RU2012880C1 - Method of determination degree of brain tissue edema - Google Patents

Method of determination degree of brain tissue edema Download PDF

Info

Publication number
RU2012880C1
RU2012880C1 SU5012134A RU2012880C1 RU 2012880 C1 RU2012880 C1 RU 2012880C1 SU 5012134 A SU5012134 A SU 5012134A RU 2012880 C1 RU2012880 C1 RU 2012880C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
white
brain tissue
edema
degree
brain
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.В. Ступак
Л.Н. Гуськов
В.Н. Лисицин
С.С. Рабинович
Original Assignee
Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии filed Critical Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии
Priority to SU5012134 priority Critical patent/RU2012880C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2012880C1 publication Critical patent/RU2012880C1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: brain tissue is frozen in liquid nitrogen, sections of white and grey substances having thickness 200 μm being prepared. Then optical transmission at wavelength 400 nm is measured. If optical transmission is 1.9-6.8% and 4.4-14.2% for white and for grey substances respectively then slight degree of brain tissue edema takes place. If optical transmission is 6.9-10.9% and 14.3-18.4% for white and for grey substances respectively then medium degree of edema takes place. Distinct degree of edema is diagnosed if optical transmission is 11.0- 14.2% and 18.5-24.6% for white and for grey substances respectively. EFFECT: increases accuracy of the method.

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к нейрохирургии, патологической анатомии и судебно-медицинской экспертизе, и может быть использовано для количественной оценки выраженности отека ткани мозга, для экспертной оценки степени тяжести травмы спинного и головного мозга. The invention relates to medicine, namely to neurosurgery, pathological anatomy and forensic medical examination, and can be used to quantify the severity of edema of brain tissue, for expert assessment of the severity of spinal cord and brain injuries.

Известен гистологический метод оценки отека ткани головного и спинного мозга, основанный на заборе ткани мозга, проводке, окраски ее гематоксилин-эозином и по методу ван-Гизона и последующему изучению микропрепаратов посредством микроскопии /Меркулов Г. А. Курс патолого-анатомической техники. Медицина, 1969, с. 164-171/. A known histological method for assessing tissue swelling of the brain and spinal cord, based on the collection of brain tissue, wiring, staining it with hematoxylin-eosin and the van Gieson method and the subsequent study of micropreparations through microscopy / G. Merkulov, Pathology and anatomical technique. Medicine, 1969, p. 164-171 /.

На микропрепаратах при отеке головного мозга находят набухание и варикозность миелиновых оболочек, набухание и клазматодендроз астроцитов, непостоянное набухание олигодендроцитов. Вены и капилляры полнокровны. Обычны набухание, хроматолиз, расплавление ганглиозных клеток и связанные с ишемией вторичные изменения в виде пикноза. On micropreparations with cerebral edema, swelling and varicosity of the myelin sheaths, swelling and plasmatodendrosis of astrocytes, unstable swelling of oligodendrocytes are found. Veins and capillaries are full-blooded. Swelling, chromatolysis, melting of ganglion cells and ischemia-related secondary changes in the form of pycnosis are common.

Существенным недостатком этого метода является то, что это очень трудоемкий метод, требующий большого количества времени /не менее недели/. Кроме этого, в этом методе отсутствуют количественные критерии и во многом он зависит от квалификации патологоанатома, либо судмедэксперта, т. е. присутствует элемент субъективности. Экспресс-диагностику, например, во время оперативного вмешательства на головном мозге с целью показать степень отека мозговой ткани в зоне оперативного вмешательства, основываясь на данном методе, нельзя. A significant drawback of this method is that it is a very time-consuming method that requires a lot of time / at least a week /. In addition, in this method there are no quantitative criteria and in many respects it depends on the qualification of the pathologist or forensic expert, i.e. there is an element of subjectivity. Express diagnostics, for example, during surgery on the brain in order to show the degree of swelling of the brain tissue in the area of surgical intervention, based on this method, is not possible.

