Меликян З.А.

ФГБУ "НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко" РАН, Москва

Микадзе Ю.В.

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Потапов А.А.

НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко РАМН, Москва

Зайцев О.С.

НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко РАМН, Москва

Захарова Н.Е.

НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко РАМН, Москва

Нейровизуализационные и нейропсихологические исследования в клинике черепно-мозговой травмы легкой и средней степени тяжести

Журнал: Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2010;110(12): 100-111

Просмотров : 250

Загрузок : 14

Как цитировать

Меликян З. А., Микадзе Ю. В., Потапов А. А., Зайцев О. С., Захарова Н. Е. Нейровизуализационные и нейропсихологические исследования в клинике черепно-мозговой травмы легкой и средней степени тяжести. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2010;110(12):100-111.
Melikian Z A, Mikadze Iu V, Potapov A A, Zaĭtsev O S, Zakharova N E. Neuroimaging and neuropsychological study of mild and moderate traumatic brain injury. Zhurnal Nevrologii i Psikhiatrii imeni S.S. Korsakova. 2010;110(12):100-111.

Авторы:

Меликян З.А.

ФГБУ "НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко" РАН, Москва

Все авторы (5)

a:2:{s:4:"TEXT";s:110809:"

В общей структуре нейротравмы доминирует (80-90%) черепно-мозговая травма (ЧМТ) легкой и средней степени тяжести [37, 41]. Несмотря на относительно благоприятный прогноз восстановления психической деятельности, в этих случаях около 10-15% (по некоторым данным до 30%) больных с легкой и около 50% больных с ЧМТ средней степени тяжести обнаруживают хронические (сохраняющиеся в течение нескольких лет после травмы) когнитивные нарушения [11, 37, 49].

Однако именно от сохранности когнитивных функций больного в значительной степени зависят качество его жизни и социальная реадаптация. Поэтому исключительно важной является роль нейропсихолога в оценке степени тяжести, структуры дефекта и динамики восстановления когнитивных функций (в первую очередь управляющих функций, памяти, речи) для проведения последующей реабилитации. К другим важнейшим задачам нейропсихолога в клинике ЧМТ относятся участие в исследовании мозговой организации функций для помощи в планировании операционного вмешательства и определения прогноза восстановления, мониторинг эффектов фармакотерапии и нейрохирургических операций. Решение описанных задач имеет как практический, так и теоретический аспекты.

Применение нейровизуализационных методов и проведение нейропсихологических исследований при черепно-мозговой травме

Особенности патологии при травме мозга определяют специфику исследований в этой области. Так, характер физического (контактный и инерционный, вызывающие соответственно преимущественно локальную и диффузную патологию) воздействия в момент травмы, а также каскад реактивных нейрофизиологических изменений после травмы, обусловливают наличие не только локальных, но и общемозговых нарушений у больных. Поскольку симптоматика общемозговых нарушений является составной частью симптомокомплекса при ЧМТ, изучение симптомов локальной (очаговой) мозговой патологии и специфических полушарных синдромов у больных с ЧМТ требует специальных подходов.

Очаговые корковые и подкорковые ушибы и диффузное аксональное повреждение (ДАП) - наиболее частые виды первичного повреждения мозга. Причиной очаговых ушибов наиболее часто являются ударно-противоударные механизмы. ДАП возникают в результате воздействия механизмов вращения, торможения или ускорения, которые вызывают растяжение и повреждение аксонов. Наиболее уязвимыми для такого рода травм оказываются семиовальный центр, внутренняя капсула, мозолистое тело и ствол мозга.

Анатомические особенности определенных областей мозга (лобные области, мозолистое тело, глубинные срединные структуры, включая базальные ганглии и переднестволовые отделы, а также височные области и гиппокамп) способствуют их особой уязвимости при ЧМТ. Это обусловливает наличие «ядерной» симптоматики, присутствующей в картине практически любой ЧМТ (нарушения управляющих функций, внимания, памяти, нейродинамики и речевые нарушения). Однако по причине индивидуальной комбинации многочисленных факторов (характер и степень тяжести травмы, преморбид больного, генетический профиль и др.) при мозговой травме трудно выделить единый нейропсихологический синдром. Более того у данной категории больных можно обнаружить практически любую картину когнитивных нарушений.

