Способ диагностики перенесенной транзиторной ишемической атаки в каротидном бассейне

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ПЕРЕНЕСЕННОЙ ТРАНЗИТОРНОЙ ИШЕМИЧЕСКОЙ АТАКИ В КАРОТИДНОМ БАССЕЙНЕ(71) Заявитель Учреждение образования Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет(72) Авторы Белявский Николай Николаевич Лихачев Сергей Алексеевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет(56) ЗЕНКОВ Л.Р. Клиническая электроэнцефалография (с элементами эпилептологии).- М. МЕДпресс-информ, 2002 311-313.2004126454 А, 2006. ШКЛОВСКИЙ В.М. и др. // Журнал неврологии и психиатрии.- 1999.-8 28-30. БЕЛЯВСКИЙ Н.Н. и др. Современные подходы и внедрение новых методик в диагностике. Сборник материалов, посвященный 10-летнему юбилею Витебского диагностического центра.Витебск, 2005.- . 19-21. ДРИВОТИНОВ Б.В. и др. // Медицинский журнал.- 2006.-3.- . 116-119. МАСТЫКИН А.С. и др. // Белорусский медицинский журнал.- 2005. 2.- . 60-62.(57) Способ диагностики перенесенной транзиторной ишемической атаки в каротидном бассейне, заключающийся в том, что на второй-четвертый день после нарушения мозгового кровообращения регистрируют электроэнцефалограмму, проводят ее когерентный спектральный анализ, причем определяют значения коэффициентов когерентности в диапазоне альфа-активности в межэлектродных парах 3-1 и 4-2, и при разнице в значениях коэффициентов когерентности более чем 0,035 диагностируют перенесенную транзиторную ишемическую атаку в том каротидном бассейне, значение коэффициента когерентности для которого составляет менее 0,275. Изобретение относится к неврологии и применяется для дополнительной диагностики перенесенных транзиторных ишемических атак (ТИА) в каротидном бассейне (КБ). Известен способ диагностики перенесенных ТИА в каротидном бассейне с помощью электроэнцефалографического исследования (ЭЭГ) 1. Однако роль традиционной ЭЭГ в диагностике нарушений функционального состояния головного мозга после перенесенных ТИА значительно ограничена как в силу субъективности оценки графических элементов ЭЭГ, так и ввиду невозможности выявления тонких субклинических изменений функцио 13377 1 2010.06.30 нального состояния головного мозга без применения математической обработки полученных данных 2-4. Кроме того, использование устаревших критериев диагностики ТИА(дифференцировка здоровых и больных по тяжести неврологического дефекта и по наличию и размеру поражения на компьютерной томограмме) привело к неправильной интерпретации полученных данных, к заключениям, не соответствующим современным представлениям о ТИА как об обратимом фокальном ишемическом повреждении мозга. Прототипом предлагаемого способа диагностики перенесенных ТИА в КБ является использование спектрального анализа мощности ЭЭГ 4, 5. Недостатком прототипа является невозможность выявления достоверных, диагностически значимых изменений колебаний альфа-диапазона, считающихся важными с точки зрения диагностики стойких нарушений мозгового кровообращения (инсультов) в каротидной системе 6. При использовании только анализа спектров мощности ЭЭГ оставался невыясненным вопрос источника происхождения активности того или иного частотного диапазона. Недостатком прототипа является также невозможность объективной оценки взаимодействия различных функциональных образований коры, подкорки и ствола мозга 2-4. Кроме того, использование устаревших критериев диагностики ТИА (дифференцировка здоровых и больных по тяжести неврологического дефекта и по наличию и размеру поражения на компьютерной томограмме) привело к неправильной интерпретации полученных данных, к заключениям,не соответствующим современным представлениям о ТИА как об обратимом фокальном ишемическом повреждении мозга. Задачей изобретения являлась разработка способа дополнительной диагностики перенесенных ТИА в КБ на основе определения достоверных диагностических критериев нарушения функциональной интеграции между