Наиболее близким /прототип/ к заявляемому является способ определения воды в коре мозга у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой /Гайкова О. Н. , Исмаил Т. М. , Диагностика и комплексное лечение закрытой черепно-мозговой травмы, 1982, с. 110-113/. Closest / prototype / to the claimed is a method for determining water in the cerebral cortex in patients with severe traumatic brain injury / Gaykova O.N., Ismail T.M., Diagnostics and complex treatment of closed traumatic brain injury, 1982, p. 110-113 /.

С целью диагностики отека мозговой ткани в зоне очага ушиба во время операции брались кусочки коры головного мозга 100 мг. Затем эти кусочки высушивались при 105оС до постоянного веса. Расчет воды проводился в процентах к влажному необезжиренному весу коры.In order to diagnose cerebral edema in the area of the contusion area during the operation, 100 mg pieces of the cerebral cortex were taken. Then these pieces were dried at 105 about With to constant weight. Calculation of water was carried out as a percentage of wet non-fat weight of the bark.

Существенным недостатком данного метода является большой срок исследования - несколько часов (время, необходимое для медленного высушивания кусочков мозга), а также большая вероятность ошибки метода из-за того, что часть мозговой ткани прилипает, размазываясь, например, на бумажке, на весах и теряется в процессе исследования. Кроме всего прочего метод очень кропотлив и довольно сложен в исследовании и не может быть использован при экспресс-диагностике. A significant drawback of this method is the long study time - several hours (the time required to slowly dry pieces of the brain), as well as the greater likelihood of a method error due to the fact that part of the brain tissue sticks, smearing, for example, on paper, on the scales and is lost in the process of research. Among other things, the method is very painstaking and rather complicated in the study and cannot be used for express diagnostics.

Цель изобретения: повышение точности, экспресс-диагностика степени отека мозговой ткани. The purpose of the invention: improving accuracy, rapid diagnosis of the degree of edema of the brain tissue.

Поставленная цель достигается тем, что замораживают мозговую ткань в жидком азоте, готовят срезы белого или серого вещества толщиной 200 мкм и измеряют оптическое пропускание на фиксированной длине волны (400 нм), при 1,9-6,8% пропускания белого вещества, серого 4,4-14,2 диагностируют легкую степень отека мозговой ткани; при 6,9-10,9% пропускания белого вещества, а серого 14,3-18,4% - средней степени отек; при 11,0-14,2% пропускания белого вещества мозга, а серого 18,5-24,6% диагностируют выраженную степень отека мозговой ткани. This goal is achieved by freezing the brain tissue in liquid nitrogen, preparing slices of white or gray matter 200 microns thick and measuring optical transmittance at a fixed wavelength (400 nm), with 1.9-6.8% transmittance of white matter, gray 4 4-14.2 diagnose a mild degree of cerebral edema; with 6.9-10.9% transmittance of white matter, and gray 14.3-18.4% - moderate edema; at 11.0-14.2% transmittance of the white matter of the brain, and gray 18.5-24.6%, a pronounced degree of cerebral edema is diagnosed.

Способ осуществляется следующим образом: во время операции на головном или спинном мозге, либо при патолого-анатомическом вскрытии забираются небольшие кусочки серого или белого вещества мозга размером 1 х 1 х 1 мм. Они на 1-2 с помещаются в жидкий азот, а затем из них на микротоме готовят по одному срезу толщиной 200 мкм. Срез помещают между двумя обезжиренными предметными стеклами и ставят в спектрофотометр СФ-18, где на фиксированной длине волны 400 нм определяют его оптические свойства /процент пропускания данной длины волны/. При проценте пропускания белого вещества 1,9-6,8, серого 4,4-14,2 диагностируется легкая степень отека мозговой ткани; при проценте пропускания белого вещества 6,9-10,9, а серого 14,3-18,4 имеется средней степени отек; при проценте пропускания белого вещества мозга 11,0-14,2, а серого 18,5-24,6 диагностируется выраженный отек мозговой ткани. Нормальные показатели для белого вещества мозга на длине волны равной 400 нм составляют 3,0 ± 1,11 процента пропускания, для серого 6,6 ± 0,27 процента пропускания. The method is as follows: during surgery on the brain or spinal cord, or during pathological anatomical autopsy, small pieces of gray or white brain matter are taken in size of 1 x 1 x 1 mm. They are placed in liquid nitrogen for 1-2 s, and then one slice 200 microns thick is prepared from them on a microtome. The slice is placed between two fat-free glass slides and placed in an SF-18 spectrophotometer, where its optical properties / percent transmission of a given wavelength / are determined at a fixed wavelength of 400 nm. With a percentage of transmission of white matter 1.9-6.8, gray 4.4-14.2, a mild degree of swelling of the brain tissue is diagnosed; with a percentage of transmission of white matter of 6.9-10.9, and gray 14.3-18.4 there is an average degree of edema; with a percentage of transmission of white matter of the brain 11.0-14.2, and gray 18.5-24.6, pronounced swelling of the brain tissue is diagnosed. Normal values for the white matter of the brain at a wavelength of 400 nm are 3.0 ± 1.11 percent transmittance, for gray 6.6 ± 0.27 percent transmittance.

