Мета. Оцінити клінічні можливості спільного застосування МРТ головного мозку і транскраніальної електростимуляції зі зворотним зв'язком (ТЕТОС) як методу стандартизованого подразника кори головного мозку. Методика. Пацієнтам з функціональною астенією у віці 22 ± 1,9 року проводились: аналіз анамнестичних даних, загальний клінічний і неврологічний огляд, магнітно-резонансна томографія головного мозку, транскраніальна електростимуляція методом ТЕТОС. Принциповим в дослідженні стала оцінка церебрального кровотоку до ТЕТОС і після за допомогою режиму перфузионной МРТ без введення контрастної речовини (ASL). Результати. Всі пацієнти пред'являли скарги характерні для функціональної астенії. Осередкової патології в неврологічному статусі в 100% випадків виявлено не було. У 71,4% пацієнтів відзначено коливання артеріального тиску дистонічного характеру, змішаний дермографізм, у 28,6% без відхилень. При оцінці МРТ головного мозку у 100% піддослідних патології речовини і судин головного мозку не виявлено, у 43% незначне розширення лікворних просторів. Абсолютні значення швидкості церебрального кровотоку (CBF) в спокої до ТЕТОС 53 ± 3,5 мл / 100г / хв. Далі пацієнти проходили сеанс транскраніальної електростимуляції зі зворотним зв'язком (ТЕТОС). Час впливу корригирующей стимуляції 5 хвилин, сила струму індивідуально до 1,0 мА. Після ТЕТОС при аналізі повторної перфузионной МРТ спостерігається збільшення церебральної перфузії в межах нормальних значень в залежності від обраної зони вимірювання. Висновок. При впливі на головний мозок пацієнтів з функціональною астенією транскраніальної електростимуляцією методом ТЕТОС відзначається гемодинамический відповідь у вигляді посилення церебрального кровотоку. ТЕТОС доцільно використовувати в протоколах фМРТ ASL як стандартизованого подразника кори головного мозку.

Анотація наукової статті за медичними технологіями, автор наукової роботи - Морозова Тетяна Геннадіївна, Чухонцева Катерина Сергіївна, Борсуків Олексій Васильович


MAGNETIC RESONANCE IMAGING OF THE BRAIN AND TRANSCRANIAL ELECTRIC STIMULATION WITH MONITORING: PROSPECTS FOR USE

Objective. Assessment of the clinical possibilities of joint use of MRI of the brain and TETOS (transcranial electrical stimulation with feedback) as a method of standardized stimulation of the cerebral cortex. Methods. Analysis of anamnestic data, general clinical and neurological examination, magnetic resonance imaging of the brain, transcranial electrostimulation using the TETOS method were carried out in patients with functional asthenia at the age of 22 ± 1.9 years. Essential in the study was the assessment of cerebral blood flow before TETOS and after using the perfusion MRI without the introduction of a contrast agent (ASL). Results. All patients had complaints characteristic for functional asthenia. Focal pathology in the neurological status in 100% of cases was identified. 71.4% of patients had fluctuations in blood pressure, mixed dermographism, 28.6% of patient had not deviations. 100% of patients had no pathology of the substance and cerebral vessels on the MRI of the brain, and 43% of patient had slight expansion of the cerebrospinal fluid spaces. Absolute values ​​of cerebral blood flow rate (CBF) at rest up to TETOCwere 53 ± 3.5ml / 100g / min. Next, the patients underwent a transcranial electrostimulation session with feedback (TETOS). The exposure time of the corrective stimulation was 5 minutes; the current strength was individually up to 1.0 mA. After TETOS, the analysis of repeated perfusion MRI shows an increase in cerebral perfusion within the normal range depending on the selected measurement zone. Conclusion. When exposed to the brain of patients with functional asthenia by transcranial electrostimulation by the TETOS method, a hemodynamic response is noted in the form of increased cerebral blood flow. TETOS should be used in the fMRI ASL protocols as a standardized stimulus of the cerebral cortex.


