Лысенюк В.П.

Национальный медицинский университет им. А.А. Богомольца

Балицкий А.П.

Национальный медицинский университет им. А.А. Богомольца

Самосюк Н.И.

Национальная медицинская академия последипломного образования им. П.Л. Шупика

Применение транскраниальной магнитной стимуляции для функциональной диагностики двигательных нарушений у больных с ишемическим инсультом

Журнал: Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2014;91(1): 9-14

Просмотров : 19

Загрузок : 1

Как цитировать

Лысенюк В. П., Балицкий А. П., Самосюк Н. И. Применение транскраниальной магнитной стимуляции для функциональной диагностики двигательных нарушений у больных с ишемическим инсультом. Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2014;91(1):9-14.

Авторы:

Лысенюк В.П.

Национальный медицинский университет им. А.А. Богомольца

Все авторы (3)

По данным экспертов ВОЗ, цереброваскулярные заболевания занимают 3-е место в структуре причин смертности. Каждый год в мире около 16 млн человек переносят мозговой инсульт (МИ), из них 7 млн умирают, еще 6 млн остаются со стойкими нарушениями функций, что значительно снижает качество их жизни [1-3].

У 50% больных, перенесших МИ, даже через год наблюдаются двигательные расстройства различной степени тяжести, а 30% не могут передвигаться без посторонней помощи [4, 5].

За последние 15-20 лет достигнуты значительные успехи в изучении механизмов возникновения МИ, разработана теория гетерогенности ишемического инсульта (ИИ) с практическим применением тромболизиса [1, 6].

Однако тромболитическая терапия при остром МИ может проводиться не более чем 10% больных [1, 5-7] и только у 30% из них регистрируется существенное восстановление нарушенных функций, в остальных случаях лечебные вмешательства в остром периоде инсульта чаще были менее успешными. Одним из наиболее значимых достижений стало внедрение инсультных блоков (Stroke Units), которые позволяют снизить летальность и улучшить функциональный результат при остром инсульте примерно на 20% [7].

Повышение точности прогноза по восстановлению независимости в повседневной жизни дало бы возможность клиницистам, пациентам и их родственникам ставить достижимые цели и более эффективно использовать имеющиеся ресурсы [8].

Принято считать, что оценка степени двигательных нарушений в остром периоде инсульта по клиническим данным является важнейшим прогностическим показателем, а именно: чем тяжелее исходное нарушение, тем хуже восстановление функций [9, 10].

R. Nijland и соавт. [11] сообщали, если пациент в первые 72 ч после ИИ мог произвольно разгибать пальцы и отводить плечо паретичной руки, вероятность восстановления движений в руке составляла 98%. Если он не мог это сделать в такие сроки, вероятность восстановления через 6 мес составляла 25%, а если пациент не мог сделать хотя бы одно из этих движений в течение 5 сут после инсульта, то она снижалась до 14%. Эти исследования проводились с балльной оценкой функции руки - тест ARAT (Action Research Arm Test - тест для исследования движений руки), который может служить клиническим экспресс-тестом.

Однако клинические экспресс-тесты показательны у больных с легким течением инсульта (по шкале NIHSS <8 баллов), а у больных с тяжелым течением они неинформативны [12]. Малоинформативны эти тесты также у больных с ИИ средней степени тяжести, когда проведение этих тестов возможно не ранее 4-й недели заболевания, - информативность до 70% [13]. Современные нейровизуализационные технологии (АКТ и МРТ) также являются недостаточно информативными для объективной оценки функции двигательных центров и проводящих структур головного и спинного мозга [13, 14].

С появлением метода транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС) [15, 16], который является неинвазивным и безболезненным, появилась объективная возможность изучать функцию двигательных путей и устанавливать тяжесть или уровень их повреждения на момент обследования [17, 18]. Однако оценка целостности кортикомускулярного пути методом ТМС для прогноза восстановления двигательных функций у постинсультных больных использовалась в единичных случаях [19].

Цель исследования - определение информативности ТМС для функциональной диагностики двигательных нарушений и оценки реабилитационного потенциала у больных ИИ с расстройствами моторики в остром и раннем восстановительном периодах.

