Annals of Clinical and Experimental NeurologyAnnals of Clinical and Experimental NeurologyАнналы клинической и экспериментальной неврологии2075-54732409-2533Eco-Vector27710.17816/psaic277Original articlesОригинальные статьиUnknownMRI in the assessment of motor function restoration in patients with chronic supratentorial infarctionМРТ в оценке двигательного восстановления больных с хроническими супратенториальными инфарктамиhttps://orcid.org/0000-0001-9929-2725DobryninaLarisa A.ДобрынинаЛариса Анатольевна
Russian Federation

D. Sci. (Med.), Head, 3rd Neurology department

д.м.н., г.н.с., рук. 3-го неврологического отделения

dobrla@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5539-245XKonovalovRodion N.КоноваловРодион Николаевич
Russian Federation

Cand. Sci. (Med.), senior researcher, Neuroradiology department

к.м.н., с.н.с. отд. лучевой диагностики

dobrla@mail.ruKremnevaЕlena I.КремневаЕлена Игоревна
Russian Federation
dobrla@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7491-7215KadykovAlbert S.КадыковАльберт Серафимович
Russian Federation

D. Sci. (Med.), Professor, senior researcher, 3rd Neurological department

д.м.н., проф., г.н.с. 3-го неврологического отделения

dobrla@mail.ruResearch Center of NeurologyФГБНУ «Научный центр неврологии»100620126241002022017Copyright ©; 2012, Dobrynina L.A., Konovalov R.N., Kremneva E.I., Kadykov A.S.Copyright ©; 2012, Dobrynina L.A., Konovalov R.N., Kremneva E.I., Kadykov A.S.2012Dobrynina L.A., Konovalov R.N., Kremneva E.I., Kadykov A.S.Dobrynina L.A., Konovalov R.N., Kremneva E.I., Kadykov A.S.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://annaly-nevrologii.com/pathID/article/view/277

To analyze potential of different MRI methods in the quantitative assessment of brain lesions after ischemic stroke, 19 patients (mean age 38.9±6.2 years) with hemiparesis of various severity resulted from supratentorial ischemic stroke (6–12 months prior the examination) were studied. A relationship was established between such parameters as fractional anisotropy (FA), apparent diffusion coefficient (ADC), size of the brain lesion, and severity of motor deficit. The FA and ADC values obtained in the corticospinal tract (CST) projection allow them to be considered as indicators of the degree of the CST post-ischemic damage predicting motor deficit. FA was found to be the most reproducible indicator of the CST structural integrity. FA threshold values (index, %) for unfavorable outcome of the motor function restoration were determined as follows: 50% for posterior limb of internal capsule, 42% for cerebral peduncle, and 65% for pons varolii. High sensitivity and specificity of the obtained parameters provides ground for their use in identifying patients with poor prognosis for the motor function restoration.

С целью анализа возможностей различных МРТ-методик в количественной оценке поражения вещества мозга после ишемического инсульта обследованы 19 больных (средний возраст 38,9±6,2 лет) с гемипарезом различной выраженности вследствие супратенториального инфаркта, перенесенного за 6–12 мес до исследования. Выявлена взаимосвязь таких показателей, как фракционная анизотропия (ФА), измеряемый коэффициент диффузии (ИКД), объем инфаркта мозга и степень двигательного дефицита. Полученные закономерности при измерении ФА и ИКД в областях проекции кортикоспинального тракта (КСТ) позволяют считать их показателями степени постишемического поражения КСТ, предопределяющими двигательный дефицит. Установлено, что ФА является наиболее надежным показателем структурной целостности КСТ. Определены пороговые значения ФА (индекс, %) для неблагоприятного исхода двигательного восстановления: заднее бедро внутренней капсулы – 50%, ножка мозга – 42%, варолиев мост – 65%. Высокая чувствительность и специфичность полученных данных позволяет использовать их для выделения групп больных, чье дальнейшее двигательное улучшение резко ограничено.

ischemic strokemotor recoveryfractional anisotropyapparent diffusion coefficientinfarction volumeишемический инсультдвигательное восстановлениефракционная анизотропияизмеряемый коэффициент диффузииобъем инфарктаКадыков А.С. Реабилитация после инсульта. М.: Миклош, 2003.Столярова Л.Г., Кадыков А.С., Вавилов С.Б. Особенности восстановления нарушенных двигательных функций у больных с ишемическим инсультом в зависимости от локализации и размеров очага поражения. Журн. невропатол. и психиатрии им. С.С. Корсакова 1985; 8: 1134–1138.Столярова Л.Г., Кадыков А.С., Ткачева Г.Р. Система оценок состояния двигательных функций у больных с постинсультными парезами. Журн. невропатол. и психиатрии им. С.С. Корсакова 1982; 9: 15–18.Суслина З.А., Пирадов М.А., Кротенкова М.В. и др. Диффузионно- и перфузионно-взвешенная магнитно-резонансная томография при ишемическом инсульте. Медицинская визуализация 2005; 5: 90–98.Baird A.E., Lövblad K.O., Dashe J.F. et al. Clinical correlations of diffusion and perfusion lesion volumes in acute ischemic stroke. Cerebrovasc. Dis. 2000; 10: 441–448.Basser P.J., Mattiello J., Le Bihan D. MR diffusion tensor spectroscopy and imaging. Biophys. 1994; 66: 259–267.Basser P.J., Pierpaoli C. Microstructural and physiological features of tissues elucidated by quantitative-diffusion-tensor MRI. J. Magn. Reson. 1996; 111: 209–219.Dunсan P.W., Goldstеin L.B., Маtсhаr D. et al. Меasurement of motor recovery аftеr stгoke: outcome assessment and samplе sizе requirmеnts. Stroke l992; 23: l084–1089.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.Inoue Y., Matsumura Y., Fukuda T. et al. MR imaging of Wallerian degeneration in the brainstem: temporal relationships. Am. J. Neuroradiol. 1990; 11: 897–902.Jang S.H., Cho S.H., Kim Y.H. et al. Diffusion anisotrophy in the early stages of stroke can predict motor outcome. Restor. Neurol. Neurosci. 2005; 23: 11–17.Konishi J., Yamada K., Kizu O. et al. MR tractography for the evaluation of functional recovery from lenticulostriate infarcts. Neurology 2005; 64: 108–113.Kuhn M.J., Mikulis D.J., Ayoub D.M. et al. Wallerian degeneration after cerebral infarction: evaluation with sequential MR imaging. Radiology 1989; 172: 179–182.Kunimatsu A., Aoki S., Masutani Y. et al. Three-dimensional white matter tractography by diffusion tensor imaging in ischaemic stroke involving the corticospinal tract. Neuroradiology 2003; 45: 532–525. 10 Том 6. № 2 2012 Контактный адрес: Добрынина Лариса Анатольевна – канд. мед. наук, науч. сотр. III неврол. отд. ФГБУ «НЦН» РАМН. 125367 Москва, Волоколамское ш., д. 80. Тел.: +7 (495) 490-24-17; e-mail: dobrla@mail.ru Коновалов Р.Н. – ст. науч. сотр. отд. лучевой диагностики ФГБУ «НЦН» РАМН; Кремнева Е.И. – асп. отд. лучевой диагностики ФГБУ «НЦН» РАМН; Кадыков А.С. – зав. III неврол. отд. ФГБУ «НЦН» РАМН. To analyze potential of different MRI methods in the quantitative assessment of brain lesions after ischemic stroke, 19 patients (mean age 38.9±6.2 years) with hemiparesis of various severity resulted from supratentorial ischemic stroke (6–12 months prior the examination) were studied. A relationship was established between such parameters as fractional anisotropy (FA), apparent diffusion coefficient (ADC), size of the brain lesion, and severity of motor deficit. The FA and ADC values obtained in the corticospinal tract (CST) projection allow them to be considered as indicators of the degree of the CST post-ischemic damage predicting motor deficit. FA was found to be the most reproducible indicator of the CST structural integrity. FA threshold values (index, %) for unfavorable outcome of the motor function restoration were determined as follows: 50% for posterior limb of internal capsule, 42% for cerebral peduncle, and 65% for pons varolii. High sensitivity and specificity of the obtained parameters provides ground for their use in identifying patients with poor prognosis for the motor function restoration. MRI in the assessment of motor function restoration in patients with chronic supratentorial infarction L.A. Dobrynina, R.N. Konovalov, E.I. Kremneva, A.S. Kadykov Research Center of Neurology, Russian Academy of Medical Sciences (Moscow) Key words: ischemic stroke, motor recovery, fractional anisotropy, apparent diffusion coefficient, infarction volumeLövblad K.O., Baird A.E., Schlaug G. et al. Ischemic lesion volumes in acute stroke by diffusion-weighted magnetic resonance imaging correlate with clinical outcome. Ann. Neurol. 1997, 42: 164–170.Nelles M., Gieseke J., Flacke S. et al. Diffusion tensor pyramidal tractography in patients with anterior choroidal artery infarcts. Am. J. Neuroradiol. 2008; 29: 488–493.Rossi M.E., Jason E., Marchesotti S. et al. Diffusion tensor imaging correlates with lesion volume in cerebral hemisphere infarctions. BMC Medical Imaging 2010; 10: 21–33.Schaefer P.W., Grant P.E., Gonzalez R.G. Diffusion-weighted MR imaging of the brain. Radiology 2000; 217: 331–345.Strick P.L. Anatomical organization of multiple motor areas in the frontal lobe: implications for recovery of function. Adv. Neurol. 1988; 47: 293–312.Thomalla G., Glauche V., Koch M.A. Diffusion tensor imaging detects early Wallerian degeneration of the pyramidal tract after ischemic stroke. Neuroimage 2004; 22: 1767–1774.Thomalla G., Glauche V., Weiller C., Rother J. Time course of wallerian degeneration after ischaemic stroke revealed by diffusion tensor imaging. J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry 2005; 76: 266–268.Warach S., Dashe J.F., Edelman R.R. Clinical outcome in ischemic stroke predicted by early diffusion-weighted and perfusion magnetic resonance imaging: a preliminary analysis. J. Cereb. Blood Flow Metab. 1996; 16: 53–59.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: 1430–1448.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.Werring D.J., Toosy A.T., Clark C.A. et al. Diffusion tensor imaging can detect and quantify corticospinal tract degeneration after stroke. J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry 2000; 69: 269–272.Yamada K, Ito H., Nakamura H. et al. Stroke patients’ evolving symptoms assessed by tractography. J. Magn. Reson. Imaging 2004; 20: 923–929.