Область наук:
  • Медичні технології
  • Рік видавництва: 2019
    Журнал: Вісник Смоленської державної медичної академії

    Наукова стаття на тему 'Магнітно-РЕЗОНАНСНА ТОМОГРАФІЯ ГОЛОВНОГО МОЗКУ і транскраніальної електростимуляції з ЗВОРОТНЬОГО ЗВ'ЯЗКОМ: ПЕРСПЕКТИВИ ЗАСТОСУВАННЯ'

    Текст наукової роботи на тему «Магнітно-РЕЗОНАНСНА ТОМОГРАФІЯ ГОЛОВНОГО МОЗКУ і транскраніальної електростимуляції з ЗВОРОТНЬОГО ЗВ'ЯЗКОМ: ПЕРСПЕКТИВИ ЗАСТОСУВАННЯ»

    ?УДК 615.849.1

    Магнітно-РЕЗОНАНСНА ТОМОГРАФІЯ ГОЛОВНОГО МОЗКУ і транскраніальної електростимуляції з ЗВОРОТНЬОГО ЗВ'ЯЗКОМ: ПЕРСПЕКТИВИ ЗАСТОСУВАННЯ © Морозова Т.Г.1, Чухонцева Е.С.2, Борсуків А.В.1

    'Смоленський державний медичний університет, Росія, 214019, Смоленськ, вул. Крупської, 28 2ОГБУЗ «Клінічна лікарня №1», Росія, 214006, Смоленськ, вул.Фрунзе, 40

    резюме

    Мета. Оцінити клінічні можливості спільного застосування МРТ головного мозку і транскраніальної електростимуляції зі зворотним зв'язком (ТЕТОС) як методу стандартизованого подразника кори головного мозку.

    Методика. Пацієнтам з функціональною астенією у віці 22 ± 1,9 року проводились: аналіз анамнестичних даних, загальний клінічний і неврологічний огляд, магнітно-резонансна томографія головного мозку, транскраніальна електростимуляція методом ТЕТОС. Принциповим в дослідженні стала оцінка церебрального кровотоку до ТЕТОС і після за допомогою режиму перфузионной МРТ без введення контрастної речовини (ASL).

    Результати. Всі пацієнти пред'являли скарги характерні для функціональної астенії. Осередкової патології в неврологічному статусі в 100% випадків виявлено не було. У 71,4% пацієнтів відзначено коливання артеріального тиску дистонічного характеру, змішаний дермографізм, у 28,6% - без відхилень. При оцінці МРТ головного мозку у 100% піддослідних патології речовини і судин головного мозку не виявлено, у 43% - незначне розширення лікворних просторів. Абсолютні значення швидкості церебрального кровотоку (CBF) в спокої до ТЕТОС 53 ± 3,5 мл / 100г / хв. Далі пацієнти проходили сеанс транскраніальної електростимуляції зі зворотним зв'язком (ТЕТОС). Час впливу корригирующей стимуляції 5 хвилин, сила струму індивідуально до 1,0 мА. Після ТЕТОС при аналізі повторної перфузионной МРТ спостерігається збільшення церебральної перфузії в межах нормальних значень в залежності від обраної зони вимірювання.

    Висновок. При впливі на головний мозок пацієнтів з функціональною астенією транскраніальної електростимуляцією методом ТЕТОС відзначається гемодинамический відповідь у вигляді посилення церебрального кровотоку. ТЕТОС доцільно використовувати в протоколах фМРТ ASL як стандартизованого подразника кори головного мозку.

    Ключові слова: перфузионная МРТ, транскраніальна електростимуляція зі зворотним зв'язком, функціональна МРТ, церебральна перфузія

    MAGNETIC RESONANCE IMAGING OF THE BRAIN AND TRANSCRANIAL ELECTRIC STIMULATION WITH MONITORING: PROSPECTS FOR USE Morozova T.G.1, Chuhonceva E.S.2, Borsukov A.V.1

    'Smolensk State Medical University, 28, Krupskoj St., 214019, Smolensk, Russia 2Clinical Hospital N1, 40, Frunze St., 214006, Smolensk, Russia

    Abstract

    Objective. Assessment of the clinical possibilities of joint use of MRI of the brain and TETOS (transcranial electrical stimulation with feedback) as a method of standardized stimulation of the cerebral cortex.

    Methods. Analysis of anamnestic data, general clinical and neurological examination, magnetic resonance imaging of the brain, transcranial electrostimulation using the TETOS method were carried out in patients with functional asthenia at the age of 22 ± 1.9 years. Essential in the study was the assessment of cerebral blood flow before TETOS and after using the perfusion MRI without the introduction of a contrast agent (ASL).

    Results. All patients had complaints characteristic for functional asthenia. Focal pathology in the neurological status in 100% of cases was identified. 71.4% of patients had fluctuations in blood pressure, mixed dermographism, 28.6% of patient had not deviations. 100% of patients had no pathology of the substance and cerebral vessels on the MRI of the brain, and 43% of patient had slight expansion of the

    cerebrospinal fluid spaces. Absolute values ​​of cerebral blood flow rate (CBF) at rest up to TETOCwere 53 ± 3.5ml / 100g / min. Next, the patients underwent a transcranial electrostimulation session with feedback (TETOS). The exposure time of the corrective stimulation was 5 minutes; the current strength was individually up to 1.0 mA. After TETOS, the analysis of repeated perfusion MRI shows an increase in cerebral perfusion within the normal range depending on the selected measurement zone.