Точно диагностировать степень микроструктурного аксонального повреждения на раннем этапе после травмы средствами рутинного КТ или МРТ в большинстве случаев затруднительно, поскольку данные исследования не всегда позволяют визуализировать возникшие нарушения. Большинство исследователей признают достаточно высокую информативность диффузно-тензорного исследования (ДТ-И) при МРТ. Метод диффузно-тензорной МРТ (ДТ-МРТ) позволяет оценивать диффузионные характеристики исследуемой среды и направленность диффузии воды (анизотропии) и, таким образом, дает информацию о степени сохранности трактов белого вещества. Диффузионная анизотропия неоднородна в разных областях белого вещества и отражает различие в миелинизации волокон, диаметре и их направленности. Фракционная анизотропия (ФА) характеризует пространственную ориентацию волокон и обозначает размер превышения диффузии вдоль одного направления по сравнению с другими и используется как количественный показатель степени диффузионной анизотропии. Патологические процессы, изменяющие микроструктуру белого вещества, такие как разрыв, дезорганизация и разобщение волокон, сочетающиеся с разрывом миелина, ретракцией нейронов, увеличением или уменьшением внеклеточного пространства, оказывают влияние на показатели диффузии и анизотропии.

Наиболее информативными и чаще всего используемыми показателями в ДТ-исследовании являются ФА и средняя диффузивность (СД). Диффузивность воды дает важную информацию для определения механизмов изменений в белом веществе после повреждения миелина или потери аксонов. ФА снижается в большинстве мозговых трактов после ЧМТ. Так, по данным многолетних катамнестических исследований [41], отмечается диффузная атрофия мозолистого тела, наиболее уязвимого к травматическому воздействию.

Применение наиболее перспективного на сегодняшний день подхода к исследованию функциональных мозговых изменений при ЧМТ путем регистрации мозговой активности (с помощью фМРТ) в ходе выполнения когнитивных задач требует учета ряда возникающих проблем. Так, движения головы по ходу записи фМРТ могут совпадать с ожидаемым мозговым ответом на стимул и быть ложно истолкованы как мозговая активация, соответствующая исследуемой деятельности.

В фМРТ-исследованиях при применении анализа активации заранее определенных исследователем «интересующих областей» необходимо иметь в виду, что когнитивная деятельность осуществляется при участии функциональной системы согласованно работающих нескольких мозговых областей, а не выбранной исследователем одной мозговой области. Анализ траекторий мозговой активации (path analysis, partial least squares) позволяет определить степень и направление взаимосвязи между мозговыми структурами и оценить функционирование мозговых сетей [29]. В этой ситуации большое значение приобретают разработанные в нейропсихологии представления о системном строении высших психических функций и их связи с работой определенных мозговых отделов.

Выбор экспериментального дизайна при проведении фМРТ-исследований зависит от характера исследовательской задачи. При необходимости детального анализа когнитивных процессов наиболее подходящей является парадигма связанной с событием реакции (она позволяет выделить отдельные паттерны краткосрочной мозговой активации в ответ на единичные стимулы из общей гемодинамической реакции), обладающая высоким пространственным и временным разрешением, позволяющая фиксировать эпизоды краткой активации и сравнивать ее с качеством выполнения деятельности, а также фиксировать активацию областей, включенных в одну функциональную систему. Блок-дизайн, позволяющий получить показатель усредненной мозговой активации при выполнении задачи в течение определенного временного промежутка, получил распространение благодаря своей простоте и краткости проведения [26, 29, 44].

Для повышения надежности данных фМРТ необходимо учитывать дополнительные факторы, влияющие на мозговую активацию. Так, известно, что увеличение когнитивной нагрузки может изменять как степень, так и локализацию мозговой активации. Например, увеличение объема однотипной нагрузки на рабочую память у здоровых испытуемых вызывает рост правополушарной активации, в то время как в обычных условиях выполнение теста на рабочую память связано с леволобной активацией. Больные с ЧМТ в аналогичной ситуации за счет роста активации обнаруживают активационный паттерн, сходный с нормой [26, 29, 44]. При проведении исследований динамики восстановления после травмы важно учитывать, что новизна стимула влияет на степень и локализацию мозговой активации (чем более знакомый стимул, тем меньше он вызывает активации) [29]. Эмоциональное состояние испытуемого также влияет на особенности мозговой активации. Действительно, такие структуры, как амигдала, передняя цингулярная кора, лобные отделы, участвуют как в когнитивных, так и в эмоциональных процессах.

