МРТ-морфометрия новый метод исследования и диагностики

МРТ - морфометрия новый метод
исследования и диагностики
заболеваний головного мозга.
Верхлютов В.М.
Институт высшей нервной деятельности и
нейрофизиологии РАН,
ЦМТС МГУ,
Институт инсультов РГМУ,
г. Москва.
Годовое уменьшение плотности серого вещества по данным МРТ у здоровых и больных
шизофренией подростков (Thompson P, Toga A.W., 2004).
Пример обработки МРТ – данных для получения морфометрической информации
Алгоритм МРТ - морфометрии головного мозга человека
Исходные индивидуальные данные МРТ
Сегментация (3T)
Получение индивидуальных трехмерных моделей (МГЭ,МКЭ)
Приведение моделей к единому пространственному шаблону
(Тайлерах-пространство)
Суммация и получение контрольных или анализируемых моделей
Сравнительный статистический анализ контрольных и
анализируемых моделей (временной, групповой,
индивидуальный)
Снижение локальной плотности серого вещества при болезни Альцгеймера
(Testa C.,2004)
Локальная толщина коркового слоя в норме и у больных шизофренией (Narr K.L., 2005)
Локальная плотность (концентрация) серого вещества в норме и у больных шизофренией
(Narr K.L., 2005).
Корреляция между локальной толщиной коры и плотностью серого вещества
(Narr K.L., 2005) .
Уменьшение локального объема гиппокампа и увеличение прилегающих ликворных
пространств при шизофрении (Narr K.L., 2005)
Значимое локальное снижение плотности серого вещества у больных шизофренией
с галлюцинаторным синдромом (Neckelmann G.,2006)
Снижение плотности белого вещества в переднем и заднем отделах мозолистого тела
(Chung M.K. et al.,2004)
Визуализация и морфометрия дегенерации черной субстанции при паркинсонизме
с использованием МРТ в режиме инверсия-восстановление.
Minatia L., Grisolib M., Carellac F., De Simoneb T., Bruzzoneb M.G., Savoiardob M.
Imaging Degeneration of the Substantia Nigra in Parkinson Disease with Inversion-Recovery MR Imaging
American Journal of Neuroradiology 28:309-313, February 2007
Please address correspondence to Ludovico Minati, MSc, Direzione Scientifica, Istituto Nazionale Neurologico "Carlo
Besta," Via Celoria, 11, I-20133 Milan, MI, Italy;
e-mail: [email protected]
МРТ 3.0 Т
8 пациентов с диагнозом паркинсонизм
8 согласованный по возрасту контроль
8 молодых испытуемых
более сглаженные границы и нерегулярная структура (визуально),
латерально - медиальный градиент с редукцией гипоинтенсивности в латеральной порции и
относительно согласованного контроля в медиальной порции,
нигральная область достоверно меньше у пациентов в сравнении с согласованным
контролем (P= 0.04);
соотношение площадей черная субстанция/средний мозг на аксиальном срезе достоверно
выше для пациентов в сравнении с согласованным контролем (P= 0.0001);
соотношение латерально - медиальной пиксельной интенсивности достоверно выше для
пациентов в сравнении с согласованным контролем (P= 0.01);
соотношение латерально/медиальный пиксельной интенсивности достоверно выше для
согласованного контроля в сравнении с испытуемыми (P= 0.01);
Минимальная мозговая дисфункция(1)
В большинстве случаев симптоматика синдрома дефицита
внимания и гиперактивности (F 90.0 и F 90.1 по МКБ-10), но
при ММД может не наблюдаться данного симптомокомплекса.
Нетяжелое поражение ЦНС, с риском [пограничного]
психоневрологического расстройства.
Стойко воспроизводимый дефект поведения и обучения при
сохранном уровне интеллекта (возможна компенсация).
Симптомы заболевания могут как провоцироваться так и
компенсироваться окружающей средой.
Минимальная мозговая дисфункция(2)
Рассеянная неврологическая микросимптоматика.
Сходящееся косоглазие, сглаженность одной из носогубных складок, затруднены боковые движения
языка.
Мышечная гипо- или дистония, асимметрия мышечного тонуса, сухожильная анизорефлексия,,
нарушение координации движений, двигательное беспокойство, синкинезии пальцев рук, отдельные
мышечные подергивания.
Неустойчивы в позе Ромберга, с трудом меняют движения на прямо противоположные, координаторные
пробы выполняют с легкими нарушениями.
Леворукость, плохо различают правую и левую части тела.
