Международный неврологический журнал 5(9) 2006

Введение

В замечательной статье Г.М. Кушнира и А.А. Микляева, посвященной ятрогенной неврологии и опубликованной в одном из номеров «Международного неврологического журнала», в частности, поднят вопрос о необходимости совершенствования знаний практических неврологов в области инструментальной диагностики [1]. Совершенно верно, некорректная трактовка полученных параклинических данных — нередкая причина ошибочной диагностики и назначения ненужного и опасного лечения. Научится избегать диагностических ошибок, на наш взгляд, задача совместная для неврологов и врачей функциональной диагностики. Ведь кто из клиницистов-неврологов не разочаровывался в результатах некоторых исследований, проведенных специалистами по функциональной диагностике? И кто из диагностов не оказывался в ложном положении, вызванном переоценкой или недооценкой клиницистами диагностических возможностей конкретного метода?

Откликаясь на призыв коллег-клиницистов, мы готовы поделиться собственным опытом применения метода вызванных потенциалов (ВП) мозга. Этот метод наиболее молодой в клинической нейрофизиологии, и в последнее время, благодаря развитию специальной высокочувствительной техники, находит все более широкое применение в клинической практике. Он позволяет получить объективную информацию о состоянии различных сенсорных систем, например зрения, слуха, осязания, причем не только периферических звеньев, но и центральных. Метод ВП связан с выделением слабых и сверхслабых изменений электрической активности мозга в ответ на стимул, например, зрительный, слуховой, а также в ответ на эндогенные события, связанные с ожиданием, опознанием, принятием решения и инициацией двигательного ответа.

Исследование ВП является абсолютно неинвазивным, что позволяет проводить многократные исследования в динамике с целью уточнения уровня и степени поражения головного мозга, прогноза течения заболевания, мониторирования состояния больного в процессе лечения.

ВП генерируются теми же структурами, что и спонтанная ЭЭГ, и регистрируются с электродов, располагаемых на поверхности головы больного, наряду со спонтанной ритмикой, которая для ВП является шумом, значительно превосходящим его по амплитуде. Выделение ВП происходит за счет многократной подачи стимулов (синхронного накопления) и суммации каждого последующего ответа с предыдущими. Опорным моментом для такой суммации является момент подачи стимулов.

Принято несколько подходов к классификации ВП: по модальности предъявляемого стимула — зрительные, слуховые и т.д.; по условиям выделения и генерации компонентов ответа (потенциалы ближнего и дальнего поля) — коротколатентные и длиннолатентные ВП, а также по характеру выделяемых ответов — экзогенные и эндогенные стимулы.

Независимо от модальности в ВП выделяют несколько обязательных компонентов с учетом их полярности и латентности. Латентность — временной промежуток от момента подачи стимула до появления компонента. Подразделяются на ранние (до 100 мс после стимула) и поздние (от 100 до примерно 300 мс). В названии отражается полярность и очередность компонентов, при этом пики нумеруются либо по порядку (Р1, N1, P2 и т.д.), либо по наиболее близким латентностям — Р50, N75, Р100 и т.д.

Цель данной работы заключалась в изучении диагностической ценности метода зрительных вызванных потенциалов мозга при различных формах патологии ЦНС у детей и подростков.

Материал и методы исследования

Исследование зрительной системы с помощью ВП является одной из важнейших областей применения данного метода. Регистрация ЗВП позволяет проследить проведение нервного импульса по зрительным путям, начиная от ганглиозных клеток сетчатки, через зрительный тракт и структуры среднего мозга до коры мозга [2, 3].

Для выделения зрительных ВП используются различные условия стимуляции и регистрации. Традиционно ЗВП регистрируются в ответ на светодиодную вспышку (ЗВПв) и на реверсивный шахматный паттерн (ЗВПп). При этом ЗВПп имеет более простую форму по сравнению с ЗВПв и представляет собой полифазное негативно-позитивное колебание с преобладанием позитивного пика (рис. 2).

