CC BY
78
КЛИНИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА
УДК 616-073.75:616.12-008.331.1: 611.423 DOI: 10.15372/SSMJ20180407
оценка синдрома внутричерепной гипертензии по данным сверхвысокопольной магнитно-резонансной
томографии
Андрей Юрьевич ЛЕТЯГИН1-2, Юрий Иванович БОРОДИН1
1 НИИ клинической и экспериментальной лимфологии -филиал ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН 630060, г. Новосибирск, ул. Тимакова, 2
2 НИИ физиологии и фундаментальной медицины 630117, г. Новосибирск, ул. Тимакова, 4
Цель - оценить вклад возрастных и индивидуальных особенностей мозгового черепа, очагов в структурах центральной нервной системы (ЦНС), патоморфологических изменений ликвосодержащих пространств и ангиоце-ребральных структур, визуализируемых при сверхвысокопольной магнитно-резонансной томографии (свпМРТ), в формирование синдрома внутричерепной гипертензии (ВЧГ). Внутричерепное давление (ВЧД) - фундаментальный биофизический параметр головного мозга, результат перфузии и диффузии на уровне гематотканевых, гематоликворных, ликворотканевых контактов, формирующих гематоэнцефалический барьер (ГЭБ), и ликво-ролимфатических контактов, формирующих ликворолимфатический барьер (ЛЛБ). Нарушения венозной церебральной гемодинамики и ликвородинамики снижают возможности дренирования субарахноидального пространства головного и спинного мозга, а «избыток» цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) в статичном объеме мозгового черепа вызывает ВЧГ. Это проявляется в виде нарушения перфузионных и диффузионных процессов, микроочагов в структурах нервной ткани головного и спинного мозга, в изменениях сосудов головного мозга, ликворосодержащих пространств и ликворолимфатических контактов. Клинически на фоне ВЧГ формируется симптомокомплекс головной боли и снижаются функциональные способности ЦНС. Прямое измерение ВЧД -инвазивная процедура с нарушением целостности твердой мозговой оболочки. Поэтому для индивидуальной диагностики механизма повышения ВЧД у 249 пациентов с клиническими проявлениями ВЧГ были проанализированы биомаркеры (патоморфологические находки при свпМРТ): гидроцефально-гипертензионно-отечного синдрома, резидуальных церебральных изменений, неблагоприятных анатомических вариантов строения мозгового черепа и тканей головного мозга, последствий развития гидроцефально-гипертензионно-отечного синдрома, неблагоприятных вариантов строения церебральной сосудистой сети и гемодинамики.
Ключевые слова: сверхвысокопольная магнитно-резонансная томография, внутричерепное давление, ге-матоэнцефалический барьер, ликворолимфатический барьер, цереброспинальная жидкость, синдром внутричерепной гипертензии.
Внутричерепная гипертензия (ВЧГ) клинически диагностируется во всех возрастно-поло-вых группах, и ее наличие, как правило, отягчает течение основного неврологического заболевания. Клиническая картина ВЧГ часто сочетается лишь с минимальными морфологическими изменениями, поэтому актуальным является поиск материального субстрата нарушенного обмена жидкостных сред ЦНС, исходя из положения, что это будут изменения ангиоцеребрального происхождения (преходящие нарушения кровообращения, микроострые нарушения мозгового кровообращения (микроОНМК), микрогеморрагии), посттравматические изменения ликворных
пространств и их сосудистых оболочек (микрогеморрагии и рубцово-кистозные изменения), изменения в зонах ГЭБ и ЛЛБ.
В последние 25-30 лет «золотым стандартом» прижизненного морфологического исследования ЦНС является свпМРТ, позволяющая получать изображения тканей ЦНС с высоким разрешением на уровне микро- и макроморфологического исследования, с детализацией, сопоставимой с результатами патолого-анатомического вскрытия [7]. Пути циркуляции цереброспинальной жидкости четко визуализируются на Т2-ВИ для селективной визуализации свободной жидкости, с факультативным использованием МР-технологий «гашения»
Летягин А.Ю. - д.м.н., проф., руководитель, e-mail: [email protected] Бородин Ю.И. - д.м.н., проф., академик РАН, главный научный сотрудник
тканей. Адекватная оценка морфологических изменений требует параллельного функционального анализа процесса ликвородинамики, который можно подразделить на три основных: образование, циркуляция и реабсорбция ЦСЖ [2].
Образование ЦСЖ происходит в хориои-дальных сплетениях желудочков и в эпендиме боковых и крыше III желудочка: считается, что 90 % цереброспинальной жидкости фильтруется из крови, а 10 % образуется метаболическим путем в тканях головного мозга [5]. Процесс дренирования мозговой ткани (образование ин-терстициальной жидкости) идет параллельно с венозной частью микроциркуляторного кровотока, осуществляясь через внесосудистый глим-фатический путь («glymphatic» pathway) [11, 12, 16], далее, через паравазальные пространства Вирхова - Робина (VRS) церебральных сосудов, в субарахноидальные пространства [13], при этом VRS имеют тесный, но не прямой контакт с субарахноидальным пространством и с ЦСЖ [15]. У взрослого в норме скорость образования ЦСЖ составляет до 0,35-0,4 мл/мин, или около 500 мл/сутки, т.е. полная смена ЦСЖ происходит 3-4 раза в сутки при постоянном объеме 120 ± 30 мл: в боковых желудочках - до 15 мл, в III и IV желудочках и Сильвиевом водопроводе -5 мл, в субарахноидальных пространствах головного мозга - 25 мл, спинного мозга - 75 мл, а ВЧД колеблется в пределах 65-195 мм вод. ст. [5].
Увеличение образования ЦСЖ может происходить за счет повышения проницаемости микрососудов мягкой мозговой и сосудистой оболочек, а также в патологических очагах мозговой ткани (в зонах травмирования, кровоизлияния, ишеми-зации, склерозирования и кистозных изменений). Это провоцирует гиперсекреторную (сообщающуюся) гидроцефалию за счет нарушения ГЭБ в острой фазе черепно-мозговой травмы или микроинсульта, а в хронической фазе имеется волнообразное течение - ГЭБ восстанавливается для крупных биомолекул, но проницаемость для воды остается повышенной.
Циркуляция ЦСЖ. Из боковых желудочков (V1 и V2) через отверстия Монро ЦСЖ попадает в V3, и через Сильвиев водопровод - в V4, и через парные отверстия Люшка и непарное отверстие Мажанди - в ретроцеребеллярную часть мозго-мозжечковой цистерны, затем - часть в ба-зальные цистерны и далее в субарахноидальное пространство по поверхностям полушарий головного мозга по сложной траектории, часть - в лик-ворное пространство спинного мозга до конечной цистерны.
Нарушение циркуляции ЦСЖ в хронической фазе и в отсроченный период после нарушения
и частичного восстановления ГЭБ манифестируется на МР-томограммах гидроцефальными проявлениями двух видов.
1. Окклюзионная гидроцефалия возникает при склерозировании мягкой оболочки вследствие кровоизлияния, асептического воспаления, инфекции, опухолевого процесса; врожденной рестрикции или атрезии, при формировании спаек или патологических замкнутых жидкостных полостей с тонкими фиброзными стенками (кист). При этом происходит деформация и субокклюзия путей ликвороциркуляции или их локальное расширение выше уровня окклюзии, если изменения находятся в таких гидродинамически значимых зонах, как отверстия Монро, Сильви-ев водопровод, отверстия Можанди и Люшка, ретроцеребеллярная часть мозжечково-мозговой цистерны, уровень большого затылочного отверстия (БЗО).
2. Атрофическая гидроцефалия (hydrocephalus ex vacuo) проявляется в виде диффузного расширения ликворосодержащих пространств ЦНС в желудочках и субарахноидально по поверхности полушарий, ствола мозга и спинного мозга, например, у геронтов и при церебральных атрофических процессах, подобных синдрому Адамса - Хакима - Фишера [8]. При этом разделяют гидроцефалию с нормальным или низким ВЧД (пассивная гидроцефалия) и высоким ВЧД (активная гидроцефалия). Последний вариант имеет паравентрикулярную отечность на МРТ-технологиях типа FLAIR, а для регистрации атрофии используется технология SPGR (модифицированная T1-WI).
Абсорбция ЦСЖ происходит в двух направлениях: а) в венозную кровь ЦСЖ реабсорбиру-ется через Пахионовы грануляции парасагит-тальной локализации, б) в лимфатические сосуды (собирающиеся затем в яремный лимфатический проток), что было показано в острых опытах на собаках по изменению уровня рефрактометрического индекса лимфы при создании в субарахно-идальном пространстве повышенного или пониженного давления ликвора [1]. В лимфатическую систему ЦСЖ абсорбируется, преодолевая ЛЛБ в дупликатурах твердой мозговой оболочки вокруг черепных нервов по основанию мозга - вокруг интраглазничной части зрительного нерва, вокруг Гассеровых узлов - в карманах Меккеля (Meckel's cave), вдоль стато-акустических и подъязычных нервов, в муфтах (дубликатурах) твердой мозговой оболочки вокруг спинальных корешков на протяжении всего позвоночного столба и в конечной цистерне [3, 9]. Глазнично-лицевой лик-воролимфатический путь из межвлагалищного пространства зрительного нерва в подчелюстные
лимфатические узлы является достаточно значимым путем оттока ЦСЖ [4]. Механизм абсорбции ЦСЖ в арахноидальных выростах и в ликворо-лимфатических контактах - за счет разницы ВЧД (в норме 20-50 мм вод. ст., при ВЧГ - до 200 мм вод. ст.) и давления в венозных синусах головного мозга (в норме 60-70 мм вод. ст.), и гидростатического давления в лимфатических капиллярах в тканях основания черепа и позвоночного столба (в норме 0-800 мм вод. ст.). При ВЧГ абсорбция в венозную и лимфатическую системы линейно возрастает по градиенту гидростатического давления в зависимости от соотношения дренажных потенций, зависящих в первую очередь от баланса уровня ЦВД и степени блока лимфотока через синусы регионарных лимфоузлов. Имеются также другие механизмы, в том числе - активного клеточного транспорта, рассмотрение которых выходит за рамки данной работы.
При блокировании эвакуации ЦСЖ в венозную и лимфатическую системы будет развиваться арезорбтивная (сообщающаяся) гидроцефалия с дисбалансом ВЧД, но у каждого пациента - по индивидуальному механизму.
При хронических нарушениях абсорбции ЦСЖ в зоне ликворолимфатических контактов образуются псевдокистозные скопления жидкости (линейными размерами от 0,1 до 7-9 мм), которые являются биомаркерами ВЧГ. В клинической картине могут отмечаться кратковременные неврологические нарушения (частичная потеря обоняния, временное снижение слуха, сужение полей зрения, кожные гиперестезии или парестезии, тики мимической мускулатуры, преходящие нарушения глотания и речи, и др.).
Считается, что патологические очаговые изменения в мозговой ткани (результат гипоксии, нарушений гемодинамики по ишемическому или геморрагическому типам, воспалительных асептических и септических очагов, прогрессиро-вания опухолевой ткани) вызывают повышение ВЧД по следующим фазам с различными патологическими механизмами [5].
1. Цитотоксический (аноксический) отек в острой ситуации связан с изменением активности №+-К+-зависимой АТФ-азы в нейронах; визуализируется на DW-WI в виде аномального снижения сигнала (ограничения диффузии).
2. Вазогенный отек в подострой фазе обусловлен диффузным повышением проницаемости эндотелиальных клеток капилляров и развитием межклеточного (интерстициального) отека; что визуализируется на FLAIR-WI в виде очагового или облаковидного повышения сигнала. При этом увеличивается объем ткани головного мозга, а дефицит объема абсорбции ЦСЖ «ком-
пенсируется» снижением объема артериального притока (что усиливает гипоксию) и уменьшением объема ЦСЖ (сокращается объем ликвор-ных пространств), поэтому на МР-томограммах визуализируются узкие «поджатые» желудочки, с паравентрикулярной отечностью и вазогенным отеком сосудистых сплетений (на FLAIR-WI и DIR-WI).
3. Глиозно-микрокистозная диффузная дегенерация в хронической фазе обусловлена диффузным (в виде множественных очагов) замещением нейронов глиальными элементами или, при неблагоприятном течении, микрокистозным увеличением содержания жидкости в паравазальных пространствах Диссе, которые в норме имеют размер до несколько микронов, а при патологии расширяются до нескольких сот микронов и распространяются вдоль артериол, венул и до мелких вен, на расстояния до нескольких сантиметров из белого вещества вплоть до коры полушарий, где имеют прямой контакт с субарахноидальным пространством головного мозга. Микроглиозные и микрокистозные паравазальные очаги визуализируются на T2-WI в виде повышения сигнала, а на T1-WI и FLAIR-WI - в виде снижения сигнала. Сеть расширенных пространств Диссе обеспечивает повышенный объем продукции и оттока ЦСЖ в субарахноидальные пространства, что может стать причиной увеличения объема субарах-ноидальных ликворных пространств (наружная гидроцефалия).
При повышенной ликворопродукции и достаточной гемоциркуляции, на фоне низкого ВЧД по стенкам желудочков в структурах белого вещества регистрируется перивентрикулярная отечность - доброкачественная внутричерепная гипертензия (pseudotumor cerebri), в настоящее время связываемая с атрофическими изменениями нервной ткани головного мозга в хронической фазе нейропатологических процессов.
У реального пациента нарушение количественного баланса объема ЦСЖ и ВЧД может зависеть от параллельного наличия различных фаз процессов (острой, подострой, хронической), например, при повторной спортивной травме, при повторном микроинсульте. Также сложно представить развитие синдрома ВЧГ изолированно по нарушению одного из процессов (образование - циркуляция - абсорбция ЦСЖ). Логичнее и патогенетически корректнее было бы его именовать гипертензионно-гидроцефально-отечным синдромом, представляющим собой проявление гипоксическо-ишемической энцефалопатии [5], что в большинстве зарубежных и отечественных неврологических школ считается одной из основных патогенетических фаз формирования ВЧГ.
Таким образом, взаимоотношения между объемом ликвора (размеры ликворных пространств), ликворного давления (ВЧД) и состояния мозговой ткани можно формально описать в виде сочетания вариантов (3 х 3 х 4):
1. ВЧД: пониженое - нормальное - повышенное (по наличию или отсутствию морфологических МРТ-биомаркеров).
2. Объем ЦСЖ: пониженный - нормальный -повышенный (по морфометрическим данным на Т1-Ш и на Т2-Ш).
3. Состояние нервной ткани: норма - цитоток-сическая отечность - межклеточная отечность -глиозно-микрокистозные изменения (по регистрации на МРТ-последовательностях DWI-WI, FLAIR,T2-WI).
В настоящее время отсутствуют неинвазив-ные диагностические технологии для прямого определения внутричерепного давления, но с помощью технологий свпМРТ можно разделить: 1) проявления гидроцефально-гипертензионно-отечного синдрома, 2) резидуальные очаговые изменения, провоцирующие повышение ВЧД, 3) неблагоприятные анатомические варианты строения мозгового черепа, сосудов и тканей головного мозга - как причинные факторы повышенного ВЧД, 4) последствия развития синдрома повышенного ВЧД.
В связи с вышесказанным была поставлена цель: оценить вклад патологических, возрастных и индивидуальных особенностей в формирование синдрома ВЧГ, ориентируясь на морфологические изменения структур мозгового черепа, тканей ЦНС, состояния ликвосодержащих пространств и ангиоцеребральных структур, визуализируемых на свпМРТ.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Критерии включения в исследование: мужчины или женщины в возрасте от 18 до 69 лет; дети и подростки в возрасте от 6 до 17 лет (которые могли пройти свпМРТ без анестезиологического пособия); предварительные диагнозы «преходящие мнестические или сенсорные нарушения», «головные боли», «головокружения», «вегето-сосудистая дистония», «преходящие нарушения кровообращения в вертебробазиллярном бассейне» в подостро-хронической или хронической стадиях; подписанное информированное согласие на свпМРТ.
Критерии исключения: общие заболевания (тяжелой степени) и/или нестабилизированные состояния (злокачественные новообразования, артериальная гипертензия 3-й степени, инсульт
Таблица 1
Количество пациентов, вовлеченных в исследование
Возраст, лет Всего Мужчины Женщины
6-17 27 16 9
18-29 46 9 37
30-39 44 17 27
40-49 45 12 33
50-59 42 16 26
60-69 45 11 34
«Норма» 38 10 28
Всего 287 91 194
в острой или остро-подострой стадиях, эпилепсия, инфекционные заболевания); состояния, затрудняющие аудиовизуальный контакт; наличие одного из общих противопоказаний для свпМРТ и/или явлений клаустрофобии.
Были использованы МР-томограммы пациентов без выраженной топической неврологической патологии, без острой травмы, без МРТ-очагов ОНМК в острой фазе, поступивших на МРТ-обследование головного мозга и шейного отдела позвоночника по направлениям врачей-невропатологов из медучреждений г. Новосибирска и Новосибирской области. Оценивалась достаточная выборка пациентов (n = 249), разделенная на шесть возрастных подгрупп (табл. 1). Исследование получило одобрение Комитета по биомедицинской этике НИИ физиологии и фундаментальной медицины. Им выполнялась комплексная МРТ головы и шейного отдела позвоночника с бесконтрастной МР-ангиографией по технологии Velosity (3D-PHAS), с последующей 3D-обработкой по технологиям MIP и 3D-представления поверхности.
Gd-контрастные препараты ни в одном случае не применялись, поскольку известно, что в норме они не переносятся через ГЭБ (минимально переносятся только в зонах острых поражений) и не накапливаются в ликворолимфатических контактах (поскольку массоперенос в них идет из субарахноидального пространства в корни лимфатической системы - через ЛЛБ в лимфатические капилляры). Аналогично - при подостро-хронической и хронической фазах очаговых изменений нервной ткани и мозговых оболочек перенос Gd-содержащего препарата через ГЭБ не происходит, и, далее, в дренажной среде (ЦСЖ) он не выявляется, что соответствует экспериментальным данным [14].
Исходя из технологических основ формирования МРТ-последовательностей и опыта радио-
лого-патоморфологических сопоставлений [7], можно утверждать, что МРТ-визуализационные находки соответствуют реальным патофункцио-нальным изменениям, а критериями нормы служат известные анатомические и биометрические показатели.
Группа «Норма» была сформирована из 28 человек, не предъявляющих каких-либо неврологических жалоб, без «неврологического» анамнеза (см. табл. 1).
Для МРТ-визуализации использовался сверх-высокопольный МРТ-сканер Discovery 750w (GE, США) с магнитом 3,0 Тл, радиочастотным усилителем 30 кВт, охлаждаемыми градиентными катушками и поверхностной специализированной катушкой, с возможностью высокого разрешения при изовоксельной визуализации, c МРТ-технологиями (SPGR 3D, T2-WI, T2-FLAIR, T2*-WI (GRE), DWI-WI (с расчетом ADC-card)), с МР-ангиографией по технологии PHAS 3D (Velocity).
Морфометрический и визуальный анализ полученных МР-томограмм в формате DICOM был реализован с помощью программ-просмо-тровщиков Radiant DICOM-Viewer v.4.5.15beta и OsiriX, имеющих морфометрические инструменты для линейных измерений. Биомаркеры фиксировались в разработанном протоколе, в котором отмечались отклонения от анатомической нормы. Случаи наблюдения оценивались по наличию морфологических проявлений ВЧГ, по состоянию венозных церебральных коллекторов и по наличию микроочаговых изменений ангиоцеребраль-ного генеза. Частотный анализ проводился с учетом размера выборок (n), рассчитывался процент наличия биомаркера (X %) в выборке и его стандартное отклонение g, %. При этом уровень
значимости был ограничен десятыми долями процента. Различие частоты обнаружения биомаркера в выборках (p) оценивалось по уровню значимости расчетного двухвыборочного г-теста.
РЕЗУЛЬТАТЫ
К биомаркерам гидроцефально-гипертензи-онно-отечного синдрома были отнесены (табл. 2):
1) «поджатые» желудочки (симптом, указывающий на развитие ВЧГ, проявлялся у каждого второго только в группах 18-29 и 30-39 лет, в других группах присутствовал на уровне ~30-44 %, что не различалось с группой «Норма»);
2) перивентрикулярная отечность на FLAIR (симптом, указывающий на развивающийся межклеточный (интестициальный) отек, у обследованных встречался в единичных случаях);
3) ускорение ликворотока в предмостовом пространстве, в Сильвиевом водопроводе, в отверстиях Можанди и Люшка (по локально-линейному снижению МР-сигнала на стандартных последовательностях), что указывает на наличие ВЧГ (в контроле не выявлялось, но в группах наблюдения имелась тенденция к нарастанию от ~14 % у детей до ~20 % в группе 60-69 лет).
К биомаркерам резидуальных церебральных изменений, дающим вклад в формирование ВЧГ, были отнесены следующие (табл. 3):
1. Диффузное расширение VRS в базальных структурах, в субкортикальном и глубоком белом веществе полушарий головного мозга, что в большей степени указывает на перенесенные изменения в состоянии ГЭБ, развивающиеся в посттравматическом и в постишемическом периодах (в том числе - в посткризовом периоде при артериальной гипертензии); это указывает
Таблица 2
Выявляемость биомаркеров гидроцефально-гипертензионно-отечного синдрома
Параметр Возрастная группа пациентов, лет «Норма»
6-17 18-29 30-39 40-49 50-59 60-69
Всего 27 46 44 45 42 45 38
«Поджатые» желудочки 12 (44,44 ± 9,56) 23* (50,00 ± 7,37) 22* (50,00 ± 7,53) 15 (33,33 ± 7,02) 13 (30,95 ± 7,13) 15 (33,33 ± 7,02) 10 (26,31 ± 7,14
Наличие перивентри-кулярной отечности на FLAIR 1 (2,22 ± 2,19) 1 (2,38 ± 2,35) 2 (4,44 ± 3,07) 1 (2,63 ± 2,59)
Ускорение ликворотока 4* (14,81 ± 6,83) 2 (4,34 ± 3,00) 5* (11,36 ± 4,78) 5* (11,11 ± 4,68) 4* (9,52 ± 4,52) 9** (20,00 ± 5,96) 0
Примечание. Здесь и в табл. 3-7 данные представлены в виде п (X % ± а %); обозначены статистически значимые отличия от соответствующих показателей группы «Норма»: * - прир < 0,05, ** - прир < 0,01, *** - прир < 0,01.
Таблица 3
Выявляемость биомаркероврезидуальных церебральных изменений
Параметр Возрастная группа пациентов, лет «Норма»
6-17 18-29 30-39 40-49 50-59 60-69
Всего 27 46 44 45 42 45 38
Расширение паравазальных пространств 26*** (96,29 ± 3,63) 34* (73,91 ± 6,47) 43*** (97,72 ± 2,24) 40** (88,88 ± 4,68) 40** (95,23 ± 3,28) 43*** (95,55 ± 3,07) 18 (47,36 ± 8,09
Микрокисты внутрижелудочковых сосудистых сплетений 27*** (100,00 ± 0,00) 26 (56,52 ± 7,30) 37*** (84,09 ± 5,51) 30* (66,66 ± 7,02) 31** (73,80 ± 6,78) 39*** (86,66 ± 5,06) 15 (39,47 ± 7,92)
Постгеморрагические микрокисты во внутрижелудочковых сосудистых сплетениях 1 (3,70 ± 3,63) 5 (10,86 ± 4,58) 15* (34,09 ± 7,14) 16* (35,55 ± 7,13) 20** (47,61 ± 7,70) 23*** (51,11 ± 7,45) 5 (13,15 ± 5,48
Склерозирование внутрижелудочковых сосудистых сплетений 26*** (96,29 ± 3,63) 32* (69,56 ± 6,78) 38*** (86,36 ± 5,17) 39** (86,66 ± 5,06) 38*** (90,47 ± 4,52) 40*** (88,88 ± 4,68) 16 (42,10 ± 8,00
Ликворные кисты на уровне БЗО 15*** (55,55 ± 9,56) 19** (41,30 ± 7,25) 15* (34,09 ± 7,14) 7 (15,55 ± 5,40) 11 (26,19 ± 6,78) 7 (15,55 ± 5,40) 5 (13,15 ± 5,48)
Расширение задних рогов боковых желудочков 3 (11,11 ± 6,04) 7 (15,21 ± 5,29) 6 (13,63 ± 5,17) 9 (20,00 ± 5,96) 13* (30,95 ± 7,13) 14* (31,11 ± 6,90) 4 (10,52 ± 4,97)
«Шпоры» задних рогов боковых желудочков 24*** (88,88 ± 6,04) 21 (45,65 ± 7,34) 31** (70,45 ± 6,87) 25 (55,56 ± 7,40) ± ) s g ü ^1 25 (55,56 ± 7,40) 14 (36,84 ± 7,82
Расширение III желудочка 4 (14,81 ± 6,83) 1 (2,17 ± 2,15) 3 (6,81 ± 3,79) 7 (15,55 ± 5,40) 7 (16,66 ± 5,75) 16*** (35,55 ± 7,13) 2 (5,26 ± 3,62
на гиперсекреторный механизм повышения ВЧД (у пациентов группы «Норма» эти изменения присутствовали в ~47 % случаев, а в группах наблюдения - до ~73-97 %).
2. Избыточное развитие соединительной ткани и/или образования микрокист во внутри-желудочковых сосудистых сплетениях, наличие микроколичеств метаболитов гемоглобина (последствия микрокровоизлияний, рис. 1); во всех случаях повышенная продукция ликвора формирует ВЧГ по гиперсекреторному типу. Встречаемость микрокист сосудистых сплетений желудочков в контрольной группе составляла ~40 %, в группе детей - до ~100 %, в остальных - от ~56 до ~86 %. Выявляемость постгеморрагических изменений повышалась с возрастом от ~3,7 % (у детей) до ~51 % в группе 60-69 лет, хотя в группе «Норма» они также выявлялись в ~13 % случаев. Склерозирование внутрижелудочковых сосудистых сплетений в группах наблюдения достигало ~70-96 % (в контроле —42 %).
3. Гигроматозно-кистозные изменения в ба-зальных субарахноидальных пространствах вызывают ликвородинамические нарушения, про-
воцирующие преходящее повышение ВЧД по окклюзионному типу. В когорте наших пациентов не обнаружено ни субблока Сильвиевого водопровода, ни расширения IV желудочка, хотя ликворные кисты на уровне БЗО в ретроцере-беллярной зоне выявлялись приблизительно в 55 % случаев среди лиц детской группы, ~34 % -в группе 30-39 лет, у более взрослых пациентов -в диапазоне ~15-26 %, что не отличалось от контрольных значений (~13 %).
4. Боковые желудочки «кольпоцефалической формы» с расширением задних рогов более верхней границы нормы либо с ликворсодержащими «шпорами» задних рогов свидетельствуют о начале гидроцефальной реакции с расширением желудочков (аналогично, но реже, расширяется III желудочек); признак формируется как за счет «экстендорного» действия избыточного количества ликвора, так и за счет вторичной диффузной гипотрофии мозговой ткани, но в любом варианте это будет манифестация ВЧГ или его последствий. В группе детей и в группе пациентов 18-29 лет расширение задних рогов боковых желудочков встречалось с той же частотой, что и в
Сер.: 2
0698DEMI 12.05.1959 F N11 fisiology 896 HEAD
fcAx T2 PROPELLER
X: 50 Y: 94 Val:0 WL: 5443 WW: 10887 [D] t: 3.0мм L: 19.3mm
FS:3.000000 TR: 11403.1 ТЕ: 105.6 01.11.2014 8:59:32
Рис. 1. Постмикрогеморрагические кистозные изменения в эпифизе, в коленах обеих внутренних капсул, в сосудистых сплетениях; томограммы Т2*-Ж1 (слева) и Т2-Ж1 (справа) выполнены в одинаковых геометрических координатах
контрольной группе (—10—11 %), с возрастом про-гредиентно повышаясь до —31 %. Аналогичная ситуация была и с расширением III желудочка: в контроле - до —5 %, с повышением до —35 % в группе 60-69 лет. Формирование «шпор» задних рогов боковых желудочков носит обратный характер: у детей и пациентов 30-39 лет они выявлялись в —70-88 % случаев, в остальных группах - на уровне —45-55 % (без отличий от контроля, где таких случаев было —36 %).
К биомаркерам неблагоприятных анатомических вариантов строения мозгового черепа и тканей головного мозга были отнесены следующие (табл. 4):
1. Субвклинивание миндалин мозжечка в БЗО (при их низком расположении в виде синдрома «тесной задней черепной ямки (ЗЧЯ)»), что провоцирует субблок или преходящие лик-
вородинамические нарушения на уровне пред-мостовой, ретроцеребеллярной или четверохолм-ной части мозжечково-мозговой цистерны; эта ситуация акцентируется с возрастом («опущение» миндалин мозжечка) или существует изначально за счет ликворных кист (см. выше), образующихся в этой зоне, чаще во время родовой травмы. В контрольной группе встречаемость была ~28 %, в экспериментальных группах - на уровне —45-80 %, с тенденцией повышения с возрастом (рис. 2).
2. Асимметричное строение мозгового черепа с субокклюзией субарахноидальных пространств как параконвекситально, так и на уровне ЗЧЯ. В контрольной группе встречаемость ~13 %, что не отличалось от групп 30-39, 40^9 и 50-59 лет, но в группах 6-17 и 18-29 лет, как и в группе 60-69 лет, - -34^4 %.
Таблица 4
Выявляемость биомаркеров неблагоприятных анатомических вариантов
Параметр Возрастная группа пациентов, лет «Норма»
6-17 18-29 30-39 40^9 50-59 60-69
Всего 27 46 44 45 42 45 38
Субвклинивание миндалин мозжечка в БЗО (синдром «тесной ЗЧЯ») 16* (59,25 ± 9,45 21 (45,65 ± 7,34 22 (50,00 ± 7,53 27** (60,00 ± 7,30 25** (59,52 ± 7,57 36*** (80,00 ± 5,96 11 (28,94 ± 7,35
Асимметричная форма черепа 12** (44,44 ± 9,56) 16* (34,78 ± 7,02) 10 (22,72 ± 6,31) 8 (17,77 ± 5,69) 8 (19,04 ± 6,05) 16* (35,55 ± 7,13) 5 (13,15 ± 5,48)
Рис. 2. Субблок на уровне мозжечково-мозговой цистерны: сужение предмостовой части со значительным ускорением ликворотока (стрелка с «флажком») и ликворная киста (стрелка) ретроцеребеллярной части цистерны; слева направо срезы: Т2-Ж1 - аксиальный, Т1-Ж1 - сагиттальный, Т2-Ж1 - сагиттальный; на сагиттальных срезах пунктиром показана ориентация левого аксиального Т2-Ж1
К биомаркерам последствий развития гид-роцефально-гипертензионно-отечного синдрома, как «универсального» проявления ВЧГ любого генеза, были отнесены следующие проявления (табл. 5):
1. Грыжа (киста) оптохиазмальной цистерны (аналог «пустого турецкого седла»); форма гипофиза при этом резко изменяется, визуализируются отечные микроочаги в передней доле органа и диффузная отечность в гипоталамической обла-
сти, что может указывать на изменения в уровне гормонов, которые, в свою очередь, могут внести вклад в развитие ВЧГ. В контрольной группе этот показатель встречался в ~15 % случаев, в группах до 60 лет проспективно повышался, достигая ~46 % у пациентов 60-69 лет.
2. Расщепление (чаще - дорзальной части) или киста прозрачной перегородки. Необходимо отметить, что V желудочек, который в современной терминологии носит название «киста про-
Таблица 5
Выявляемость биомаркеров последствий развития гидроцефально-гипертензионно-отечного синдрома
Параметр Возрастная группа пациентов, лет «Норма»
6-17 18-29 30-39 40-49 50-59 60-69
Всего 27 46 44 45 42 45 38
Формирующаяся грыжа (киста) оптохиазмальной цистерны 2 (7,40 ± 5,04) 2 (4,34 ± 3,00) 9 (20,45 ± 6,08) 12 (26,66 ± 6,59) 12 (28,57 ± 6,97) 21** (46,66 ± 7,43) 6 (15,78 ± 5,91)
Расщепление прозрачной перегородки 10 (37,03 ± 9,29) 16 (34,78 ± 7,02) 26* (59,09 ± 7,41) 30** (66,66 ± 7,02) 28** (66,66 ± 7,27) 35*** (77,77 ± 6,19) 13 (34,21 ± 7,69)
Киста прозрачной перегородки 1 (3,70 ± 3,63) 0 1 (2,27 ± 2,24) 0 0 1 (2,22 ± 2,19) 0
Расширение карманов Меккеля 4 (14,81 ± 6,83) 14* (30,43 ± 6,78) 25*** (56,81 ± 7,46) 24*** (53,33 ± 7,43) 36*** (85,71 ± 5,39) 34*** (75,55 ± 6,40) 3 (7,89 ± 4,37)
Периневральная отечность зрительных нервов 3 (11,11 ± 6,04) 11 (23,91 ± 6,28) 17* (38,63 ± 7,34) 20*** (44,44 ± 7,40) 18** (42,85 ± 7,63) 20*** (44,44 ± 7,40) 5 (13,15 ± 5,48
Парарадикулярные микрокисты в шейном отделе позвоночника 2 (7,40 ± 5,04) 13 (28,26 ± 6,63) 16 (36,36 ± 7,25) 23* (51,11 ± 7,45) ) Б 1 ± 33*** (73,33 ± 6,59) 9 (23,68 ± 6,89)
зрачной перегородки», еще в XIX веке считался нормой; у наших пациентов он встречался в ~2-3 % случаев. Расщепление прозрачной перегородки отмечалось у -34-37 % лиц групп контроля и пациентов в возрасте до 30 лет), после 30 лет идет значимое нарастание до ~59-77 %.
3. Расширение ликворолимфатических контактов: карманов Меккеля с отеком Гассеровых узлов, периневральная отечность зрительных нервов (ликворолимфатический и ликворооф-тальмический контакты), вестибулокохлеарных и других черепных нервов (подъязычного, глазодвигательных), радикулопатия с формированием парарадикулярных кист позвоночного столба (признак «перегрузки» процессов массопереноса
жидкости между субарахноидальным пространством и лимфатической системой на фоне ВЧГ). Расширение карманов Меккеля более 4 мм наблюдалось в контроле в ~7 % случаев, а в группах наблюдения выявляемость признака прогредиентно повышалась с возрастом от ~14 до ~75 % (рис. 3). Аналогичным образом наблюдалось нарастание с возрастом периневральных отечных изменений зрительных нервов (с -11-13 до ~44 %) и корешков в шейном отделе позвоночника (с ~7 до -77 %) (рис. 4, 5).
Биомаркеры неблагоприятных вариантов строения церебральной сосудистой сети и гемодинамики, визуализируемые на свпМРТ в режиме МР-ангиографии: «дефект» потока в виде
Рис. 3. Субблок на уровне мозжечково-мозговой цистерны: синдром «тесной ЗЧЯ», грыжа (киста) ОХЦ, расширенные зоны ликворолимфатических контактов (карманов Меккеля) - наиболее типичные МРТ-биомаркеры ВЧГ
Рис. 4. Ликворолимфатические контакты вокруг черепных нервов (слева - вокруг VIII пары, справа - вокруг тройничных нервов и Гассеровых узлов). МРТ-технология 3D FIESTA с гашением сигнала от нервной ткани и «акцентированием» цереброспинальной жидкости
Рис. 5. Ликворолимфатические контакты в межпозвонковых отверстиях шейного отдела позвоночника. Т2^1 с различным уровнем гашения жировой ткани. Цереброспинальная жидкость и расширение ликворолимфатических контактов вокруг корешков и чувствительных ганглиев сегментарных нервов имеют высокий МР-сигнал
резкого сужения или извитости, негомогенности, неровности контуров - общепринятые клинически значимые ангиопатологические биомаркеры (признаки атеросклеротического или ангиоспа-стичесского процессов). Технология TOF-МРА достоверно выявляет анатомию сосудистого русла, а технология PHAS-МРА, помимо этого, позволяет оценить скорость (интенсивность) кровотока по выделенному сосуду. Наиболее актуальным является выполнение тотальных или субтотальных 3D PHAS-MRA-томограмм с 3D-разрешением порядка 1000-1200 мкм и с кодированием потока скорости до 15-30 см/с, с последующей морфометрией диаметра потока по основным церебральным ветвям: передней мозговой артерии, средней мозговой артерии, задней мозговой артерии, внутренней сонной артерии, позвоночной артерии, основной артерии. Диффузное или асимметричное уменьшение диаметров ниже контрольных уровней позволяют объяснить локализацию очагов преходящих неврологических нарушений и ВЧГ.
Признаки церебрального атеросклероза с редукцией кровотока по мелким ветвям и избыточной извитостью, по типу симптома «обрубленного дерева», с признаками микроаневризм или мелких артериовенозных мальформаций (табл. 6) выявлялись соответственно в ~19 и ~37 % случаев в группах 50-59 и 60-69 лет (в контроле не обнаружено). Обратная ситуация наблюдалась в отношении диффузного ангиоспазма - с возрас-
том его встречаемость снижалась с ~18 до ~8 % (в контроле не обнаружено).
Гипоплазия отдельных церебральных артерий у контингента до 30 лет встречается в несколько раз реже, чем после 50 лет, и если у молодых пациентов эти изменения можно отнести на счет врожденных (генетических) вариантов, то у геронтов их можно расценивать как результат атеросклеротических изменений и причину преходящих гемодинамических нарушений:
1. Варианты «незамкнутого» Виллизиева круга за счет гипоплазии (отсутствие кровотока) правой, левой или обеих задних коммуни-кантных артерий, за счет гипоплазии передней коммуникантной артерии, а также за счет гипоплазии проксимальных сегментов правой или левой передней мозговой артерии (двустороннее поражение передней мозговой артерии не регистрировалось ни разу, вероятно, оно является летальным вариантом). Имеется вариант «незамкнутого» Виллизиева круга за счет отхождения одной из задних мозговых артерий от соименной средней мозговой артерии (при этом Виллизиев круг разомкнут от этой задней мозговой до основной артерии). У пациентов из экспериментальных групп встречаемость «незамкнутого» Виллизиева круга была в разных возрастных группах от ~45 до ~85 % (в группе «Норма» -только ~15 %).
2. С этими субвариантами смыкается ситуация асимметричной гипоплазии одной из позво-
Таблица 6
Встречаемость биомаркеров неблагоприятных вариантов строения артериальной церебральной сосудистой сети и артериальной церебральной гемодинамики
Параметр Возрастная группа пациентов, лет «Норма»
6-17 18-29 30-39 40-49 50-59 60-69
Всего 27 46 44 45 42 45 38
Выраженные признаки церебрального атеросклероза 0 0 0 0 8** (19,04 ± 6,05) 17*** (37,77 ± 7,22) 0
Признаки диффузного церебрального ангиоспазма 5* (18,51 ± 7,47) 5* (10,86 ± 4,58) 4* (9,09 ± 4,33) 5* (11,11 ± 4,68) 3 (7,14 ± 3,97) 4 (8,88 ± 4,24) 0
«Незамкнутый» Виллизиев круг 17*** (62,96 ± 9,29) 21** (45,65 ± 7,34) 22** (50,00 ± 7,53) 38*** (84,44 ± 5,40) 26*** (61,90 ± 7,49) 39*** (86,66 ± 5,06 6 (15,78 ± 5,91)
Гипоплазия позвоночных артерий 4 (14,81 ± 6,83) 10 (21,73 ± 6,08) 13* (29,54 ± 6,87) 13* (28,88 ± 6,75) 16** (38,09 ± 7,49) 21*** (46,66 ± 7,43) 4 (10,52 ± 4,97
ночных артерий, при этом гипоплазированная артерия может заканчиваться мозжечковыми ветвями, не формируя основную артерию (противоположная позвоночная артерия обыкновенно имеет усиленный кровоток и одна формирует основную артерию). Двусторонняя частичная гипоплазия позвоночной артерии с формированием гипоплазированной основной артерии встречается достаточно редко, но полного отсутствия основной артерии ни разу не визуализировано (вероятно, такой вариант является летальным). У пациентов в контрольной группе асимметрия позвоночной артерии отмечалась в ~10 % случаев, а в экспериментальных группах выявляемость прогредиентно повышалась с возрастом с ~14 до ~46 % (см. табл. 6).
В последнее время активно обсуждается значимость нарушений церебрального венозного кровотока в формировании очаговых изменений головного мозга (в нашей когорте пациентов с проявлениями венозного инсульта не было). В мировой литературе сформировано понятие хронической цереброспинальной венозной недостаточности (chronic cerebrospinal venous insufficiency, CCSVl) [10]. МР-ангиография в PHAS-режиме позволила выявить изменения в состоянии венозного дренажа: асимметричное сокращение диаметров сигмовидных синусов и внутренних яремных вен (табл. 7). Неизбежное повышение давления в церебральной венозной сети приводит к формированию компенсаторного усиления венозного кровотока по «резервным» коллатера-
Таблица 7
Встречаемость биомаркеров неблагоприятных вариантов строения венозной церебральной сосудистой сети и венозной церебральной гемодинамики
Параметр Возрастная группа пациентов, лет «Норма»
6-17 18-29 30-39 40-49 50-59 60-69
Всего 27 46 44 45 42 45 38
Асимметричное сокращение диаметров сигмовидных синусов 17* (62,96 ± 9,29) 17 (36,95 ± 7,11) 20 (45,45 ± 7,50) 20 (44,44 ± 7,40) 16 (38,09 ± 7,49) 21 (46,66 ± 7,43) 12 (31,57 ± 7,54)
Нарушения в формировании торкуляра Герофила 7 (25,92 ± 8,43) 18*** (39,13 ± 7,19) 13* (29,54 ± 6,87) 15** (33,33 ± 7,02) 14** (33,33 ± 7,27) 8 (17,77 ± 5,69) 2 (7,89 ± 4,37)
Избыточное пристеночное тромбирование 0 0 0 5 (11,11 ± 4,68) 2 (4,76 ± 3,28) 10 (22,22 ± 6,19) 3 (7,89 ± 4,37)
Интенсификация кровотока по внеюгулярным путям венозного оттока 20*** (74,07 ± 8,43) 11* (23,91 ± 6,28) 8 (18,18 ± 5,81) 2 (4,44 ± 3,07) 2 (2,38 ± 2,35) 1 (2,22 ± 2,19) 3 (7,89 ± 4,37)
MIP 1987 Feb 14 F 0924MANU
Se: 603/10 Асс: 1
lm; 11/15
Cor: Аб.5 (COI) ^^^^^^^ Acq Тт: 11:39:58.17
Мад:1.3х ^^ 256x244
MIP 1987 Feb 14 F 0924MANU
Se: 603/10 Acc: 1
lm: 6/16
Cor:A6.5 (COI) ^fl^k V Acq Tm: 11:39:58.17
Mag: 1.3x S . ■ W ^^ 256x244
Рис. 6. Конституциональное сокращение кровотока по правому сигмовидному синусу (на томограммах слева) с усилением кровотока по субарахноидальным венозным сплетениям и внеюгулярным путям венозного оттока, PHAS-MRA, 3D-реконструкция под разными углами
Рис. 7. Слева: сокращение кровотока по правому сигмовидному синусу (конституционально) на фоне неполного формирования торкуляра Герофила. В центре: торкуляр Герофила не сформирован, усиление кровотока по внеюгулярным путям венозного оттока. Справа: Виллизиев круг не замкнут, полная гипоплазия левой задней коммуникантной артерии
лям: значимо увеличиваются диаметр и скорость потока по субарахноидальным венозным сплетениям на уровне краниоцеребрального перехода и шейного отрезка позвоночного канала (рис. 6). Другой вариант компенсации - усиление кровотока по венозным выпускникам (vv. emissarii) в сторону внецеребральных венозных коллекторов, чаще в параконвекситальной области (vv emissaria parietalis) и в проекции поперечного (vv. emissaria mastoidea, vv. emissaria occipitalis) и сигмовидных (vv. emissaria condylaris) синусов: ток крови в них может быть направлен в противо-
положных направлениях, в зависимости от местных колебаний внутричерепного венозного давления [6].
Эти изменения могут быть конституциональными (врожденная редукция диаметра синусов или неполное формирование торкуляра Герофила, рис. 7) и «благоприобретенного» характера, за счет избыточного пристеночного тромбиро-вания (выявляется на совмещенных PHAS-МРА и на T2-HR-WI). Если асимметрия кровотока по сигмовидным синусам встречается в группе 6-17 лет в ~62 % случаев, то в остальных груп-
пах, в том числе в контроле - в ~31-46 %. При этом нарушение формирования торкуляра Геро-фила выявлялось лишь у ~7 % лиц контрольной группы, а в экспериментальных группах было выше (до 29-39 %) в возрастном промежутке 18-59 лет (см. табл. 7). Избыточное пристеночное тромбирование выявлялось в контрольной группе в ~7 % случаев и у пациентов возрастных групп 40-59 лет до ~11-22 % (различия с контролем в обоих случаях недостоверны). Тем не менее в индивидуальном плане это может быть причиной повышенного венозного давления.
Расширение внеюгулярных путей венозного оттока манифестирует снижение процесса реаб-сорбции ЦСЖ в венозную кровь с повышением ВЧД по арезорбтивному типу. Эта ситуация выявлялась до ~74 % случаев в детско-подростковой группе, до ~29 % в группе 18-29 лет, а в остальных группах выявляемость была сравнимой с контрольной (~7 %) или даже ниже (без статистически значимых различий).
ОБСУЖДЕНИЕ
Пациенты шести исследованных возрастных групп имели предварительные синдромальные «диагнозы»: «преходящие мнестические или сенсорные нарушения», «головные боли», «головокружения», «вегетососудистая дистония», «преходящие нарушения кровообращения в вер-тебробазиллярном бассейне» в подостро-хро-нической или хронической стадиях. То есть эти симптомокомплексы укладывались в пограничные нервно-психические расстройства (ПНПР) и симптомокомплекс головной боли. При МРТ-исследовании у них не обнаруживалось острых очаговых изменений, но выявлялся набор признаков, уточняющий предварительный диагноз, и у всех - достаточно широкий набор признаков ВЧГ. Имелась группа разновозрастных (13-62 года) пациентов «Норма», которые не предъявляли жалоб и не имели неврологического анамнеза. При анализе возрастных особенностей проявлений ВЧГ были выявлены следующие типичные особенности.
В группе 6-17 лет боковые желудочки были «поджаты» у каждого второго и лишь у одного из десяти имели признаки расширения задних рогов или III желудочка (т.е. признаки гидроцефалии); но при этом у 9 из 10 присутствовали содержащие жидкость «шпоры» задних рогов боковых желудочков. Последний момент может указывать на последствия родовой травмы или перинатального внутрижелудочкового кровоизлияния, поскольку микрокисты и склерозирование сосудистых сплетений боковых желудочков выявлялись
почти в ~100 % случаев. Эти изменения формировались на фоне нарушений ликворооттока за счет асимметричной формы черепа (в ~44 %), субвклинивания миндалин мозжечка по типу синдрома «тесной ЗЧЯ» (в ~59 %) и ликворных кист в ЗЧЯ (в ~55 %), что также можно связать с родовой травмой и дисгенетическими изменениями черепа. Вторичные проявления ВЧГ (отечность в области ликворолимфатических контактов, формирование грыжи оптохиазмальной цистерны (ОХЦ)) в этой группе были в ~3-14 % случаев, а расщепление прозрачной перегородки - в ~33 %. Ангиоцеребральные проявления: незамкнутый Виллизиев круг и асимметричная редукция диаметров сигмовидных синусов (~62 % для обеих биомаркеров) на фоне диффузного ангиоспазма (в ~18 %). Признаки интенсификации кровотока по внеюгулярным путям венозного оттока наблюдались у ~74 % пациентов, в то время как признаки ускорения ликворотока - лишь у ~14 %.
В группе 18-29 лет практически сохраняется тот же набор биомаркеров, но в ~30 % случаев «появляется» расширение пространств Меккеля с отеком Гассерова узла (т.е. активация ликворо-лимфатических контактов в области муфт черепных нервов), и параллельно снижается до ~23 % усиленный кровоток по внеюгулярным путям венозного оттока.
В группе 30-39 лет боковые желудочки были «поджаты» у каждого второго и лишь у ~6-13 % имелось расширение задних рогов или III желудочка (т.е. признаки гидроцефалии); но при этом в ~70 % присутствовали содержащие жидкость «шпоры» задних рогов боковых желудочков. Микрокисты и склерозирование сосудистых сплетений боковых желудочков выявлялось в ~83-86 % случаев, в ~34 % - постгеморрагические изменения сосудистых сплетений боковых желудочков, что указывает либо на травматизацию, либо на ангиопатию (например, при кризовом повышении артериального давления с последующими микрогеморрагиями). Вторичные проявления ВЧГ (отечность в области ликворолимфатиче-ских контактов, формирование грыжи ОХЦ, расщепление прозрачной перегородки) в этой группе были в ~36-59 %. Из ангиоцеребральных проявлений «продолжали» выявляться незамкнутый Вилизиев круг (в ~50 % случаев), гипоплазия ПА (в ~29 %) и асимметричная редукция диаметров сигмовидных синусов (на уровне контрольной группы). Интенсификация кровотока по внеюгу-лярным путям венозного оттока и признаки ускорения ликворотока регистрировались только в —11—18 %.
В группе 40-49 лет боковые желудочки были «поджаты» у каждого третьего, но появилась
тенденция формирования гидроцефалии (в —1520 % случаев, без статистических отличий от контрольной группы), при этом у —55 % пациентов присутствовали содержащие жидкость «шпоры» задних рогов боковых желудочков. Сосудистые сплетения боковых желудочков имели микрокисты и склерозирование в —66-86 % случаев, в —35 % - постгеморрагические изменения, что указывает на сохранение травматизации или ан-гиопатических изменений. Синдром «тесной ЗЧЯ» в этой группе регистрируется в —60 % случаев (указывает на «возрастной» процесс «опускания» мозжечка). Частота встречаемости вторичных проявления ВЧГ (отечность в области ликворолимфатических контактов, формирование грыжи ОХЦ, расщепление прозрачной перегородки) повышается до —44-66 %. Из ангиоцере-бральных проявлений «продолжают» выявляться незамкнутый Виллизиев круг (в —84 % случаев) и гипоплазия позвоночных артерий (в —28 %). Сохраняется асимметричная редукция диаметров сигмовидных синусов (на уровне контрольной группы). Признаки интенсификации кровотока по внеюгулярным путям венозного оттока и признаки ускорения ликворотока встречаются в —4-11 % случаев.
В группе 50-59 лет на фоне появления ате-росклеротических изменений церебральных сосудов практически сохраняется тот же набор признаков, но с акцентированием гидроцефальных проявлений, с расширением ликворолимфатиче-ских контактов и со снижением кровотока по вне-югулярным путям венозного оттока.
В группе 60-69 лет ситуация приобретает новые черты: III и боковые желудочки в —31-35 % случаев демонстрируют признаки гидроцефалии с увеличением встречаемости кистозно-пост-геморрагических и склеротических изменений сосудистых сплетений до —51-88 %. Синдром тесной ЗЧЯ выявляется в —80 %, а вторичные проявления ВЧГ (отечность в области ликворо-лимфатических контактов, формирование грыжи ОХЦ, расщепление прозрачной перегородки) -в —44-77 % случаев. Встречаемость явных проявлений церебрального атеросклероза достигает —37 %, незамкнутый Виллизиев круг обнаруживается в —86 %, гипоплазия позвоночных артерий - в —46 % случаев. Сохраняется асимметричная редукция диаметров сигмовидных синусов (на уровне контрольной группы), отмечается тенденция к нарастанию проявлений пристеночного тромбирования (до —22 %). Признаки интенсификации кровотока по внеюгулярным путям венозного оттока выявляются лишь в —2 %, в то же время признаки ускорения ликворотока регистрируются в —20 % случаев, что указывает
на формирование «альтернативного» механизма компенсации ВЧГ.
Можно отметить, что резидуальные явления в виде расширения VRS в базальных структурах и в белом веществе полушарий встречаются практически у всех пациентов, и диагностическая значимость этих изменений может быть реализована в будущем через попытку их количественного анализа. Компенсаторное усиление кровотока по экстрацеребральным венам и по субарахноидаль-ным венозным сплетениям характерно для детей и подростков, а ускорение ликворооттока формируется с возрастом. Нарушения ликворооттока в области БЗО может провоцироваться различными причинами - дисгенетическими (у детей и подростков), посттравматическими ликворными кистами (во всех возрастных группах) и дислокацией полушарий мозжечка в сторону БЗО (у геронтов). Также с возрастом увеличивается количество расширенных ликворолимфатических контактов в зоне муфт твердой мозговой оболочки вокруг черепных и сегментарных нервов шейного отдела спинного мозга. Эти закономерности указывают, что венозная и артериальная системы, ликворные пространства и ликворолимфатиче-ские контакты в разных возрастных группах по-разному формируют обмен жидкостного контента центральной нервной системы.
Тем не менее даже редко встречающиеся биомаркеры дисгенетической, ангиоцеребральной и травматической природы могут вносить свой отрицательный вклад в формирование синдрома ВЧГ, поэтому у каждого пациента складывается индивидуальная патогенетическая схема развития ВЧГ, которая на протяжении жизни меняется как минимум 3 раза. Более того, наличие рези-дуальных проявлений у практически здоровых пациентов указывает на широкие адаптивные возможности в механизмах контроля ВЧД, хотя выявление этих биомаркеров в «бессимптомный» период можно рассматривать как раннюю диагностику синдрома ВЧГ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Индивидуализация диагностики механизмов патогенеза ВЧГ на основе свпМРТ-биомаркеров может быть использована в клинической практике на базе морфометрических инструментов для линейных измерений и 3D-преобразований томограмм высокого разрешения в формате DICOM.
2. Неврологические расстройства с клинической картиной ВЧГ первичными объединяющими моментами имеют нарушения механизмов массо-переноса в системах «кровь - ткань - ликвор -
кровь» (через ГЭБ) и «кровь - ткань - ликвор -лимфа» (через ЛЛБ) с нарушением параметров внутричерепного, артериального и венозного давления и объема жидкости в этих системах, а также травматический стресс с последующим формированием микроочагов ишемической и микрогеморрагической природы и очагов микродеструкции нервной ткани с микродеформациями мозгового черепа.
3. Патогенез и диагностические МРТ-био-маркеры гидроцефально-гипертензионно-отеч-ного синдрома многообразны. Цепочки этих изменений имеют полифакторность формирования, весьма вариабельны в каждом индивидуальном случае, но однозначно отягчают общее состояние пациента. Поэтому после свпМРТ целесообразно выполнить поиск симптоматики и анамнестических фактов закрытой черепно-мозговой травмы, микроОНМК, микрогеморрагий, кризовых повышений артериального давления, проявлений острой недостаточности кровообращения по вер-тебробазиллярному бассейну и др. (по выявленным МРТ-биомаркерам).
4. Выявление комплекса свпМРТ-биомаркеров позволяет достигнуть адекватной формулировки диагноза гидроцефально-гипертензионно-отечного синдрома - с «фиксаций» всех прямых и косвенных проявлений повышения внутричерепного давления (размеры ликворных путей, признаки ускорения ликворотока, состояние ГЭБ, состояние ангионейрональных, ликворонейро-нальных и ликворолимфатических контактов, состояние венозного и ликворного дренажа).
5. Для визуализации комплекса МРТ-био-маркеров подразумевается расширение технологического «набора» МРТ-технологий (SPGR-3D (T1-WI), T2-WI-3D (с различными уровнями жи-роподавления), T2-FLAIR-3D, SWAN (T2*-WI, GRE), DWI-WI (с расчетом ADC-card), МР-ангио-графия в технологии PHAS-3D (Velocity)) для внедрения в клиническую практику диагностики вариантов развития синдрома повышенного ВЧД с дальнейшей целью адекватной терапии этого синдрома.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ
Авторы заявляют об отсутствии возможных конфликтов интересов.
БЛАГОДАРНОСТИ
Авторы благодарят за финансовую поддержку ФАНО РФ и выражают признательность администрации и коллективу лаборатории научно-клинической МРТ НИИ физиологии и фундаментальной медицины.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бородин Ю.И. Об оттоке жидкости из под-паутинного пространства собаки // Проблемы морфологии. Труды Новосибирского государственного медицинского института. Новосибирск, 1958. XXXII. 136-142.
2. БородинЮ.И., ПесинМ.Я. Мозг и жидкие среды организма. Бишкек; Новосибирск, 2005. 184 с.
3. Бородин Ю.И., Песин М.Я., Габитов В.Х. Пути оттока жидкости из полости черепа в лимфатическое русло организма // Бюл. СО АМН СССР. 1999. (2). 95-96
4. Каган И.И., Канюков В.Н. Клиническая анатомия органа зрения. СПБ: Эскулап, 1999. 105-108.
5. Пальчик А.Б., Шабалов Н.П. Гипоксически-ишемическая энцефалопатия новорожденных. М.: МЕДпресс-информ, 2009. 256 с.
6. ПуциллоМ.В., Винокуров А.Г., Белов А.И. Нейрохирургическая анатомия / ред. А.Н. Коновалов. М.: Антидор, 2002. 28-29.
7. Трофимова Т.Н., Медведев Ю.А., Ананьева Н.И., Сухацкая A.B., Забродская Ю.М., Казна-чеева А.О. Использование посмертной магнитно-резонансной томографии головного мозга при патолого-анатомическом исследовании // Арх. патологии. 2008. (3). 23-28.
8. Adams R.D., Fisher C.M., Hakim S., Oje-mann R.G., Sweet W.H. Symptomatic occult hydrocephalus with «normal» cerebrospinal pressures: a treatable syndrome // N. Engl. J. Med. 1965. 273. 117-126.
9. Aspelund A., Antila S., Proulx S.T., Karlsen T.V., Karaman S., Detmar M., Wiig H., Alitalo K. A dural lymphatic vascular system that drains brain interstitial fluid and macromolecules // J. Exp. Med. 2015. 212. (7). 991-999.
10. Beggs C.B. Venous hemodynamics in neurological disorders: an analytical review with hydrodynamic analysis // BMC Med. 2013. 11. 142.
11. Plog B.A., Nedergaard M. The glymphatic system in CNS health and disease: past, present and future // Annu. Rev. Pathol. 2018. 13. 379-394.
12. Iliff J.J., WangM, Liao Y, Plogg B.A., Peng W., Gundersen G.A., Benveniste H., Vates G.E., Deane R., Goldman S.A., Nagelhus E.A., Nedergaard M. A paravascular pathway facilitates CSF flow through the brain parenchyma and the clearance of interstitial solutes, including amyloid? // Sci. Transl. Med. 2012. 4. (147). 147-169.
13. Kwee R.M., Kwee T.C. Virchow-Robin spaces at MR imaging // RadioGraphics. 2007. 27. (4). 10711086.
14. Muldoon L.L., Varallyay P., Kraemer D.F., Kiwic G., Pinkston K., Walker-Rosenfeld S.L., Neuwelt E.A. Trafficking of superparamagnetic iron oxide particles ^ombidex) from brain to lymph nodes in the rat // Neuropathol. Appl. Neurobiol. 2004. 30. (1). 70-79.
15. Pollock H., Hutchings M., Weller R.O., Zhang E.-T. Perivascular spaces in the basal ganglia of the human brain: their relationship to lacunes // J. Anat. 1997. 191. (Pt. 3). 337-346.
16. Simka M. Recent advances in understanding the lymphatic and glymphatic systems of the brain // Phlebol. Rev. 2015. 23. (3). 69-71.
evaluation of intracranial hypertension on data of ultra-high-field mri
Andrey Yurievich LETYAGIN12, Yuriy Ivanovich BORODIN1
1 Research Institute of Clinical and Experimental Lymphology -Branch of the Institute of Cytology and Genetics of SB RAS 630117, Novosibirsk, Timakov str., 2
2 Scientific Research Institute of Physiology and Basic Medicine 630117, Novosibirsk, Timakov str., 4
The goal is to evaluate the contribution of age and individual features of the cerebral cranium, foci in the CNS structures, pathomorphological changes in the liquor-containing spaces and angio-cerebral structures visualized on ultra high field magnetic resonance imaging (uhfMRI) in the formation of the syndrome of intracranial hypertension (ICH). Intracranial pressure (ICP) is the fundamental biophysical parameter of the brain, the result of perfusion and diffusion at the level of hemato-tissue, hemato-liquor, liquor-tissue contacts forming the hematoencephalic barrier (BBB), and the liquor-lymphatic contacts that form the liquor-lymphatic barrier (LLB). Violations of venous cerebral hemodynamics and liquorodynamics reduce the possibility of draining the subarachnoid space of the brain and spinal cord, and the «excess» of cerebrospinal fluid (CSF) in the static volume of the cerebral cranium causes the ICH. This is manifested in the form of violation of perfusion and diffusion processes, in the form of micro-foci in the structures of the nervous tissue of the brain and spinal cord, in changes in cerebral vessels, liquor-containing spaces and liquor-lymphatic contacts. Clinically, on the background of ICH, a symptom-complex of headache is formed, and the functional abilities of the central nervous system decrease. Direct measurement of ICP is an invasive procedure with a violation of the integrity of the dura mater. Therefore, for individual diagnosis of the mechanism of increasing ICP in 249 patients with clinical manifestations of ICH, biomarkers (pathomorphological findings with uhfMRI) were analyzed: biomarkers of hydrocephalus-hypertension-edematous syndrome, biomarkers of residual cerebral changes, biomarkers of unfavorable anatomical variants of the structure of the brain skull and brain tissue, biomarkers of the consequences of the development of hydrocephalus-hypertension-edematous syndrome, biomarkers of unfavorable variants of cerebral vascular network structure and hemodynamics. Each patient develops an individual pathogenetic scheme of development of ICH, which during life changes at least 3 times.
Key words: ultrahigh-field MRI, intracranial pressure, blood-brain barrier, cerebrospinal fluid-lymph barrier, cerebrospinal fluid, intracranial hypertension syndrome.
Letyagin A.Yu. - doctor of medical sciences, professor, director, e-mail: [email protected] Borodin Yu.I. - academician of the RAS, doctor of medical sciences, professor, principal researcher