    Conclusion. When exposed to the brain of patients with functional asthenia by transcranial electrostimulation by the TETOS method, a hemodynamic response is noted in the form of increased cerebral blood flow. TETOS should be used in the fMRI ASL protocols as a standardized stimulus of the cerebral cortex.

    Keywords: perfusion MRI, transcranial electric stimulation with monitoring, functional MRI, cerebral perfusion

    Вступ

    Функціонування головного мозку неможливо без повноцінного постачання його киснем та іншими поживними речовинами. Не маючи енергетичних депо, мозок потребує постійної перфузії, підтримуваної механізмами ауторегуляції. Вивчення перфузії мозку є вкрай важливим для вивчення різних неврологічних і психіатричних розладів -цереброваскулярних і дегенеративних захворювань, когнітивних і психічних порушень, старіння [6]. Одним з основних параметрів перфузії мозку є швидкість мозкового кровотоку (CBF). Вона відповідає обсягу крові, що проходить через паренхіму мозку за одиницю часу, і вимірюється в мл / 100г / хв. У різних методах оцінка CBF відбувається на підставі зміни концентрації в тканини будь-якого маркера - барвника, радиофармпрепарата або контрастної речовини, введеного в судинне русло, що робить дослідження трудомістким і більш витратним. До даних методик відносяться перфузионная комп'ютерна томографія (ПКТ), однофатонная емісійна комп'ютерна томографія (ОФЕКТ), перфузійному-зважена МРТ і «золотий» стандарт кількісного виміру перфузії мозку - позитронно-емісійна томографія (ПЕТ) з використанням коротко-жівующіх радіоактивних маркерів (15O2, C15O2, H215O, 18F-дезоксиглюкоза) [4].

    Як відомо, перфузионная МРТ - метод чутливий до мікроциркуляції, що дозволяє визначити і оцінити проходження крові через тканину органу. В даний час розроблені два підходи до перфузионной МРТ: з використанням екзогенного контрастної речовини і без нього. У першому випадку метод контрастування необхідний для клінічної оцінки перфузії. У другому - для кількісного зміни церебральної перфузії, використовуючи переваги магнітомаркірованной крові як ендогенного індикатора. Перфузионная МРТ без контрасту (ASL - arterial spin labeling, метод мічених артеріальних спинив) широко використовується на дослідницькій арені [9]. В якості маркера при ASL для вимірювання перфузії використовується «мічені» або «марковані» спини артеріальної крові, їх «маркування» (насичення) проводиться за допомогою спеціальних радіочастотних імпульсів, що змінюють намагніченість крові в магістральних артеріях. Під час сканування мозку, проведеного під час вступу «міченої» артеріальної крові, виходить «маркіроване» зображення. В результаті сканування виходить серія повторів з усередненим за інтенсивністю сигналом в кожному воксель зображення для «контрольних» - базових без попереднього инвертирования спинив молекул води артеріальної крові і «маркованих» зображень. При відніманні контрольного зображення з маркованого виходять зрізи з тканинної контрастністю, відповідної розподілу маркованих спинив в тканини мозку, тобто перфузійні зображення [5]. Оцінка CBF обмежена в білій речовині головного мозку через низьку швидкості кровотоку в ньому, що призводить до редукції і спотворення ASL сигналу. Обмеження в дозволі методу обґрунтовують вимір CBF всього мозку або тільки в сірій речовині. До теперішнього часу проведено ряд експериментів з валідації та стандартизації значень CBF в порівнянні з ПЕТ [10]. У здорових добровольців показана висока кореляція значень CBF, виміряних за допомогою ПЕТ і ASL. Також порівнянними виявилися дані ASL перфузії мозку в порівнянні c контрастною МР-перфузії [5], перфузионной КТ [12].