различными церебральными структурами. Реализация данной задачи достигается тем, что у больных с предполагаемой ТИА в КБ применяют когерентный спектральный анализ ЭЭГ с оценкой состояния внутриполушарной функциональной интеграции структур головного мозга в дополнение к анализу анамнестических сведений, клиническому обследованию, нейровизуализации (КТ или МРТ головного мозга) и спектральному анализу мощности ЭЭГ. Сущность способа состоит в следующем. Исследование проводят на компьютерном электроэнцефалографе Нейрон-Спектр-4/ВП фирмы Нейрософт (г. Иваново, Россия). Пациенты находятся в положении сидя. Исследование проводят утром, до приема медикаментозных препаратов. Регистрацию ЭЭГ осуществляют в 21 монополярном отведении с расположением электродов в соответствии с международной схемой 10-20 , референтные электроды располагают на мочках ушей ипсилатерально, заземляющий электрод - в лобной области 2, 3, 7. Постоянная времени составляет 0,32 с, верхняя граница полосы пропускания частот - 35 Гц. Запись ЭЭГ производят в течение не менее 10 минут. Когерентный спектральный анализ ЭЭГ проводят по специальной компьютерной программе электроэнцефалографа 2, 3, 7. Выбирают безартефактные фрагменты ЭЭГ в виде эпох по 5,12 с (1024 такта). Анализируют 8-10 эпох общей продолжительностью 40-50 с. Расчет спектров когерентности и вычисление средних коэффициентов когерентности проводят для каждого стандартного диапазона ЭЭГ дельта (0,5-3,9 Гц), тета (4,0-7,9 Гц), альфа (8,012,9 Гц), бета-1 (13,0-19,9 Гц) и бета-2 (20,0-40,0 Гц). Для оценки состояния внутриполушарной интеграции используют пары электродов с длинными (-3, 2-4, -5,2-6, 7-1, 8-2, 3-1, 4-О 2), средними (-3, 2-4, 3-1, 4-2, -3,2-4, 3-1, 4-2) и короткими (-3, 2-4, 3-3, 4-4, 3-3, 4-4, 3-1,4-2, 7-3, 8-4, 3-5, 4-6) межэлектродными расстояниями 2, 3, 7. Обследовано 18 больных с ТИА в левом каротидном бассейне 49-66 лет (средний возраст 53,81,6 лет) и 24 практически здоровых добровольца сопоставимого возраста(средний возраст 52,11,5 лет) на 2-4 день после перенесенных атак. Отбор пациентов с ТИА в одном бассейне кровообращения был произведен с целью выявления статистически значимых различий изменений интеграции между полушарием на стороне бассейна 2 13377 1 2010.06.30 нарушения мозгового кровообращения и контралатеральным полушарием. Всем пациентам проведено нейровизуализационное исследование головного мозга (КТ или МРТ),ультразвуковая допплерография и дуплексное сканирование церебральных артерий. Клинические симптомы, наблюдавшиеся у больных в момент приступа ТИА, отражали вовлечение соответствующего бассейна кровоснабжения головного мозга моно- или гемипарез конечностей, моно- или гемигипестезия, гипестезия на лице, афазия. У 33,3 больных по данным нейровизуализации имелись признаки церебральной микроангиопатии, свидетельствующие о наличии дисциркуляторной энцефалопатии. При этом ни у одного из обследованных нами пациентов при проведении нейровизуализации не было выявлено признаков острого инфаркта мозга. Данные анализа спектров мощности ЭЭГ на 2-4 день после перенесенной ТИА свидетельствовали о наличии у больных достоверного повышения спектральной мощности дельта-колебаний во всех отведениях, несколько более выраженного в левом полушарии(однако межполушарные различия не достигали статистической значимости). Достоверное повышение мощности тета-ритма имело место в полюсных и сагиттальном лобном отведениях также с некоторым акцентом слева (межполушарные различия также не достигали статистически значимого уровня). Мощность альфа-активности на 2-4 день после перенесенной ТИА оказалась достоверно ниже контрольных значений во многих отведениях, за исключением теменных и затылочных отведений (статистически значимых межполушарных различий выявлено не было). Спектральная мощность бета-1-колебаний оказалась достоверно ниже контрольных значений в отдельных лобных, центральных, теменных и затылочных отведениях преимущественно слева (однако межполушарные различия не были статистически значимы). Мощность же бета-2-колебаний была снижена по сравнению с контролем только в одном отведении - 31. Данные когерентного спектрального анализа ЭЭГ на 2-4 день после перенесенной ТИА в КБ свидетельствовали о наличии достоверного повышения средних значений коэффициентов когерентности по сравнению с контролем в диапазоне дельта-волн в двух межэлектродных парах со средними межэлектродными расстояниями - -Т 3 и 2-4. Повышение уровня когерентности в указанных парах было несколько более выражено на стороне бассейна нарушения мозгового кровообращения, однако, эти межполушарные различия не достигали статистически значимого уровня. В диапазоне тета-колебаний достоверное снижение средних значений коэффициентов когерентности по сравнению с контролем наблюдалось в таких межэлектродных парах с длинными и средними межэлектродными расстояниями, где один из электродов находился в лобно-полюсной ( или 2), а второй - в теменной или височной области (Р 3, Р 4,Т 3, Т 5). При этом снижение уровня когерентности в диапазоне тета-колебаний характеризовалось большей распространенностью в полушарии на стороне бассейна нарушения мозгового кровообращения. Необходимо отметить наличие статистически достоверного различия в величинах коэффициентов когерентности в одной межэлектодной паре - -Т 3 и 2-4 (0,05) правого и левого полушарий. Полученные данные свидетельствовали об определенной независимости характера изменений тета-активности в передних и задних отделах полушарий и наличии различных источников ее генерации 2, 3. Изменения внутриполушарной интеграции в диапазоне альфа-активности оказались наиболее распространенными. Достоверное по сравнению с контролем снижение средних значений коэффициентов когерентности наблюдалось в подавляющем большинстве межэлектродных пар с длинными межэлектродными расстояниями с некоторым акцентом в полушарии на стороне бассейна нарушения мозгового кровообращения. То есть имела место дезинтеграция между затылочными и наиболее близко прилегающими к ним отделами полушарий, связанными с функциональной деятельностью зрительного анализатора и генерацией физиологического альфа-ритма, и отделами полушарий, расположенными на некотором отдалении от затылочных долей и связанными с генерацией альфа-активности 3 13377 1 2010.06.30 иного происхождения (генерируемой глубинными структурами мозга) 2, 3. При этом в симметричных межэлектродных парах левого и правого полушарий 3-1 и 4-2 также имело место статистически достоверное различие в величинах коэффициентов когерентности (0,01). Снижение средних значений коэффициентов когерентности имело место также в отдельных парах со средними межэлектродными расстояниями в полушарии на стороне бассейна нарушения мозгового кровообращения (С 3-1, Т 3-1). В то же время,даже в полушарии на стороне бассейна нарушения мозгового кровообращения грубые локальные нарушения внутриполушарной интеграции в диапазоне альфа-колебаний, характерные для очагового поражения мозга 2, 3, обнаружены не были. Изменения внутриполушарной интеграции в диапазоне бета-1-колебаний на 2-4 день после перенесенной ТИА характеризовались снижением средних значений коэффициентов когерентности и межполушарной асимметрией в различных парах с длинными (С 3 Р 3), средними (-3, 2-4) и короткими межэлектродными расстояниями (С 3-Р 3, Т 3 Т 5, Т 4-Т 6). Изменения внутриполушарной интеграции в диапазоне бета-2-колебаний оказались менее выраженными и распространенными, но весьма противоречивыми. В то время как в одних парах (-Т 3) наблюдалось снижение средних значений коэффициентов когерентности, в других (Р 3-1 и Р 4-О 2), наоборот, средние значения коэффициентов когерентности превышали контрольные показатели. Для оценки диагностической значимости полученных данных был использован метод характеристических кривых (, -), рассчитываемых с использованием пакета