Термално снимање (термографија)

Године 1960, војни инжењер Р. Лосон је тестирао уређај за ноћно гледање који је у то време био тајна и случајно је усмерио пријемно сочиво уређаја ка дами са отвореним деколтеом која је седела насупрот њега. На екрану уређаја се појавио термограм млечне жлезде. Ова појава је заинтересовала мајора. Схвативши перспективе овог правца, напустио је службу и већ 1961. године, заједно са Р. Барнсом, развио је и успешно применио у пракси прву инсталацију за медицинску термографију.

Индикације за поступак

Најчешће коришћена подручја дијагностичке употребе термалног снимања су следећа.

• Препознавање преканцерозних и туморских лезија млечних жлезда, штитне жлезде, очне дупље и неких кожних болести.
• Дијагноза болести зглобова.
• Детекција почетних и/или узнапредовалих стадијума стенотичних/оклузивних лезија каротидних, субклавијалних, феморалних и поплитеалних артерија.
• Дијагноза венске дисциркулације у удовима и скротуму.

Као што се може видети из горње листе, „неуролошки аспект“ студија представљен је само откривањем каротидне инсуфицијенције. Без икаквог умањивања значаја откривања стенотичних/оклузивних лезија каротидних артерија, за које се зна да често протичу асимптоматски или са мало симптома, сматрамо да имамо право да значајно проширимо спектар термографских студија у неурологији.

Познато је да су класици неурологије сматрали обавезним преглед пацијента без икаквог доказа, како се не би пропустила евентуална хипотрофија, дисрафизам итд.

Као што је основа неуролошког прегледа утврђивање различитих асиметрија у кранијалним живцима, моторној и/или сензорној сфери, тако је и идентификација анизотерми у различитим деловима тела пацијента суштина термографије.

Ако узмемо у обзир да је термографија изузетно осетљива метода (тачност мерења до 0,01 °C) са релативно нижом специфичношћу, анализа термограма постаје креативан процес који захтева суштинску клиничку анализу ситуације у сваком конкретном случају.

На пример, орбитална анизотермија може бити узрокована потпуно различитим процесима - од оклузије каротидне артерије до тумора горње орбиталне фисуре, од лагофталмуса до кластер мигрене. С обзиром на једноставност, краткотрајност, безбедност, безболност и доступност термовизијског снимања, дијагностичари сматрају ову методу идеалном за масовне случајне прегледе становништва ради откривања раних стадијума онколошких, васкуларних, инфламаторних болести грудног коша, штитне жлезде, бубрега, зглобова, скротума, удова.

У овом случају, високо осетљива корпорална термографија би постала неопходна за брзу прелиминарну селекцију пацијената: у случају анизотермије главе, то су највероватнији пацијенти неуролога, неурохирурга, офталмолога или оториноларинголога; у случају температурне асиметрије врата или млечних жлезда, пацијенти се упућују ендокринологу или онкологу; а они са анизотермијом екстремитета су вероватни пацијенти ангиолога.

Методологија имплементације

Термографија је регистрација невидљивог инфрацрвеног зрачења. Максимално зрачење је на таласној дужини од 9,5 микрона. Према Стефан-Болцмановом закону, количина емитоване енергије је пропорционална четвртом степену апсолутне температуре: W=T ⁴.

Инфрацрвено зрачење коже не зависи од расе, степена пигментације и других индивидуалних карактеристика. Температура површине тела зависи од 3 главна фактора: карактеристика васкуларизације, нивоа метаболичких процеса и разлика у топлотној проводљивости.

Тренутно се користе 3 модификације снимања инфрацрвеног зрачења тела.

• Термографија бележи термогенезу најповршнијих слојева коже (0,5-1,5 мм).
• Инфрацрвена радиометрија у центиметарском и дециметарском опсегу (таласна дужина 17 цм са фреквентним опсегом од 1,5-2,0 kHz) омогућава добијање информација о дубоким структурама тела.
• Филмска термографија помоћу контактних трака са течним кристалима снима топлотно зрачење из спољашњих слојева коже дебљине 0,3-0,8 мм.

Постоје основне врсте уређаја за термално снимање.

