Нейровизуализационные паттерны хронической недостаточности мозгового кровообращения с оценкой церебральной перфузии в зависимости от уровня когнитивных расстройств

Цель исследования: оценить нейровизуализационные паттерны хронической недостаточности мозгового кровообращения с оценкой церебральной перфузии в зависимости от уровня когнитивных расстройств.

Материал и методы. Обследовано 58 человек в возрасте 50–79 лет: 45 пациентов с диагнозом “хроническая недостаточность мозгового кровообращения” (ХНМК) и 13 условно здоровых добровольцев. Пациенты с ХНМК были ранжированы на 3 группы в зависимости от тяжести когнитивных расстройств (КР). МР-протокол (Toshiba “Vantage Titan”, 1,5 Тл) включал: Т1-, Т2-, T2*-ВИ, DWI, FLAIR и бесконтрастную МР-перфузию (ASL – Arterial Spin Labeling). Анализ МР-паттернов ХНМК проводился по критериям STRIVE. По данным ASL-перфузии оценивался общий церебральный кровоток и регионарный в лобных и теменных долях.

Результаты. Выявлена зависимость между степенью лейкоареоза, типом расширения периваскулярных пространств Вирхова–Робина и уровнем КР. По данным ASL общий церебральный кровоток выше в группах без КР и у пациентов с выраженными КР. У пациентов с легкими КР – диффузное снижение церебральной перфузии. Данный феномен объясняется начальными нарушениями проницаемости гематоэнцефалического барьера, повреждением микроциркуляторного русла. Относительная гиперперфузия в коре лобных и теменных долей пациентов с деменцией свидетельствует о неэффективности усиления коркового кровотока и сформировавшемся шунтирующем кровотоке из-за высокого сопротивления измененных мел- ких церебральных сосудов в условиях высоких пульсативных свойств магистральных артерий.

Заключение. ASL-перфузия – дополняющее звено к критериям STRIVE в диагностике ХНМК. Отсутствие изменения церебральной перфузии у пациентов с субъективными проявлениями ХНМК обусловливает целесообразность поиска новых методов диагностики доклинических стадий сосудистых когнитивных расстройств.

1. Гудкова В.В., Стаховская Л.В. Хроническая недостаточность мозгового кровообращения. Справочник поликлинического врача. 2004; 5: 47–51.

2. Hachinski V. Vascular dementia: a radical redefinition. Dementia and Geriatric Cognitive Disorders. 1994; 5 (3–4):130–132. https://doi.org/10.1159/000106709

3. Hershey L.A., Olszewski W.A. Ischemic vascular dementia. In: Handbook of Demented Illnesses. Ed. J.C. Morris. New York etc.: Marcel Dekker, Inc., 1994: 335–351.

4. Яхно Н.Н., Левин О.С., Дамулин И.В. Сопоставление клинических и МРТ-данных при дисциркуляторной энцефалопатии. Сообщение 1: двигательные нарушения. Неврологический журнал. 2001; 6 (2): 10–16.

5. Яхно Н.Н., Левин О.С., Дамулин И.В. Сопоставление клинических и МРТ-данных при дисциркуляторной энцефалопатии. Сообщение 2: когнитивные нарушения. Неврологический журнал. 2001; 6 (3): 10–19.

6. Shi Y., Wardlw J.M. Update on cerebral small vessel disease: a dynamic whole-brain disease. Br. Med. J. 2016; 1 (3): 83–92. https://doi.org/10.1136/svn-2016-000035

7. Pantoni L. Cerebral small vessel disease: from pathogenesis and clinical characteristics to therapeutic challenges. The Lancet Neurology. 2010; 9 (7): 689–701. https://doi.org/10.1016/s1474-4422(10)70104-6

8. Reed B.R., Mungas D.M., Kramer J.H., Ellis W., Vinters H.V., Zarow C., Jagust W.J., Chui H.C. Profiles of neuropsychological impairment in autopsy-defined Alzheimer's disease and cerebrovascular disease. Brain. 2007; 130 (3): 731–739. https://doi.org/10.1093/brain/awl385

9. Wardlaw J.M., Smith E.E., Biessels G.J. et al. Neuroimaging standards for research into small vessel disease and its contribution to ageing and neuro degeneration. The Lancet Neurology. 2013; 12: 822–838. https://doi.org/10.1016/s1474-4422(13)70124-8

10. Detre J.A., Wang J., Wang Z., Rao H. Arterial spin-labeled perfusion MRI in basic and clinical neuroscience. Curr. Opinion Neurol. 2009; 22 (4): 348–355. https://doi.org/10.1097/wco.0b013e32832d9505

11. Cергеева А.Н., Добрынина Л.А., Гаджиева З.Ш., Забитова М.Р. и др. Церебральный кровоток, измеренный с помощью МРТ в режиме маркировки артериальных спинов (arterial spin labeling asl), и МРТ-признаки возраст-зависимой церебральной микроангиопатии (болезни малых сосудов). REJR. 2019; 9 (4): 8–17. https://doi.org/10.21569/2222-7415-2019-9-4-8-17

12. Ye F.Q., Berman K.F., Ellmore T., Esposito G., van Horn J.D., Yang Y., Duyn J., Smith A.M., Frank J.A., Weinberger D.R., McLaughlin A.C. H(2)(15)O PET validation of steady-state arterial spin tagging cerebral blood flow measurements in humans. Magn. Reson. Med. 2000; 44: 450–456. https://doi.org/10.1002/1522-2594(200009)44:3<450::aidmrm16>3.0.co;2-0

13. Kamano H., Yoshiura T., Hiwatashi A., Abe K., Togao O., Yamashita K., Honda H. Arterial spinlabeling in patients with chronic cerebral artery steno-occlusive disease: correlation with (15)O-PET. Acta Radiol. 2013; 54: 99–106. https://doi.org/10.1258/ar.2012.120450

