Кореляції стовбурової викликаної активності та церебральної гемодинаміки у вертебробазилярному басейні при церебральному атеросклерозі

Погорєлов О.В., Дніпропетровська державна медична академія

Резюме

Проведено дослідження з метою виявлення взаємозалежностей слухових викликаних потенціалів мозкового стовбура і церебральної гемодинаміки у 294 пацієнтів із церебральним атеросклерозом, які переносили ішемічні інсульти та транзиторні ішемічні атаки у вертебробазилярному басейні. Виявлено кореляції стовбурової активності з показниками судинного тонусу, коефіцієнтом інтіма-медіа внутрішньої сонної артерії, комплексним показником мікроангіопатій. Найбільш високий ступінь змін стовбурових відповідей встановлено в пацієнтів із множинними ознаками мікроангіопатій. Виявлена можливість швидких змін переважно амплітудних показників стовбурової відповіді при зміні гемодинамічних умов. Обговорюється вплив патологічного стану стовбурових регуляторних структур на гемодинаміку. Запропоновано використовувати надані критерії оцінки викликаних потенціалів у діагностиці ризику інсульту та ступеня змін стовбурових структур.

Ключевые слова

Стовбурові викликані потенціали, гемодинаміка, церебральний атеросклероз.

Актуальність ранньої діагностики, оцінки ризику та прогнозу розвитку церебральних ішемічних порушень (ЦІП) при церебральному атеросклерозі (ЦА) зростає. Це обумовлене як великою кількістю інсультів (щорічно в Україні реєструється 110-130 тис. інсультів), так і тяжкими, соціальними, психологічними, економічними наслідками даної патології [1-4]. У структурі всіх гострих порушень мозкового кровообігу (ГПМК) переважають ішемічні інсульти (ІІ), більше половини з яких виникають у вертебробазилярному басейні (ВББ), переважно в пацієнтів із ЦА [1-2, 4]. Існують погляди, що такий розподіл обумовлений як морфологічними особливостями судинної системи в ВББ, так і екстрасудинними факторами. Одним із факторів ІІ є стан регуляторних систем, частково локалізованих у стовбурі головного мозку [3-4]. Ці структури умовно ідентифікуються як вазорегуляторний, вегетативний центри та являють собою складні, морфологічно розподілені нейронні структури, ядра ретикулярної формації, групи клітин адренергічної медіації, вегетативні ядра черепномозкових нервів [5]. Проблема діагностики функціонального стану та значення цих утворень в розвитку ЦІП досить складна та не має чітких стандартів. Одним із методів функціональної оцінки стану цих стовбурових структур є реєстрація викликаної активності або викликаних потенціалів (ВП) на модальноспецифічні стимули [5]. При порушенні функції стовбура мозку викликана активність, у тому числі слухові викликані потенціали мозкового стовбура (СВПМС) частково відображають характер та рівень цих порушень унаслідок опосередкованих впливів на провідні шляхи модальноспецифічних аналізаторів. При цьому визначення часових та амплітудних параметрів викликаної відповіді [5-6] та зіставлення результатів зі станом церебральної гемодинаміки є завданням, при вирішенні якого можливо підвищити ефективність оцінки цілісного функціонального стану життєво важливих регуляторних стовбурових структур мозку, що є незаперечно актуальним.

Метою дослідження було виявлення залежностей стовбурової викликаної активності на акустичну стимуляцію та стану гемодинаміки у вертебробазилярному басейні з оцінкою можливостей використання показників стовбурової активності як діагностичного критерію функції стовбура мозку при церебральних ішемічних подіях.

Матеріали та методи дослідження

Проведено дослідження у групі з 294 пацієнтів у віці від 42 до 79 років з ознаками церебрального атеросклерозу та одним чи більше епізодів ЦІП у ВББ. Серед досліджених було 104 чоловіки та 190 жінок. Контрольна група складалась із 32 осіб порівнянного віку, які раніше не переносили ІІ та інші церебральні ішемічні події. Характер гострих порушень мозкового кровообігу було класифіковано за міжнародною класифікацією хвороб 10го перегляду. Поглиблене клінічне дослідження включало використання шкали оцінки інсульту Національного інституту здоров’я (National Institutes of Health - NIH), шкали Ренкіна [7-8] та шкали клінічних симптомів, модифікованої для оцінки вестибулярних і координаторних порушень у рамках виконання завдань дослідження.

Дослідження стану стовбурових структур виконано як частина більш широкого дослідження (номер держреєстрації 0104U004053, у рамках даної роботи докладено результати дослідження та зіставлення СВПМС і гемодинаміки при ЦІП), що включало проведення електроенцефалографії (ЕЕГ) на комп’ютерному комплексі MedicХАІ з модифікованою методикою оцінки комплексних показників ЕЕГ, ультразвукової доплерографії (УЗДГ) магістральних артерій (на апараті Medata500, транскраніальне дуплексне сканування на апаратурі Philips HDI5000, Sonos1000), динамічних спостережень стану основних показників інтрацеребральної гемодинаміки методом комп’ютерної імпедансометрії з функціональними пробами та картуванням результатів, стану мікроциркуляторного русла за допомогою вітальної бульбарної біомікроскопії, що дозволяє оцінити реологічні та морфологічні характеристики кровообігу в мікросудинах. Реєстрація СВПМС проведена на апаратурі О.Т.Е. Biomedica з періодом запису 20 мс та стандартними для цього методу фільтрами нижньої (тета = 0,3) та верхньої частоти 20 кГц. Статистична обробка виконана з використанням пакета обробки даних програми Exсel.

Результати та обговорення

Розподіл пацієнтів виявився таким: ішемічні інсульти в ВББ переносили 135, транзиторні ішемічні атаки (ТІА) - 159, повторні ТІА в ВББ - 96 пацієнтів, у тому числі серед пацієнтів, які перенесли ІІ, ТІА та повторні ТІА в ВББ зустрічались у 78.

Клінічно 54 (25,3 %) пацієнти з інсультами в ВББ (з ТІА або без них) мали клініку моторного дефіциту у вигляді моно та геміпарезів, екстрапірамідні синдроми виявлені у 21 (9,8 %) хворого, елементи бульбарних порушень - у 34 (15,9 %), пароксизмальні синдроми клінічно спостерігались у 15 (2,3 %), вестибулярні та координаторні порушення - у 202 (94,8 %) пацієнтів, гностичні функції були знижені (з особливостями, характерними при васкулярних типах розладів) у 152 (71,4 %), васкулярні цефалгії - у 174 (81,6 %), з лікворногіпертензійними характеристиками - у 76 (35,6 %), вегетативні порушення виявлені в усіх хворих різного ступеня. При ТІА без перенесених ІІ переважали вестибулярні, координаторні порушення, характер відчуттів мав багатобарвний відтінок із суб’єктивно тяжкими вестибулярними й вегетативними симптомами.

Дані УЗДГ у групах досліджених було згруповано за порушеннями спектральних характеристик потоків та лінійної швидкості кровообігу на рівні магістральних артерій голови (МАГ) та транскраніальному рівні. Стенозування МАГ від 7 до 42 % площини судини при дуплексному скануванні виявлені у 68 (23,12 %) пацієнтів. Гемодинамічно значущих стенозів (понад 70 %) унаслідок наявності атеросклеротичних бляшок у досліджених не було (пацієнт з атеросклеротичною бляшкою, що стенозувала просвіт загальної сонної артерії понад 70 % та мала нечіткі нерівні контури, був викреслений з групи обстеження). Патологічна звивистість судин у ВББ виявлена у 256 (87 %), нетипове входження хребцевих артерій (сегменти С4-С5 спинного мозку) - у 38 (12,9 %).

При імпедансометрії було оцінено параметри сумарного кровонаповнення в каротидному та вертебробазилярному басейнах, проведення функціональних проб (нітрогліцеринової, проби поворота голови, ортопроби), що дозволило отримати функціональні характеристики церебральної гемодинаміки та оцінити еластотонічні характеристики судин. У кореляційний аналіз із параметрами СВПМС було включено значення коефіцієнта інтимимедії (КІМ) у загальній сонній артерії за даними УЗДГ, показники кровонаповнення та судинного тонусу за даними імпедансометрії, характер реакції на функціональні проби та морфофункціональні показники стану мікроциркуляції за оцінкою судин бульбарної кон’юнктиви як найбільш інформативні в рішенні задач даного дослідження. Обгрунтування значення оцінки стану мікроциркуляторного русла методом ББМС полягає в тому, що судини ока в онтогенезі формуються як колатералі судин мозку та тісно пов’язані зі станом церебральної гемодинаміки. З огляду на те що параметри статистичного аналізу мали різнопланові величини виміру (часові, амплітудні, морфологічні), їх було розподілено за стандартною статистичною операцією ранжирування для кожного показника, і з цими даними надалі проводився кореляційний аналіз.

Показники стовбурової викликаної активності оцінено за латентними періодами й амплітудними параметрами компонентів I-VII (мкВ), міжпіковими інтервалами I-II, II-III, II-IV (мс) та часовими характеристиками розвитку викликаної відповіді стовбурових структур (мс). Параметри СВПМС також були розподілені за критерієм зниження амплітуди, наявності деформацій або випадань компонентів.