По причине большой вариативности паттернов мозговой активации в ходе когнитивной деятельности в норме и в еще большей степени у больных с ЧМТ более информативным при анализе полученных данных фМРТ является анализ случайных эффектов (random effects analysis), позволяющий получить картину наиболее часто встречающихся очагов активации у исследуемой группы больных вместо «усредненной» картины активации при использовании анализа постоянного эффекта (fixed effect analysis) [29].

Различные факторы влияют на правильность оценки активации в нейровизуализационных исследованиях. Так, необходимо учитывать, что гетерогенность нарушений и появление некоторых из них только с течением времени, а также варьирование времени от момента травмы до проведения исследования влияют на получаемые результаты.

фМРТ, будучи одним из распространенных методов (из-за высокого разрешения, относительной доступности и отсутствия радиационных воздействий), оказывается недостаточно чувствительным в определенных ситуациях, а также подвержен воздействию артефактов при визуализации вентральных отделов лобной и височной областей.

В ранних исследованиях с применением фМРТ и позитронно-эмульсионной томографии (ПЭТ) использовали стимулы, организованные в кластеры. Более современные фМРТ-технологии позволяют использовать связанный с событием дизайн, когда отдельные пробы не группируются в кластеры и могут подаваться и анализироваться по одному. Кластерный сблокированный дизайн обеспечивает хорошую сенситивность сигнала и незаменим при исследовании когнитивных процессов, имеющих свою временную динамику (например, процесс поддержания внимания в течение определенного отрезка времени). Однако дизайн, связанный с событием, предпочтительнее, поскольку позволяет избежать негативного действия эффектов, связанных с группировкой нескольких проб в один блок.

Правильная организация исследования требует сравнения паттернов мозговой активации при выполнении экспериментального задания с таковыми при выполнении контрольного задания. Последнее должно во всем совпадать с экспериментальным заданием, кроме параметров, интересующих исследователя. Обеспечить подобные условия в МРТ-исследованиях крайне сложно. Так, например, в качестве контрольных часто используются задачи, требующие дезактивации (например, зрительная фиксация, которая сама по себе является специальным видом деятельности, производящим определенный паттерн активации мозговых структур). При обследовании больных с измененным паттерном мозговой активации, которые испытывают трудности выполнения тестовых заданий, трудно определить, с чем связаны изменения паттерна мозговой активации - с травмой или варьированием экспериментальной задачи.

Известно, что достижение одного и того же результата при выполнении той же задачи в норме может достигаться при вовлечении различных мозговых функциональных систем, компоненты которых могут быть активированы одновременно, что затрудняет определение, какие мозговые области относятся к какой функциональной системе.

Использование заданий, для которых паттерн мозговой активации в норме хорошо изучен, позволяет лучше интерпретировать результаты больных с ЧМТ. При этом качество выполнения заданий больными должно быть сопоставимо с таковым в контрольной группе. Активация одноименных областей в норме и у больных свидетельствует о том, что эти области участвуют в выполнении данного задания и, вероятно, являются необходимыми звеньями для его выполнения. Области, которые активируются у здоровых, но не у больных, скорее всего не являются необходимыми для выполнения задания или принадлежат альтернативной функциональной системе. Мозговые области, которые активируются только у больных, скорее всего являются нетренированными или подавленными у здоровых.

Известно, что посттравматическое поражение белого вещества связано с возникновением когнитивных нарушений. Так, в исследовании R. Kumar и соавт. [38] у 38 больных с ЧМТ средней степени тяжести (показатель шкалы Глазго - ШКГ 9-13 баллов) в остром периоде, по данным МРТ, отмечалось снижение ФА в переднем и заднем бедре внутренней капсулы и в колене мозолистого тела. Спустя 6 мес после травмы наряду с уже выявленными нарушениями было обнаружено снижение ФА в передней части и колене мозолистого тела, а также переднем и заднем отделах внутренней капсулы у всех больных, валике мозолистого тела при геморрагическом типе ДАП. Подобные изменения могут свидетельствовать о продолжающемся процессе димиелинизации и глиоза. Выявленные в отдаленном периоде после травмы нарушения (даже если они были незначительными и локальными) положительно коррелировали с нарушениями зрительного внимания, возможностью переключения и скоростью психомоторной деятельности, а также выполнением пространственных задач. Наличие геморрагии при ДАП и/или видимых знаков ДАП в остром периоде после травмы не коррелируют с тяжестью когнитивных нарушений через 6 мес после травмы.

