Електрофізіологічні показники у хворих із нейроінфекціями і дорсалгією

Н.П. Волошина, І.Л. Левченко, С.В. Федосєєв, ДУ "Інститут неврології, психіатрії та наркології АМН України", м. Харків

Резюме

Проведено комплексне електрофізіологічне обстеження 28 хворих із хронічними нейроінфекціями й дорсалгією і 25 хворих із нейроінфекціями без болю в спині (контрольної групи). Вивчено показники кардіоінтервалографії, електроенцефалографії й зорових викликаних потенціалів. Показано, що у хворих із персистуючими нейроінфекціями й больовим синдромом у спині відзначаються суттєві порушення нейродинаміки й вегетативного регулювання, що відбивають формування патологічної алгічної системи - енергодефіцит, низька адаптивність і неадекватне реагування вегетативної нервової системи на навантаження, зниження неспецифічних церебральних гомеостатичних механізмів, недостатність активуючих впливів ретикулярної формації стовбура мозку в поєднанні з подразненням емоціогенних структур у результаті формування хронічної больової домінанти.

Ключевые слова

дорсалгія, нейроінфекції, електроенцефалографія, зорові викликані потенціали, кардіоінтервалографія.

Проблема хронічних персистуючих нейроінфекцій (НІ) набуває все більшого значення для сучасної неврології. Збудники інфекцій здатні викликати інфекційно-запальний процес на будь-якому рівні центральної та периферичної нервової системи, а біль у спині може з’являтися на його початку, на стадії загострення та може залишатися й у фазі ремісії [1, 2]. Дорсалгія при хронічних НІ може бути одним із провідних клінічних синдромів та нерідко набуває характеру стійкого патологічного стану, що формується під впливом різноманітних патогенетичних факторів - розладів вегетативної регуляції на сегментарному та надсегментарному рівнях, психологічних змін у вигляді надмірної емоційності, тривожності, панічних розладів поведінки, дисбалансу неспецифічних активуючих та дезактивуючих систем ретикулярної формації стовбура мозку, змін із боку сполучної тканини з формуванням гіпермобільності суглобів, їх перевантаженням та функціональним блокуванням, імунологічних порушень із дисбалансом імунорегуляторних систем та наявністю автоімунного компоненту [3-5]. Своєрідним дзеркалом, що відбиває характер та спрямованість як дезадаптуючих, так і компенсаторно-пристосувальних змін у нервовій системі при формуванні патологічної алгічної системи, є електрофізіологічні дослідження. З урахуванням зазначеного нами було проведене вивчення даних електроенцефалографії (ЕЕГ), зорових викликаних потенціалів (ЗВП) та варіабельності серцевого ритму (ВСР) у пацієнтів із НІ і дорсалгіями.

Метою дослідження була оцінка електрофізіологічних показників у хворих із нейроінфекціями та дорсалгією. Робота була виконана у рамках комплексних тем "Вивчити особливості дорсалгій при демієлінізуючих і запальних захворюваннях нервової системи" (шифр НДР АМН. ДА.3.05, № держреєстрації 0105U002335) та "Вивчити механізми формування загострень хронічних нейроінфекцій" (шифр НДР АМН.ХН.1.06, № держреєстрації 0106U002000). Електрофізіологічні дослідження проводились за допомогою діагностичних програмно-апаратних комплексів Regina 2002 та DX-NT 32 фірми DX-complexes (м. Харків). Отримані результати були оброблені методами непараметричної статистики.

Вважають, що оцінка ВСР відображає функціональний стан симпатичного та парасимпатичного відділів вегетативної нервової системи (ВНС) [6-8], а також "жорсткі" або "гнучкі" зв’язки в системі адаптації до хвороби. Головним методом оцінки ВСР є аналіз сукупності послідовних часових інтервалів RR - кардіоінтервалографія (КІГ) - з автоматичним обчислюванням тривалості RR, побудовою часових рядів та їхньою комп’ютерною обробкою [6-8]. Показники SDRR, r-MSSD, pNN50 свідчать про ВСР, їхнє підвищення спостерігається при зростанні вагусної активності, а зниження - симпатичної [6, 7]. Сумарна потужність спектра ВСР показує сумарний абсолютний рівень активності регуляторних систем. Потужність спектра високих частот (HF) відображає вагусну активність, низьких частот (LF) - симпатичну [6, 7]. При підвищенні активності симпатичної нервової системи показники LF, HF, VLF зменшуються, а співвідношення LF/HF зростає, при парасимпатичній активації - навпаки, LF, HF, VLF зростають, а LF/HF зменшується [6-8]. Мода (Мо) відображає найбільш вірогідний рівень функціонування серцево-судинної системи, а її амплітуда - умовний показник активності симпатичної ланки регуляції [6]. Для оцінки даних КІГ в обстежених хворих ми користувалися нормальними значеннями параметрів ВСР при 5-хвилинному записі, що прийняті робочою групою Європейської кардіологічної спілки та Північноамериканської спілки стимуляції і електрофізіології (1996 р.) у модифікації робочої групи медичного радіологічного наукового центру РАМН [8]. Нормою функціональної активності автономної нервової системи при комп’ютерному аналізі ВСР вважалися такі значення показників КІГ: SDRR - 13,31-41,4 мc; r-MSDD - 5,78-42,0 мc; рNN50 - 0,11-8,1 %; LF - 1170 ± 116 мс2; HF - 975 ± 45 мс2; LF - 54 ± 12 %; HF - 29 ± 8 %; LF/HF - 1,5 ± 0,2; Мо - 800-1000 мс; Аmo - 30-50 %.

