Hjärnavbildningsmetoder Flashcards
Hjärnavbildningstekniker kan användas för att undersöka både hjärnans struktur och hjärnans funktion. Vilka tekniker kan användas för att undersöka struktur respektive funktion?
Undersöka struktur:
- Computerized Tomography (CT)
- Magnetisk resonsnstomografi (MRT)
Undersöka funktion:
- Elektroencefalogram (EEG): direkt mått av hjärnaktivitet
- Positronemissionstomografi (PET): indirekt mått på hjärnaktivitet
- Funktionell MR (fMRI): indirekt mått på hjärnaktivitet
- fNIRS lägg till info
Vilka är de vanligaste hjärnavbildningsteknikerna, och vilka är deras huvudsakliga kännetecken?
- CT:
* Röntgenstrålar appliceras runt kroppen. Detektorer (mottagare) är placerade på båda sidor. Tar flera rängenbilden av hjärnan och bygger ihop till en 3d modell
* Vävnader som luft och vatten är områden med låg densitet och kommer att visas som mörka.
* Ben är en vävnad med hög densitet och kommer att visas som ljus.
* Fördelar: Snabbt, Bra upplösning
* Nackdelar: Med förbehåll för rörelseartefakter. Artefakter från ben kan störa upptäckten av sjukdom. Inte lämplig för vissa diagnoser (t.ex. akut ischemisk stroke, demyelinisering…)
* CT används när hastigheten är viktig, som vid trauma och stroke. - MRT
Man utsätter kroppen för starkt magnetfält
* Hjärnvävnad har olika magnetiska egenskaper som kan plockas upp av maskinens sensorer
* Strukturell MRT ger oss högupplösta anatomiska bilder av hjärnan.
* Den ger information om formen, storleken och integriteten hos hjärnstrukturer.
* Fördelar: Bra rumslig upplösning. Icke-invasiv. Ingen joniserande strålning
* Nackdelar: Dyrt, Kan vara obekvämt
* Bäst när bilderna behöver vara mycket detaljerade, letar efter cancer, orsaker till demens eller neurologiska sjukdomar, eller tittar på platser där ben kan störa - EEG
* EEG innebär att man använder hårbottenelektroder för att registrera elektrisk aktivitet från hjärnan till hårbotten. Mäter ytan av hjärnan!
* Fördelar: Billig. Optimal tidsupplösning (1 ms eller bättre). Direkt mått på hjärnans aktivitet.
* Nackdelar: Dålig rumslig upplösning
EEG-indikationer
* Anfallsstörningar (som epilepsi), Huvudskada, Encefalit (inflammation i hjärnan), Encefalopati (sjukdom som orsakar hjärndysfunktion), Sömnstörningar, Stroke, Koma
- PET
* PET är baserat på detektion av gammastrålar som sänds ut av en positronemitterande radiospårare.
Indirekt, möter blodflödet, de områden som används har mer blodflöde och gissar att det beror på ökad aktivitet
* Fördelar: Direkt spårning av intressanta molekyler.
* Nackdelar: Väldigt dyr. Inkräktande. Joniserande strålar. Dålig rumslig upplösning. Dålig tidsupplösning
PET: indikationer
* Onkologi: diagnos, stadieindelning och övervakning av tumörer. Infektion/inflammation (t.ex. vaskulit). Neurologi: epilepsi, demens, Parkinson…
- fMRI
* Syresatt och syrefattigt hemoglobin har också olika magnetiska egenskaper (fMRI).
* När en region är aktiv omdirigeras mer blod till det aktiva området, vilket ökar syrekoncentrationen (oxy-Hb).
* Vissa atomisotoper absorberar och avger elektromagnetisk energi när de befinner sig i en
oscillerande magnetfält.
* Hjärnvävnad har olika magnetiska egenskaper.
* Syresatt och syrefattigt hemoglobin har också olika magnetiska egenskaper (fMRI).
* Fördelar: Bra tidsupplösning. Bra rumslig upplösning. Icke-invasiv. Ingen joniserande strålning
* Nackdelar: Dyrt. Kan vara obekvämt. Omvänd slutledning
Vilka hjärnavbildningstekniker används idag mest i klinisk praktik, och varför?
MRT och CT
eftersom de är billigare och mer mångsidiga än de andra teknikerna
Hur används funktionell MR kliniskt idag?
Det används som pre-kirurgisk bedömning av funktion (epilepsi, tumörer), operationsplanering, uppföljning och forskning. Det används för att undersöka och kartlägga aktiviteten i olika områden i hjärnan. Det kan därmed användas för att diagnostisera och övervaka sjukdomar och tillstånd som påverkar hjärna såsom stroke, tumörer och demens.
Den gör detta genom att fMRI inte mäter den direkta elektriska aktiviteten i hjärnan, utan bara blodflödet som ett indirekt mått på aktiviteten. När hjärnan är aktiv används mer syre i de aktiva områdena, vilket leder till en ökad blodgenomströmning till dessa områden.
Hur skiljer sig CT och MR åt? Ge minst två exempel.
- Hur man använder dem skiljer sig åt. Man använder CT när speed är viktigt, såsom i trauma eller en stroke. Man använder däremot MRI när bilderna behöver vara väldigt detaljerade, såsom letar efter cancer, demens eller neurologiska sjukdomar, eller kollar på ett ställe där ben kan ligga i vägen. Därmed tar CT snabbare att utföra medan MRI kan ta längre tid.
- CT använder sig av röntgenstrålar för att skapa bilder, medan MRI använder sig av starka magnetfält och radiovågor. CT använder sig även av joniserande strålning, bilket inte MRI gör och därmed kan anses vara säkrare för patienten eftersom joniserande strålning kan vara skadligt vid upprepade exponeringar.
