Р.А. Сакович¹, В.В. Евстигнеев², О.В. Кистень²

1 – ГУ «РНПЦ онкологии и медицинской радиологии им. Н.Н. Александрова» г. Минска, Беларусь

2 – ГУО «Белорусская медицинская академия последипломного образования» г. Минск, Беларусь.

В статье приведены результаты оценки МР-трактографии мозолистого тела в диагностике структурных повреждений головного мозга у пациентов с эпилепсией.

Ключевые слова: МР-трактография, эпилепсия, мозолистое тело.

Роль мозолистого тела (далее – МТ) в функционировании головного мозга сложно переоценить. Современные подходы к диагностике и технологическое развитие методов нейровизуализации открывает новые возможности в выявлении микроструктурных изменений головного мозга в целом и МТ в частности. По мнению ряда исследователей, оценка состояния МТ приобретает особое значение в анализе развития различных патологических состояний головного мозга.

МР-трактография, как методика оценки микроструктурных изменений, получила применение в диагностике аксональных повреждений, хронической ишемии головного мозга, болезни мотонейрона, острого диссеминированного энцефаломиелита, опухолей головного мозга и аномалиях развития ЦНС, кортикальных инфарктов, неопухолевых заболеваний (рассеянный склероз, болезнь Альцгеймера).

Несмотря на разнообразные клинические исследования, дифференцированные подходы к диагностике, использование различных дизайнов и протоколов нейровизуализации, в настоящее время нет четкого и однозначного понимания влияния различных отделов МТ на развитие и распространение эпилептической активности, вклад составных частей МТ в эпилептогенез, особенно при наличии сопутствующих патологических состояний головного мозга.

Кроме того, отсутствуют данные о взаимосвязи вовлечения МТ в патологический процесс с выраженностью клинических проявлений при опухолях, инсультах, воспалительных процессах, не уточнены критерии каллозальной атрофии из-за недостаточной определенности параметров главной мозговой спайки в популяции у здоровых лиц.

Многие исследователи отмечают, что диагностическая значимость МР-трактографии напрямую зависит от уровня компетенции исследователя (знания анатомии проводящих путей и умения соотнести их с МР-изображениями), а также может быть подвержена ошибкам, связанным с эффектом частичного объемного усреднения, шумом, некорректным выделением области интереса и т.п.

В рамках детального изучения микроструктурных изменений МТ современными методиками нейровизуализации (включая DTI), с учетом недостаточного количества и несистематизированности полученных сведений, требуются проведение оценки показателей FA и ADC МТ при различных патологических процессах, а также параметров транскаллезных и афферентных трактов МТ по данным МР-трактографии для сопоставления этих результатов с оценкой общего состояния проводящих путей головного мозга и определения прогнозов в отношении течения процесса, в частности – у пациентов с эпилепсией.

Показания к проведению МР-трактографии головного мозга:

• определение повреждения или смещения трактов белого вещества при опухолях головного мозга (экстра- и интрацеребральных);
• планирование доступа и объема оперативного вмешательства с целью максимально радикального удаления образования с минимальным последующим неврологическим дефицитом;
• оценка поражений трактов при эпилепсии, мигрени, в различные периоды после черепно-мозговых травм, при демиелинизирующих, атрофических и нейродегенеративных заболеваниях, при врожденных пороках развития и наследственных заболевания, а также после нарушений мозгового кровообращения;
• измерение фракционной анизотропии (FA) и измеряемого коэффициента диффузии (ADC) для оценки микроструктурных изменений и определения дальнейшей тактики ведения пациента;
• динамическое наблюдение за пациентом в отдаленный период.

Противопоказания к проведению МР-трактографии сводятся к противопоказаниям при проведении МРТ:

• абсолютные (кардиостимуляторы, клаустрофобия, металлические импланты (клипсы, эндопротезы, стабилизирующие системы), ферромагнитные и электронные импланты среднего уха и т.п.);
• относительные (инсулиновые помпы, неферромагнитные и электронные импланты среднего уха, протезы клапанов сердца, 1-ый триместр беременности и т.п.).

Ограничением при проведении МРТ является неадекватное состояние пациента и невозможность выполнения им требований к проведению МРТ. Дополнительной подготовки перед проведением МР-трактографии не требуется.

Цель исследования. Оценка данных рутинной МР-томографии и МР-трактографии в диагностике структурных повреждений головного мозга у пациентов с эпилепсией, выявление закономерностей изменения трактографической картины в зависимости от длительности приема противоэпилептических препаратов, тяжести течения заболевания. Показаниями к проведению МР-трактографии головного мозга в ходе исследования (критерии включения) считалось оценка поражений трактов при эпилепсии, измерение фракционной анизотропии (FA) и измеряемого коэффициента диффузии (ADC) для оценки микроструктурных изменений и определения дальнейшей тактики ведения пациента.

Материал и методы исследования. Нами обследовано 67 пациентов с эпилепсией, с использованием набора мультипланарных импульсных последовательностей и пакета диффузионной тензорной магнитно-резонансной томографии. Произведено сопоставление проведенных данных с контрольной группой (n=64). Средний возраст в группе пациентов с эпилепсией составил 29,1±3,2 лет.

МРТ-исследование проведено с использованием 8-канальной специализированной нейроваскулярной катушки на томографе Philips Intera с индукцией магнитного поля 1,5 Тл. Протокол исследования включал стандартные программы (T1W, T2W, FLAIR, IR), а также прицельную визуализацию медиобазальных отделов височных долей с возможностью постпроцессинговой обработки и получением изображений в различных плоскостях. Использовались быстрые Т2W SE-последовательности,  в коронарной плоскости, а также 3D Т1W импульсные последовательности для морфометрического анализа медиобазальных отделов височных долей (амигдалогипокампальный комплекс). Во всех случаях были получены диффузионно-тензорные изображения (16 директорий), которые обсчитывались с использованием встроенной программной оболочки NetForum c построением карт фракционной анизотропии, измеряемого коэффициента диффузии, диффузионного тензора и реконструкцию проводящих путей в трехмерном режиме (МР-трактографию). Рассчитывались значения фракционной анизотропии (FA), средней диффузионной способности (ADC=apparent diffusion coefficient) и длины трактов для мозолистого тела (с разделением на колено, ствол и валик), квадрантов аксиального МРТ-изображения, медиобазальных отделов височных долей головного мозга.

Результаты и обсуждение. Структурные изменения при МРТ головного мозга у пациентов с эпилепсией были выявлены в 69,9% случаях: неокортикальные поражения у 21,9%, мезиальный темпоральный склероз – у 24,6%, их сочетание – у 30,1% обследованных; отсутствие визуальных морфологических изменений головного мозга было отмечено – у 23,4%. При этом у 71% пациентов было обнаружено расширение субарахноидальных пространств, в 24% случаев имела место их асимметрия с преобладанием патологических изменений на стороне очага, у 74% пациентов с эпилепсией наблюдалось расширение боковых желудочков, из них в 80% случаев – расширение височного рога бокового желудочка на стороне эпилептогенного очага.

Были получены следующие значения FA:  для передних отделов мозга – 0,52 (0,5÷0,55), для задних – 0,53 (0,52÷0,54). Межполушарная асимметрия по данному параметру выявлена лишь для задних квадрантов, основная область которых представлена височными долями. Средняя диффузионная способность для передних отделов мозга составила 0,88 (0,86÷0,9), для задних – 0,89 (0,87÷0,91) без значимой асимметрии (р>0,05). Длина трактов в передних квадрантах составила 26,1 (23,8÷28,7) мм, в задних – 44,95 (41,5÷50,8) мм. При визуальной оценке симметричности трактов выявлено, что уменьшение их представленности на стороне очага характерно для пациентов с кортикальной дисплазией или экстрагиппокампальным расположением визуализируемых очагов поражения. В случае наличия мезиального темпорального склероза имело место «обеднение» трактографической картины в противоположном полушарии, что может объясняться феноменом гиппокампальной деафферентации. Наличие асимметрии трактов также было взаимосвязано со значениями FA и ADC – на стороне визуальных нарушений, где количество линий трактов (lines) было меньшим, отмечалось снижение фракционной анизотропии и увеличение средней диффузионной способности.

Было отмечено, что микроструктурные изменения в МТ коррелируют с когнитивной дисфункцией у пациентов с эпилепсией. Отмечается уменьшение количества афферентных трансколлозальных трактов у пациентов с выраженными когнитивными нарушениями. Для детальной оценки микроструктурных изменений в белом веществе с помощью DTI можно предположить формирующуюся потерю аксонов у пациентов с когнитивными нарушениями, что находит свое отражение в  изменений трактографической картины. Когнитивные изменения коррелируют с DTI параметрами, отражая повреждение соединений МТ ведущее к ухудшению нервной проводимости. Таким образом, констатируется связь когнитивных нарушений с каллозальных повреждениями у пациентов с эпилепсией.

В ходе анализа в группе пациентов с эпилепсией отмечается снижение FA и повышение ADC МТ в сравнении с пациентами контрольной группы. При этом выявленное снижение FA МТ коррелировало с длительностью приема противоэпилептических препаратов (ПЭП). В литературе отмечается также снижение FA клюва и тела МТ, которое коррелирует с продолжительностью эпилепсии и отражает связь эпилепсии с микроструктурными изменения МТ. Полученные результаты позволяют предполагать, что ПЭП-терапия может привести к дополнительному повреждению и вторичной дегенерации МТ, напрямую связанных с эффектами лечения.

Заключение.

МР-трактография головного мозга у пациентов с эпилепсией позволяет получить детальную информацию о проводящих путях головного мозга, выявить их микроструктурные изменения, оценить выраженность сосудистых поражений, демиелинизации, глиоза (как сопутствующих состояний) на основе количественной оценки FA и ADC структур головного мозга, вовлекаемого в патологический процесс.

Комплексная оценка полученных результатов предполагает, что использование DTI в рутинной практике может с течением трансформироваться из «просто используемой», «рекомендуемой к применению» методики нейровизуализации в анализе микроструктурных изменений головного мозга и его структур, в «обязательно включенную» в пакет стандартных импульсных последовательностей, в особенности – в специализированных неврологических и нейрохирургических стационарах. Необходима более детальная оценка вклада DTI в понимание характера патоморфологических изменений проводящих путей головного мозга на макро- и микроструктурном уровне при различных патологических процессах и выработка оптимального алгоритма интерпретации полученных данных.