Викликані потенціали розглядаються як перехідна відповідь системи, пов’язаної з гомеостатичним регулюванням. Вони відображають стан активуючих систем ретикулярної формації стовбура, корково-підкоркових відносин [9, 10]. Надсегментарна вегетативна регуляція, компенсаторно-пристосувальні механізми позначають стан як неспецифічних систем мозку, так і патологічної функціональної системи, що формується внаслідок хвороби [6]. Згідно з літературними даними [9, 10], нормальна затримка відповіді ЗВП - 54 ± 20 мс, час повернення до вихідного рівня - 265 ± 51 мс, максимальна амплітуда відповіді - 12,9 ± 4,8 мкВ.

Із хронічними НІ з дорсалгією обстежено 28 пацієнтів (основна група) та без болю в спині - 25 пацієнтів (контрольна група). В обох групах переважали жінки: в основній була 21 жінка та 7 чоловіків, в контрольній - 17 жінок та 8 чоловіків. Усі обстежені хворі були молодого віку: 34,44 ± 9,09 року в основній групі та 28,5 ± 9,7 року - у контрольній. При аналізі ЕЕГ та ЗВП із розробки було навмисно виключено дані 4 пацієнтів контрольної групи з епілептичними нападами для запобігання спотвореній інтерпретації результатів.

При аналізі варіабельності серцевого ритму у спокої (вихідний тонус ВНС) виявлена тенденція до парасимпатикотонії у пацієнтів обох груп за показниками SDRR, r-MSSD, pNN50, Amo, індексом LF/HF.

При ортостатичному навантаженні спостерігалось зниження ВСР за показниками SDRR, r-MSSD, pNN50 у 1,21, 1,42, 1,24 раза і 1,1, 1,03 і 2,06 раза відповідно у пацієнтів основної і контрольної груп. Також спостерігалось скорочення Мо зі збільшенням її амплітуди у 1,15 раза у пацієнтів основної групи і у 1,02 раза - контрольної групи. Частота серцевих скорочень збільшувалась у пацієнтів обох груп. Ці зміни ВСР при ортостатичному навантаженні свідчили про адекватну спрямованість відповіді з боку ВНС - активацію симпатичної її ланки, однак ступінь цієї активації був дещо зниженим, що свідчило про "жорсткість" зв’язків між параметрами функціональної системи регуляції ВНС у пацієнтів із хронічними персистуючими НІ.

При аналізі спектральних характеристик серцевого ритму пацієнтів із хронічними НІ виявлено зниження показника TP, більшою мірою в пацієнтів із болем у спині, ніж у пацієнтів без болю, що свідчило про зниження поточного функціонального стану, абсолютного рівня активності регуляторних систем. Отже, загальна потужність спектра нейрогуморальної модуляції, а відповідно, регуляторні можливості організму у пацієнтів з НІ, які відчували біль у спині, була знижена порівняно з хворими без болю в спині.