    Для стандартизації досліджень з можливістю зіставлення даних між різними сканерами, центрами і когортами випробовуваних міжнародною групою дослідників у 2015 році були розроблені рекомендації по використанню ASL [1]. Найбільше число досліджень з використанням ASL засноване на оцінці CBF в різних відділах мозку при неврологічних захворюваннях і старінні. Встановлено значущість ранніх змін CBF в діагностуванні вірогідною хвороби Альцгеймера і можливості використання їх в якості біомаркери хвороби [13]. Інші можливості ASL вивчені недостатньо добре і

    використовуються вкрай обмежена. Серед них найбільшу увагу заслуговують використання ASL як методики оцінки функції мозку - фМРТ ASL. У літературі доступні одиничні дослідження в порівнянні можливостей фМРТ ASL і фМРТ BOLD у виявленні мереж нейрональної активації [14]. В даний час частіше використовується фМРТ, заснована на BOLD-ефекті. У цьому випадку використовується принцип BOLD-контрастності (blood oxygenation level dependent contrast). Методика фМРТ BOLD полягає в наступному: підвищення нейрональної активності викликає місцеве збільшення споживання кисню. Це веде до збільшення рівня парамагнетика дезоксігемоголобіна, який знижує рівень сигналу фМРТ. Але через кілька секунд нейрональная активність викликає також збільшення церебрального кровотоку і об'єму крові, що веде до збільшення припливу артеріальної крові і, отже, до збільшення оксигемоглобина, який підвищує рівень сигналу фМРТ.

    Нечисленні дані літератури показують, що, в цілому, фМРТ ASL може бути використана в якості альтернативного фМРТ BOLD методу вивчення різних функцій мозку: пам'яті і уваги, зорового сприйняття, рухових навичок [8]. Є поодинокі роботи, які оцінюють CBF при фМРТ ASL в момент виконання завдань (когнітивних, моторних або зорових), в яких показано, що ASL надає можливість одночасної оцінки не тільки перфузійних даних, але і функціональних. У зв'язку з відсутністю контрастування, це робить метод перспективний для вивчення механізмів порушення нейроваскулярного взаємодії при когнітивних розладах [7].

    Проблема вивчення і подальшого клінічного застосування полягає в тому, що для багатьох лікарень доступність фМРТ BOLD обмежена в порівнянні з ASL. Відомо, що при виконанні випробуваним певних завдань і парадигм в фМРТ немає стандартизованого подразника на кору головного мозку пацієнта. У кожної людини різний поріг сенсорної сприйнятливості (зорової, слуховий, тактильної). Так само слід враховувати поліморбідність патології пацієнта: зниження гостроти зору, слуху, що безпосередньо може позначатися на якості виконання пацієнтом завдань при процедурі фМРТ, тим самим, свідомо погіршуючи результат когнітивного тесту.

    Транскраниальная електростимуляція головного мозку при різному розташуванні електродів дозволяє надавати дозоване стимулюючий вплив на різні ділянки кори головного мозку, в тому числі глибинні структури [3]. У міру накопичення знань про ТЕС, відбувалося вдосконалення даної методики: уточнювалися схеми впливу на головний мозок в залежності від типу функціональної і патологічної міжпівкульна асиметрії (МА), обговорювалася можливість контролю біоелектричної активності головного мозку (ПЕА ГМ) пацієнта як під час сеансу ТЕС, так і після нього, що не вимагає використання додаткового обладнання, але дозволяє уникнути побічних ефектів і підвищити ефективність лікування. В результаті проведених досліджень науковими співробітниками ЗАТ НПФ «БІОСС» (Росія, Москва) був розроблений комп'ютерний діагностично-терапевтичний комплекс транскраніальної електротерапії зі зворотним зв'язком (ТЕТОС) [2]. ТЕТОС - це метод підвищення адаптаційних можливостей організму людини шляхом стимуляції його головного мозку малими дозами електричного струму, з оцінкою в режимі реального часу відповідної реакції біоелектричної активності головного мозку на це електровоздействія, амплітудно-частотний спектр якого близький до параметрів гомеостазу. Електростимуляція і реєстрація ПЕА ГМ здійснюються через одні й ті ж електроди. Генератор стимулів ТЕТОС призначений як для генерації імпульсів струму, так і для реєстрації 8-ми незалежних каналів біосигналів (смуга частот 0,5-90 Гц). Таким чином, через одні й ті ж електроди здійснюється електростимуляція і реєстрація ПЕА ГМ (ЕЕГ). Завдяки цьому ризик виникнення побічних ефектів зводиться до мінімуму. Електроди орієнтовані по окружності голови аналогічно точкам (FP1, ТЗ, Ol, 02, Т4, FP2) міжнародної класифікації «10-20». У дослідженні видаються цікавими можливості транскраніальної електростимуляції зі зворотним зв'язком як методу стандартизованого подразника кори мозку, натомість класичного нейропсихологического Тесту Струпа, використовуваного при фМРТ.