статистических программ 12.0. Получены данные,что снижение величины коэффициента когерентности в диапазоне альфа-активности в межэлектродной паре 3-1 или 4-2 - в зависимости от бассейна нарушения мозгового кровообращения (левый или правый каротидный) - до значения менее 0,275 может служить дополнительным диагностическим критерием перенесенной ТИА в одноименном каротидном бассейне с чувствительностью 82 , специфичностью 85 . Дополнительным диагностическим критерием перенесенной ТИА в КБ может служить также различие в величинах коэффициентов когерентности в диапазоне альфа-активности в межэлектродных парах 3-1 и 4-2, превышающее 0,035 с чувствительностью 86 , специфичностью 75 . Клинические примеры. Пример 1 Больная К., 59 лет. Поступила в неврологическое отделение Витебской областной клинической больницы (история болезни 478) 9.01.2006 с жалобами на головные боли,шум в голове. Заболела остро 8.01.2006, когда на фоне повышения уровня артериального давления у больной в течение 2,5-3 часов наблюдались нарушения речи. Известно, что больная в течение многих лет страдает артериальной гипертензией. При объективном обследовании выявлен повышенный уровень артериального давления (180 и 95 мм рт. ст.),очаговой неврологической симптоматики не обнаружено. Больной произведены клинические крови и мочи, биохимический анализ крови (констатировано отсутствие отклонений от нормы), электрокардиографическое исследование (обнаружена гипертрофия миокарда левого желудочка). При ультразвуковой допплеросонографии и дуплексном сканировании экстракраниальных сосудов головного мозга выявлен негрубый угловой изгиб правой внутренней сонной артерии, непрямолинейный ход обеих внутренних сонных артерий,непрямолинейный ход левой позвоночной артерии на участке 2 без прироста линейной скорости кровотока, утолщение комплекса интима-медиа на всем протяжении общих сонных артерий до 1,3 мм. На КТ головного мозга - атрофические изменения, очагов патологической плотности в веществе головного мозга не выявлено. Выставлен диагноз транзиторная ишемическая атака в левом каротидном бассейне (8.01.2006) на фоне артериальной гипертензиист., риск . 4 13377 1 2010.06.30 Данные анализа спектров мощности ЭЭГ на 2-4 день после перенесенной ТИА указывали на повышение мощности дельта-колебаний в большинстве отведений, несколько более выраженное в левом полушарии. В то же время заметных межполушарных различий в уровнях мощности в диапазонах тета- и альфа-колебаний выявлено не было. В противоположность этому, данные спектрального когерентного анализа ЭЭГ свидетельствовали о резко выраженной асимметрии мощности когерентности в диапазоне альфа-активности в парах с длинными межэлектродными расстояниями 3-1 и 4-2 со значительным снижением уровня когерентности в левом полушарии. На стороне бассейна нарушения мозгового кровообращения значение коэффициента когерентности составило 0,13, а на противоположной стороне - 0,33 (разница в значениях - 0,2). Менее отчетливой оказалась асимметрия спектральной мощности когерентности в диапазоне тета-активности в парах со средними межэлектродными расстояниями -Т 3 и 2-4 с небольшим снижением уровня когерентности в левом полушарии (на стороне бассейна нарушения мозгового кровообращения значение коэффициента когерентности составило 0,55, а на противоположной стороне - 0,58). Пример 2 Больная С, 56 лет. Поступила в неврологическое отделение Витебской областной клинической больницы (история болезни 251) 4.01.2006 с жалобами на головные боли. Заболела остро 4.01.2006, когда на фоне повышения уровня артериального давления у больной в течение 4 часов наблюдалось онемение правых конечностей, правой половины лица, головная боль, тошнота. Известно, что больная в течение шести лет страдает артериальной гипертензией. При объективном обследовании выявлен повышенный уровень артериального давления (160 и 100 мм рт. ст.), очаговой неврологической симптоматики не