Фракционная анизотропия белого и серого вещества головного мозга в остром периоде ишемического инсульта как маркер неврологического, когнитивного и функционального статуса

Цель исследования: оценить фракционную анизотропию белого и серого вещества головного мозга и ее связь с клинико-инструментальными характеристиками в остром периоде ишемического инсульта. Материал и методы. Измерены показатели фракционной анизотропии 10 зон белого и серого вещества головного мозга у 30 пациентов в остром периоде ишемического инсульта методом диффузионно-тензорного изображения. Оценены показатели неврологического (NIHSS), когнитивного (MMSE), функционального статусов (индекс мобильности Ривермид и модифицированная шкала Ренкина), а также лабораторно-инструментальные данные. Результаты. Проанализированы различия фракционной анизотропии на стороне очага поражения и симметричных участках головного мозга. Выявлено снижение показателя в зоне задней ножки внутренней капсулы на стороне очага по сравнению с симметричными зонами интактного полушария вне зависимости от расположения зоны инфаркта. Продемонстрирована взаимосвязь между значениями фракционной анизотропии в исследованных зонах со степенью неврологического дефицита и когнитивным статусом при выписке, а также длительностью лечения. Заключение. Проведенное исследование может свидетельствовать о том, что уже в остром периоде ишемического инсульта параллельно инициируются процессы нейродегенерации и нейрорепарации, проявляющиеся изменением интегральности белого и серого вещества головного мозга. В подтверждение концепции “сердце-сосуды-мозг” получены данные о значимости сосудистых факторов риска, обусловливающих гипоперфузию и гипоксию, в развитии микроструктурных изменений изученных зон мозга. Ряд показателей фракционной анизотропии, рассмотренных в работе, могут служить предикторами неврологического и функционального исхода при выписке пациентов из стационара.

фракционная анизотропия, ишемический инсульт, трактография, внутренняя капсула, fractional anisotropy, ischemic stroke, tractography, internal capsule

1. Chen J.L., Schlaug G. Resting state interhemispheric motor connectivity and white matter integrity correlate with motor impairment in chronic stroke. Frontiers Neurol. 2013; 4; 1-7.

2. Stinear C.M., Barber P.A., Smale P.R. et al. Functional potential in chronic stroke patients depends on corticospinal tractintegrity. Brain. 2007; 130 (Pt 1): 170-180.

3. Yu C., Zhu C., Zhang Y. et al. A longitudinal diffusion tensor imaging study on wallerian degeneration of corticospinal tract after motor pathways stroke. Neuroimage. 2009; 47: 451-458.

4. Schaechter J.D., Fricker Z.P., Perdue K.L et al. Microstructural status of ipsilesional and contralesional corticospinal tract correlates with motor skill in chronic stroke patients. Hum. Brain Mapp. 2009; 30: 3461-3474.

5. Lindenberg R., Renga V., Zhu L.L. et al. Structural integrity of corticospinal motor fibers predicts motor impairmentin chronic stroke. Neurology. 2010; 74: 280-287.

6. Кулеш А.А., Дробаха В.Е., Шестаков В.В. Магнитно-резонансная морфометрия головного мозга у пациентов с постинсультными когнитивными нарушениями. Пермский медицинский журнал. 2014; 31 (3): 39-45.

7. Rong D., Zhang M., Ma Q. et al. Corticospinal Tract Change during Motor Recovery in Patients with Medulla Infarct: A Diffusion Tensor Imaging Study. BioMed Research International 2014; 2014: Article ID 524096, 5 pages http://dx.doi.org/10.1155/2014/524096

8. Beaulieu C. Diffusion MRI: From Quantitative Measurement to In Vivo Neuroanatomy. In: Johansen-Berg H., Behrens T., London: Elsevier, 2009. 490 p.

9. Guo J., Wang S., Li R. et al. Cognitive impairment and whole brain diffusion in patients with carotid artery disease and ipsilateral transient ischemic attack. Neurol. Res. 2014; 36 (1): 41-46.

10. Fernández-Andújar M., Doornink F., Dacosta-Aguayo R. Remote thalamic microstructural abnormalities related to cognitive function in ischemic stroke patients. Neuropsychology. 2014; 28 (6): 984-996.

11. Clark M.E., Payton J.E., Pittiglio L.I. Acute ischemic stroke and hyperglycemia. Crit. Care Nurs. 2014; 37 (2): 182-187.

12. Marmarelis V.Z., Shin D.C., Orme M.E., Zhang R. Modelbased quantification of cerebral hemodynamics as a physiomarker for Alzheimer's disease? Curr. Alzheimer Res. 2014; 11 (1): 11-17.