    Метою дослідження була оцінка клінічних можливостей спільного застосування МРТ головного мозку і ТЕТОС, як методу стандартизованого подразника кори головного мозку.

    Методика

    У цьому дослідженні брало участь 14 чоловік (жінок - 78,6% (п = 11), чоловіків -21,4% (п = 3), середній вік - 22 ± 1,9 року) з діагнозом функціональної астенії. Всі пацієнти протягом 6 міс. пред'являли скарги на фізичне перенапруження, порушення організації праці і відпочинку (робота в нічний час, неадекватні психоемоційні перевантаження). Усе

    досліджувані були правші. Алгоритм обстеження включав: аналіз анамнестичних даних, загальний клінічний і неврологічний огляд випробовуваних, магнітно-резонансна томографія (МРТ) головного мозку, транскраніальна електростимуляція головного мозку (ТЕС). МРТ головного мозку здійснювалася на апараті величиною магнітної індукції 1,5 Т (Toshiba). Протокол нейровізуліазаціонного обстеження включав: Т1, Т2-зважені зображення, дифузійно-зважені зображення (DWI), FLAIR, МР-трактографію (Brain PTI) і безконтрастна МР-перфузію (ASL) в аксіальній і саггитальной проекціях для оцінки речовини мозку і отримання докладних анатомічних даних з метою подальшого накладення на них функціональних даних і можливістю реконструкції зображень в будь-яких проекціях. Принциповим в дослідженні було використання режиму перфузионной МРТ без введення контрастної речовини (ASL). Транскраниальная електростимуляція головного мозку виконувалася за допомогою електростимулятора транскраниального комп'ютеризованого зі зворотним зв'язком для оптимізації нейропсихологічних характеристик «ТЕТОС» (виробництва ІПФ «БІОСС», Росія). У методиці задавалися наступні параметри: вид генеруються стимулів (експонентний), режим і час стимуляції (експертний, коригуючий - 5 хв.), Амплітуда стимулів (мА), дискретність амплітуди стимулів (мА), тривалість стимулу (мс). Аналізу піддавалися амплітудно-показники потужності та просторові характеристики (переважна локалізація) біоелектричної активності головного мозку (альфа - (8-13,9 Гц), бета - (14-35 Гц), тета - (4-7,9 Гц), дельта - (0,5-3,5 Гц) ритмів) окремо по лівому і правому півкулях з одночасним поданням результатів в аналізованих зонах (симетричні ділянки в лобових, тім'яних і потиличних областях).

    При проведенні статистичної обробки отриманих в дослідженні показників були використані наступні пакети статистичної обробки: SPSS, версія 20 і Statistica, версія 6.0. Описова статистика, яка вказана для всього обсягу викладених даних представлена ​​за допомогою середнього значення зі стандартним відхиленням (M ± SD). Оцінка рассредоточенности інформації на нормальність проводилася за допомогою тесту Шапіро-Уілкі, який показав відсутність стандартного розподілу у всіх досліджуваних показників (результати вважалися статистично значущими при p<0,05). Вивчення відмінностей швидкості церебрального кровотоку до і після транскраніальної електростимуляції по зонам головного мозку проводилося методом дисперсійного аналізу повторних вимірів (парний двухвиборочний t-тест), p<0,05.

    Результати дослідження та їх обговорення

    Пацієнти досліджуваної групи в 100% випадків скаржилися на виражену слабкість, зниження пам'яті і концентрації уваги, життєвого тонусу, підвищену психоемоційну виснаженість, емоційну нестійкість, тривожність, больові відчуття різної локалізації та інтенсивності. Обстежувані заперечували в анамнезі хронічні захворювання. Патології в неврологічному статусі виявлено не було. У 71,4% (п = 10) соматичний огляд виявив коливання артеріального тиску дистонічного характеру, змішаний дермографізм, у 28,6% (n = 4) - без відхилень. Згідно зі схемою дослідження, спочатку випробуваним виконувалася контрольна МРТ головного мозку з використанням режимів Т1, Т2, DWI, МР-трактографіі, безконтрастна МР-перфузії (А8Ь). Стандартні режими виконувалися для виключення органічної патології, МР-трактографія - для оцінки цілісності провідних шляхів. У всіх пацієнтів патології речовини головного мозку і судин не виявлено. У 43% пацієнтів (n = 6) незначне розширення лікворних просторів (рис. 1).

