Akustocerebrografia (ACG) – metoda diagnostyczna wykorzystywana w medycynie przede wszystkim w celu rozpoznawania chorób mózgu oraz centralnego systemu nerwowegoComputer Aided Multispectral Ultrasound Diagnostics Brain Health Monitoring System based on Acoustocerebrography, Bogdan et al (2015) . Może być również wykorzystywana do ciągłego monitoringu mózgu oraz ciśnienia śródczaszkowego. ACG jest nieinwazyjną, nie używającą promieniowania jonizującego oraz nie posiadająca skutków ubocznych przezczaszkową metoda spektroskopii akustycznej, która w oparciu o zasady akustyki molekularnejMolekularakustik - Eine Einführung in die Zusammenhänge zwischen Ultraschall und Molekülstruktur in Flüssigkeiten und Gasen, Werner Schaaffs (1963) umożliwia badanie komórkowej i molekularnej struktury mózgu. ACG pozwala również na ocenę tempa przepływu krwi oraz na diagnostykę zaburzeń krążenia mózgowego.

Pasywna i aktywna akustocerebrografia Pasywna akustocerebrografia Przepływ krwi przez układ naczyniowy mózgu wywiera ciśnienie na otaczająca ją tkankę powodując w niej przemieszczenia. Każde uderzenie serca wprawia mózg w obrębie w czaszce w drgania według powtarzającego się wzorca. Oscylacje te są zależne od wielkości, kształtu, struktury oraz szybkości przepływu krwi w układzie naczyniowym mózgu. W dalszej kolejności oscylacje te wywołują ruch  tkanki mózgowej oraz płynu mózgowo-rdzeniowego wywierając niewielki nacisk na czaszkę (zmiany ciśnienia wewnątrzczaszkowego). Oddziaływanie tych oscylacji na czaszkę może być wykrywane i, w razie potrzeby, zmierzone. W celu detekcji tego rodzaju sygnałów na powierzchni czaszki stosuje się obecnie najczęściej pasywne sensory jak np. akcelerometryCranial Accelerometry Can Detect Cerebral Vasospasm Caused by Subarachnoid Hemorrhage, Smith et al (2015). W razie potrzeby rejestracji mierzonych sygnałów używa się również bardzo czułych mikrofonówRecording and processing aneurysmal vibration signals in dogs, Sun et al (1988)Acoustic recordings from experimental saccular aneurysms in dogs, Sekhar et al (1990)Detection and Analysis of Cranial Bruit, Kosugi et al (1987). Dzięki digitalizacji otrzymanych sygnałów możliwe jest wyodrębnienie z nich osobniczych cech (sygnatur) badanego. Obecnie rozwijane są algorytmy w celu identyfikacji prawidłowych wzorców sygnałów mózgowych oraz wzorców najczęściej spotykanych zaburzeń.

Aktywna akustocerebrografia Aktywna ACG używa harmonicznego wieloczęstotliwościowego sygnału ultradźwiękowego do wykrywania i klasyfikacji niepożądanych zmian w tkance mózgowejOn ultrasound classification of stroke risk factors from randomly chosen respondents using non-invasive multispectral ultrasonic brain measurements and adaptive profiles, Wrobel et al (2015). Oprócz zalet jej pasywnego wariantu, aktywna ACG umożliwia także widmową analizę sygnałów akustycznych. Tego rodzaju analiza pozwala następnie nie tylko na ocenę zmian w strukturze naczyniowej, ale również w strukturze komórkowo-molekularnej mózgu.

Wariantem aktywnej ACG jest tzw. doppler przezczaszkowy (DPC, ang. TCD). Zarówno ta technika jak i jej nowsza wersja - kolorowy doppler przezczaszkowy (KDPC, ang. TCCG)) są ultradźwiękowymi metodami pomiarowymi, które umożliwiają pomiar prędkości przepływu krwi przez naczynia krwionośne mózgu. Stosowane są one w diagnostyce zatorowości, zwężenia lub skurczu naczyń ze względu na przykład na krwotok podpajęczynówkowy (krwawienia z pękniętego tętniaka) oraz innych.

Zastosowania akustocerebrografii W przeciwieńswte do technik migawkowych typu MRT czy CT akustocerebrografia umożliwia tanie w utrzymaniu, ciągłe monitorowanie pacjenta w czasie rzeczywistym, co jest szczególnie istotnych w reżimie czasowym ostrych stanów po udarze mózgu lub po jego ciężkich urazach (ang. TBI). Oceny danych pomiarowych są przeprowadzane za pomocą statystycznych metod matematycznych, a następnie są obrazowane na monitorze. Komputerowa analiza uzyskanych danych umożliwia użytkownikowi (lekarz, personel medyczny) jasny do zinterpretowania wynik. ACG umożliwia poza tym prewencyjną diagnostykę zmian psychopatologicznych tkanki mózgowej.

Przypisy

Kategoria:Diagnostyka medyczna Kategoria:Neurobiologia