Из этих и других историй, которые я расскажу в этой книге, становится ясно, что врач, который может поставить точный диагноз, мог бы быть лучшим другом своего пациента. Вероятно, теперь вы сможете лучше понять, чем так увлекла меня эта методика.