обнаружено. Больной произведены клинические крови и мочи, биохимический анализ крови (констатировано отсутствие отклонений от нормы), электрокардиографическое исследование (обнаружена гипертрофия миокарда левого желудочка). При ультразвуковой допплеросонографии и дуплексном сканировании экстракраниальных сосудов головного мозга выявлено снижение эластичности сосудов, непрямолинейный ход обеих внутренних сонных артерий. На КТ головного мозга патологии не выявлено. Выставлен диагноз транзиторная ишемическая атака в левом каротидном бассейне (4.01.2006) на фоне артериальной гипертензиист., риск . Данные анализа спектров мощности ЭЭГ на 2-4 день после перенесенной ТИА указывали на повышение мощности дельта-колебаний в большинстве отведений без существенной межполушарной асимметрии. Небольшая межполушарная асимметрия была выявлена в уровнях мощности в диапазонах тета- и альфа-колебаний (небольшое снижение спектральной мощности в указанных частотных диапазонах ЭЭГ в некоторых отведениях ЭЭГ в левом полушарии). Данные спектрального когерентного анализа ЭЭГ свидетельствовали о выраженной асимметрии мощности когерентности в диапазоне альфа-активности в парах с длинными межэлектродными расстояниями 3-1 и 4-2 со значительным снижением уровня когерентности в левом полушарии. На стороне бассейна нарушения мозгового кровообращения значение коэффициента когерентности составило 0,21, а на противоположной стороне - 0,32 (разница в значениях - 0,11). Менее отчетливой оказалась асимметрия спектральной мощности когерентности в диапазоне тета-активности в парах со средними межэлектродными расстояниями -Т 3 и 2-4 с небольшим снижением уровня когерентности в левом полушарии (на стороне бассейна нарушения мозгового кровообращения значение коэффициента когерентности составило 0,52, а на противоположной стороне - 0,56). Представленные примеры наглядно демонстрируют воспроизводимость и выраженность изменений уровня когерентности (со снижением в полушарии на стороне бассейна нарушения мозгового кровообращения и межполушарными различиями) в межэлектрод 5 13377 1 2010.06.30 ных парах 3-1 и 4-2 в диапазоне альфа-активности у больных на 2-4 день после перенесенных ТИА в каротидном бассейне. Таким образом, предлагаемый способ повышает возможности диагностики перенесенных ТИА в каротидном бассейне. Во-первых, использование спектрального когерентного анализа ЭЭГ в отличие от анализа спектров мощности ЭЭГ позволяет выявить достоверные, диагностически значимые межполушарные различия в уровнях внутриполушарной интеграции в диапазонах тета- и особенно альфа-колебаний в некоторых межэлектродных парах со снижением величины интеграции в полушарии на стороне бассейна нарушения кровообращения. Во-вторых, использование спектрального когерентного анализа ЭЭГ позволяет выявить единство или гетерогенность источника происхождения активности каждого частотного диапазона ЭЭГ в полушариях головного мозга, что крайне важно для правильной интерпретации данных анализа спектров мощности ЭЭГ. В третьих, получаемые с помощью когерентного спектрального анализа ЭЭГ данные об изменениях внутриполушарной интеграции у больных на 2-4 день после перенесенных ТИА в КБ не свидетельствует о наличии фокальных нарушений, свойственных стойким очаговым поражениям мозга (инсульт), что согласуется с современными представлениями о патогенезе и клинической сущности преходящих очаговых ишемических поражений мозга. Источники информации 1. , ./ . ,. // . . .- 1992.- . 66,3-4. - . 251-261. 2. Гриндель О.М. Электроэнцефалограмма человека при черепно-мозговой травме / О.М. Гриндель. - М Наука, 1988. - 200 с. 3. Иванов Л.Б. Прикладная компьютерная электроэнцефалография / Л.Б. Иванов. - М. Антидор, 2000. - 256 с. 4. Зенков Л.Р. Функциональная диагностика нервных болезней. Руководство для врачей / Л.Р. Зенков, М.А. Ронкин. - М Медицина, 1991. - С/ 124-146. 5. , ./ Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 6