    Отримано абсолютні значення швидкості мозкового кровотоку (СБГ) в спокої, які варіюють в залежності від обраної зони вимірювання в межах 53 ± 3,5мл / 100 г / хв. Можливість оцінки CBF по зонам вкрай важливі для вивчення патофізіологічної ролі CBF в генезі когнітивних розладів. Доступні літературні дані по стандартизації методу і зіставлення отриманих значень CBF з такими ПЕТ, визнаного еталонного стандарту оцінки перфузії, показали схожі результати [10]. При зіставленні ASL і ПЕТ, автори вказують вплив на значення CBF при ASL багатьох факторів - параметрів збору даних, модальності ASL, неоднорідність популяції і віку випробовуваних, тривалості часу між проведенням ПЕТ і ASL [8]. Виконані на групі здорових добровольців зіставлення, в тому числі і з використанням гібридного томографа ПЕТ-МРТ показало високі кореляції між значеннями CBF в сірій речовині за даними обох методів [15].

    Згідно найбільш репрезентативним дослідженням середні значення CBF для кори головного показники потужності міжпівкульна асиметрія у всіх пацієнтів (n = 14) не перевищувала 30%. На підставі цих даних проводилася експертна електроімпульсна стимуляція по центрально-саггитальной схемою розташування електродів (катоди на лобі, анод на потилиці), а також

    біполярно-експоненціальним імпульсом. Дана стимуляція проводилася для визначення індивідуального порога больової чутливості пацієнта на електричний подразник. Терапевтичний діапазон значень сили струму при ТЕТОС повинен бути менше індивідуального порога больової чутливості на 10-20% (враховуючи коефіцієнт адаптаційних реакцій).

    f ASE3D- * 5.5 Jmpv-T2 TR = 2342X> TE = 352.Q 051 Hi 'I FA = 90,, 160 "n = ieW

    ГЮТТТГПОПТ1

    GAUitfieM / Pfct + / J

    J

    «SB

    *. ft до i f

    Мал. 1. Безконтрастні перфузионная МРТ (ASL) до транскраніальної електростимуляції методом ТЕТОС: втрата сигналу в лобових частках (дезоксігенірованного стан артеріальної системи). а - Т2-ВІ, саггитальной площину, б - FLAIR, саггитальной площину

    Після компенсаторною паузи, знову по амплітуді і спектру потужності оцінювалася ПЕА ГМ. У всіх випробовуваних істотних змін виявлено не було. Час впливу при корригирующей стимуляції становило у всіх пацієнтів 5 хвилин, сила струму до 1,0 мА. Подальша реєстрація ПЕА ГМ показала у 57% пацієнтів посилення корково-хвильової активності, 14% - дезорганізація ПЕА ГМ з дифузними змінами активності, у 29% - без значущої динаміки. Завершальним пунктом в дослідженні було виконання ASL після ТЕТОС з оцінкою церебральної перфузії CBF. Отримані значення представлені в табл. 1 по зонам активації.

    Таблиця 1. Медіани CBF в обраних зонах головного мозку в спокої до впливу ТЕТОС ^ BF rest) і після впливу ТЕТОС (CBF active) відповідними даними станів індексами реактивності (p<0,05)

    Зона головного мозку CBF rest CBF active приріст CBF

    мл / 100г / хв мл / 100г / хв мл / 100г / хв

    ПЦК справа 59,3 [52,7; 61,6] 63,74 [55,2; 70,8] 4,44

    ПЦК зліва 62,8 [48,1; 68] 70,66 [54,4; 76] 7,86

    ДЛПФК справа 61,2 [57,6; 64,4] 77,3 [68,2; 92] 16,1

    ДЛПФК зліва 62,8 [60; 64,8] 76,5 [65,7; 83,5] 13,7

    ДМК (ПБ 6) 68,7 [66,3; 83,9] 76,2 [73,4; 80,6] 7,5

    Скронева частка справа (ПБ 21) 57,9 [56; 61,2] 59,1 [57,8; 61] 1,2

    Скронева частка зліва (ПБ 21) 58 [55; 62,3] 57,4 [55; 67,8] -1,4

    Примітки: CBF - швидкість церебрального кровотоку, CBF rest - швидкість церебрального кровотоку в період спокою, CBF active-швидкість мозкового кровотоку в період активації після ТЕТОС, ДЛПФК - дорсолатеральна префронтальная кора, ПЦК -прецентральная кора, ДМК - рухова моторна кора, ПБ - поле Бродмана

    Як відомо, і вказувалося раніше, фМРТ активація відповідає феномену гіперемії -Посилення кровотоку у відповідь на активацію нейронів, що включає складну послідовність взаємопов'язаних реакцій, що протікають в нейронах, що оточує їх глії, ендотелію стінки судин. BOLD-сигнал, який реєструється при фМРТ, залежить від декількох фізіологічних параметрів - CBF, СВУ (церебральний об'єм крові), CMRO2 (церебральний рівень метаболізму кисню), в той час як при фМРТ ASL активація безпосередньо визначається СБЕ. ТЕТОС виступив в якості стандартизованого подразника кори головного мозку, для зіставлення отриманих значень зі значеннями СББ при фМРТ Л8Ь з використанням

    класичного нейропсихологического тесту Струпа [1]. Виявлені зони активації відповідають отриманим раніше іншими дослідниками [14].