ДТ-МРТ является одним из наиболее чувствительных методов диагностики поражений белого вещества, при этом повторные катамнестические исследования имеют большое прогностическое значение для определения неврологического исхода травмы. S. Naganawa и соавт. [45] сообщают о применении ДТ-И в повторном исследовании 27-летней женщины с тяжелой закрытой травмой, полученной в результате автоаварии. Сделанная в день аварии КТ показала наличие небольших гематом в правой височной и теменной области и небольшой геморрагический очаг в правом боковом желудочке. ДТ-И было проведено 3 раза: на 4-й день после травмы (показатель ШКГ-6), когда были выявлены двусторонние внутрижелудочковые кровоизлияния, повреждение мозолистого тела и гематома в правой теменной области. Повторное обследование было проведено спустя 24 дня после травмы, когда статус больной несколько улучшился (ШКГ-11 баллов). Это исследование показало увеличение (по сравнению с предыдущим исследованием) желудочков, более обширное поражение мозолистого тела, включающего и передние отделы, волокна в лобно-теменных отделах. Третье исследование было проведено спустя 2 мес после травмы, когда значимых изменений в статусе больной (ШКГ-11 баллов) и согласно исследованиям ДТ-И не отмечалось.

Частым последствием ДАП является атрофия мозгового вещества, начинающаяся приблизительно через 3 нед после ЧМТ средней или тяжелой степени и достигает значимого уровня через 8-12 мес [23]. Потеря объема мозгового вещества продолжается вплоть до 3 лет после травмы со скоростью большей, чем при нормальном старении. Выраженность посттравматической атрофии пропорциональна тяжести травмы и коррелирует с баллом по ШКГ при поступлении, длительностью комы, посттравматической амнезией. Похожая картина отмечается при травме легкой степени.

Использование наиболее чувствительных диагностических методов и возможность исследовать весь спектр тяжести травм мозга позволили D. Rutgers и соавт. [58] в проспективном исследовании 39 больных (24 с легкой, 9 со средней и 6 с тяжелой ЧМТ) в первые 3 мес после травмы с использованием Т1, FLAIR, Т2 взвешенный градиент-эхо и ДТ-И-последовательностей показать обратимое снижение ФА и повышение коэффициента диффузивности (КД) в колене мозолистого тела у больных с легкой ЧМТ и различную картину нарушений у больных с травмой средней и тяжелой степени (снижение ФА и повышение КД в колене и снижение ФА без изменения КД в валике мозолистого тела). Снижение ФА обычно связывают с изменениями структуры паренхимы - смещением и повреждением волокон или отеком. Подобные нарушения, согласно полученным данным, более обратимы в передних (колено), чем в задних (валик) отделах мозолистого тела. Наличие несогласующихся с полученными результатами данных, возможно, связано с различиями в организации самих исследований. Так, в одном из исследований [33] у больных с легкой травмой, обследованных в среднем спустя 4 и 68 дней после травмы, патологии со стороны колена мозолистого тела не наблюдалось, а в валике отмечалось снижение ФА и повышение КД. В другом исследовании [21] у больных с легкой травмой ФА была снижена в колене и валике спустя 24 ч после травмы. У больных с тяжелой травмой, обследованных через 14 мес после травмы, снижение ФА отмечалось в колене, теле и валике мозолистого тела [46]. В исследовании, изучавшем больных с разной тяжестью травмы, спустя 7 дней после травмы изменения отмечались в колене и валике мозолистого тела. Отмечалось также снижение КД, что означало наличие цитотоксического отека [31, 50].

Циклические флюктуации мозгового кровообращения в норме демонстрируют синхронность функционирования в двух полушариях (в таких структурах, как моторная и зрительная кора, а также таламус и гиппокамп). Наличие подобной синхронности свидетельствует о сохранности межполушарных связей, обеспечиваемых структурами мозолистого тела. В исследовании M. Quigley и соавт. [51] с помощью фМРТ-исследования было показано, что агенезия мозолистого тела приводит к снижению межполушарных связей (количество ипсилатеральных связей превалировало над контралатеральными) в моторной области и области представительства слухоречевого анализатора.