14. Zhang K., Herzog H., Mauler J., Filss C., Okell T.W., Kops E.R., Tellmann L., Fischer T., Brocke B., Sturm W., Coenen H.H., Shah N.J. Comparison of cerebral blood flow acquired by simultaneous [15O] water positron emission tomography and arterial spin labeling magnetic resonance imaging. J. Cerebral. Blood Flow & Metabolism. 2014; 34: 1373–1380. https://doi.org/10.1038/jcbfm.2014.92

15. Пронин И.Н., Фадеева Л.М., Подопригора А.Е., Захарова Н.Е., Серков С.В., Родионов П.В., Шульц Е.И., Коршунов А.Е., Усачев Д.Ю., Лукшин В.А., Celik A., Потапов А.А., Корниенко В.Н. Спиновое маркирование артериальной крови (ASL) – метод визуализации и оценки мозгового кровотока. Лучевая диагностика и терапия. 2012; 3 (3): 64–78.

16. Zhou Y., Rodgers Z.B., Kuo A.H. Cerebrovascular reactivity measured with arterial spin labeling and blood oxygen level dependent techniques. Magn. Resonance Imaging. 2015; 33 (5): 566–576. https://doi.org/10.1016/j.mri.2015.02.018

17. Tian B., Liu Q., Wang X., Chen S., Xu B., Zhu C., Lu J. Chronic intracranial artery stenosis: Comparison of whole-brain arterial spin labeling with CT perfusion. Clin. Imaging. 2018; 52: 252–259. https://doi.org/10.1016/j.clinimag.2018.08.005

18. Wang R., Yu S., Alger J.R., Zuo Z., Chen J., Wang R., An J., Wang B., Zhao J., Xue R., Wang D.J. Multi-delay arterial spin labeling perfusion MRI in moyamoya disease-comparison with CT perfusion imaging. Eur. Radiol. 2014; 24 (5): 1135–1144. https://doi.org/10.1007/s00330-014-3098-9

19. Chao L.L., Buckley S.T., Kornak J., Schuff N., Madison C., Yaffe K., Miller B.L., Kramer J.H., Weiner M.W. ASL perfusion MRI predicts cognitive decline and conversion from MCI to dementia. Alzheimer Dis. Assoc. Disord. 2010; 24 (1): 19–27. https://doi.org/10.1097/wad.0b013e3181b4f736

20. Du A.T., Jahng G.H., Hayasaka S., Kramer J.H., Rosen H.J., Gorno-Tempini M.L., Rankin K.P., Miller B.L., Weiner M.W., Schuff N. Hypoperfusion in frontotemporal dementia and Alzheimer disease by arterial spin labeling MRI. Neurology. 2006; 67: 1215–1220. https://doi.org/10.1212/01.wnl.0000238163.71349.78

21. Wolf R. L., Detre J.A. Clinical neuroimaging using arterial spin labeled perfusion magnetic resonance imaging. Neurotherapeutics. 2007; 4: 346–359. https://doi.org/10.1016/j.nurt.2007.04.005

22. Добрынина Л.А., Гаджиева З.Ш., Калашникова Л.А., Ахметзянов Б.М., Кремнева Е.И., Кротенкова М.В., Лагода Д.Ю., Забитова М.Р., Поддубская А.А., Бердалин А.Б. Нейропсихологический профиль и факторы сосудистого риска у больных с церебральной микроангиопатией. Анналы клинической и экспериментальной неврологии. 2018; 4: 5–15. https://doi.org/10.25692/ACEN.2018.4.1

23. Sachdev P., Kalaria R., O'Brien J., Skoog I., Alladi S., Black S.E., Blacker D., Blazer D.G., Chen C., Chui H., Ganguli M., Jellinger K., Jeste D.V., Pasquier F., Paulsen J., Prins N., Rockwood K., Roman G., Scheltens P.; Internationlal Society for Vascular Behavioral and Cognitive Disorders. Diagnostic criteria for vascular cognitive disorders: a VASCOG statement. Alzheimer Disease & Associated Disorder. 2014; 28: 206–218. https://doi.org/10.1097/wad.0000000000000034

24. Lawrence A.J., Patel B., Morris R.G., MacKinnon A.D., Rich P.M., Barrick T.R., Markus H.S. Mechanisms of cognitive impairment in cerebral small vessel disease: multimodal MRI results from the St George’s cognition and neuroimaging in stroke (SCANS) study. PloS One. 2013; 8 (4): e61014. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0061014

25. Dai W., Lopez O.L., Carmichael O.T., Becker J.T., Kuller L.H., Gach H.M. Mild cognitive impairment and Alzheimer disease: patterns of altered cerebral blood flow at MR imaging. Radiology. 2009; 250 (3): 856–866. https://doi.org/10.1148/radiol.2503080751

26. Østergaard L., Engedal T.S., Moreton F., Hansen M.B., Wardlaw J.M., Dalkara T., Markus H.S., Muir K.W. Cerebral small vessel disease: Capillary pathways to stroke and cognitive decline. J. Cerebral. Blood Flow & Metabolism. 2016; 36 (2): 302–325. https://doi.org/10.1177/0271678x15606723

27. Rivera-Rivera L.A., Schubert T., Turski P., Johnson K.M., Berman S.E., Rowley H.A., Carlsson C.M., Johnson S.C., Wieben O. Changes in intracranial venous blood flow and pulsatility in Alzheimer’s disease: A 4D flow MRI study. J. Cerebral. Blood Flow & Metabolism. 2017; 37 (6), 2149–2158. https://doi.org/10.1177/0271678x16661340