    Згідно значенням, представленим в таблиці після транскраніальної електростимуляції відзначається збільшення церебральної перфузії в межах нормальних значень у пацієнтів з функціональною астенією. Максимальні зміни CBF відзначені для ДЛПФК, більше правою, яка є провідним регуляторним компонентом у виконанні когнітивних тестів пов'язаних з гальмуванням нерелевантних стимулів [1]. Відзначено значне збільшення CBF в ДМК (поле Бродмана 6) - області сірої речовини лобової частки на рівні передніх відділів прецентральной і задніх відділів верхньої і середньої лобних звивин. З функціональної точки зору зона являє собою премоторную кору, в якій формується план і послідовність рухів (рис. 2) [11].

    Мал. 2. Бесконтрасная перфузионная МРТ (ASL) після транскраніальної електростимуляції методом ТЕТОС: збільшення інтенсивності сигналу в лобових частках (приплив оксигемоглобина в артеріальний русло зі збільшенням швидкості церебральної перфузії). а) Т2-ВІ, саггитальной площину, б) FLAIR, саггитальной площину

    висновок

    При впливі на головний мозок пацієнтів з функціональною астенією транскраніальної електростимуляції методом ТЕТОС відзначається гемодинамический відповідь, у вигляді посилення церебрального кровотоку можна порівняти з даними фМРТ BOLD і фМРТ ASL. ТЕТОС доцільно використовувати в протоколах фМРТ ASL як стандартизованого подразника кори головного мозку.

    Література (references)

    1. Добриніна Л.А, Гаджиєва С.Д., Морозова С.М. Керуючі функції мозку: функціональна магнітно-резонансна томографія з використанням тесту Струпа і тесту серійного рахунки про себе у здорових добровольців // Журнал неврології і психіатрії ім. С.С. Корсакова. 2018. - N11. - С. 64-71. [Dobry'nina L.A, Gadzhieva Z.Sh., Morozova S.N. Zhurnal nevrologii i psixiatrii im. S.S. Korsakova. Journal of Neurology and Psychiatry Ss Korsakov. - 2018. - N11. - P. 64-71 (in Russian)]

    2. Звоников В.М. Застосування електростимулятора транскраниального комп'ютеризованого зі зворотним зв'язком для оптимізації нейропсихологічних характеристик «ТЕТОС». - М .: ВАТ «Російські залізниці», 2006. - 26 c. [Zvonikov V.M. Primenenie elektrostimulyatora transkraniaVnogo komp ^ yuterizirovannogo s obratnoj svyaz ^ yu dlya optimizacii nejropsixologicheskix xarakteristik «TETOS». The use of a transcranial electrostimulator with monitoring to optimize the neuropsychological characteristics by "TETOS". - Moscow: OJSC "Russian Railways", 2006. - 26 p. (In Russian)]

    93

    3. Корнюхіна Є.Ю., Чернікова Л.А., Іванова-Смоленська І.А. Вплив транскраніальної електростимуляції на емоційно-вольові розлади і когнітивні порушення при хворобі Паркінсона // Транскраниальная електростимуляція. Експериментально-клінічні дослідження / Под ред. В.П. Лебедєва. - СПб: ІПК «Вести», 2009. - Т.3. - С. 21-29. [Kornyuxina E.Yu., Chernikova L.A., Ivanova-Smolenskaya I.A. // TranskraniaVnaya elektrostimulyaciya. E ^ ksperimentaVno-klinicheskie issledovaniya / Pod red. V.P. Lebedeva. Transcranial electrostimulation. Experimental clinical studies / Ed. V.P. Lebedev. - Saint-Petersburg: IPK "Vesti", 2009. - V.3. - P. 21-29. (In Russian)]

    4. Лурія А.Р. Вищі кіркові функції людини. 2-е изд. Москва: Изд-во МГУ, 1969. - 223 с. [Luriya A.R. Vy'sshie korkovy'e funkcii cheloveka. 2-e izd. Higher human cortical functions. 2nd ed. - Moscow: Moscow State University Publishing House, 1969. - 223 p. (In Russian)]

    5. Пронін І.М., Фадєєва Л.М., Подопригора А.Є. Спіновий маркування артеріальної крові (ASL) - метод візуалізації та оцінки мозкового кровотоку // Променева діагностика і терапія. 2012. - N3. - С. 6478. [Pronin I.N., Fadeeva L.M., Podoprigora A.E. Luchevaya diagnostika i terapiya. Radiological diagnosis and therapy. - 2012. - N3. - P. 64-78. (In Russian)]

    6. Сергєєва О.М., Коновалов Р.Н., Сергєєв Д.В. Трансформація церебральної перфузії при стенозах внутрішніх сонних артерій після хірургічної реваскуляризації // Аннали клінічної та експериментальної неврології. 2008. - N3. - С. 30-37. [Sergeeva A.N., Konovalov R.N., Sergeev D.V. Annalys klinicheskoj i esksperimentalsnoj nevrologii. Annals of Clinical and Experimental Neurology. - 2008. -N3. - P. 30-37. (In Russian)]

    7. Сергєєва О.М., Селіверстова Є.В., Добриніна Л.А. Імпульсне спіновий маркування артеріальної крові (PASL ^ отриманні перфузійних і функціональних даних: можливості методу // REJR -2019. - Т.9, №1. - С. 148-159. [Sergeeva AN, Seliverstova EV, Dobrynina LA REJR .REJR 2019 . - V.9, N1. - P. 148-159. (in Russian)]

    8. Foster G.E., Davies-Thompson J., Dominelli P.B. et al. Changes in cerebral vascular reactivity and structure following prolonged exposure to high altitude in humans // Physiological Reports. - 2015. - V.3, N12. - P. 1-16.

    9. Geon-Ho Jahng, Ka-Loh Li. Perfusion Magnetic Resonance Imaging: a comprehensive update on principles and techniques // Korean Journal of Radiology. - 2014. - V.15, N3. - P. 554-577.

    10. Kamano H., Yoshiura T., Hiwatashi A. et al. Arterial spin labeling in patients with chronic cerebral artery steno-occlusive disease: correlation with 15O-PET // Acta Radiologica. - 2013. - N54. - P. 99-106.

    11. Smith E.E., Beaudin A.E. New insights into cerebral small vessel disease and vascular cognitive impairment from MRI // Current Opinion in Neurology. - 2018. - V.31, N1. - P. 36-43.

    12. Tian B., Liu Q., Wang X. Chronic intracranial artery stenosis: Comparison of whole-brain arterial spin labeling with CT perfusion // Clinical Imaging. - 2018. - N52. - P. 252-259.

    13. Vik-Mo A.O., Bencze J., Ballard C. Advanced cerebral amyloid angiopathy and small vessel disease are associated with psychosis in Alzheimer's disease // Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry. -2018. - V.90. - P. 728-730.

    14. Whittaker J.R., Driver I.D., Bright M.G. The absolute CBF response to activation is preserved during elevated perfusion: Implications for neurovascular coupling measures // NeuroImage. - 2016. - V.125. - P. 198-207.

    15. Zhang K., Herzog H., Mauler J. Comparison of cerebral blood flow acquired by simultaneous 15O water positron emission tomography and arterial spin labeling magnetic resonance imaging // Cerebral Blood Flow Metabolism. - 2014. - N34. - P. 1373-1380.

    Інформація про авторів

    Морозова Тетяна Геннадіївна - доктор медичних наук, старший науковий співробітник проблемної науково-дослідної лабораторії «Діагностичні дослідження і малоінвазивні технології», завідувач кафедри променевої діагностики і променевої терапії ФГБОУ ВО «Смоленський державний медичний університет» МОЗ Росії. E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Чухонцева Катерина Сергіївна - лікар-невролог ОГБУЗ «Клінічна лікарня №1», лікар функціональної діагностики. E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Борсуків Олексій Васильович - доктор медичних наук, професор, директор проблемної науково-дослідної лабораторії «Діагностичні дослідження і малоінвазивні технології» ФГБОУ ВО «Смоленський державний медичний університет» МОЗ Росії. E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.


    Ключові слова: перфузійним МРТ / Транскраніальної електростимуляції з ЗВОРОТНЬОГО ЗВ'ЯЗКОМ / ФУНКЦІОНАЛЬНА МРТ / церебральний перфузії / PERFUSION MRI / TRANSCRANIAL ELECTRIC STIMULATION WITH MONITORING / FUNCTIONAL MRI / CEREBRAL PERFUSION

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити