CC BY
130
ВОПРОСЫ ПРАКТИЧЕСКОГО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ
© ШАНИНА Е.Г.
КОМПЬЮТЕРНАЯ ПАЛЬЦЕВАЯ ТРЕМОРОГРАФИЯ -ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЙ МЕТОД ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ВЕГЕТАТИВНЫХ ФУНКЦИЙ
Е.Г. Шанина
Красноярский государственный медицинский университет им. проф.
В.Ф. Войно-Ясенецкого, ректор - д.м.н., проф. И.П. Артюхов; кафедра нервных болезней, традиционной медицины с курсом ПО, зав. -
д.м.н., проф. С.В. Прокопенко.
Резюме. Проведена клиническая оценка состояния вегетативного статуса у здоровых людей и пациентов с вегетативной дисфункцией. В обследовании дополнительно использовался авторский метод пальцевой компьютерной треморографии. Установлено статистически значимое различие характеристик тремора у здоровых лиц в сравнении с пациентами, страдающими вегетативной дисфункцией. Показана возможность использования метода компьютерной пальцевой треморографии в качестве дополнительного критерия в диагностике вегетативной дисфункции.
Ключевые слова: тремор, треморография, вегетативная дисфункция, спектральный анализ.
Шанина Елена Г еннадьевна - соискатель кафедры неврологии, традиционной медицины с курсом ПО КрасГМУ им .проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого; e-mail: e gshanina@mail. ru.
Вегетативная дисфункция - это состояние, определяемое нарушением вегетативной регуляции сердца, сосудов, внутренних органов, желёз внутренней секреции, связанных с первичными или вторичными отклонениями
в структуре и функции центральной и периферической нервной системы. Причиной вегетативной дисфункции могут быть наследственно -конституциональные факторы, органические поражения нервной системы, соматические и психические расстройства. Большей частью вегетативные нарушения являются вторичными, возникающими на фоне многих психических, неврологических и соматических заболеваний.
Распространенность вегетативных дисфункций в популяции чрезвычайно высока. Как показывают многочисленные эпидемиологические исследования, в популяции вегетативные нарушения, начиная с пубертатного возраста, встречаются в 25 - 80 % наблюдений [3, 4]. Практически нет таких патологических состояний в развитии и течении которых не играет важную роль вегетативная дисфункция. В одних случаях она является существенным фактором патогенеза, в других - возникает вторично, в ответ на повреждения различных систем организма [3, 7].
Большинство пациентов предъявляют исключительно органные жалобы, исходя из собственных или культурных представлений о значимости того или иного органа в организме. Такие больные испытывают постоянную тревогу за свое здоровье, необъяснимое беспокойство, внутреннюю напряженность, углубленно изучают свое заболевание, проходят частые повторные исследования, меняют врачей, читают медицинскую литературу, теряют интерес к окружающему.
Диагностика вегетативных дисфункций чрезвычайно сложна, так как данный вид нарушений часто имитирует органную патологию. По современным представлениям, для того чтобы установить диагноз вегетативной дисфункции необходимо комплексное многопрофильное обследование пациента, включающее в себя клинический осмотр, проведение серии вегетативных проб, инструментальные методы обследования (ЭКГ, КРГ, МРТ головного мозга, осмотр глазного дна, эхоэнцефалография, оценка состояния эмоционально -волевой сферы и т.д.) [2, 4].
Поиск новых методов, которые подтверждали бы наличие синдромов
вегетативной дисфункции, является актуальным. Одним из методов диагностики вегетативных дисфункций может являться объективная пальцевая треморография, поскольку регуляция тремора является одной из функций вегетативной нервной системы и амплитуда его усиливается при повышении активности симпатоадреналовой системы, наряду с увеличением ЧСС, усилением потоотделения, расширением зрачков, полиурией.
Тремор (дрожание) - непроизвольные ритмичные колебательные движения частей тела (чаще всего конечностей и головы) или всего тела, обусловленные попеременными или синхронными сокращениями мышц - агонистов и антагонистов [12]. Выделяют два основных типа тремора - физиологический и патологический. Физиологический тремор существует у каждого здорового человека, и визуально трудно различим [13, 14].
Существуют различные методики объективной оценки амплитудно -временных характеристик тремора:
1) визуальная регистрация. Метод используется со времен становления неврологии как науки. Данный метод не дает возможности объективно оценить амплитудно-временные характеристики тремора;
2) фонотреморометрия. Тремометр Ю.Н. Верхало [8] - представляет собой планшет с металлизированными прорезями для преимущественно горизонтальных движений. Предусмотрена секция с отверстиями круглой формы - для исследования тремора в статике, а так же, зрительная и акустическая сигнализация. Данный метод не позволяет регистрировать и анализировать частотно-амплитудные характеристики;
3) метод электромиографии (ЭМГ). Используется спектральный анализ огибающей ЭМГ. Метод является косвенным, так как происходит регистрация не самих параметров движения, а напряжения и расслабления отдельных групп мышц, которые обеспечивают это движение [1]. Так как электроды накладываются поверхностно, это не позволяет полностью зарегистрировать активность всех мышц. Тем не менее, фундаментальные исследования тремора в норме и в различных вариантах патологии проведены именно с
использованием электромиографической регистрации;
4) тензометрический способ регистрации. Производится с помощью тензометрических датчиков, которые устанавливаются на контактную поверхность. При треморе происходит ослабление и усиление давления, параметры сигнала изменяются. Поскольку для регистрации необходимо прикосновение к поверхности, возникают трудности при исследовании кинетического тремора [10].
5) видеоанализ. Современные методики видеоанализа представляют собой систему видеокамер и световозвращающих датчиков с регистрацией параметров движения и последующим компьютерным анализом [6]. Практическая реализация систем видеоанализа затруднена в связи с высокими требованиями к применяемому оборудованию и программному обеспечению;
6) метод компьютерной акселерометрии [5]. В акселерометрии для регистрации тремора используются датчики ускорения различных конструкций. Наиболее распространены акселерометры на базе роторных гироскопов и пьезоэлектрические. Массогабаритные характеристики таких датчиков не позволяют регистрировать низкоамплитудный пальцевой тремор из - за значительной погрешности перемещения инерционных масс. В существующих в настоящее время методиках проводится исследование с метакарпальных суставов, что не позволяет зарегистрировать низкие амплитуды дрожания.
Таким образом, в настоящее время не существует надежной, мобильной методики, позволяющей объективно количественно регистрировать малоамплитудный пальцевой тремор в норме и при вегетативных дисфункциях.
Цель исследования: создание и апробация метода пальцевой компьютерной треморографии, позволяющего регистрировать физиологический усиленный тремор, характерный для вегетативной дисфункции.
Материалы и методы
Нами был создан программно - аппаратный комплекс, позволяющий объективно оценивать характеристики пальцевого тремора [9, 11, 15].
Предлагаемая система позволяет регистрировать и анализировать
характеристики всех видов низкоамплитудного пальцевого тремора, включая тремор покоя, постуральный и кинетический (в движении).
В диагностическом комплексе использованы интегральные акселерометрические датчики нового поколения на основе поверхностных чувствительных емкостных элементов, содержащих в своем составе двухосный датчик ускорения, демодуляторы и цепи формирования выходных сигналов. Информация с акселерометрического датчика вводилась в компьютер с использованием аналого-цифрового преобразователя. В последующем проводился спектральный анализ сигнала, полученного с акселерометрического датчика.
Для оценки эффективности предлагаемого комплекса компьютерной пальцевой треморографии было проведено сравнительное исследование 30 клинически здоровых лиц в возрасте от 20 до 39 лет (17 мужчин, 13 женщин), средний возраст - 22,9 ± 4,8 (95% ДИ: 21-24) лет и 30 пациентов с синдромом вегетативной дисфункции, возникшим после перенесенной черепно - мозговой травмы (сотрясение или ушиб головного мозга легкой степени). Возраст пациентов варьировал от 17 до 40 лет (15 мужчин, 15 женщин), средний возраст
- 23,7 ± 4,5 (95% ДИ: 22-25) лет. Средний возраст в двух группах был сопоставим с уровнем статистической значимости р = 0,12. Давность перенесенной черепно - мозговой травмы составляла от 3 месяцев до 1 года. Диагноз устанавливался на основании заключения нейрохирурга,
общепринятого неврологического осмотра, параклинического обследования (МРТ или КТГ головного мозга, осмотр глазного дна, эхоэнцефалография, электроэнцефалография и др.), вопросника и схемы выявления признаков вегетативных изменений проф. А.М. Вейна, оценки тревожности с помощью теста Спилбергера - Ханина, депрессии - с помощью шкалы Бека, пробы на вегетативную реактивность, анкеты субъективных характеристик сна.
Для проведения компьютерной пальцевой треморографии на указательном пальце испытуемого фиксировался акселерометрический датчик, соединенный с измерительной системой (рис. 1). Регистрировались три основных вида
тремора: тремор покоя (пациент сидел в кресле, руки свободно лежали на подлокотниках), постуральный тремор (руки были вытянуты перед собой, пальцы слегка разведены в стороны), кинетический тремор (при выполнении поступательного движения - испытуемый приводил руку к лицу, прикасаясь датчиком к области лба). Запись каждого вида тремора продолжалась в течение 45 секунд (кинетического - по мере достижения цели).
Ниже приведены примеры спектрограмм постурального тремора здорового человека (рис. 2) и пациента с вегетативной дисфункцией (рис. 3).
Анализ полученных данных проводился с использованием программного обеспечения PowerGraph Professional. Амплитудные характеристики оценивались по рассчитанному среднеквадратическому значению, частотные -с использованием спектрального анализа. Статистическая обработка проводилась с использованием программного обеспечения Statistica 6.0. Проверка статистических гипотез проводилась с использованием критерия Манна - Уитни для непараметрических рядов данных с заданным уровнем статистической значимости р = 0,05.
Результаты и обсуждение
В табл. 1 приведены результаты оценки вегетативного статуса пациентов, страдающих синдромом вегетативной дисфункции и здоровых лиц.
Результаты компьютерной треморографии в группах сравнения представлены в табл. 2.
Как следует из представленных данных, статистически значимо (во всех случаях абсолютное значение критерия статистической значимости р < 0,05) регистрировались различия амплитуды тремора в норме и при вегетативной дисфункции при исследовании всех видов тремора.
Из анализа следует, что наиболее значимые различия отмечены при сравнении амплитуды постурального и кинетического тремора, что предполагает предпочтительное использование именно этих проб в оценке состояния вегетативного тремора.
К преимуществам предлагаемого метода компьютерной пальцевой
треморографии следует отнести следующее:
• датчик с малой массой не обладает инерцией, и, как следствие, не вносит искажений, обусловленных возникновением дополнительных усилий перемещения инерционных масс, что позволяет измерять пальцевой тремор;
• высокая чувствительность позволяет регистрировать даже тремор здорового человека (физиологический тремор);
• датчик имеет нормированные выходные уровни и погрешность измерения, что позволяет измерять тремор в единицах СИ;
• датчик нечувствителен к расположению относительно горизонта, это дает возможность измерять кинетический тремор (в движении).
Нами показано, что состояние вегетативной дисфункции очень неустойчивое, на пациента влияет эмоциональный фон, физическое состояние, изменение факторов окружающей среды, которые могут изменяться в течение дня [11]. Однако сочетание изменения проб вегетативного статуса и результатов треморографии позволяет рассматривать предлагаемый метод как значимый при установлении синдрома вегетативной дисфункции при различной патологии ЦНС, в том числе посттравматической этиологии.
Предлагаемый метод компьютерной пальцевой треморографии позволяет зарегистрировать и оценить параметры тремора у клинически здоровых лиц, и у пациентов, страдающих вегетативной дисфункцией.
Амплитудные характеристики постурального, кинетического видов тремора, а также тремора покоя статистически значимо (р < 0,05) различаются у клинически здоровых людей и у пациентов с синдромом вегетативной дисфункции.
Перспективным является дифференцированная оценка диагностической значимости метода пальцевой компьютерной треморографии при синдроме вегетативной дисфункции с преобладанием симпатического или парасимпатического тонуса, а также при начальных проявлениях заболеваний ЦНС, характеризующихся патологическим тремором (болезнь Паркинсона, эссенциальный тремор и др.).
COMPUTED FINGER TREMOROGRAPHY IS AN ADDITIONAL METHOD TO ESTIMATE THE AUTONOMIC NERVOUS SYSTEM
FUNCTION
E.G. Shanina
Krasnoyarsk State Medical University named after prof. Voino-Yasenetsky
Abstract. We estimated autonomic system status in healthy people and in patients with autonomic dysfunction. We applied author’s method of finger computed tremorography. Statistically significant differences in tremor among healthy people and patients with autonomic dysfunction were determined. We showed the possibilities to apply computed tremorography as additional criteria in autonomic dysfunction diagnostics.
Key words: tremor, tremorography, autonomic dysfunction, spectral analysis.
Литература
1. Андреева Е.А., Кандель Э.И., Иванова - Смоленская И.А. и др. Метод спектрального анализа огибающей ЭМГ и его роль в изучении физиологического тремора // Журн. неврол. и психиатрии им. С.С. Корсакова. -1986. - №7. - С. 966 - 969.
2. Берсенев В.А., Губа Г.П., Пятак О.А. Справочник по клинической нейровегетологии. - Киев, 1990. - 240 с.
3. Вейн А.М. Вегетативные расстройства: клиника, диагностика,
лечение. - М., 2003. - 752 с.
4. Вейн А.М. Неврология для врачей общей практики. - М., 2001. - С. 130-132.
5. Голубев В. Л., Магомедова Р.К. Спектральный анализ вариабельности частотно - амплитудных характеристик дрожания при эссенциальном треморе и дрожательной форме болезни Паркинсона // Журн. неврол. и психиатрии им.
С.С. Корсакова- 2006. - № 1. - С. 43-48.
6. Доценко В.И., Воронов А.В., Титаренко Н.Ю. и др. Компьютерный видеоанализ движений в спортивной медицине и нейрореабилитации // Медицинский алфавит. - 2005. - № 3(41). - С. 12-14.
7. Мачерет Е.Л., Мурашко Н.К., Писарук А.В. Методы диагностики вегетативной дисфункции // Украшський медичний часопис. - 2000. - № 2. - С 89-93.
8. Пат. 2074640 Российская Федерация, МПК А 61 В 5/16. Секционный тремометр Верхало Ю.Н./ Верхало Ю.Н. - № 5061334/14; заявл. 02.09.1992.; опубл. 10.03.1997. - Бюл. № 1. - 1 с.: ил.
9. Пат. 79239 Российская Федерация, МПК А 61 В 5/11. Система регистрации пальцевого тремора/ Шанин Е.В., Шанина Е.Г., Прокопенко С.В. -№ 2008128039/22; заявл. 09.07.2008.; опубл. 27.12.2008. - Бюл. № 36. - 2 с.: ил.
10. Романов С.П., Якимовский А.Ф., Пчелин М.Г. Метод тензометрии для количественной оценки тремора // Физиологический журн. им. И.М. Сеченова.
- 1996. - №2. - С. 118-123.
11. Шанина Е.Г., Прокопенко С.В. Тремор у неврологических больных.
Диагностика, лечение: сборник научных трудов III межрегиональной
конференции. - Красноярск., 2008. - С. 101-109.
12. Шток В.Н., Иванова-Смоленская И.А., Левин О.С. Экстрапирамидные расстройства: Руководство по диагностике и лечению. - М., 2002. - С. 269-270.
13. Elble R.J. The pathophysiology of tremor // Movement Disorders. - 2007. -Vol. 5. - P. 481.
14. Growdon W., Ghika J., Henderson J. et al. Effects of proximal and distal muscles' groups contraction and mental stress on the amplitude and frequency of physiological finger tremor. An accelerometric study // Electromyography and Clinical Neurophysiology. - 2000. - Vol. 5. - P. 295-303.
15. Prokopenko S.V., Shanina E.G., Tarasevich A. et al. Impartial assessment of physiological and pathological finger tremor by accelerometry// J. Rehabilitation medicine. - 2008. - № 46. - P. 145.