Материал и методы

Проведено обследование 112 больных с впервые возникшим полушарным ИИ в остром и раннем восстановительном периодах с умеренным неврологическим дефицитом. Мужчин было 58, женщин - 54, средний возраст 59,2±5,67 года. Локализация ишемического очага была в бассейне средней мозговой артерии (СМА): у 59 (52,7%) больных - левосторонняя, у 53 (47,3%) - правосторонняя. Из 112 пациентов, которые были под нашим наблюдением, у 19 человек обследование с использованием ТМС проведено в первые 3 сут, еще у 37 - с 4-х по 12-е сутки, на 13-21-е сутки - у 41 больного, в более поздние сроки - у 15 пациентов. Это дало возможность оценить информативность ТМС в разные сроки от начала заболевания. В программу обследования входила также обязательная нейровизуализация ишемического очага (АКТ или МРТ), клиническое обследование с использованием стандартизированных шкал и тестов: шкалы NIHSS (National Institutes of Health Stroke Scale), Рэнкина (Rankin), Бартел (Barthel).

Проводились также общепринятые лабораторные и биохимические (общий анализ крови и мочи, содержание глюкозы в крови, С-реактивный протеин, гематокрит и др.), а также электрографические (ЭКГ, электромиография - ЭМГ, при необходимости ЭЭГ) исследования.

Кроме указанных общепринятых методов обследования инсультных больных в программу нашего исследования, как подчеркивалось, входило применение ТМС с диагностической целью и дальнейшего отбора больных для дифференцированного применения активных реабилитационных мероприятий.

По дизайну исследования в когорту наблюдения включались пациенты с первичным полушарным инсультом в бассейне СМА с наличием двигательных нарушений и по показателям стандартизированных шкал - с умеренным неврологическим дефицитом: по шкале NIHSS 9,3±1,4 балла; по индексу Бартел 55,0±2,1 балла; по шкале Рэнкина 3,5±0,4 балла.

Противопоказаниями (критериями исключения) в исследовании были: тяжелое клиническое состояние больного (по шкале NIHSS более 12 баллов); тяжелые сопутствующие заболевания или осложнения; непосредственные противопоказания для проведения ТМС.

Контролем служили показатели, полученные при обследовании 30 пациентов такого же возраста (16 мужчин, 14 женщин, средний возраст 57,8±4,33 года) без неврологической патологии.

Для магнитостимуляции использовали аппарат серии Нейро-МС фирмы «Нейрософт» (Россия) с возможностью регуляции магнитных импульсов от 0 до 2,2 Тл, который соединен с электромиографом Нейро-ЭМГ-МИКРО и соответствующим программным обеспечением для автоматической синхронизации работы магнитного стимулятора и миографа.

В начале исследования накладывали электроды на мышцы, из которых было запланировано получить моторные вызванные потенциалы (МВП). Обычно использовались: m. abductor pollicis brevis, m. biceps brachii - на руках, m. extensor digitorum brevis, m. tibialis anterior, m. qudriceps femoris - на ногах. МВП регистрировали с помощью электронейромио­графа билатерально с симметрично расположенных мышц. Обследовали две мышцы и более на верхних и нижних конечностях как на паретичной, так и на непаретичной стороне. Далее переходили к ТМС моторной коры с помощью электромагнитного индуктора (койла). Методика проведения ТМС изложена в ряде методических пособий и рекомендаций [20-22].

Оценку результатов диагностической ТМС у больных с двигательными нарушениями при ИИ проводили по следующим параметрам:

1) Латентность МВП - время (в мс) от начала стимуляции корковых моторных зон до момента возникновения МВП в соответствующей мышце.

2) Порог возникновения МВП - минимальная индукция магнитного поля (МП), которая вызывает моторный ответ. Вычислялся процент от максимальной индукции МП стимулятора.

3) Амплитуда МВП - от пика до пика положительного и отрицательного отклонений от изолинии. Измеряется в милливольтах.

4) Площадь МВП. Используется размерность мВ·мс.

5) Разность латентности МВП между левым и правым полушарием (в мс).

6) Амплитудный коэффициент - отношение амплитуды МВП при корковой стимуляции до амплитуды М-ответа при электрической стимуляции. Рассчитывается в процентах.

7) Коэффициент площади. Исчисляется путем деления площади МВП с пораженной стороны на площадь МВП с непораженной стороны. Рассчитывается в процентах.

Корреляционная связь между различными показателями МВП и балльными оценками неврологического дефицита по шкалам NIHSS рассчитывалась с помощью непараметрического коэффициента корреляции Спирмена.

Результаты и обсуждение

У всех лиц контрольной группы (без неврологической патологии) при ТМС удалось получить МВП с каждой обследованной мышцы, что свидетельствовало о целостности кортикомускулярных путей. Величины усредненных показателей МВП справа и слева были без достоверной разницы для всех симметричных мышц. Однако параметры МВП для верхних конечностей достоверно отличались от МВП нижних конечностей (р<0,05), что можно объяснить разной площадью представительства руки и ноги в корковых моторных зонах, а также неодинаковой длиной нервных путей к исследуемым мышцам.

У 42 (34,4%) из 112 обследованных больных с наличием выраженных парезов (3 балла по школе NIHSS, домен 5) МВП на пораженной стороне отсутствовали в первые 10-12 сут после развития ИИ и, как показали наши исследования, это свидетельствовало о значительном повреждении кортикоспинальных путей и малой вероятности их восстановления в последующие сроки. У большинства таких пациентов ишемический очаг локализовался в глубинных структурах мозга. Отсутствие вызванного моторного ответа при ТМС пораженного полушария сопровождалось также уменьшением периферического М-ответа с мышц паретичных конечностей. Такие изменения (сочетание пирамидных нарушений и периферических расстройств) развивались через 5-6 нед после перенесенного инсульта и прогностически свидетельствовали о тяжелом двигательном дефиците с достаточно ранним формированием выраженной спастичности в паретичных конечностях. Все это позволило нам у таких пациентов установить низкий реабилитационный потенциал по восстановлению двигательных функций в паретичных конечностях, и основанием для этого стали показатели ТМС двигательных центров головного мозга.

Последующее наблюдение за этой группой больных (n=42) с контролем через 3 и 6 мес показало, что, несмотря на реабилитационные мероприятия (необходимое медикаментозное лечение, лечебная гимнастика и кинезитерапия, массаж, лечение положением, ранняя вертикализация, двигательные ограничения здоровых конечностей, электромиостимуляция и т.д.), у большинства из них (n=37) сформировался тяжелый гемипарез с классической позой Вернике-Манна.

У 70 (65,6%) из 112 пациентов МВП с паретичных мышц при ТМС пораженного полушария можно было зарегистрировать, хотя и меньшей амплитуды и увеличенной латентности. Эти факты свидетельствовали о сохранном реабилитационном потенциале относительно восстановления двигательных функций в паретичных конечностях. Анализ результатов реабилитации в этой группе больных показал, что если по шкале NIHSS (домены 5 и 6 для руки и ноги) исходно парез равнялся 5,4±0,3 балла, то через 6 мес балльная оценка составила 1,3±0,5 балла (р<0,05).

Усредненные величины параметров МВП при ТМС пораженного полушария головного мозга и зарегистрированные на контралатеральной верхней конечности (m. abductor pollicis brevis) по сравнению с аналогичными показателями при стимуляции интактного полушария в этой группе больных приводятся в табл. 1.

При анализе этих параметров наиболее значительная разница была зарегистрирована в показателе площади МВП с пораженного полушария - снижение на 63,4%, уменьшение амплитуды МВП с этого полушария составило 59,1%, а увеличение латентного периода - 48,4%. Порог возникновения МВП отличался между полушариями на 15,3%. Практически все параметры МВП с мышц верхних конечностей при ТМС интактного и пораженного полушарий головного мозга достоверно различались между собой (р<0,001).

Усредненные показатели МВП, зарегистрированные с нижней конечности (m. tibialis anterior) при магнитной стимуляции пораженного и интактного полушарий головного мозга достоверно отличались друг от друга, как это было выше отмечено для рук.

Порог возникновения МВП был увеличен на 16,5%, латентность - на 34,3%. Средняя величина амплитуды МВП на пораженной стороне была на 50,0% меньше, чем на непораженной, а площадь МВП - на 54,2%. То есть, разница показателей МВП, зарегистрированных с мышц нижней конечности, соответствовала установленным нарушениям (снижение площади и амплитуды МВП, увеличение латентности и порога возникновения) для верхних конечностей.

С учетом длины кортикомускулярного пути величина латентности МВП с мышц нижних конечностей была в среднем на 10 мс больше, чем с мышц рук.

Амплитуда МВП при сравнении показателей на нижних и верхних конечностях оказалась более чем в 2 раза ниже, что можно объяснить увеличением явлений десинхронизации в связи с удлинением пути прохождения нервных импульсов от корковых центров к мышцам ног.

При сравнении основных показателей при ТМС моторных центров руки и ноги с пораженного полушария в зависимости от степени выраженности пареза (оценка по шкале NIHSS в 4-балльной системе отдельно для руки и ноги) получены следующие данные. У больных со слабовыраженными двигательными нарушениями (парез на уровне 1 балла) регистрировалось заметное увеличение порога и снижение амплитудных показателей МВП по сравнению с непораженными конечностями. Латентность МВП при этом существенно не менялась. Это же относилось и к параметрам периферического М-ответа с мышц паретичных конечностей.

У больных с более грубыми нарушениями (2 балла по шкале NIHSS), что соответствует умеренно выраженному парезу, регистрировалось увеличение порога и латентности и уменьшение амплитуды МВП на стороне пареза по сравнению с непораженной стороной. Параллельно регистрировалось снижение периферического М-ответа с мышц пораженных конечностей. Примерно у 30% больных при выраженном парезе (3 балла по шкале NIHSS, домен 5) МВП регистрировались только при мышечном усилии пациента, что может свидетельствовать о более значительной пирамидной дисфункции.

С целью оценки корреляционной связи между различными показателями МВП и балльными оценками неврологического дефицита по шкалам NIHSS рассчитаны непараметрические коэффициенты корреляции Спирмена (табл. 2, 3).

Для верхней конечности корреляционная связь между всеми вычисленными парами оказалась статистически достоверной, а именно: установлена прямая связь для порога возникновения МВП, латентности и разности латентности, обратная - для амплитудных параметров (амплитуда МВП, межамплитудный коэффициент, площадь МВП, коэффициент площади) как с суммарным баллом NIHSS, так и с баллом домена 5. Величины коэффициентов корреляции для связи показателей площади МВП со шкалами NIHSS оказались высокими и колебались от 0,42 до 0,49 (р<0,01-0,001) (см. табл. 2).

Для нижней конечности корреляционная связь между вычисленными парами показателей в целом повторяла картину, которая была характерной для верхней конечности (см. табл. 3). Однако величины коэффициентов корреляции для порога возникновения МВП и его латентности колебались лишь в пределах 0,19-0,25 и оказались недостоверными (р>0,05 для всех вычисленных пар). Разница латентностей и все амплитудные параметры МВП показывали достоверную корреляционную связь со шкалами NIHSS (р<0,05-0,01 для всех пар). В общем, обращает на себя внимание более слабая корреляция для всех вычисленных пар показателей на нижней конечности в сравнении с верхней. Это можно объяснить меньшей площадью представительства ноги` в моторной коре, чем руки`, что обусловливает лучшие условия ТМС для последней.

В целом установленная корреляционная связь между вычисленными показателями МВП и NIHSS свидетельствует о том, что регистрация определенных временно-амплитудных параметров ТМС является валидным тестом для оценки функционального состояния двигательной системы у больных, перенесших ИИ.

Следовательно, применение ТМС в комплексе диагностических методов у больных в остром и раннем восстановительном периодах при полушарном ИИ позволяет оценить функциональное состояние кортикоспинального тракта, объективизировать степень пареза и в определенной степени прогнозировать возможность восстановления двигательных функций. Отсутствие любого ответа с мышц на пораженной стороне указывает на неудовлетворительное восстановление двигательных функций в дальнейшем.

Результаты нашего исследования согласуются с данными литературы, где подчеркивается важность «наличия» МВП для оценки сохранности кортикоспинального тракта [17, 18]. Полифазия МВП отражает демиелинизацию волокон кортикоспинального тракта и возможное наличие нескольких очагов ишемии в подкорковых областях головного мозга [13]. Использование методов ТМС и ЭМГ у больных с ишемическим инсультом можно рекомендовать как важную составляющую в определении перспективы проведения реабилитационных мероприятий при двигательных нарушениях.

Объективные данные, полученные нами и другими авторами при ТМС у постинсультных больных, дают основание рекомендовать использование показателей ТМС для определения степени двигательных проводниковых нарушений у таких пациентов. Понятно, что они должны дополняться исследованием «морфологической структуры» головного мозга (КТ, МРТ и др.) и это даст наиболее полное представление об ожидаемых результатах реабилитационных мероприятий [8].

Таким образом, объективное определение функционального состояния корково-мышечного пути с помощью ТМС безопасно для больного, не вызывает болезненных ощущений, не нарушает целостности тканей, позволяет проводить исследования у постели больных. Программное обеспечение позволяет автоматически производить расчет информативных параметров и сохранять полученные результаты на электронных носителях.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail