Эпилепсия представляет одну из наиболее сложных медикосоциальных проблем [5, с.95-97]. Высокая распространенность эпилепсии в детской популяции определяет необходимость разработки эффективных мер по ранней диагностике, поиску новых подходов к коррекции клинических проявлений и профилактике осложнений эпилепсии [1, с. 272].
Нейровизуализация — неотъемлемое звено диагностики, позволяющее выявить патологический процесс, определить этиологический и синдромальный диагноз, а в ряде случаев прогноз и тактику лечения [4, с.97]. Магнитно-резонансная томография по информативности превышает ультрасонографию и рентгеновскую компьютерную томографию в большинстве случаев локально-обусловленных эпилепсий [2, с.33-39].
Возможности метода МРТ в диагностике этиологии эпилепсии изучены недостаточно, методики обследования пациентов находятся в стадии усовершенствования.
МРТ-диагностика эпилепсии должна включать дополнительные программы для выявления минимальных структурных изменений в веществе головного мозга, в частности, микроструктурных изменений белого вещества, которые не визуализируются при рутинных МРТ исследованиях.
В связи с этим целью данной работы является изучение показателей диффузионно-взвешенных изображений с анализом фракционной анизотропии (ФА) и СДС (средняя диффузионная способность) при структурных изменениях белого вещества головного мозга у детей с симптоматической эпилепсией без видимых изменений на рутинном МРТ.
Материалы и методы исследования: Нами был проведен анализ данных МРТ исследований среди 102 детей с симптоматической эпилепсией, из них у 85 детей с характерными изменениями при МРТ диагностике и 19 детей без структурных изменений на МРТ. Всем детям дополнительно применяли диффузно-взвешенные исследования (ДВИ). Для составления нормативных значений были обследованы 17 детей без пароксизмальных приступов и неврологических жалоб. Возраст обследованных детей варьировал от 1 до 14 лет. Дебют эпилептических приступов отмечался с момента рождения до 13 лет, средний возраст дебюта составил 4,2±0,96 лет. Длительность заболевания в среднем составила 3,2±0,47 лет.
МРТ исследования проводили в трех взаимоперпендикулярных проекциях – аксиальной, фронтальной и сагиттальной – с использованием стандартного аксиального обзорного дебюта с базовым орбито-меатальным срезом [3].
Применялись следующие стандартные программные режимы:
— Т1 и Т2-взвешенных изображениях в каждом случае;
— стандартный режим SE для регистрации грубых структурных изменений и состояния ликворных пространств, а также для оценки костных и деструктивных изменений;
— стандартный режим FSE (быстрое спин-эхо) для более контрастной визуализации серо-белой демиркации, а также тонкой оценки структуры белого вещества, измерения толщины кортикальной пластинки, наличия или отсутствия перивентрикулярного отека;
— режим GRE (градиент – эхо) для визуализации кальцинатов и псевдотуморозных изменений, опухолей;
— режим IR (инверсия-восстановления) для обзорных исследований мозговой паренхимы и регистрации ликвородинамических изменений.
Среди специальных режимов МР визуализации использовали следующие:
— инверсия-восстановления с редуцированным сигналом от свободной жидкости (FLAIR) для боглее четкой визуализации перивентрикулярных отделов желудочковой системы и субэксидимарных пространств, достигающиеся подавлением суммационных артефактов от свободного ликвора.
Предлагаемая методика эпилептологического МР-сканирования является усовершенствованной методикой МРТ впервые применяемой в Узбекистане. Основным преимуществом специальной эпилептологической МРТ перед рутинными режимами МРТ является достижение оптимального соотношения сигнал-шум в полученных изображениях, достаточной конкретности изображений. А также возможность исследовать состояния кортикальной пластинки на наличие мелких фокусов кортикальных дисплазий, глиозных изменений, кроме того, применение МРТ в эпилептологическом режиме позволяет визуализировать недоступные для рутинных режимов МРТ участки мозга: продольную складчивость интравентрикулярной части головки гиппокомпа, аммонов рог, циркулярные извилины, парагиппокампальный регион, мамиллязные тельца и т.д., что обусловлено использованием минимальной толщины среза и минимального шага сканирования [3, с.97].
Всем детям был проведен статистически-автоматический анализ данных на базе программы FSL (functional MRI software library), который состоял из нескольких этапов, выполняемых с помощью различных встроенных инструментов. Сначала проводилась постпроцессинговая (подготовительная) обработка полученных диффузионно-тензорных изображений каждого пациента отдельно. Далее выполнялась пострегистрационная обработка — приведение данных каждого «объекта» (участника) группы к единому стандартизированному пространству (с использованием атласа Талайраха или ММ 152) и конвертацией их в изображения с объемным разрешением 1x1x1 мм. C помощью приложения к программе (TBSS — tract based spatial statistic — тензорная пространственная статистика), зарегистрированные, приведенные к единому стандартизированному пространству изображения всех «объектов» записывались в один файл-образ с усреднением фракционной анизотропии отдельно по каждому из них. На основе полученных данных (файла-образа), с помощью специального приложения (FA program), встроенного в программу FSL, создавалась маска «скелета» фракционной анизотропии (скелет ФА). Конечным этапом выполнялся повоксельный анализ для определения, в каких вокселях имелось статистически значимое различие между двумя группами. Количественная оценка с использованием стандартного приложения «Neuro 3D» [6, с 263].
Результаты исследования: Для достижения поставленной цели дети были подразделены на 2 группы. Первую группу составили 19 детей без патологических изменений на рутинном МРТ, вторую группу составили 66 детей с теми или иными патологическими изменениями на рутинной МРТ.
Полученные данные представлены в таблице 1.
Таблица 1
Показатели МР-диффузии у детей с симптоматической эпилепсией в зависимости от наличия патологических изменений на рутинной МРТ
| Доли головного мозга | 1 группа (n=19) | 2 группа (n=66) | Контрольная группа (n=17) | |||||
| ФА | СДС | ФА | СДС | ФА | СДС | |||
| Лобно-височная доля | 0,44±0,01* | 1,42±0,02* | 0,40±0,01* | 1,54±0,02* | 0,50±0,004 | 1,2±0,03 | ||
| Теменно-затылочная доля | 0,043±0,01* | 1,58±0,01* | 0,40±0,01* | 1,62±0,02* | 0,50±0,004 | 1,25±0,04 | ||
| Мозолистое тело | 0,48±0,01* | 1,20±0,01* | 0,43±0,01* | 1,33±0,02* | 0,52±0,004 | 1,06±0,03 | ||
| Внутренняя капсула | 0,45±0,01* | 1,12±0,02* | 0,42±0,01* | 1,13±0,02 | 0,51±0,005 | 1,0±0,013 | ||
Как видно из таблицы у детей с симптоматической эпилепсией без видимых патологических изменений на рутинной МРТ регистрируется дисбаланс показателей ДВИ. Полученные данные свидетельствуют о нарушении структурных связей между функциональными отделами головного мозга.
Регионы белого вещества с патологическими показателями ФА и СДС соответствовали зонам измененных трактов не только лимбического круга, но и зонам внутри- и межполушарных связей, объединяющих лобные, височные, теменные и затылочные доли мозга.
Выделение специфических кластеров поражения трактов мозга при симптоматической эпилепсии у детей не зависимо от этиологии, что важно для определения прогноза течения заболевания и вероятной возможности возникновения когнитивных нарушений. Состояние целостности мозолистого тела обеспечивает стабильность когнитивного и эмоционального статуса детей.
Проведенное исследование показало, что симптоматическая эпилепсия у детей характеризуется разнообразными изменения проводников белого вещества мозга, которые приводят к разобщению отдельных регионов мозга, что в свою очередь обуславливает дальнейшее нарушение связей между кортикальными и субкортикальными отделами и изменяет передачу информации.
Проведение МРТ диффузии позволяет расширить представления о микроструктурных изменениях целостности серого и белого вещества при симптоматической эпилепсии и уточнить этиологический структурно-метаболический подтип данного заболевания согласно рекомендациям Международной противоэпилептической Лиги. Выявлено, что характер структурных нарушений в головном мозге и степень их выраженности зависит в основном от его этиологии.
Выявленное снижение коэффициента фракционной анизотропии на фоне дисбаланса показателей СДС в белом веществе головного мозга по отношению к значению нормы у детей с симптоматической эпилепсией, при отсутствии видимых на рутинном MPТ патологических изменений, свидетельствует о нарушении структурных связей между функциональными отделами головного мозга. Это может быть причиной формирования абнормальных нервных импульсов, вызывающих эпилептический приступ.
При сравнительном анализе проведенных методов МРТ диагностики с включением диффузно-взвешанной последовательности установлено, что при МРТ рутинном в 58,1% (36 больных) случаях удалось установить взаимосвязь между повреждением белого вещества головного мозга и эпилептическими приступами у детей с симптоматической эпилепсией, тогда как при оценке показателей ФА и СДС этот процент составил 80,6% (50 пациентов).
При оценке чувствительности и специфичности МРТ-рутинной и МРТ с диффузно взвешанной последовательности у детей с симптоматической эпилепсии с целью выявления структурных изменений головного мозга выявлены существенные преимущества оценки показателей ФА и СДС.
Заключение: включение в комплекс диагностических исследований диффузно взвешенную последовательность с оценкой показателей ФА и СДС при диагностики симптоматической эпилепсии у детей является более специфическим диагностическим методом и повышает эффективность диагностики данного заболевания, в свою очередь, позволяет выявить патологический процесс, определить этиологический и синдромальный диагноз, а в ряде случаев прогноз и тактику лечения.
Таким образом, для повышения информативности исследования и минимизации ошибок интерпретации результатов следует придерживаться разработанного алгоритма диагностики симптоматической эпилепсии у детей.
Список литературы:
- Алиханов А.А. Визуализация эпилептогенных поражений мозга у детей. – М.: Видар – М. – 2009. — 272 с.
- Базилевич С.Н., Одинак М.М., Дыскин Д.Е., Красаков И.В. с соавт. Результаты структурной и функциональной нейровизуализации у пациентов с эпилептическими приступами при цереброваскулярных заболеваниях. Журн. неврол. и психиатр. им. С.С. Корсакова (Эпилепсия. Приложение к журналу). 2008; 2: 33-39.
- Евстигнеев В.В., Кистень О.В., Булаев И.В., Сакович Р.А. Опыт применения диффузионной тензорной магнитно-резонансной томографии в морфологической диагностике эпилепсии. Неврология и нейрохирургия. Восточная Европа. 2012; 4 (16): 97.
- Ефимцев А.Ю. Возможности диффузионной тензорной магнитно-резонансной томографии в оценке поражения проводящих путей при неопухолевых заболеваниях головного мозга: автореф. дисс. канд. мед. наук. СПб. 2011.
- Kisten O.V. Experience of diffusion tensor magnetic resonance imaging in the morphological diagnosis of epilepsy //Neurology and Neurosurgery. -2012. — vol. 4. – P. 95-97.
- Le Bihan, D. Direct and fast detection of neuronal activation in the human brain with diffusion MRI. // Proceedings of the National Academy of Sciences. – 2012. — vol. 103(21). – P. 263–8268.[schema type=»book» name=»СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МРТ ДИАГНОСТИКИ СИМПТОМАТИЧЕСКОЙ ЭПИЛЕПСИИ У ДЕТЕЙ ПУТЁМ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДИФФУЗИОННО-ВЗВЕШАННОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ» description=»Цель. Изучать показателей диффузионно-взвешенных изображений с анализом фракционной анизотропии (ФА) и СДС (средняя диффузионная способность) при структурных изменениях белого вещества головного мозга у детей с симптоматической эпилепсией без видимых изменений на рутинном МРТ. Материалы и методы исследования: Проведен анализ данных МРТ исследований среди 102 детей с симптоматической эпилепсией. Результаты. При сравнительном анализе проведенных методов МРТ диагностики с включением диффузно-взвешанной последовательности установлено, что при МРТ рутинном в 58,1% (36 больных) случаях удалось установить взаимосвязь между повреждением белого вещества головного мозга и эпилептическими приступами у детей с симптоматической эпилепсией, тогда как при оценке показателей ФА и СДС этот процент составил 80,6% (50 пациентов). Заключение. Применение диффузно взвешенную последовательность с оценкой показателей ФА и СДС при диагностики симптоматической эпилепсии у детей является более специфическим диагностическим методом и повышает эффективность диагностики данного заболевания, в свою очередь, позволяет выявить патологический процесс, определить этиологический и синдромальный диагноз. » author=»Аминов Хабибулла Джалалитдинович » publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-03-06″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_27.06.2015_06(15)» ebook=»yes» ]