Наибольшую диагностическую ценность имеют первые три пика: N75 — первый небольшой компонент ЗВПп, является преимущественно результатом стимуляции желтого пятна (фовии) и потенциалом ближнего поля — 17-е поле по Бродману, генерируется конвекситальной областью, выходящей на поверхность коры; Р100 — самый большой по амплитуде и наиболее воспроизводимый компонент ЗВП. Является результатом генерации в коре стриатума — 17–18-е поле; N145 — имеет широкую топографию по средней линии независимо от стимуляции правого или левого поля зрения; иногда выделяют также пик Р200, следующий за пиком N145, этот пик генерируется преимущественно неспецифическими системами таламуса и стволовых структур мозга. По данным литературы, поздние компоненты ЗВПп имеют меньшее значение в оценке зрительных нарушений, но чувствительны к состоянию сознания и уровню комы [2, 3].

Критериями для клинически значимых отклонений в ЗВПп, по данным литературы, являются следующие: патологическое удлинение пиковой латентности Р100; патологическое удлинение межокулярной разности латентностей Р100, большая латентность на худший глаз. При этом изменения латентности как показателя дисфункции зрительного тракта учитываются тогда, когда исключены патология глаза и сетчатки. Наряду с изменениями латентности, при отсутствии патологии глаза и сетчатки, диагностически значимым является изменение амплитуды — отсутствие ответа при всех отведениях и при эпохе анализа не меньше 500 мс; отсутствие идентифицируемого Р100 при возможном наличии других позитивных пиков; патологически низкая амплитуда под одним из электродов относительно средней линии; патологически высокое межокулярное отношение амплитуды (А Р100мах/А Р100 мин > 2,5). Межокулярное снижение амплитуды может указывать на односторонний прехиазмальный уровень поражения. Билатеральное снижение амплитуды при стимуляции как левого, так и правого глаза указывает на двухстороннее заболевание, которое, однако, не может быть точно локализовано как пре- или постхиазмальный уровень без детального анализа топографии ответов при стимуляции полуполя зрения. Кроме описанных основных критериев, диагностическое значение имеют также топография ответов и форма волны, которые, однако, не патогномоничны при наличии нормальных амплитудно-временных характеристик потенциала.

В отличие от ЗВПп, ЗВП на вспышку света имеют более сложную форму, для них характерна большая вариабельность и меньшая зависимость от рефрактерности и остроты зрения (рис. 3). Наиболее информативным и диагностически ценным критерием являются латентность и амплитуда основного пика Р2.

Основным преимуществом метода регистрации ЗВП на вспышку света является возможность обследования больных с низкой остротой зрения (меньше 0,1), а также больных с невозможностью рефракции или фиксации взгляда.

Для регистрации и анализа ВП мы использовали четырехканальный компьютерный аппаратный комплекс для электронейромиографии и вызванных потенциалов мозга «Нейро-МВП», сертифицированный в Украине.

Исследование ЗВПп проводилось в затемненной комнате, дети находились в удобном положении сидя с открытыми глазами. Стимуляцию осуществляли реверсией шахматного паттерна с размерами элемента 50 угловых минут, при засвете полного поля зрения, монокулярно. Количество стимулов — 50–100, подаются с частотой 1/с. У детей раннего возраста в отдельных случаях количество стимулов сокращалось до 30 из-за невозможности более продолжительной фиксации взгляда. Контрастность монитора выше 95 %. Точка фиксации взгляда размером 2 см² — в центре экрана. Расстояние от глаз ребенка до монитора — 1,5 м. Отведение осуществлялось по двухканальной схеме: активные электроды размещались над затылочными областями в точках О1 и О2 международной схемы «10–20 %», референтный — в точке Сz, заземление — Fpz. Эпоха анализа — 300 мс. Анализировали абсолютные латентности пиков Р50, N75, P100, N145, Р200, а также амплитуду коркового пика Р100 на контрлатеральной стимулируемому глазу стороне.

При исследовании ЗВПв отведение осуществлялось по четырехканальной схеме. При этом первую пару электродов располагали в точках О1 и О2, а вторую пару — в точках С3 и С4 международной схемы «10–20 %», референтный электрод — в точке Fz, заземляющий — Fpz. Осуществляли монокулярную стимуляцию прямоугольной светодиодной вспышкой от матрицы светодиодов (52 светодиода), вмонтированной в специальные очки. Частота стимуляции — 1/с. Число усреднений — 50–100. Эпоха анализа — 350 мс. Анализировали латентность пиков P1, N1, P2, N2, Р3, N4 и амплитуду пика Р3 контрлатерально стимулируемому глазу в теменной и затылочной областях.