У пацієнтів обох груп спостерігалось перевищення потужності спектра HF над LF як в абсолютних одиницях, так і у відсотках. Це підтверджувало виявлену тенденцію до вихідної парасимпатикотонії у хворих на хронічні НІ. Співвідношення LF/HF в обстежених пацієнтів знаходилося у межах 0,74-1,06, що характеризує перевагу ваготонічних впливів [7]. При активній ортостатичній пробі в пацієнтів основної групи спостерігалось зниження абсолютних показників LF та HF у 1,1 та 1,25 раза відповідно, у той час як у пацієнтів контрольної групи виявлена протилежна тенденція до підвищення показника LF у 1,09 раза при незмінних значеннях HF. Отже, відповідь на активне ортостатичне навантаження в пацієнтів із болем у спині на фоні хронічних НІ носило симпатикотонічну спрямованість, у той час як у пацієнтів без дорсалгії вегетативне забезпечення діяльності було дещо недостатнім. Отже, фактор болю у спині для пацієнтів із хронічними персистуючими НІ надає стресорного впливу на систему надсегментарної вегетативної регуляції, що проявляється в активації симпатичної ланки ВНС та підвищенні адаптації.

Співвідношення LF/HF у хворих на хронічні НІ без болю у спині зростало на 20,2 %, у той час як у пацієнтів з болем в спині зменшувалося на 23,2 %. Як відомо, у нормі при достатньому вегетативному забезпеченні діяльності це співвідношення повинно приростати якнайменше на 85 % [7]. Отже, у пацієнтів із хронічними НІ спостерігалась низька активація симпатоадреналової системи у відповідь на навантаження, а за наявності дорсалгії - виснаження регуляторних систем унаслідок больового стресу.

У результаті візуальної оцінки ритміки мозку, спектрального аналізу та ЕЕГ-картування визначена частота зустрічальності патернів ЕЕГ у хворих на хронічні персистуючі НІ з болем у спині та без болю в спині . Фонова ритміка пацієнтів із хронічними НІ та дорсалгією була представлена перевагою поліритмічної активності у 18 (64,3 %) хворих, дезорганізацією коркової ритміки у 19 (67,8 %), згладженими зональними розбіжностями у 21 (61,5 %) пацієнтів та загостренням альфа-ритму з високим індексом швидких ритмів у 15 (53,6 %) хворих. У 10 (35,7 %) хворих основної групи ЕЕГ характеризувалася перевагою альфа-ритму, у 8 (28,5 %) пацієнтів - високим індексом повільнохвильової активності . Недостатня реакція активації спостерігалась у 13 (46,4 %), добра - у 4 (14,3 %) і задовільна у 11 (39,3 %) хворих. При навантаженні у 21 (75,0 %) хворого виявлені епохи сповільнення ритміки, із них переважно у лобно-скроневих ділянках у 12 (42,8 %) пацієнтів, у потиличних ділянках - у 9 (32,1 %) хворих . Спалахи білатерально-синхронних повільних хвиль спостерігались у 13 (46,4 %) пацієнтів, також переважно в скроневих або лобно-скроневих відділах. Спалахи білатерально-синхронних комплексів "гостра - повільна хвиля" (епілептиформна активність) були у 6 (21,4 %) пацієнтів.

Висока пароксизмальна активність фону спостерігалась у 9 (32,1 %) пацієнтів, у тому числі у 4 (14,3 %) вона була представлена спалахами гострих хвиль та альфа-подібних коливань, у 3 (10,7 %) пацієнтів - спалахами білатерально-синхронних повільних хвиль у лобно-скроневих відведеннях, більше справа. У 13 (46,4 %) хворих спостерігались ознаки підкоркової іритації . При навантаженні у 12 (42,8 %) пацієнтів виникали спалахи гострих хвиль, переважно у лобно-скроневій або тім’яно-потиличній ділянці, у 25 (89,3 %) хворих - дисфункція стовбурових структур. Міжпівкулева асиметрія виявлена у 2 (7,14 %) пацієнтів, вона мала вигляд вогнищевої повільнохвильової активності або переваги біопотенціалів правої півкулі над лівою .

У пацієнтів контрольної групи перевага альфа-ритму спостерігалась у 17 (80,9 %) хворих, у той час як поліритмічна активність - у 4 (19,0 %) пацієнтів. У 17,8 % випадків фонова коркова ритміка була дезорганізована. У 4 (19,0 %) пацієнтів відзначався високий індекс повільнохвильової активності (переважно в глибинних структурах - лобно-центрально-скроневих, більше справа), у 8 (38,1 %) хворих спостерігалась модуляція фонової ритміки гострими хвилями, загострення ритму і високий індекс швидких ритмів . У 6 (28,6 %) пацієнтів реакція активації була недостатня, в 11 (52,4 %) - добра, у 4 (19,0 %) - задовільна. У 8 хворих (38,1 %) були згладжені зональні розбіжності. У 6 (28,6 %) хворих спостерігалась висока пароксизмальна активність фону, та ще у 6 (28,6 %) - ознаки підкоркової іритації . У 17 (80,9 %) хворих виявлено "зацікавленість" стовбурових структур, переважно у вигляді стовбурової іритації та проведення альфа-ритму в передні відведення. При навантаженні спостерігалась висока пароксизмальна активність у вигляді спалахів білатерально-синхронних гострих хвиль із перевагою в лобно-скроневих відведеннях в 11 (52,4 %) пацієнтів, епох сповільнення ритміки в тім’яно-скроневих відділах у 12 (57,1 %) хворих, спалахів високоамплітудних повільних хвиль у 4 (19,7 %) пацієнтів та комплексів "гостра - повільна хвиля" (епілептиформна активність) у 4 (19,7 %) хворих .

Отже, ЕЕГ в обстежених хворих на хронічні НІ незалежно від наявності у них болю в спині характеризувалась: явищами іритації (загостренням альфа-ритму та високим індексом швидких ритмів, спалахами гострих хвиль при навантаженні), епохами сповільнення ритму та значною представленістю дисфункції стовбурових структур у понад 80 % пацієнтів.

Хворі на хронічні НІ з дорсалгією на ЕЕГ мали поліритмічну активність із дезорганізацією коркової ритміки, згладженістю зональних розбіжностей та загостренням альфа-ритму, значною представленістю недостатньої реакції активації, що свідчило про недостатність активуючих впливів ретикулярної формації стовбура мозку. У третини хворих основної групи виявлено високу пароксизмальну активність фону. Висока пароксизмальна активність фону може відбивати патологічну алгічну систему, що являє собою агрегат гіперактивних нейронів із послабленим гальмівним контролем, що формується на різних рівнях ЦНС, переважно із залученням структур таламусу та сенсомоторної кори [4, 11]. Привертала до себе увагу значна представленість повільнохвильової активності у вигляді підвищення її індексу, великої кількості епох сповільнення ритміки (у 75 % пацієнтів) та спалахів білатерально-синхронних повільних хвиль. Цікавим фактом, на наш погляд, була наявність повільнохвильової активності і спалахів гострих хвиль у правих лобно-скроневих відведеннях, а також перевага біопотенціалів правої півкулі над лівою в пацієнтів із міжпівкулевою асиметрією. Така латералізація більш чітко виявлена саме в основній групі, у той час як у контрольній простежувалась не завжди, і, на наш погляд, відбивала стан постійної емоційної напруги внаслідок хронічного болю, обумовлювала виснаження адаптаційних механізмів, низький енергетичний стан та спотворення вегетативних реакцій у цих хворих.

У пацієнтів контрольної групи виявлено значно меншу кількість змін на ЕЕГ - відзначена перевага альфа-ритму, добра та задовільна реакція активації на відкривання очей, що свідчило про збереженість основних неспецифічних синхронізуючих та десинхронізуючих систем мозку.

При дослідженні викликаної активності мозку за даними ЗВП у пацієнтів із хронічними персистуючими НІ незалежно від наявності в них болю в спині виявлено збереження основного негативно-позитивного комплексу в 71,4 % в основній та 76,2 % - у контрольній групах. Лише у 28,6 та 23,8 % пацієнтів обох груп відповідно спостерігалась деформація цього комплексу в поєднанні з подовженням латентності піку Р100, що відбиває органічні (структурні) зміни, у тому числі демієлінізуючого характеру. На відміну від пацієнтів з РС, обстежених на попередніх етапах роботи, у пацієнтів з НІ подовження міжпікової латентності інтервалу Р1-N2 спостерігалось у незначної кількості пацієнтів (21,4 та 23,8 % хворих обох груп відповідно), проте значно частіше, особливо в основній групі, виявлено скорочення міжпікової латентності в поєднанні зі збільшенням амплітуди основної відповіді до 10,3 ± 3,2 мкВ - у 32,1 % хворих. У табл. 3 наведені дані щодо латентності й амплітуди основних піків ЗВП у пацієнтів із хронічними НІ і дорсалгією, із яких видно, що принципових відмінностей у показниках ЗВП у пацієнтів обох груп не виявлено.

У пацієнтів основної групи виявлена дещо більша амплітуда пізніх піків ЗВП та зменшена тенденція до згасання хвилі післядії. Ці зміни також свідчили про залучення неспецифічних систем мозку у процес сприйняття болю пацієнтами з хронічними НІ та відображали процеси дестабілізації в системі надсегментарної вегетативної регуляції.

У пацієнтів обох груп на фоні загалом збереженого основного негативно-позитивного комплексу ЗВП спостерігалась перевага гіперергічного патерну регуляції надсегментарних вегетативних апаратів із домінацією процесів дестабілізації в системі. Відомо, що ЗВП на спалаховий патерн відображає рівень активації, а його пізні компоненти - умови обробки мозком стимулу, що подається [10]. Ці зміни можуть свідчити про недостатність активуючих впливів ретикулярної формації мозку та цілу низку психологічних особливостей (апатія, порушення уваги, інертність) [10]. Отже, у пацієнтів з НІ та болем у спині за даними ЗВП виявлено суттєве зниження неспецифічних церебральних гомеостатичних механізмів, недостатність активуючих впливів ретикулярної формації стовбура мозку в поєднанні з подразненням емоціогенних структур унаслідок формування хронічної больової домінанти.

Висновки

• Показники КІГ у хворих на хронічні НІ і дорсалгію відбивають постійне психоемоційне напруження, стан енергодефіциту, виснаження гіпоталамо-гіпофізарно-надниркової системи внаслідок хронічного больового стресу з формуванням функціональної системи вегетативної регуляції з "жорсткими" зв’язками між параметрами, низькою адаптивністю та неадекватною реакцією на навантаження (недостатнім вегетативним забезпеченням діяльності).
• Виявлені зміни біоелектрогенезу головного мозку у хворих із дорсалгією на фоні хронічних персистуючих НІ свідчать про залучення різних структур головного мозку з суттєвими явищами іритації, що відбивають формування патологічної алгічної системи, стан постійної емоційної напруги внаслідок хронічного болю. Дисбаланс синхронізуючих і десинхронізуючих впливів відображає пригнічення неспецифічних систем мозку та зниження функціональних резервів і адаптивності у цих пацієнтів.
• Виявлені зміни ЗВП у пацієнтів із НІ та болем у спині вказують на суттєве зниження неспецифічних церебральних гомеостатичних механізмів, недостатність активуючих впливів ретикулярної формації стовбура мозку в поєднанні з подразненням емоціогенних структур унаслідок формування хронічної больової домінанти.

Перспективними напрямками розробки проблеми болю у спині у хворих з НІ є вивчення інших ланок патогенезу больового синдрому (психологічного стану хворих, вегетативної регуляції, у тому числі за допомогою анкетування, особливостей рухового стереотипу, імунологічних, біохімічних показників), що надасть можливість поширити уявлення про патогенез больового синдрому.

Литература
1. Осипова Н.А., Никода В.В. Современное состояние науки о боли. Острые и хронические болевые синдромы // Анестезиология и реаниматология. - 2003. - № 5. - С. 4-9.
2. Волошина Н.П., Левченко І.Л., Федосєєв С.В. Клінічний поліморфізм уражень нервової системи, характер больового синдрому у пацієнтів з Varicella-zoster-вірусною інфекцією, особливості терапевтичної корекції // Український вісник психоневрології. - 2005. - Т. 13, вип. 3(44). - С. 5-8.
3. Новиков Ю.О. Дорсалгии. - Москва: Медицина, 2001. - 160 с.
4. Евсеев В.А., Игонькина С.И., Ветрилэ Л.А. Иммунологические аспекты патологической боли // Вестник РАМН. - 2003. - № 6. - С. 12-15.
5. Голубев В.А., Данилов Ал.Б., Данилов А.Б., Вейн А.М. Психосоциальные факторы, гендер и боль // Журнал неврологии и психиатрии. - 2004. - № 11. - С. 70-73.
6. Баевский Р.М. Анализ вариабельности сердечного ритма в космической медицине // Физиология человека. - 2002. - Т. 28, № 2. - С. 70-82.
7. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем (методические рекомендации) // Вестник аритмологии. - 2001. - № 24. - С. 65-86.
8. Кирячков Ю.А. и др. Компьютерный анализ вариабельности ритма сердца. Новые возможности для анестезиолога и врачей других специальностей // Вестник интенсивной терапии. - 2002. - № 1. - С. 3-7.
9. Гнездицкий В.В. Вызванные потенциалы мозга в клинической практике. - Таганрог: Изд. Таганрогского госуд. радиотехнич. университета, 1997. - 252 с.
10. Гнездицкий В.В. Обратная задача ЭЭГ и клиническая электроэнцефалография. - Таганрог: Изд. Таганрогского госуд. радиотехнич. университета, 2000. - 638 с.
11. Поворознюк В.В. Боль в нижней части спины. 3. Патофизиология, особенности диагностики, профилактика и лечение хронической боли // Лікування і діагностика. - 2005. - № 1. - С. 43-52.