Т.Н. Шарыпова МЕЖПОЛУШАРНАЯ АСИММЕТРИЯ ПРИ ЦЕРВИКАЛЬНОЙ ДИСТОНИИ ПО ДАННЫМ ОДНОФОТОННОЙ ЭМИССИОННОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТОМОГРАФИИ (С. 22-33)

Т.Н. Шарыпова

МЕЖПОЛУШАРНАЯ АСИММЕТРИЯ ПРИ ЦЕРВИКАЛЬНОЙ ДИСТОНИИ ПО ДАННЫМ ОДНОФОТОННОЙ ЭМИССИОННОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТОМОГРАФИИ

ФГБУ Научный Центр Неврологии РАМН, Москва, Россия

МЕЖПОЛУШАРНАЯ АСИММЕТРИЯ ПРИ ЦЕРВИКАЛЬНОЙ ДИСТОНИИ ПО ДАННЫМ ОДНОФОТОННОЙ ЭМИССИОННОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТОМОГРАФИИ
Т.Н. Шарыпова
Цель исследования – оценить состояние мозговой перфузии в сенсомоторных зонах, подкорковых ядрах и таламусе у больных с разными фенотипами цервикальной дистонии (ЦД) – правосторонним и левосторонним тортиколлисом, отличающимися стороной дистонического движения головы. Исследование проводили на однофотонном эмиссионном компьютерном томографе (ОФЭКТ) e.cam фирмы Siemens после внутривенного введения отечественного препарата теоксим – Тс-99м активностью 700 МБк 16-и больным с ЦД (10 женщин и 6 мужчин, средний возраст – 49 лет) и 7-и здоровым добровольцам (4 женщины и 3 мужчины, средний возраст – 47 лет). Полученные данные обрабатывали по стандартной программе Neurogam. Визуальная оценка распределения радиофармпрепарата (РФП) проводилась по стандартным перфузионным картам в среднем режиме в моторных и сенсомоторных полях Бродмана 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 39, 40 в каждом полушарии отдельно по критериям «гиперперфузия» и «гипоперфузия». Результаты. По критериям «гиперперфузия» и «гипоперфузия» выявилась разница перфузионных характеристик по полям Бродмана в группах правостороннего и левостороннего тортиколлиса и контроля. Получено статистически значимое различие между двумя фенотипами ЦД по критериям «гиперперфузия» (р=0,001) и «гипоперфузия» (р=0,005). В группе с правостороннем тортиколлисом получена статистически значимая межполушарная асимметрия в виде гиперперфузии сенсомоторных зон правого полушария по сравнению с левым полушарием (р=0,027). Между группами контроля и правостороннего тортиколлиса получено статистически значимое различие корковой перфузии (КП) в сенсомоторных зонах: по критериям «гиперперфузия» (р=0,001) и «гипоперфузия» (р=0,0001). Между группами контроля и левостороннего тортиколлиса по названным критериям различие статистически не значимо (p>0,05). При полуколичественном анализе группы больных с ЦД в целом была выявлена межполушарная асимметрия параметров КП третичного ассоциативного поля Бродмана (39-е поле) – (Wilcoxon Matched Pairs Test, р=0,014). Выводы. Визуальная оценка корковой перфузии по полям Бродмана является специфичной для пациентов с правосторонним тортиколлисом. В этой группе больных получена статистически значимая межполушарная асимметрия в виде гиперперфузии сенсомоторных полей Бродмана и гипоперфузии 39-го поля Бродмана правого полушария и статистически значимое их отличие от участников исследования из группы контроля и пациентов с левосторонним тортиколлисом.
Ключевые слова: ОФЭКТ, головной мозг, межполушарная асимметрия, фокальная дистония, поля Бродмана, гиперперфузия и гипоперфузия.

Введение. Цервикальная дистония относится к фокальной форме первичной дистонии и характеризуется наличием своеобразных изменений мышечного тонуса, которые приводят к появлению патологических поз и гиперкинезов мышц шеи. По данным различных методов нейровизуализации в головном мозге при этом заболевании отсутствуют какие-либо структурные изменения. Позитронно-эмиссионная томография и магнитно-резонансная томография структур мозга выявили как повышение, так и снижение метаболизма и мозгового кровотока (МК) в сенсомоторной коре, подкорковых ядрах, таламусе и мозжечке без значимой асимметрии (Тимербаева С.Л., 2012). При ОФЭКТ-исследовании с I-123 iodobenzamide группы больных с ЦД продемонстрировано асимметричное связывание рецепторов стриатума: снижение связывания на стороне, противоположной повороту головы, которое было статистически не значимо (Albin R.L. et al., 2003). ОФЭКТ-исследование перфузии головного мозга проводят с 80-х годов ХХ века. Вводимые внутривенно нейтральные липофильные радиофармпрепараты (РФП) распределяются в ткани мозга пропорционально мозговой микроциркуляции и сохраняются длительное время в постоянной концентрации. За счет этого эффекта исследователи получают визуальную картину перфузии в полушариях головного мозга в любых проекциях. Полуколичественные данные представляются в относительных единицах и, как правило, выражают процентное отношение параметров фиксации РФП в регионе к величине фиксации РФП в референтной зоне. В качестве референтной зоны чаще используют фиксацию РФП в мозжечке или симметричную зону в одном из полушарий головного мозга. По данным Lassen N.A. (Lassen N.A. et al., 1992), полученным при ОФЭКТ-исследовании с Тс-99м – НМРАО (гексаметилпропиленаминооксим), МК в покое в правом полушарии (ПП) на 1-2% превосходит МК в левом полушарии (ЛП).У здоровых лиц при стандартных методах определения мозгового кровотока с использованием воздушно-ксеноновой смеси Хе-133 значимой межполушарной асимметрии также не отмечено (Верещагин Н.В. и соавт., 1983).Цель исследования. Цель исследования – оценить функциональное состояние мозговой перфузии в сенсомоторных зонах, подкорковых ядрах и таламусе у больных цервикальной дистонией с разными фенотипами ЦД – правосторонним и левосторонним тортиколлисом, отличающимися стороной дистонического движения головы.Материалы и методы. ОФЭКТ-исследование проводилось на 16 больных с ЦД (10 женщин и 6 мужчин, средний возраст – 49 лет), из них 7 больных с левосторонним тортиколлисом (S) и 9 – с правосторонним тортиколлисом (D). По данным рутинных визуализационных исследований, пациенты с ЦД не имели сосудистой патологии и структурных изменений головного мозга. Контрольную группу (К) составили 7 здоровых добровольцев, сопоставимых по полу и возрасту с больными пациентами (средний возраст добровольцев 47 лет). Все участники исследования подписали согласие на него, а его проведение было одобрено локальным этическим комитетом ФГБУ НЦН РАМН. До проведения исследования больные с ЦД и добровольцы группы контроля были обследованы и проконсультированы в отделении нейродегенеративных и наследственных заболеваний нервной системы ФГБУ НЦН РАМН (заведующий – доктор медицинских наук С.Л. Тимербаева).ОФЭКТ проводили на аппаратуре e.cam фирмы Siemens после внутривенного введения отечественного препарата теоксим – Тс-99м активностью 700 МБк (на базе ФГУ Лечебно-реабилитационного центра Росздрава, директор – К.В. Лядов). Полученные данные обрабатывали по стандартной программе Neurogam, позволяющей получать результаты как визуально, так и полуколичественно. Визуальную оценку распределения РФП осуществляли в пяти проекциях (передняя, задняя, две боковых и теменная) по перфузионным картам, которые строились автоматически с использованием пространства Талайраха. Количественные характеристики КП получались путем автоматического сопоставления показателей накопления препарата теоксим – Тс-99м в регионах головного мозга по сравнению с «входящей активностью» (Enter Brain), которая принималась за 100% для каждого полушария головного мозга. Полуколичественная карта распределения показателей КП в процентном выражении представлялась в виде сводной таблицы по регионам: лобный, теменной, височный, затылочный, мозжечок, кора, хвостатое ядро, скорлупа и таламус, по cенсомоторным полям Бродмана, а также по бассейнам (передней и средней мозговых артерий, позвоночной артерии) для каждого полушария головного мозга. Статистический анализ данных выполнялся с использованием пакета программ Statistica 6.1 (Stat Soft, Inc., США). Результаты и их обсуждениеПри полуколичественной оценке распределения корковой перфузии в группе контроля и у больных цервикальной дистонией по регионам – лобный, височный, теменной и затылочный, а также по бассейнам– передней, средней и задней мозговых артерий – достоверной разницы между регионами и бассейнами не отмечено. Поэтому распределение корковой перфузии (степень фиксации РФП) в группе К и у больных с ЦД оценивали по визуальным критериям «гиперперфузия» и «гипоперфузия» с межрегиональным различием в пределах 2-3 SD (2-3 стандартных отклонений) в сенсомоторных полях Бродмана: 1-3 – первичная сенсорная кора; 4, 6 – первичная моторная и премоторная кора; 5, 7 – вторичная (ассоциативная) соматосенсорная кора 39, 40 – третичная ассоциативная область.Анализ распределения КП в группе К показал ее равномерность по первичной сенсорной, моторной и премоторной коре с несколько повышенной гиперперфузией в ПП по сравнению с ЛП. Гипоперфузия преобладает в первичных сенсомоторных, вторичных и третичных ассоциативных областях (рис.1).