Результаты и их обсуждение

Наиболее частой причиной затруднения клинической диагностики патологии зрения у детей, по нашим наблюдениям, является ранний возраст и когнитивные нарушения. Применение зрительных вызванных потенциалов в таких случаях позволяет объективизировать оценку функции зрения независимо от возраста, контактности и состояния больного.

Основные параметры зрительных ВП в ответ на шахматный паттерн и на вспышку света у детей с разными формами поражения ЦНС представлены в табл. 1 и 2 соответственно. Группы обследованных детей были однородными, репрезентативными по возрасту, полу. В группе детей с патологией зрительного анализатора было выявлено трое с амаврозом, у которых ЗВП не регистрировались, поэтому в таблицах представлены данные обследования детей только с частичной потерей зрения.

Как видно из данных, представленных в табл. 1 и 2, статистически достоверные отличия параметров ЗВП от нормы имеют место прежде всего у детей с патологией зрительного анализатора, рассеянным склерозом, а также с эпилепсией, ДЦП и последствиями ЧМТ.

Перинатальная патология ЦНС. Изменения параметров зрительных ВП у детей с врожденным поражением органа зрения весьма разнообразны и коррелируют со степенью поражения анализатора. При патологиях периферического звена зрительного анализатора возможно исследование ЗВП на вспышку света для оценки степени поражения зрительного нерва. Тяжелые нарушения зрительной функции, такие как отсутствие фиксации взгляда, предметного зрения, амавроз, сопровождаются полным отсутствием ЗВП на шахматный паттерн и значительным искажением ЗВПв вплоть до полного отсутствия, что объективно подтверждает грубое нарушение проведения афферентации по структурам зрительного тракта. Частичная атрофия зрительных нервов сопровождается выраженным искажением ЗВПп вплоть до полного отсутствия и значительным снижением амплитуды в сочетании с увеличением латентности ЗВПв. При этом следует помнить, что объективная оценка функционального состояния центральных отделов сенсорных систем методом ВП недоступна при наличии патологии периферических отделов.

У детей с ДЦП в 84,1 % случаев нами выявлены нарушения параметров ЗВПп и ЗВПв. Наиболее характерными изменениями являются следующие: нарушение формы ответа (его дефигурация), часто сопровождающееся снижением амплитуд пиков; снижение амплитуды ВП с сохранением его формы; увеличение латентных периодов нескольких или всех компонентов ЗВП; анормальное увеличение амплитуды пиков; выраженная межполушарная амплитудная асимметрия пиков; отсутствие ЗВПп при относительной сохранности ЗВПв, коррелирующее с нарушениями предметного зрения, при сохранности светоощущения, невозможностью фиксации взгляда; отсутствие ЗВПп и ЗВПв при амаврозе. Описанные изменения слабо коррелировали с формой заболевания, не выявляя четкой специфичности, однако степень и структура этих изменений отражали степень поражения мозга при ДЦП и коррелировали с нарушением функции зрения.

Результаты проведенных исследований позволили нам рекомендовать больным ДЦП периодическое исследование зрительных ВП для оценки индивидуальных особенностей становления зрительного анализатора. Детей с замедленной онтогенетической динамикой формирования ЗВП необходимо считать группой риска по развитию патологии зрения и ставить на учет у офтальмолога с регулярным контролем зрительных функций. При выявлении нарушений ЗВП у детей с ДЦП и сопутствующей патологией зрения мы рекомендуем включать в план реабилитации методы активизации потока зрительной афферентации [4, 5].

У больных эпилепсией характерным изменением и (83,3 %) ЗВП является значительное локальное или генерализованное увеличение амплитуд ЗВП в среднем в 3,3 ± 0,5 раза, что обусловливает наличие амплитудных межполушарных асимметрий. Изменения латентности ЗВП выражены в меньшей степени и обусловлены главным образом увеличением амплитуды. Форма ответа принимает вид спайка.

При минимальной мозговой дисфункции, недоразвитии речи, когнитивной недостаточности, аутизме, при отсутствии сопутствующей патологии органа зрения значимых изменений со стороны зрительных ВП не отмечается.