• Термографи који користе течни азот за хлађење температурно осетљивог сензора. Ови уређаји вам омогућавају да добијете удаљену слику инфрацрвеног сјаја прегледаног дела људског тела. Добри су за преглед планираних пацијената у болници и/или амбуланти, али су од мале користи у хитној медицини, посебно поред пацијентовог кревета. Значајно ограничење је потреба за сталном доступношћу прилично оскудног, лако испаравајућег течног азота.
• Термографи који не захтевају употребу течног азота. Такви уређаји омогућавају бесконтактни приказ мапе инфрацрвене активности спектра који се проучава. Преносиви термографи су посебно погодни - универзални уређаји за хитну медицину: преглед код куће, у амбуланти, пријемном одељењу, болници, клиници, интензивној нези, операционој сали. Наведени уређаји су преносиви, веома осетљиви и прилично једноставни за одржавање. Осетљивост ових система је прилично висока и достиже стотине степена.
• Контактна термографија заснована на филмовима течних кристала. Постоје домаћи и страни аналози. Предности - нижи трошкови истраживања, нема потребе за употребом течног азота. Мане - интензивност рада, могућност коришћења само на равној површини, потреба за чврстим равномерним контактом са сувом површином коже, тешкоћа употребе у хитној медицини. Ова модификација термовизијског снимања има мању осетљивост - око 0,5 °C.
• Инфрацрвена радиометрија, или термотомографија. Ова врста термографа има посебну антену која снима ултра-високе фреквентне опсеге, што омогућава мерење температуре телесних структура до 17 цм дубине са тачношћу од 0,1 °C. Нажалост, овај уређај је веома осетљив на сметње, тако да резултати постају поуздани само када се ради у посебној заштићеној комори.

Евалуација резултата

Нормално, расподела температурне активности идентичних подручја људског тела је строго равномерна. Стога се суштина медицинске термографије у основи своди на идентификовање, локализацију и одређивање степена термичких асиметрија и њихову клиничку процену. Код здравих људи примећују се карактеристике симетричне расподеле топлоте. Тако су орбитална регија, кожа лица, усне, врат обично топлији (појављују се као светла подручја) него нос, горњи део чела, спољашњи сегменти лица (тамна подручја).

Паралелно, узимају се у обзир најтипичнији и константни температурни градијенти термограма главе и екстремитета.

• Хоризонтални орбитални градијент. Нормално, са уједначеним инфрацрвеним сјајем орбита, температура унутрашњег угла ока је 0,3-0,7° виша од спољашњег.
• Уздужни градијент горњих екстремитета. Раме је обично 0,5-0,7° „топлије“ од надлактице.
• Лонгитудинални термички градијент доњих екстремитета. Код већине здравих људи, температура бутина је 0,6-1,1° виша од температуре стопала.

Горе наведени градијенти су релативни. Ако је орбитални најконстантнији, онда је анизотермија „удова“ променљива. Ово посебно важи за руке - главни „измењивач топлоте“ тела. Термогенеза руку је најосетљивија на флуктуације услед инервације, психоемоционалних, лековитих и хладних ефеката.

Низ патолошких стања која узрокују промене у инфрацрвеној активности различитих делова тела пацијента.

Оклузија унутрашње каротидне артерије или стеноза већа од 70% обично је праћена хипотермијом орбите на страни оклузије са термичким градијентом од 1,5-2,7°. Током каротидне ендартеректомије постоји директна веза између „луминозности“ орбите и суперцилијарне регије (зоне васкуларизације ангуларних и супратрохлеарних артерија) и степена сужења лумена каротидне артерије. Са сужењем лумена унутрашње каротидне артерије већим од 60%, примећује се смањење инфрацрвеног зрачења орбиталне регије хомолатералне од стенозе.

Е. Вуд је, користећи комбинацију термографије и ангиографије, показао да у случајевима када хомолатерална спољашња каротидна артерија служи као колатерал за зачепљену унутрашњу каротидну артерију, њена краткотрајна компресија додатно повећава „хлађење“ орбите на страни захваћене артерије.

Када се испитују током погоршања, кластер главобоље показују изражено повећање луминесценције до 1,5-2,0° на страни „кластера бола“.

Напротив, ретка, али изузетно занимљива патогенетски хладна мигрена (главобоља од аце креме), која настаје као резултат доказаног спазма сифона унутрашње каротидне артерије, даје изражену пролазну хипотермију орбите на страни бола.

Темпорални артеритис је обично праћен откривањем „тешке“ хипертермије у пројекцији површинске темпоралне артерије.

Упорна, тешка хипотермија типа Харлекин маске карактеристична је за Баракер-Симонов синдром.

Карактеристичне промене у термограму главе примећују се код венске церебралне дисциркулације - пулсирајући егзофталмус, Толоса-Хантов синдром и Мелкерсон-Розенталов синдром. У овом другом случају, хиперемија усана и језика током погоршања едематозног синдрома даје јасну хипертермију, која се нивелише патогенетском терапијом.

Најчешћи облици оштећења лица су прозопопареза и тригеминална неуралгија. Имају нејасне термографске знаке - од изражене локалне хипертермије у суперцилијарној регији током погоршања неуралгије прве гране тригеминалног живца до релативне хипотермије на страни бола његове друге и треће гране. Прозопопареза углавном не доводи до значајне анизотермије лица.

Код пацијената са погоршањем синдрома вертебралне артерије, подручја хипертермије се најчешће примећују у паравертебралној зони Ц4 Ц5 _на страни синдрома бола.

Приликом проучавања термограма екстремитета код пацијената са акутним цереброваскуларним инцидентом, прво смо приметили изражену рану хипотермију у левим екстремитетима пацијената са хемисферичним хемисферијама у десној страни. С једне стране, овај феномен нам омогућава да претпоставимо вероватну локализацију хематома у случају дубоке коме, а с друге стране, потврђује добро познату тезу о функционалној асиметрији хемисфера са превлашћу центара вегетативне регулације у десној хемисфери.

У неким посматрањима пацијената са задњим корнеалним обликом сирингомијелије, први смо регистровали анизотермију трупа у облику полујакне, потврђујући сегментно-дисоцирани поремећај осетљивости код ове болести.

Најупечатљивије промене у термограмима примећене су код метастатских лезија.

Рејноов синдром производи изражене асиметричне промене у термограмима руку, посебно након теста хлађења, када уместо брзог загревања руку након 10-минутног урањања у хладну воду, прсти се не загревају као нормално (због брзог отварања артериовенских шантова), већ остају хипотермични дуже време.

За већину пацијената са вибрационом болешћу, за разлику од Рејноовог синдрома, карактеристичнија је симетрична хипотермија руку, све до „термалне ампутације“ током егзацербације.

Као што је већ поменуто, термогенеза руку је динамична. У том смислу, најважнији аспект термографије руку је могућност коришћења динамичке термографије и ултразвука у антиникотинском пропагандном процесу.

Врућа стопала су типична за пацијенте са еритромелалгијом. Термографија је веома информативна у динамичком посматрању пацијената са ангиопатијама дисталних делова доњих екстремитета различите генезе, она показује ефикасност или неуспех лечења лековима и/или медикаментозног третмана.

Следећа два аспекта примене термовизијског снимања су важна не само за хитну неурологију, већ и за хитну медицину уопште. Прво, говоримо о могућности неинвазивне дијагностике субклиничких стадијума јатрогеног тромбофлебитиса. Динамичко термовизијско снимање и ултразвучни дуплекс мониторинг катетеризоване вене показали су да се флебитис након ињекције јавља код 50% пацијената другог дана континуиране катетеризације. Подручја хипертермије дуж катетеризоване вене, забележена на термограму, заједно са поремећеним венским одливом према ултразвучном дуплекс прегледу, одражавају развој јатрогеног флебитиса. Благовремено лечење помаже у спречавању даљег развоја флеботромбозе, а поновљена контрола термовизијским снимањем помаже у процени ефикасности превентивног лечења.

Динамичко термографско снимање и ултразвучно праћење венске циркулације у доњим екстремитетима пацијената са хемиплегијом нису ништа мање важни. Студије допуњене ултразвучном доплерографијом, дуплекс прегледом и тестовима коагулације показале су да 60% пацијената са хемиплегијом развија претромботско стање већ другог-трећег дана можданог удара, а 6 пута чешће код парализованих доњих екстремитета. То је разумљиво, јер је код неуролошких пацијената клиничко препознавање флебопатије тешко због сензорних и моторних поремећаја. Штавише, ово је често комбиновано са оштећењем говора. Као резултат тога, за разлику од пацијената на терапијским и хируршким одељењима, неуролошки пацијенти, по правилу, не показују алармантне жалбе на оток, бол и сличне сензације. Стога, ако динамичка термографија и ултразвучне методе открију чак и почетне знаке поремећаја венског одлива, неопходан је хитан превентивни третман како би се спречио развој тако озбиљне компликације хитне медицине као што је плућна емболија.

Истраживања последњих година су убедљиво показала да ако је смрт особе као појединца, али не и као организма, нераскидиво повезана са смрћу мозга, онда је церебрална смрт у потпуности повезана са престанком интрацеребралног протока крви и регистрацијом такозваног стоп феномена, који је до сада утврђен само уз помоћ контрастне церебралне ангиографије. Очигледно је да је овакав небезбедан и тешко изводљив поступак неприхватљив за тешко болесне пацијенте.

Неинвазивне ултразвучне методе и термографија су очигледно етичкије, приступачније и информативније.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]