Применение ДТ-И позволило А. Holodny и соавт. [30] более точно верифицировать анатомическую организацию кортикоспинального тракта (КСТ) в области его прохождения через заднее бедро внутренней капсулы (ЗБВК). Для локализации моторных зон 8 здоровых добровольцев и 2 больных с опухолями в месте прохождения КСТ через ЗБВК просили выполнить серии постукиваний (так называемый теппинг-тест) поочередно левой и правой рукой/ногой. В 17 случаях из 20 волокна КСТ при прохождении через ЗБВК имели соматотопическую организацию, при этом волокна, иннервирующие руки, располагались латерально и несколько спереди от волокон, иннервирующих ноги. В остальных трех случаях волокна, иннервирующие руки и ноги, были перемещены.

Н.Е. Захарова и соавт. [8], используя МРТ в режимах Т1, Т2, Т2-FLAIR и режиме диффузии при исследовании 22 пациентов с ДАП вследствие тяжелой ЧМТ (ШКГ на момент госпитализации 4-8 баллов) показали, что в первые 2-17 дней после травмы, сопровождающейся развитием комы и различной степенью инвалидизации в последующем, имеют место обширные изменения структуры проводящих путей мозолистого тела и КСТ. Наиболее чувствительным индикатором повреждения проводящих путей при ДАП в ранние сроки после травмы явились показатели ФА. Достоверное снижение этих показателей по сравнению с нормой было выявлено как в структурах мозолистого тела, так и КСТ на разных уровнях у всех пострадавших. В целях более детального анализа полученных данных было выделено три подгруппы больных - без явных признаков пирамидной недостаточности, с наличием одностороннего гемипареза разной степени и наличием тетрапареза. Характерной особенностью первой подгруппы с наиболее благоприятными исходами ДАП явилось достоверное снижение показателей ФА во всех исследуемых структурах, однако без четкой асимметрии показателей на аналогичных уровнях КСТ. В то же время у пострадавших второй подгруппы с четкими клиническими признаками односторонней пирамидной симптоматики показатели ФА на уровне ЗБВК и ножек мозга на контралатеральной гемипарезу стороне были достоверно ниже, чем в контроле. Кроме того, показатели ФА по ходу КСТ достоверно различались на гомо- и контралатеральной гемипарезу стороне также на уровне ЗБВК и ножек мозга. Наиболее низкие значения ФА с двух сторон на всех уровнях КСТ и ИКД на уровне моста были получены у больных с тетрапарезом и исходами в глубокую инвалидизацию или вегетативное состояние. Эти данные свидетельствуют, что ФА достоверно отражает повреждение КСТ при ЧМТ. Выявленная достоверная корреляция между исходами ДАП и показателями ФА в мозолистом теле и по ходу КСТ, полученная на 2-17-е сутки после травмы, указывает на высокую прогностическую значимость анизотропии диффузии. Можно полагать, что первичное повреждение проводящих путей (в структурах КСТ и мозолистого тела) при ДАП приводит к аксональной дегенерации, вызывающей более существенное снижение анизотропии со 2-3-й недели после травмы. Тяжелое диффузное повреждение мозга является триггером дегенеративных изменений аксонов и миелиновых оболочек белого вещества мозга, приводящих к их полной деструкции и атрофии через 2-3 мес после травмы.

Результаты исследования здоровых добровольцев [8] свидетельствуют, что средние показатели измеряемого коэффициента диффузии (ИКД) и ФА достоверно не отличались на симметричных уровнях обоих кортико-спинальных трактов. Вместе с тем средние значения ФА по ходу КСТ были достоверно ниже на уровне моста, чем ножек мозга и заднего бедра внутренней капсулы. Эти результаты подтверждают морфологические данные о существенно повышенной плотности волокон КСТ на уровне ЗБВК и ножек мозга, чем на уровне моста, где имеются его пересечения с поперечными волокнами. Следовательно, показатели анизотропии диффузии достоверно отражают степень интегрированности и однонаправленности проводящих волокон белого вещества головного мозга, что следует учитывать при исследовании различной церебральной патологии.

Количественная структурная МРТ при ЧМТ . Количественная оценка нейровизуализационных данных является многообещающим методом исследования взаимосвязи мозговых и когнитивных нарушений как в острой, так и хронической стадии травмы. Подобных исследований на значительных выборках больных немного и пока они описывают лишь самые общие связи между мозговым функционированием и когнитивными нарушениями. Количественная оценка нарушений при ДАП позволяет точно оценить возникшие нарушения и является более применимой для исследовательских целей, чем качественная оценка специалиста-радиолога.

Первые исследования с использованием количественной оценки нейровизуализационных данных касались увеличения объема желудочков, свидетельствующего об атрофии белого вещества. Количественная оценка осуществлялась с помощью измерения желудочков на КТ или вычисления объема спинномозговой жидкости. Для описания посттравматических изменений в белом веществе использовали также Т1-последовательности МРТ [63, 67]. В других исследованиях использовалась сегментация мозговой ткани на отдельные блоки [43, 67]. Данный метод можно сочетать с использованием областей интереса. Так, P. Berryhill и соавт. [22] обнаружили снижение объема серого вещества и увеличение количества спинномозговой жидкости в префронтальных отделах у 14 детей с тяжелой ЧМТ, не имеющих локальных очагов, по сравнению с детьми с легкой ЧМТ. E. Wilde и соавт. [66] показали значительную мозговую атрофию, особенно выраженную в префронтальной и височной областях у 16 детей с тяжелой травмой и травмой средней степени тяжести по сравнению с контрольной группой. J. Serra-Grabulosa и соавт. [59], используя тот же метод, оценивали общий объем мозга, а также объем лобных областей и гиппокампа у подростков с тяжелой ЧМТ (без обширных лобных очагов) и показали снижение объема белого вещества, особенно выраженное в лобных долях, уменьшение объема гиппокампа и увеличение объема спинномозговой жидкости.

МР-морфометрия используется для описания структуры мозговой ткани (особенно серого вещества). Этот метод не предполагает предварительного выдвижения гипотез относительно пространственного расположения очагов и является достаточно чувствительным к локальной патологии. Однако чувствительность этого метода невысока для областей со значительной анатомической вариативностью. Метод был использован в нескольких исследованиях: так, S. Gale и соавт. [32] обнаружили атрофию серого вещества в лобной и височной областях, в цингулярной коре, подкорковых областях и мозжечке. Атрофия в ряде областей коррелировала с выполнением тестов на внимание и ШКГ. F. Tomaiuolo и соавт. [64] показали наличие атрофии мозолистого тела, свода, переднего бедра внутренней капсулы, верхнелобной извилины, парагиппокампальной извилины зрительного сияния и хиазмы. Степень атрофических изменений не зависела от тяжести травмы, не коррелировала с мнестическими функциями за исключением корреляции непосредственного воспроизведения рассказа с атрофией средних отделов мозолистого тела.

В исследовании B. Levine и соавт. [42] 69 испытуемых с разной тяжестью ЧМТ (из них 23 с локальными очагами) были обследованы спустя год после травмы с помощью МРТ и применением метода автоматической сегментации тканей на серое и белое вещество и спинномозговую жидкость. Атрофия отмечалась в префронтальной области, цингулярной извилине, подкорковых ядрах, задневисочных, теменных и затылочных областях. Степень атрофии белого и серого вещества была прямо пропорциональна тяжести травмы. Нарушения мнестических процессов и скорости переработки информации прямо пропорциональны степени атрофии серого вещества у больных как с локальными, так и диффузными поражениями. Скорость переработки информации более тесно, чем другие процессы, связана со структурными изменениями. Особенности принятия решения, самостоятельное определение правил выполнения заданий и их применение и изменение в зависимости от меняющихся условий коррелировали с атрофией вентральных отделов префронтальной области.

Функциональные нейровизуализационные исследования при ЧМТ позволяют изучить мозговое кровообращение и мозговой метаболизм, что особенно важно в остром периоде. В большинстве подобных исследований применяется однофотонная эмиссионная компьютерная томография или ПЭT. Интерпретировать данные SPECT затруднительно из-за отсутствия контроля за коморбидными состояниями (например, депрессия), которые связаны с изменениями мозгового кровообращения. ПЭТ, чувствительный к плохо визуализируемым с помощью структурных методов метаболическим изменениям, позволяет получить абсолютные оценки метаболизма глюкозы. Подобные исследования часто проводятся при пассивном состоянии больного, когнитивное тестирование (часто с помощью тестов, не всегда имеющих четкую анатомическую специфичность) осуществляется вне процедуры сканирования, вследствие чего полученные результаты имеют скорее эвристическое значение.

Исследования мозгового субстрата когнитивных функций в норме с использованием функциональных нейровизуализационных методов активно велись с 1990-х годов, формируя ориентир для изучения мозговой активации при патологии, в частности ЧМТ. Они позволили определить области, в которых уровень метаболизма оказался сниженным, неизменным, либо даже повышенным, отражая таким образом нарушенные и сохранные функции, а также функции, претерпевшие компенсаторные перестройки. Подобную функциональную реорганизацию можно отметить у больных с локальной патологией, у которых после восстановления когнитивного функционирования повышен уровень метаболизма в интактных структурах, окружающих очаг поражения, и структурах, контралатеральных очагу поражения.

Функциональная нейровизуализация при травме средней тяжести и тяжелой травме . В качестве когнитивных заданий в нейровизуализационных исследованиях могут быть использованы ранее существовавшие тесты, либо задания, специально сконструированные для данного исследования. Используя фМРТ, G. Prigatano и соавт. [54] показали более выраженную активацию лобных долей билатерально при выполнении теппинг-теста правой рукой у здоровых испытуемых по сравнению с больными с тяжелой ЧМТ в хроническом периоде. Выполнение модифицированного теста Струпа в ходе записи фМРТ у больных с тяжелой ЧМТ в хронической стадии показало снижение активации в передней цингулярной коре [61].

В качестве примера использования специально сконструированных тестов можно привести тест на рабочую память (n-back task)[1], в ходе выполнения которого W. Perlstein и соавт. [53] показали дефицитарность ассоциативных процессов, а не скорости переработки и способности удержания информации в рабочей памяти, что проявилось в снижении активации в дорсолатеральных отделах правой префронтальной области и левых нижнелобных и теменных отделах у больных с тяжелой травмой по сравнению с контрольной группой при увеличении нагрузки на рабочую память. B. Levine и соавт. [42] использовали тест, в котором необходимо нажимать на кнопку каждый раз при появлении на экране буквы, однако при изменении цвета буквы нужно затормозить ответное нажатие. Данное исследование имеет связанный с событием дизайн, который позволяет анализировать мозговую активацию при разных типах ответов. Так, при правильном ненажатии в норме повышается активация в дорсолатеральных отделах префронтальной коры левого полушария, которая связана с подавлением ответа. При этом больные с тяжелой ЧМТ показали рост активации в медиальных отделах теменной области. В ситуации ошибочного ненажатия в группе здоровых добровольцев отмечался рост активации в дорсолатеральных отделах префронтальной коры правого полушария, что соответствует повышению контроля за ответом. При этом больные продемонстрировали рост активации в префронтальных отделах левого полушария, передней цингулярной коре и теменной области.

Исследование больных с легкой травмой . Исследование больных с легкой травмой отличается от такового для больных со средней тяжести и тяжелой травмой по ряду параметров. При легкой травме исследованию доступны качественно иные патологические процессы, поскольку больные со средней и тяжелой ЧМТ исследуются в хронической фазе, после исчезновения острых проявлений. Большинство исследований легкой травмы проходят в остром или подостром периоде. При легкой травме патология нарушения более гомогенная, чем при средней или тяжелой. Количество легких травм больше, чем более тяжелых, что позволяет набрать обширные экспериментальные группы; при этом надо иметь в виду, что больные с легкой травмой являются симптоматическими лишь в течение короткого промежутка времени, за который надо успеть провести исследование.

Легкая ЧМТ включает сотрясения мозга и ушибы легкой степени с кратковременным нарушением сознания. И хотя в большинстве случаев отмечается полное выздоровление, в 15% случаев симптоматика сохраняется. J. Chen и соавт. [25] исследовали спортсменов с сотрясением мозга через 1-14 мес после травмы с помощью фМРТ и использованием тестов на вербальную и невербальную рабочую память. Было показано, что у больных снижена активация дорсолатеральных отделов префронтальной коры справа, дополнительные очаги активации отмечались в заднелобных и других корковых отделах. Качество выполнения заданий было более вариабельным, чем в норме, значимо от нее не отличаясь.

Сотрясение мозга - одно из немногих нарушений, которые можно исследовать до его наступления и после, когда состояние до травмы является контрольным для состояния после травмы. Подобные исследования, в частности, можно осуществить с помощью скрининга групп с повышенной вероятностью получения сотрясения мозга (например, спортсменов) и последующего их обследования после травмы. Подобный дизайн позволяет контролировать такие переменные, как межиндивидуальная вариабельность, групповые эффекты, эффект повторного сканирования. K. Jantzen и соавт. [34] исследовали четырех футболистов через неделю после сотрясения, которые прошли скрининговое исследование до травмы, их результаты были сравнены с футболистами, обследованными дважды, но не имевшими сотрясения. Более выраженные и обширные очаги активации при выполнении задания на серийную деятельность были у больных с сотрясением.

Таким образом, выбор протокола исследования определяется не только исследовательской или клинической задачей, но и характером мозговой травмы (обязательное наличие диффузных общемозговых нарушений наряду с локальной патологией, повышенная уязвимость определенных мозговых структур и вследствие этого наличие «ядерных» нарушений, постепенное развитие патологического процесса), а также возможностями фМРТ метода (проблемы адекватной фиксации сигнала, влияние дополнительных факторов на мозговую активацию, необходимость анализа полученных данных в рамках теории системной организации психических функций).

Нейропсихологическая оценка когнитивных нарушений у больных с ЧМТ

Функциональная диагностика структуры дефекта . Нейропсихологический подход к диагностике и коррекции когнитивных нарушений в отечественной традиции основан на теории А.Р. Лурия [12-14] о системной динамической организации и локализации высших психических функций (ВПФ), позволившей разработать метод синдромного анализа нарушений. Согласно данной теории, психические функции являются сложными иерархически организованными функциональными системами. Их отдельные звенья обеспечиваются функционированием определенных зон мозга, каждая из которых вносит свой специфический вклад в целостную работу в составе функциональной системы. Аномальное функционирование отдельных участков мозга вследствие его травматического поражения может приводить к дефициту в психических процессах, затрагивая различные уровни и звенья их обеспечения [9, 12-15, 19].

Топическая диагностика изначально являлась одной из главных задач нейропсихологического обследования в клинике ЧМТ, однако ее роль отошла на второй план в связи с широким применением нейровизуализационных методов в клинике мозговой травмы. Вместе с тем нейропсихологический подход остается наиболее чувствительным в топической диагностике тонких, негрубо выраженных мозговых изменений, связанных со снижением функционального состояния различных мозговых структур, о чем свидетельствует высокая корреляция результатов нейропсихологического тестирования и методов функциональной диагностики.

Поскольку конечной целью лечебных и реабилитационных мероприятий в клинике мозговой травмы является наиболее полное восстановление физического и психического функционирования больного, главной задачей нейропсихологической диагностики становится анализ структуры дефекта психических функций и динамики ее изменения. Для этого необходимо выделить сохранные и нарушенные звенья психических функциональных систем, а также определить иерархию нарушений - первичный симптом, непосредственно связанный с локализацией мозгового поражения и вторичные системные следствия данного нарушения. Подобный анализ структуры дефекта необходим для разработки реабилитационных программ, направленных на восстановление нарушенных звеньев функциональных систем с опорой на сохранные [10, 12, 20].

Когнитивные нарушения при ЧМТ легкой и средней степени тяжести описываются по результатам исследования различных аспектов ВПФ: управляющих функций [24, 28, 35, 40, 48, 52, 57], энергетической составляющей деятельности [27, 36, 56], мнестической функции [27, 36, 56], функции переработки слуховой и зрительной информации [39, 60]. В целом наиболее чувствительными к травме по данным ряда исследований оказываются управляющие функции и динамические показатели когнитивной деятельности, а также мнестические функции, которые и являются наиболее популярными объектами исследования.

В ряде исследований [2, 5, 6, 13, 16, 26, 44] проводилась оценка спектра когнитивных нарушений при ЧМТ и изучалась структурно-функциональная организация когнитивных функций у этой категории больных. Исследование зрительно-гностических нарушений в клинике ЧМТ позволяет изучить мозговую организацию этой группы функций, а также судить о локализации и латерализации очага поражения. Нарушения предметного, симультанного и лицевого гнозиса встре

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