Генетически обусловленная патология ЦНС. При синдроме Дауна относительно часто имеет место нарушение зрительных функций, однако их клиническая диагностика бывает затруднена из-за когнитивных нарушений. Кроме того, нарушение функционирования сенсорных органов иногда напоминает картину когнитивных нарушений. Исследование зрительных ВП способствует своевременному выявлению поражений органа зрения у данного контингента. Изменения зрительных ВП у больных с синдромом Дауна обусловлены степенью поражения периферического отдела зрительного анализатора, а также состоянием активирующей системы мозга. Соответственно имеют место увеличение латентностей, снижение амплитуд ЗВП специфической и неспецифической областей, искажение формы ответа.

Демиелинизирующая патология. У больных рассеянным склерозом изменения со стороны зрительных ВП выражены не всегда, поэтому их отсутствие не позволяет исключить диагноз рассеянного склероза. Однако при вовлечении в патологический процесс структур зрительной системы, даже при отсутствии клинических признаков нарушения зрительной функции, параметры ЗВП изменяются характерным образом: увеличивается латентность основных пиков (> 3 сигма), что обусловлено демиелинизацией зрительного тракта, при наличии очагов демиелинизации в зрительной коре снижается амплитуда и искажается форма ВП. Описанные изменения являются характерными, но, опять же, нозологически неспецифичными и могут рассматриваться только в контексте с клиническими данными. В динамике, под влиянием специфического лечения, нарушения ЗВП сглаживаются, в ряде случаев даже нивелируются, что обычно коррелирует с ремиссией заболевания.

Последствия черепно-мозговых травм. Изменения ЗВП при черепно-мозговых травмах обусловлены рядом факторов: поражением периферического звена анализатора, степенью и характером поражения центрального звена — наличием очагов деструкции, гематом, гидроцефалии, дисциркуляторных нарушений и т.д., а также состоянием активирующей системы мозга. При этом в очаге деструкции отмечается выраженное снижение амплитуды ответа, искажение его формы, вплоть до полного отсуствия. Для гидроцефалии и дисциркуляторных нарушений характерна нестабильность выделения ЗВП, искажение формы ответа. Возможно выявление скрытых очагов эпилептизации. Нарушение состояния активирующей системы мозга отражается в нарушении неспецифических ЗВП. В свою очередь, сохранность ЗВП при черепно-мозговой травме является благоприятным диагностическим признаком.

Феномен межполушарной асимметрии зрительных ВП. В наибольшей степени межполушарная асимметрия ЗВП выражена у больных с атрофическими изменениями в зрительной коре головного мозга, а также при явлениях локальной гиперактивации нейронов. У здоровых субъектов и больных без явлений атрофии или гиперактивации коры ЗВП симметричны. Незначительная асимметрия амплитуды или латентности может иметь место при обратимых нарушениях мозгового кровообращения в вертебробазилярном бассейне, при этом она носит нестойкий характер и нивелируется под влиянием лечения.

У больных рассеянным склерозом межполушарная асимметрия ЗВП за счет снижения амплитуды на пораженной стороне выявляется в тех случаях, когда атрофический очаг находится в зрительной коре. При интактности зрительной области коры асимметрия отсутствует.

Межполушарная асимметрия ЗВП у больных эпилепсией носит амплитудный характер за счет локальной гиперактивации нейронов коры в очаге эпилептизации. При этом в отличие от асимметрии, обусловленной атрофическими изменениями в коре, при эпилепсии асимметрия формируется на фоне билатерального увеличения амплитуды ЗВП по сравнению с нормой.

В двух группах обследованных — у детей с ДЦП и последствиями ЧМТ — нами выявлены определенные изменения ЗВП, которые не могут быть расценены как патологические. Так, изменения ЗВП при односторонних (или локальных) поражениях мозга имели разную направленность — снижение либо увеличение амплитуды ЗВП на стороне, контрлатеральной очагу поражения. Т.е. имела место межполушарная асимметрия ЗВП в гомотопичных точках.

Полученные нами данные согласуются с данными Л.Р. Зенкова и М.А. Ронкина, отмечавших увеличение амплитуды ранних компонентов ВП на световую стимуляцию в пораженном полушарии [6]. По данным этих авторов, такое усиление было максимальным в областях, гомотопичных локализации очага деструкции. По мнению известного патофизиолога академика Г.Н. Крыжановского, а также Л.С. Цветковой и других ведущих ученых, возникновение гиперактивных очагов в коре в разные периоды восстановительного процесса, обусловленное механизмами межполушарных взаимоотношений, можно рассматривать как компенсаторные реакции мозга, направленные на усиление деятельности нарушенного коркового анализатора и на создание дополнительных возможностей для улучшения аналитико-синтетической деятельности головного мозга [7–12].

Нами показано, что при односторонних поражениях (или диффузных, с преимущественной заинтересованностью одной гемисферы) имеет место повышение амплитуд ЗВП как в гомотопичной зоне противоположного полушария, так и в зонах неспецифической проекции пораженного полушария. В контексте с данными литературы можно допустить, что такой характер реорганизации ВП отражает включение в компенсаторный процесс не только гомотопичных зон противоположной гемисферы, но и неспецифических областей, преимущественно таламопариетальной ассоциативной системы [7–12]. Очевидно, эти полимодальные ассоциативные структуры, близкие по функциональной значимости пораженным, постепенно включаются в работу пораженного анализатора и тем самым начинают компенсировать его деятельность. Наиболее вероятными областями теменной коры, которая принимает участие в компенсаторном процессе, являются ее периферические зоны, идентифицированные электрофизиологическим методом как ранние компоненты ассоциативных ответов и топически наиболее близкие корковому отделу анализатора [7–12]. Возможен механизм их вовлечения в «работу» той или иной функциональной системы путем расширения непосредственно по коре на близлежащие нейроны и компенсаторного «растормаживания» этих корковых отделов.

Таким образом, феномен межполушарной асимметрии ЗВП является не только одним из главных нейрофизиологических признаков поражения головного мозга, но и отражением компенсаторных процессов. При этом надежно дифференцировать органический/функциональный характер нарушений чаще всего возможно только в контексте с клиническими и другими инструментальными исследованиями (МРТ и др.).

По нашим данным, изменения зрительных ВП у пациентов с различными формами поражения ЦНС при отсутствии нозологической специфичности имеют ряд клинически значимых отклонений:

1) отсутствие ЗВП или отдельных его компонентов;

2) наличие межполушарной асимметрии по амплитуде или латентности ЗВП;

3) увеличение латентности ЗВП относительно нормы (> 2,5 сигма);

4) снижение амплитуды относительно нормы (> 2,5 сигма);

5) увеличение амплитуды относительно нормы (> 2,5 сигма);

6) нарушение формы ответа;

7) нестабильность выделения ЗВП.

Полученные нами результаты во многом согласуются с данными нейрофизиологической лаборатории проф. В.В. Гнездицкого (НИИ неврологии, г. Москва) и ряда зарубежных лабораторий.

Выводы

1. Изменения ЗВП нозологически неспецифичны.

2. Метод ЗВП информативен для оценки состояния зрительного нерва при невритах, демиелинизирующих заболеваниях (увеличение латентности и изменение формы ответа являются характерными, но неспецифичными признаками этих патологий); для объективной оценки зрительных нарушений, как функциональных, так и органических, и их дифференциальной диагностики; для объективной оценки состояния зрительных функций у маленьких детей; оценки состояния «ленивого» глаза у детей; при нарушении полей зрения, повреждении коры, зрительной агнозии; а также для дифференциальной диагностики поражения на пре- и постхиазмальном уровне.

3. Специфические ЗВП (ответы затылочной области на структурированный стимул) зависят от состояния периферического звена зрительного анализатора, а также от возможности фиксировать взгляд на заданной точке и от уровня сознания. Данный вид ВП не может применяться для оценки функций ЦНС у больных с патологией глаза, зрительного, глазодвигательного нервов, у больных с нарушением сознания и выраженными когнитивными нарушениями, у маленьких детей, что необходимо учитывать при направлении больного на исследование.

4. Специфические ЗВП в ответ на вспышку света менее информативны, чем на шахматный паттерн, волна имеет более сложный характер, однако этот вид ВП может применяться у маленьких детей, у больных с нарушенным сознанием, при выраженных когнитивных нарушениях. Острота зрения не влияет на характеристики ответа, поэтому ЗВП на вспышку света возможно использовать для оценки состояния зрительного тракта и зрительной коры у больных с миопией.

5. Неспецифические ЗВП (ВП от теменной области при стимуляции вспышкой света) характеризуют состояние активирующей системы мозга. Характеристики этого вида ВП значительно изменены у больных с нарушением сознания, при дисфункциях активирующей системы посттравматического генеза и т.д.