Sharypova_4_2013_1

Рис. 1. Распределение перфузии по полям Бродмана группы К по критериям «гиперперфузия» и «гипоперфузия». Отмечается преобладание «гиперперфузии» в первичной сенсомоторной коре правого полушария по сравнению с левым.

Визуально также у некоторых лиц этой группы наблюдалось незначительное преобладание перфузии в ПП. Однако статистически значимой межполушарной асимметрии распределения РФП в сенсомоторных полях Бродмана по данным визуальным критериям не получено (по U критерию Манна Уитни p>0,05) (рис. 2).На рис. 2 представлена перфузионная карта правого и левого полушарий двух добровольцев. Четкого паттерна распределения РФП по полям Бродмана, как и в целом по полушариям, не получено. Принимая во внимание, что группу контроля составили здоровые добровольцы того же возраста без какой-либо двигательной патологии, характер распределения корковой перфузии по предложенным визуальным критериям в сенсомоторных полях Бродмана и полуколичественные показатели КП группы контроля можно считать соответствующими данной возрастной категории.

Sharypova_4_2013_2

Рис. 2. Слева: в ПП гипоперфузия в полях 1-3, 4, 6, частично — в 7-ом поле, гиперперфузия — в полях 39,40; в ЛП — гипоперфузия. Справа: гипоперфузия в обоих полушариях.

Корреляционный анализ полуколичественных региональных показателей перфузии (по критерию Спирмана) в группе К выявил прямую взаимосвязь микроциркуляции базальных ядер (скорлупа), таламуса и моторных корковых зон, а также первичной сомато-сенсорной коры и скорлупы ПП. В ЛП такие связи не выявлены (табл. 1).

Таблица 1. Корреляционный анализ мозговой перфузии группы контроля

Контроль (n=7)
Правое полушарие Коэффициент ранговой корреляции Спирмана Rs р
Скорлупа & поля 1-3 0,83 0,042
Скорлупа & поле 4 0,94 0,005
Скорлупа & поле 6 0,94 0,005
Скорлупа & поле 8 0,94 0,005
Таламус & поле 4 0,94 0,005
Таламус & поле 6 0,94 0,005
Таламус & поле 8 0,94 0,005
Корреляционный анализ сравнения полуколичественных показателей КП, полученных при ОФЭКТ-исследовании, с клиническими данными в группе больных с ЦД показал наличие статистически значимых обратных связей возраста больных, возраста дебюта и длительности дистонии с уровнем перфузии в третичной ассоциативной области (поле Бродмана 40); связи тяжести заболевания по шкале TWSTRS с перфузией первичной премоторной коры (поле Бродмана 6) в ЛП без статистически значимых ассоциаций с перфузией в ПП (табл. 2). При сравнении полуколичественных показателей по всем регионам правого и левого полушарий группы ЦД в целом выявлена межполушарная асимметрия параметров КП только 39-го поля Бродмана, где показатели КП в ПП достоверно ниже, чем в ЛП (Wilcoxon Matched Pairs Test, р=0,014).Анализ распределения РФП в группах больных с разными фенотипами ЦД: с левосторонним тортиколлисом (n=7) и правосторонним тортиколлисом (n=9), выявил различия в характере распределения КП в сенсомоторных полях Бродмана по визуальным критериям «гиперперфузия» и «гипоперфузия» с межрегиональным различием в пределах 2-3 стандартных отклонений.


Таблица 2. Корреляционный анализ мозговой перфузиии клинических признаков больных с цервикальной дистонией

Цервикальная дистония (n=16)
Левое полушарие Коэффициент ранговой корреляцииСпирмана Rs р
Возраст & поле -0,69 0,004
Длительность болезни &поле 40 -0,59 0,021
Возраст дебюта дистонии & поле 40 -0,62 0,020
Тяжесть ЦД & поле 6 -0,59 0,020
Скорлупа & поле 6 0,53 0,040
Правое полушарие Коэффициент ранговой корреляцииСпирмана Rs p
Хвостатое ядро & поля 1-3 0,65 0,009
Хвостатое ядро & поле 7 -0,57 0,026
Таламус & поле 5 0,54 0,036
Таламус & поле 40 0,51 0,049
На рис. 3 и 4 представлено распределение перфузии по критериям «гиперперфузия» и «гипоперфузия» в группах D и S.В группе больных с ЦД D гиперперфузия встречалась в обоих полушариях головного мозга: в полях 1-3, 4, 6 у 8 пациентов (88,88%) в ПП, у 7 (77,77%) в ЛП; в полях 5, 7 у 7-и пациентов (77,77%) в ПП, у 3-х пациентов (33,33%) в ЛП; в поле 40 в ПП у 7-и пациентов (77,77%), в ЛП — у 5-и пациентов (55,55%); в поле 39 в ПП у 3-х пациентов (33,33%), в ЛП — 0%. Достоверность различия групп D и К по критерию «гиперперфузия» р = 0,001198 (р< 0,05) (рис. 3 и 4).В группе S гиперперфузия в ПП в полях 1-3, 4, 6 встречалась в 5 случаях (71,43%); в полях 5, 7 у одного пациента (14,28%); в поле 40 — у 4-х пациентов (57,14%); в поле 39 у 2-х пациентов (28,57%). В ЛП в полях 1-3 — у 3-х пациентов (42,85%), в поле 4 – у 4-х пациентов (57,14%), в поле 6 – у 5-и пациентов (71,43%), в полях 5, 7, 39 – у 2-х пациентов (28,57), в поле40 – у 3-х пациентов (42,85%). Достоверность различия между группами S и К р=0,027 (р <0,05).В группе D гипоперфузия в полях 1-3, 4 и 6 обоих полушарий отсутствовала, в полях 5 и 7 в ПП – у 3-х пациентов (33,33%), а в ЛП – у 6-и пациентов (66,66%), в поле 40 в ПП – у 2-х пациентов (22,22%), а в ЛП у 3-х пациентов (33,33%); в поле 39 в ПП у 6-и пациентов (66,66%), а в ЛП – у 9-и пациентов (100%). Достоверность различия групп D и К по критерию «гипоперфузия» р= 0,04 (р<0,05).В группе S гипоперфузия отмечалась в ПП у 2-х пациентов в полях 1-3, 4, 6 (28,57%), в ЛП в полях 1-3 у 4-х пациентов (57,14%), в поле 4 у 3-х пациентов (42,85%), в поле 6 у 2-х пациентов (28,57%); в ПП в полях 5 и 7 – у 6-и пациентов (85,71%), в ЛП – у 5-и пациентов (71,43%); в ПП в п.Бр. 40 у 3-х пациентов (42,85%), в ЛП у 4-х пациентов (57,14%); в поле 39 обоих полушарий у 5-и пациентов (71,43%). Различие по гипоперфузии групп S и К р =0,043 (р<0,05).

Sharypova_4_2013_3

Рис. 3. Гиперперфузия в группах D и S.

Sharypova_4_2013_4

Рис. 4. Гипоперфузия в группах D и S.

Таким образом, в группе D отмечалась гиперперфузия во все полях Бродмана с преобладанием в правом полушарии, за исключением 39-го поля, где она отсутствовала, в то время, как в группе S это было выражено в меньшей степени, как и в группе К. Гипоперфузия практически отсутствовала в первичной сенсомоторной коре группы D и преобладала в полях 5, 7, 39 и частично в 40-ом поле обоих полушарий. В большей степени это касалось группы S (рис. 5).

Sharypova_4_2013_5

Рис. 5. Слева пациент группы D: в ПП гиперперфузия в полях 1-3, 4, 6, 5, 7, 40 с гипоперфузией в поле 39; в ЛП гиперперфузия в полях 1-3, 4, 6, 5, гипоперфузия — в полях 39, 40 и 7. Справа пациент группы S: снижение перфузии в полях 5 , 7, 39 обоих полушарий, неизмененная перфузия – в полях 1-3, 4, 6, 40.

Сравнение разнонаправленных вариантов тортиколлиса по визуальным критериям проводилось по непараметрическим критериям, U-тест Манна-Уитни (р<0,05):

  • по критериям «гиперперфузия» (р1) и «гипоперфузия» (р2) выявилось статистически значимое различие между группами D и S (р1=0,001 и р2=0,005);
  • в группе D выявилось статистически значимое различие по критериям «гиперперфузия» и «гипоперфузия» (р = 0,000167);
  • в группе D по критериям «гиперперфузия» и «гипоперфузия») выявилось статистически значимое различие между правым и левым полушариями (р=0,027318);
  • в группе S различие между правым и левым полушариями по критериям «гиперперфузия» и «гипоперфузия» статистически не значимо (р>0,05);
  • различие между участниками из группы К и группы D статистически значимо (р=0,001198);
  • различие между участниками из группы К и группы S статистически незначимо (р>0,05).

Таким образом, получены статистически значимые различия между двумя фенотипами цервикальной дистонии: правосторонним и левосторонним тортиколлисом и группой контроля, а также межполушарная асимметрия в группе D по визуальным критериям оценки ОФЭКТ головного мозга с препаратом теоксимом – Тс-99м по сенсомоторным полям Бродмана.

Как известно, различные области мозга имеют разную качественную и количественную ангиоархитектоническую характеристику в зависимости от особенностей их строения, функции и уровня метаболизма. При этом геометрия корковых сосудов правого полушария отличается большей извитостью артериол (так называемая физиологическая гиперперфузия) (Сб. под ред. Шмидта Е.В., 2012). «Гипоперфузию», наблюдавшуюся в высоком проценте случаев в контрольной группе и в подгруппе с левосторонним тортиколллисом, можно считать соответствующей неизмененной перфузии у добровольцев той же возрастной группы. То есть чаще наблюдаемый паттерн распределения корковой перфузии группы D, описанный выше как локальная гиперперфузия в первичной сенсорной, первичной моторной и премоторной коре, реже во вторичной (ассоциативной) соматосенсорной коре и в 40-ом поле Бродмана с гипоперфузией в 39-ом поле (третичная ассоциативная область), является характерным для данной группы больных, у которых повышена перфузия в выше представленных полях на фоне неизмененной перфузии в остальных регионах коры.

В группе контроля, которая состояла из здоровых добровольцев, не имевших двигательных нарушений, статистически значимой межполушарной асимметрии не выявлено. Однако получена статистически значимая корреляционная связь на уровне микроциркуляции между первичной сенсорной и моторной корой, скорлупой и таламусом ПП, тогда как в ЛП такая связь отсутствовала, и наличие визуальной «гиперперфузии» ПП по сравнению с ЛП. То есть в данном случае можно говорить о четкой корреляционной связи на уровне микроциркуляции коры, подкорковых образований и таламуса в ПП и его «физиологической гиперперфузии».

В то же время, как показано выше, в целом по группе с ЦД корреляционная связь клинической оценки состояния пациентов и показателей корковой перфузии значима в ЛП, а в ПП отсутствует (табл. 2). В ПП получена статистически значимая корреляционная связь между перфузией первичной сенсорной коры, вторичной (ассоциативной) соматосенсорной коры и третичной ассоциативной области с перфузией в хвостатом ядре и таламусе. Можно предположить, что «гиперперфузия» сенсомоторных полей Бродмана ПП у больных с правосторонним тортиколлисом носит функциональный характер в отличие от «физиологической гиперперфузии» ПП у добровольцев из группы контроля.

Необходимо отметить, что ранее ОФЭКТ-исследование применяли преимущественно при обследовании больных с сосудистой патологией головного мозга. Оценка функциональных изменений у больных с ЦД по полям Бродмана по данным ОФЭКТ была впервые разработана и использована нами в отделениях лучевой диагностики и нейродегенеративных и наследственных заболеваний нервной системы ФГБУ НЦН РАМН (Шарыпова Т.Н. и соавт., 2012).

Выводы

  1. При отсутствии сосудистой патологии в группе контроля мы получили достоверную связь показателей перфузии в скорлупе и таламусе с моторными зонами в правом полушарии на уровне микроциркуляции. Визуальная оценка перфузии при ОФЭКТ-исследовании также показала незначительное увеличение перфузии в правом полушарии по сравнению с левым – «физиологическую гиперперфузию».
  2. У больных с цервикальной дистонией в целом получили обратную достоверную значимую связь возраста больных, возраста дебюта и длительности дистонии с уровнем перфузии в сенсорной ассоциативной области (поле Бродмана 40), а также тяжести заболевания по шкале TWSTRS с перфузией премоторной коры (поле Бродмана 6) в левом полушарии без статистически значимых ассоциаций с перфузией правого полушария.
  3. У больных с цервикальной дистонией в правом полушарии получена прямая корреляционная связь между перфузией первичной сенсорной корой, вторичной (ассоциативной) соматосенсорной корой и третичной ассоциативной областью с перфузией в хвостатом ядре и таламусе.
  4. Визуально получена статистически значимая разница перфузии в сенсомоторных полях Бродмана между разными фенотипами цервикальной дистонии: правосторонним и левосторонним тортиколлисом.
  5. При правостороннем тортиколлисе получена статистически значимая разница корковой перфузии в сенсомоторных полях Бродмана правого и левого полушария.

Список литературы
  1. Верещагин Н.В., Мусатова И.В., Шарыпова Т.Н., Пирадов М.А. Нормальные величины регионального мозгового кровотока при использовании Хе-133 ингаляционного метода // Ж. невр. и психиатрии им. С.С. Корсакова. – 1983. – Т.83, вып. 9. – С.1281-1286.
  2. Тимербаева С.Л. Роль современной нейровизуализации в изучении фокальной дистонии // Анналы неврологии. – 2012. – Т.6, №2. – С.48-54.
  3. Шарыпова Т.Н., Тимербаева С.Л. Оценка функциональных изменений головного мозга по данным ОФЭКТ у больных фокальной дистонией // Медицинская радиология и радиационная безопасность. – М. – 2012 . – №6. – С.68-73.
  4. Сосудистые заболевания нервной системы. – Сб. под ред. Шмидта Е.В. – М. – 1975 . – 663с.
  5. Albin R.L., Cross D., Comblath W.T. Diminished striatal [123I] iodobenzovesamicol binding in idiopathic cervical dystonia // Ann Neurol. – 2003. – V.53, no.4. – P.528-532.
  6. Lassen N.A., Holm S. Single photon emission computerized tomography. In: Mazziotta J.C., Gilman S. Clinical Brain Imaging: Principles and Applications. – Philadelphia, A. Davis Company. – 1992. – Р.108-134.

Комментарии и пинги к записи запрещены.

Комментарии закрыты.

Дизайн: Polepin