П р и м е р. Больная Б. находилась в клинике нейрохирургии Новосибирского НИИТО по поводу опухоли головного мозга в левой лобно-теменно-височной области. Оперирована: произведена декомпрессивная трепанация черепа в левой лобно-теменно-височной области, биопсия глубинной опухоли (глиобластомы), пластика твердой мозговой оболочки. Спустя трое суток больная умирает от кровоизлияния в опухоль, некупирующегося отека головного мозга. PRI me R. Patient B. was in the clinic of neurosurgery of the Novosibirsk Scientific Research Institute of Nuclear Medicine for a brain tumor in the left frontoparietal-temporal region. Operated: decompressive trepanation of the skull in the left frontotoparietal-temporal region, biopsy of a deep tumor (glioblastoma), and dura mater were performed. After three days, the patient dies from a hemorrhage in the tumor, non-stopping brain edema.

При патолого-анатомическом вскрытии обнаружена злокачественная внутримозговая опухоль в левой лобно-теменно-височной области. Выражен отек мозговой ткани. С целью диагностики степени отека мозга в различных его зонах взяты три кусочка серого вещества мозга: один - непосредственно рядом с опухолью (подкорковые образования - талямус), второй - кора полюса левой лобной доли, третий - кора полюса лобной доли. Размер кусочков 1 х 1 х 1 мм. Кусочки здесь же опущены в жидкий азот на 1-2 с. Из них приготовлены на микротоме по одному срезу толщиной 200 мк. Срезы помещены между двумя обезжиренными предметными стеклами и поставлены в спектрофотометр СФ-18. На длине волны 400 нм определены их оптические свойства: на первом кусочке получено 21,5% пропускания, на втором - 17,0% , в третьем - 17% пропускания. A pathological and anatomical autopsy revealed a malignant intracerebral tumor in the left fronto-parietal-temporal region. Marked swelling of the brain tissue. In order to diagnose the degree of cerebral edema in its various zones, three pieces of gray matter of the brain were taken: one - directly next to the tumor (subcortical formations - thalamus), the second - the cortex of the pole of the left frontal lobe, the third - the cortex of the pole of the frontal lobe. The size of the pieces is 1 x 1 x 1 mm. Pieces here are dipped in liquid nitrogen for 1-2 s. Of these, one slice 200 microns thick was prepared on a microtome. Slices were placed between two fat-free glass slides and placed in an SF-18 spectrophotometer. At a wavelength of 400 nm, their optical properties were determined: 21.5% transmission was obtained in the first slice, 17.0% in the second, and 17% in the third.

Таким образом, на основании этого простого метода, проведенного в течение 5 мин, с высокой степенью точности дано следующее заключение: в зоне опухоли имеется выраженный отек головного мозга, в полюсе левой лобной доли - средней степени отек, а в противоположном полушарии головного мозга также определяется средней степени отек мозговой ткани. Thus, on the basis of this simple method, carried out for 5 min, the following conclusion is given with a high degree of accuracy: there is a pronounced cerebral edema in the tumor area, moderate edema in the pole of the left frontal lobe, and also in the opposite hemisphere of the brain moderate swelling of the brain tissue.

Claims (1)

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ОТЕКА МОЗГОВОЙ ТКАНИ путем ее исследования, отличающийся тем, что мозговую ткань замораживают в жидком азоте, готовят срезы из белого и серого вещества толщиной 200 мкм, измеряют оптическое пропускание на фиксированной длине волны 400 нм, рассчитывают процент ее пропускания и при значении показателя для белого вещества 1,9 - 6,8% , для серого - 4,4 - 14,2% определяют легкую степень отека, при значении для белого - 6,9 - 10,9% , для серого - 14,3 - 18,4% - среднюю степень отека, а при значении для белого - 11,0 - 14,2% , для серого - 18,5 - 24,6% - выраженную.  METHOD FOR DETERMINING THE DEGREE OF THE Edema of the brain tissue by examining it, characterized in that the brain tissue is frozen in liquid nitrogen, slices of white and gray matter are prepared with a thickness of 200 μm, the optical transmittance is measured at a fixed wavelength of 400 nm, the percentage of transmittance is calculated and at a value of for white matter 1.9 - 6.8%, for gray - 4.4 - 14.2% determine a mild degree of edema, with a value for white - 6.9 - 10.9%, for gray - 14.3 - 18 , 4% - the average degree of edema, and with a value for white - 11.0 - 14.2%, for gray - 18.5 - 24.6% - expressed th.
SU5012134 1991-09-17 1991-09-17 Method of determination degree of brain tissue edema RU2012880C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5012134 RU2012880C1 (en) 1991-09-17 1991-09-17 Method of determination degree of brain tissue edema

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5012134 RU2012880C1 (en) 1991-09-17 1991-09-17 Method of determination degree of brain tissue edema

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2012880C1 true RU2012880C1 (en) 1994-05-15

Family

ID=21589313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5012134 RU2012880C1 (en) 1991-09-17 1991-09-17 Method of determination degree of brain tissue edema

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2012880C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2479842C1 (en) * 2012-04-26 2013-04-20 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Московской области "Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского" (ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского) Method for localising cerebral oedema accompanying cerebral tumour

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2479842C1 (en) * 2012-04-26 2013-04-20 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения Московской области "Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского" (ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского) Method for localising cerebral oedema accompanying cerebral tumour

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dyck et al. The spatial distribution of fiber loss in diabetic polyneuropathy suggests ischemia
Johnson et al. The ultrastructure of Descemet's membrane: I. Changes with age in normal corneas
Campbell et al. Ultrasound in the diagnosis of spina bifida
DE69738550T2 (en) DEVICE FOR CLASSIFYING TISSUE
Maegele et al. Characterization of a new rat model of experimental combined neurotrauma
Pollock et al. Peripheral nerve morphometry in myotonic dystrophy
Jackson et al. Scleral hydraulic conductivity and macromolecular diffusion in patients with uveal effusion syndrome
RU2623141C1 (en) Method for determination of biological age of dead body
Hays Utility of skin biopsy to evaluate peripheral neuropathy
DE2819574A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR PROCESSING A BODY FLUID SAMPLE
RU2012880C1 (en) Method of determination degree of brain tissue edema
Schadé On the volume and surface area of spinal neurons
DE10217543B4 (en) Method for the spectrometric determination of the oxygen saturation of blood in the presence of optical disturbances
Karjalainen et al. The incidence of acoustic neuroma in autopsy material
RU2645201C2 (en) Method for postmortal determination of life period availability after initiation of myocardial infarction that lead to death, in persons of senior age
RU2699047C1 (en) Method for determining biological age of a corpse of a woman
WO2021239700A2 (en) Determination of disease-specific protein aggregates in stool samples
DE112014004196T5 (en) Measurement method and measuring device for brown adipose tissue
Tampier Progressive disc herniation: An investigation of the mechanism using histochemical and microscopic techniques
Tromp et al. Effects of ventricular shunt treatment of normal pressure hydrocephalus on psychological functions
Ojo et al. Spectral Transmission of Porcine Crystalline Lens at Post-Mortem Interval
DE102010020276B4 (en) Method of inspecting organic tissue
RU2801049C1 (en) Method of establishing the age of an unknown person during a forensic medical examination
Hernandez-Cardoso et al. Development of a method of evaluation of diabetic foot deterioration by terahertz spectroscopic image
Mamytova et al. Characteristics of structural and functional alterations following traumatic brain injury in neurons and glial cells of the sensorimotor cortex