Функциональная реорганизация сенсомоторной коры при двигательных нарушениях различной выраженности у больных с хроническими супратенториальными инфарктами
- Авторы: Добрынина Л.А.1, Кремнева Е.И.1, Коновалов Р.Н.1, Кадыков А.С.1
-
Учреждения:
- ФГБНУ «Научный центр неврологии»
- Выпуск: Том 6, № 3 (2012)
- Страницы: 4-13
- Раздел: Оригинальные статьи
- Дата подачи: 02.02.2017
- Дата публикации: 10.02.2017
- URL: https://annaly-nevrologii.com/journal/pathID/article/view/267
- DOI: https://doi.org/10.17816/psaic267
- ID: 267
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Двигательное восстановление после ишемического инсульта (ИИ) связывают с реорганизацией мозговых нейрональных сетей. Результаты функциональных МРТ (фМРТ) исследований их функционирования у больных с нетяжелыми двигательными нарушениями указывают на возможность использования паттерна активации для функционального прогноза. В то время как особенности и клиническое значение паттернов активации коры у больных с тяжелыми и выраженными двигательными нарушениями, возможности их эффективного функционирования в условиях различной степени структурного поражения основных звеньев сенсомоторной системы – кортикоспинального тракта (КСТ) и первичной сенсомоторной коры (СМК) – не изучены. Было обследовано 25 невыборочных пациентов (13 мужчин, 12 женщин, средний возраст – 38,0±5,9 лет) в хронической стадии супратенториального ИИ. В соответствии с возможностью пользования рукой больные были поделены на три группы функционального исхода. Изучение особенностей активации СМК проводилось методом фМРТ-BOLD (Siemens Avanto, 1.5 T) при использовании блоковой пассивной парадигмы движений указательного пальца паретичной кисти. Статистические групповые карты региональной активации показали значительные различия между группами больных с разным функциональным исходом в виде уменьшения объема активации в СМК пораженного полушария, смещения пика активации в непервичные моторные зоны по мере нарастания двигательных расстройств. Выявлена зависимость объема активации в СМК от структурной сохранности КСТ, оцененного индексом фракционной анизотропии. Статистические индивидуальные карты активации показали наличие у 38% больных групп с неблагоприятным (грубый парез, плегия) и умеренным (выраженный парез) восстановлением активации в СМК пораженного полушария с физиологической латерализацией разной степени, что характерно для группы с хорошим восстановлением (легкий и умеренный парез). Полученные данные не позволяют рассматривать паттерн активации коры в качестве маркера двигательного восстановления и использовать его для прогноза нарушенных функций у больных с тяжелыми и выраженными двигательными нарушениями. Результаты нашего исследования указывают на то, что формирование и функционирование сенсомоторных сетей различны в условиях разной сохранности КСТ, а их эффективная работа возможна при определенной степени сохранности КСТ.
Об авторах
Лариса Анатольевна Добрынина
ФГБНУ «Научный центр неврологии»
Автор, ответственный за переписку.
Email: dobrla@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9929-2725
д.м.н., рук. 3-го неврологического отделения
Россия, МоскваЕлена Игоревна Кремнева
ФГБНУ «Научный центр неврологии»
Email: dobrla@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9396-6063
к.м.н., с.н.с. отд. нейровизуализации
Россия, 125367, Москва, Волоколамское шоссе, д. 80Родион Николаевич Коновалов
ФГБНУ «Научный центр неврологии»
Email: dobrla@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5539-245X
к.м.н., с.н.с. отд. лучевой диагностики Института клинической и профилактической неврологии
Россия, МоскваАльберт Серафимович Кадыков
ФГБНУ «Научный центр неврологии»
Email: dobrla@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7491-7215
д.м.н., проф., г.н.с. 3-го неврологического отделения
Россия, МоскваСписок литературы
- Добрынина Л.А. Возможности функциональной и структурной нейровизуализации в изучении восстановления двигательных функций после ишемического инсульта. Анналы клин. и эксперим. неврологии 2011: 5 (3): 53–61.
- Добрынина Л.А., Коновалов Р.Н., Кремнева Е.И., Кадыков А.С. МРТ в оценке двигательного восстановления больных с хроническими супратенториальными инфарктами. Анналы клин. и эксперим. неврологии 2012; 6 (2): 4–10.
- Добрынина Л.А., Кремнева Е.И., Коновалов Р.Н., Кадыков А.С. Использование пассивной двигательной парадигмы в оценке сенсомоторной системы методом фМРТ. Анналы клин. и эксперим. неврологии 2011: 5 (3): 11–19.
- Кадыков А.С. Реабилитация после инсульта. М.: Миклош, 2003, 176.
- Столярова Л.Г., Кадыков А.С., Ткачева Г.Р. Система оценок состояния двигательных функций у больных с постинсультными парезами. Журн. Невропатология и психиатрия 1982; 9: 15–18.
- Baehr M., Frotscher M. Duus’ topical diagnosis in neurology: anatomy, physiology, signs, symptoms. Thieme, 4th 2005.
- Baron J.C., Cohen L.G., Cramer S.C. et al. Neuroimaging in stroke recovery: a position paper from the First International Workshop on Neuroimaging and Stroke Recovery. Cerebrovasc Dis 2004; 18: 260–267.
- Binkofski F., Seitz R.J., Arnold S. et al. Thalamic metabolism and cortocospinal tract integrity determine motor recovery in stroke. Ann Neurol 1996; 39: 460–470.
- Calautti C., Baron J.C. Functional neuroimaging studies of motor recovery after stroke in adults: a review. Stroke 2003; 34: 1553–1566.
- Carey L.M., Abbot D.F., Egan G.F. et al. Evolution of brain activation with good and poor motor recovery after stroke. Neurorehabil Neural Repair 2006; 20: 24–41.
- Carey L.M., Abbot D.F., Egan G.F. et al. Motor impairment and recovery in the upper limb after stroke: behavioral and neuroanatomical correlates. Stroke 2005; 36: 625–629.
- Corti M., Patten С., Triggs W. Repetitive transcranial magnetic stimulation of motor cortex after stroke. Am J Phys Med Rehabil. & 2012; 3: 254–270.
- Cramer S.C., Nelles G., Schaechter J.D. et al. A functional MRI study of three motor tasks in the evaluation of stroke recovery. Neurorehabil Neural Repair 2001; 15: 1–8.
- Feydy A., Carlier R., Roby-Brami A. et al. Longitudinal study of motor recovery after stroke: recruitment and focusing of brain activation. Stroke 2002; 33: 1610–1617.
- Gerloff C., Bushara K., Sailer A. et al. Multimodal imaging of brain reorganization in motor areas of the contralesional hemisphere of well recovered patients after capsular stroke. Brain 2006; 129: 791–808.
- Johansen-Berg H., Dawes H., Guy C. et al. Correlation between motor improvements and altered fMRI activity after rehabilitative therapy. Brain. 2002; 125 (Pt 12): 2731–2742.
- Lancaster J.L., Woldorff M.G., Parsons L.M. et al. Automated Talairach atlas labels for functional brain mapping. Hum Brain Mapp 2000; 10: 120–131.
- Loubinoux I., Carel C., Pariente J. et al. Correlation between cerebral reorganization and motor recovery after subcortical infarcts. Neuroimage 2003; 20 (4): 2166–2180.
- Maldjian J.A., Laurienti P.J., Kraft R.A., Burdette J.H. An automated method for neuroanatomic and cytoarchitectonic atlas-based interrogation of fMRI data sets. Neuroimage 2003; 19: 1233–1239.
- Merzenich M.M., Jenkins W.M. Reorganization of cortical representations of the hand following alterations of skin inputs induced by nerve injury, skin island transfers, and experience. J Hand Ther 1993; 6: 89–104.
- Nudo R.J., Wise B.M., SiFuentes F., Milliken G.W. Neural substrates for the effects of rehabilitative training on motor recovery after ischemic infarct. Science 1996; 272: 1791–1794.
- Rossini P.M., Altamura C., Ferreri F. et al. Neuroimaging experimental studies on brain plasticity in recovery from stroke. Eura medicophys 2007; 43: 241–254.
- Rossini P.M., Dal Forno G. Integrated technology for evaluation of brain function and neural plasticity. Phys Med Rehabil Clin N Am 2004; 15: 263–306.
- Schaechter J.D., Perdue K.L., Wang R. Structural damage to the corticospinal tract correlates with bilateral sensorimotor cortex reorganization in stroke patients. Neuroimage 2008 February 1; 39 (3): 1370–1382.
- Stinear C.M., Barber P.A., Smale P.R. et al. Functional potential in chronic stroke patients depends on corticospinal tract integrity. Brain 2007; 130 (Pt 1):170–180.
- Strick P.L. Anatomical organization of multiple motor areas in the frontal lobe: implications for recovery of function. Adv Neurol 1988; 47: 293–312.
- Ward N.S. Future perspectives in functional neuroimaging in stroke recovery. Eura medicophys 2007; 43: 285–294.
- Ward N.S., Brown M.M., Thompson A.J., Frackowiak R.S. Neural correlates of outcome after stroke: a cross-sectional fMRI study. Brain 2003; 126: 1430–48.
- Ward N.S., Frackowiak R.S. The functional anatomy of cerebral reorganization after focal brain injury. J.Physiol. Paris 2006 (b); 99: 425–436.
- Ward N.S., Newton J.M., Swayne O.B. et al. Motor system activation after subcortical stroke depends on corticospinal system integrity. Brain 2006; 129 (Pt 3): 809–819 31.Weiller C., Ramsay S.C., Wise R.J. et al. Individual patterns of functional reorganization in the human cerebral cortex after capsular infarction. Ann Neurol 1993; 33: 181–189.