Отдельные патологические рефлексы.
Вегетативные нарушения - повышенная потливость, акроцианоз, стойкий красный дермографизм,
лабильный пульс.
Неврозоподобные состояния - тики, энурез, страхи и т. д.
Легкие когнитивные нарушения.
Социопатии.
Нейропсихологический дефицит.
Инфекционные заболевания, черепно-мозговая травма, эмоциональные перегрузки, пубертатный
период вызывают усиление симптоматики.
МРТ- МОРФОМЕТРИЯ ЖЕЛУДОЧКОВ ГОЛОВНОГО МОЗГА
У ПАЦИЕНТОВ С МИНИМАЛЬНОЙ МОЗГОВОЙ ДИСФУНКЦИЕЙ
(Верхлютов В.М.,2007)
Предпосылки - статистически значимое увеличение объема желудочковой системы
у больных шизофренией (Buchsbaum M., et al.,1997, Lawrie S.,et al.,1998, Cannon T.,
et al 1998) при шизотипических состояниях (Dickey C.C., et al.,2000).
Исследуемая группа 28 пациентов с умеренным расширением и/или асимметрией
желудочковой или без признаков патологии на МРТ по данным врача эксперта +
диагноз ММД
Модифицированное нейропсихологическое обследование по методу Лурия (пять
слов, 2 группы по три слова, 5 фигур, копирование и воспроизведение по
памяти фигуры Тэйлора, проба Хэда, "Заборчик", "Часы", проба на
реципрокную координацию, на динамический праксис, праксис позы
пальцев, таблицы Шульте, проба Тойбера, рисуночные пробы стола или
куба, перечеркнутые, наложенные изображения, сюжетные картинки,
повторение слогов,элементы изображений, зашумленные изображения,
пробы на функциональную ассиметрию)
МРТ 0.5 Т (Bruker), режимы RARE-T2, FLAIR-RARE, GEFI-T1
Результаты нейропсихологического тестирования
Трехмерная реконструкция измеряемых объемов желудочковой системы
по данным МРТ
(височные рога недоступны для реконструкции)
Положительная корреляция между объемом желудочков мозга и нейропсихологическим дефицитом
Основные значения корреляционных коэффициентов при МРТ – морфометрии
желудочковой системы пациентов с ММД
1. Усредненный объем желудочковой системы составил 25.53±10.56 см3 (от 7.6 до 49.5 мл);
2. Объем желудочков X линейные размеры головы для всей исследуемой группы
(r = 0.5759 при p = 0.0017)
3. Объем желудочков X линейные размеры головы у детей в возрасте до 13 лет
(r = 0.6833 при p = 0.01).
4. Нормированный объем левого бокового желудочка Х
все нейропсихологические нарушения для всей исследуемой группы
(r = 0.5127 при p = 0.0063)
5. Нормированный объем левого бокового желудочка Х
нейропсихологические нарушения по левому полушарию (r = 0.6303 при p = 0.0004).
6. Нормированный объем левого бокового желудочка Х
нейропсихологические нарушения в корковых структурах
(r = 0.5071 при p = 0.0069)
7. Нормированный объем левого бокового желудочка Х
все нейропсихологические нарушения для детей моложе 13 лет
(r = 0.6464 при p = 0.017)
8. Нормированный объем левого бокового желудочка Х
нейропсихологические нарушения по левому полушарию для детей моложе 13 лет
(r = 0.8126 при p = 0.0007).
9. Нормированный объем левого бокового желудочка Х
нейропсихологические нарушения в корковых структурах для детей моложе 13 лет
(r = 0.6339 при p = 0.02).
10.Нормированный объем правого бокового желудочка Х
нейропсихологические нарушения в корковых структурах для детей моложе 13 лет
(r = 0.543 при p = 0.0552).
Выводы
При нейропсихологическом тестировании пациентов с ММД в
исследуемой группе преобладают нарушения связанные с лобными
отделами коры головного мозга
Показана связь между линейными размерами головы и объемом
желудочковой системы мозга при ММД у пациентов с умеренными и
слабо выраженными признаками расширения желудочковой
системы.
Продемонстрирована статистически достоверная связь между
размерами левого желудочка и степенью выраженности
нейропсихологического дефицита.
Показана основная роль корковой дисфункции при умеренно и
слабо выраженных структурных нарушениях в мозге.
Подтверждено предположение о возможности выявления
структурных нарушениях при ММД, что указывает на
перспективность использования метода полной корковой МРТ морфометрии при данной патологии.