Отримані дані означають наявність вірогідних залежностей як між окремими компонентами стовбурової відповіді на акустичні стимули, так і характеристиками СВПМС загалом. Високі кореляційні показники отримані між комплексними балами ступеня мікроангіопатій та I-V компонентами стовбурової відповіді. Заслуговує на увагу той факт, що мікроангіопатії виявляли значно більший рівень кореляцій із параметрами стовбурової відповіді, ніж показники, що характеризували стан кровообігу магістральних та великих судин. Значення цього факту можливо трактувати як важливість мікроциркуляторної фази церебральної гемодинаміки, що забезпечує перфузію та активний трансмембранний транспорт енергетичних речовин і газообмін на ендотеліальному рівні, чому є підтвердження в інших працях [3]. При проведенні дослідження було звернуто увагу на той факт, що звичні в кожній статистичній вибірці так звані екстремальні значення (або ті, що «вискакують») не мали суттєвого рівня в наших групах, тобто всі пацієнти з клінічними та нейрофізіологічними параметрами, характерними для несприятливих гемодинамічних умов у ВББ, мали низькі значення амплітуд компонентів СВПМС або деформації окремих компонентів. У пацієнтів, які переносили ІІ (82 пацієнти, або 60,7 %, які переносили стовбурові ІІ, та 25, або 15,7 %, з ТІА без клінічного ІІ), при право та лівобічних стимуляціях характерною ознакою була наявність латералізованих асиметрій, максимально виражених як для найбільш високоамплітудного V компонента відповіді, так і для I-III піків ВП. Можливим поясненням цьому є наявність мікровогнищевих змін на рівні стовбура мозку, що порушують розвиток нейронної відповіді окремих ядер стовбура мозку та білатеральним перехресним ходом провідних слухових шляхів, що компенсує розвиток відповіді в більш ростральних відділах стовбура мозку. Актуальне у практичному і теоретичному плані питання про стан активуючих структур цього рівня на фоні розвитку цереброваскулярних порушень можливо було оцінити за суттєвими ознаками динамічних змін параметрів СВПМС при проведенні функціональних проб, при цьому зареєстровано вірогідні зміни амплітуд (P < 0,05) для відповіді рівня чотиригорбикових структур (V компонент СВПМС). З огляду на результати дослідження, які виявляють тісні залежності функціонального стану стовбура мозку від церебральної гемодинаміки, зокрема в ВББ, та враховуючи значення стовбурових структур у гомеостазі в цілому, доцільним є продовження вивчення впливу регуляторних структур стовбурового рівня на розвиток ЦІП при церебральному атеросклерозі. Виявлені залежності нейронних реакцій та гемодинаміки стовбурового рівня можливо використовувати як нові підходи до нейронної регуляції при гострих та хронічних станах цереброваскулярних захворювань.

Висновки

• Проведене комплексне дослідження в пацієнтів із церебральним атеросклерозом виявило залежності амплітудних і часових параметрів стовбурової викликаної активності при акустичній стимуляції та стану гемодинаміки у вертебробазилярному басейні.
• Найбільш високі коефіцієнти кореляції (0,612; 0,722) отримано між показниками ступеня мікроангіопатій та амплітудами ІІІ і V компонентів СВПМС.
• У 82 пацієнтів (60,7 %), які переносили стовбурові ІІ, і у 25 (15,7 %) з ТІА без клінічного ІІ, вірогідними виявились асиметрії ВП при право та лівобічних стимуляціях, що вірогідно характеризує наявність мікровогнищевих змін в обох випадках.
• У пацієнтів, які переносили ІІ, залежності параметрів СВПМС та коефіцієнту інтимимедії найбільш виражені для V компоненту СВПМС (з вірогідністю p < 0,001 при коефіцієнті кореляції 0,651) та стосуються переважно амплітудних характеристик відповіді.
• При хронічних станах порушення мозкового кровообігу СВПМС характеризуються сталою депресією відповіді та порушенням нормативних відносин компонентів, повторюваність та стійкість цих змін дозволяє використовувати їх для детальної характеристики ступеня нейронних порушень стволового рівня, при цьому подальші дослідження доцільні в напрямках виявлення ранніх ознак порушень регуляторних функцій стовбурових структур та їх зв’язків із розвитком ішемічних церебральних порушень.

Литература
1. Міщенко Т.С., Лапшина Л.А., Реміняк І.В., Здесенко І.В., Дмітрієва О.В., Лапшина І.О. Структура факторів ризику мозкового інсульту в деяких регіонах України за даними регістру інсульту // Український вісник психоневрології. - 2007. - Т.15 (50), додат. - 2007. - С. 87.
2. Инсульт: диагностика, лечение, профилактика / Под ред. З.А. Суслиной, М.А. Пирадова. - М.: Медпресс-информ, 2008. - 288 с.
3. Міщенко Т.С. Епідеміологія цереброваскулярних захворювань в Україні // Судинні захворювання головного мозку. - 2006. - № 1. - С. 3-7.
4. Волошин П.В., Тайлин В.И. Лечение сосудистых заболеваний головного и спинного мозга. - М.: Медпресс-информ, 2005. - 687 с.
5. Зенков Л.Р., Ронкин М.А. Функциональная диагностика нервных болезней: Руководство для врачей. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Медицина, 1991. - 640 с.
6. Гнездицкий В.В. Вызванные потенциалы мозга в клинической практике. - Таганрог: Изд. ТРТУ, 1997. - 252 с.
7. Baseline NIH Stroke Scale Score predicting outcome in anterior and posterior circulation strokes // Neurology. - 2008 Jun. - Vol. 10. - 70(24). - P. 2371-7.
8. Brett C. Meyer, Thomas M. Hemmen, Christy M. Jackson, and Patrick D. Lyden Modified National Institutes of Health Stroke Scale for Use in Stroke Clinical Trials: Prospective Reliability and Validity // Stroke. - 2002 May. - Vol. 33. - P. 1261-1266.