Наличие атрофии серого вещества коры головного мозга выявляется уже на ранних стадиях рассеянного склероза, даже при минимальном объеме очагов демиелинизации (De Stefano N. et al., 2003; Quarantelli M. et al., 2003). Dalton С.M. и др. изучали атрофию мозгового вещества в 2-х группах больных – с клинически изолированным синдромом и достоверным рассеянном склерозе (Dalton С.M. et al., 2004). Отмечено более выраженное снижение фракции мозговой паренхимы, фракции серого вещества и увеличение объема желудочков в группе пациентов с достоверным РС. Увеличение объема очагов на Т1, Т2 взвешенных МРТ изображениях и очагов, накапливающих контраст, соответствовало уменьшению фракции мозговой паренхимы и увеличению объема желудочков. Нарастание объема очагов в Т1, Т2 режимах сопровождалось незначительным снижением фракции серого вещества. Отсутствовала корреляция между объемом очагов на Т1, Т2 взвешенных МРТ изображениях и фракции белого вещества. Таким образом, у больных с достоверным рассеянным склерозом наблюдалось развитие атрофии коркового серого вещества и увеличение объема желудочков без уменьшение объема белого вещества. Подобные, но менее выраженные изменения отмечены и в группе больных с КИС (то есть у пациентов с первой клинической атакой рассеянного склероза). По мнению авторов, отсутствие уменьшения объема белого вещества объясняется увеличением объема очагов, в которых наблюдаются воспалительные изменения и глиоз. Авторы делают вывод, что атрофия серого вещества является более достоверным маркером нейродегенеративных изменений, происходящих в мозге, так как объем серого вещества не зависит от колебаний объема очагов демиелинизации, расположенных преимущественно в белом веществе. В другом исследовании 40 больных с КИС, однако, отмечалось достоверное снижение фракции белого вещества, без уменьшения фракции серого вещества (Traboulsee A. et al., 2002).
Sailer M. и др. изучали преимущественную локализацию регионарных атрофических изменений в коре головного мозга у больных с РТ и ВП РС, взаимосвязь выявленных изменений с клинической картиной и объемом очагов на Т1 и Т2 взвешенных МРТ изображениях. Авторами показано уменьшение средней толщины коркового слоя у больных рассеянным склерозом по сравнению с контролем в верхней и средней лобных извилинах, фронтобазальных отделах, рядом с лобными полюсами, в верхней и средней височных извилинах обоих полушарий. Степень инвалидизации (EDSS) прямо коррелировала с общей атрофией. В группе больных с низкой инвалидизацией (EDSS < 3,0) степень нетрудоспособности коррелировала с атрофией дистальной части верхней височной извилины обоих полушарий, со средней (EDSS 3,5 – 5,5) – дополнительно с атрофией средних извилин теменных и лобных долей, а при EDSS > 6,0 – отмечено дополнительное уменьшение толщины моторной и премоторной коры. При длительности заболевания до 3 лет не отмечалось истончение коры, от 3 до 5 лет – выявлена атрофия верхней лобной и височной извилин, а больше 5 лет – дополнительно моторной коры обоих полушарий. Таким образом, у пациентов с длительным анамнезом заболевания и тяжелой инвалидизацией отмечена локальная атрофия в области моторных зон коры обоих полушарий. При объеме Т2 очагов больше 20 см3 появлялась локальная атрофия моторной коры, а при объеме Т1 очагов более 3 см3 выявлена локальная атрофия лобной, височной и моторной зон коры, обоих полушарий. Объем очагов на Т1 и Т2-взвешенных МРТ изображениях прямо коррелировал с общей атрофией, в тоже время не выявлено корреляции между степенью инвалидизации, объемом Т1 очагов, длительностью заболевания и объемом Т2 очагов. Авторы высказывают предположение, что длительность заболевания отражается на «пространственном распределении толщины коры». Инвалидизация развивается за счет общей атрофии, а не за счет перераспределения толщины коры. Однако прогрессирование заболевания связано с истончением коры в определенных областях и является результатом накопления объема очагов Т1 с различной степенью аксональной потери (Sailer M. et al., 2003).
Prinster A. и др. при сравнении объема серого вещества головного мозга у 51 пациента с клинически достоверным рассеянным склерозом и 34 здоровых добровольцев показали, что у больных рассеянным склерозом объем серого вещества был существенно ниже в лобно-височной коре левого полушария, предклинье, хвостатых ядрах обоих полушарий и передней части поясной извилины. В правом полушарии значимая потеря серого вещества была выявлена в постцентральной области. В левом полушарии потеря серого вещества была более значима. Не было выявлено корреляций между потерей коркового серого вещества, длительностью заболевания, клиническим статусом и объемом очагов (Prinster A. et al., 2006). В недавнем исследовании Charil A. и др. изучали взаимосвязь регионарного изменения толщины коры, объема очагов демиелинизации в белом веществе головного мозга и инвалидизации больных с различной степенью нетрудоспособности. Средняя толщина коры коррелировала с объемом очагов и EDSS. Эти корреляции были более выражены в поясной извилине, островке и ассоциативных полях коры. Наоборот, первичная чувствительная, зрительная и моторная кора показали значительно менее выраженную взаимосвязь с объемом очагов и EDSS. На основании полученных данных, авторы делают вывод о том, что существуют специфические паттерны локальной атрофии коры при рассеянном склерозе отчетливо отличающиеся от сходных по возрасту здоровых людей. По мнению авторов, преобладание атрофических процессов в областях, которые в большой степени связаны с другими структурами мозга подтверждает, что повреждение проводников в белом веществе очагами демиелинизации может приводить к развитию атрофии коры (Charil A. et al., 2007). Регионарную атрофию серого вещества у больных с ранним ПП РС изучали Sepulcre J. и др. Под наблюдением находились 31 пациент (длительность заболевания до 5 лет, средний возраст 43,7 лет, средняя EDSS 4,5) и 15 здоровых добровольцев. Изначально у больных РС не было выявлено значимой атрофии коры по сравнению с группой контроля. Однако при повторном исследовании пациентов через год отмечалась потеря серого вещества в прецентральной и средней лобной извилине правого полушария, постцентральной извилине и островке левого полушария, то есть корковая атрофия развивалась по мере прогрессирования заболевания (Sepulcre J. et al., 2006).
Кроме атрофии коры внимание исследователей привлекают и подкорковые структуры головного мозга, содержащие серое вещество (базальные ганглии, таламус). Таламус модулирует афферентную и эфферентную информацию, осуществляет реципрокную взаимосвязь с корой головного мозга, мозжечком и базальными ганглиями, занимает центральное место в организации сенсорной, двигательной систем и осуществлении когнитивных функций (Sherman S.M., Guillery R.W., 2001). Таламус содержит большое количество серого вещества ядер, восходящие и кортико-стриальные проводящие пути. Однако таламус содержит также большое количество миелина, поэтому патология таламуса может быть не связана с нейрональным повреждением.
В морфологическом и МРТ исследовании у больных ВП РС было показано уменьшение объема таламуса на 17%, снижение концентрации н-ацетил аспартата (NAA), являющегося показателем нейродегенерации, и снижение нейрональной плотности с уменьшением количества нейронов в таламусе на 30-35% (Cifelli A. et al., 2002). В последующем исследовании у 14 пациентов с РТ РС (средняя длительность заболевания 7,7 лет, EDSS 2,0-6,0) также было выявлено значительное снижение объема таламуса (на 25%) и концентрации NAA на 11% по сравнению со сходным по полу и возрасту контролем (Wylezinska M. et al., 2003). Снижение NAA строго коррелировало с объемом таламуса, а оба эти показателя с длительностью заболевания. Значительное снижение плотности нервной ткани и NAA, связанные с уменьшением объема таламуса подтверждают важную роль нейродегенеративных нарушений в уменьшении объема таламуса. Fabiano A.J. и др. оценивали выраженность повреждения ткани таламусов с помощью диффузно взвешенной томографии. Авторами обследовано 82 пациента с рассеянным склерозом (63 - РТ, 17 - ВП, 2 - ПП типы течения). Была показана обратная взаимозависимость между видимым диффузным коэффициентом (ADC) и фракцией мозговой паренхимы и прямая корреляция между ADC и объемом контра- и ипсилатеральных очагов. Не было выявлено достоверных корреляций между ADC и инвалидизацией, длительностью заболевания, полом и возрастом больных (Fabiano A.J. et al., 2003). Природа патологических изменений ADC, выявленных в данном исследовании не установлена. Возможны как прямые («отложение металлов», воспаление, демиелинизации, нейротоксичность), так и непрямые (Валлеровская дегенерация, диашиз) механизмы их развития. Наличие очагов в окружающем белом веществе оказывает свой эффект лишь частично. Связь с общей атрофией говорит о влиянии общих дегенеративных процессов. Полученные результаты дают возможность предположить, что поражение серого вещества таламуса является одним из факторов прогрессирования заболевания. Отсутствие достоверных корреляций между ADC и EDSS, длительностью заболевания, полом и возрастом больных позволяет утверждать, что данная патология развивается как на ранних, так и на поздних стадиях заболевания. В более ранних исследованиях с использованием МТР и диффузно взвешенного изображения (ДВИ) Filippi M. и др. и Holtmannspotter M. и др. не выявили достоверных изменений в базальных ганглиях и таламусе у больных рассеянным склерозом по сравнению со здоровым контролем (Filippi M, et al., 2001; Holtmannspotter M. et al., 2003). Однако Davies G.R. и др. при MTР исследовании 23 пациентов с ранним РТ РС (средняя продолжительность заболевания 1,9 лет, средняя EDSS 1,0 и меньше) в течение двух лет показали, что на исходном обследовании МТР в таламусе больных не отличался от группы здорового контроля. Отмечалось значимое снижение МТР у пациентов с рассеянным склерозом при исследовании через 1 и 2 года. Корреляции между МТР и объемом очагов на Т1 и Т2 взвешенных изображениях не было на исходном обследовании, пограничная корреляция появлялась через 1 год и сохранялась на том же уровне через 2 года. Была выявлена строгая корреляция между объемом очагов на исходном обследовании и уменьшением МТР в дальнейшем. Степень инвалидизации и MTР не коррелировали между собой (Davies G.R. et al., 2005). Техника исследования не позволяла ответить на вопрос: серое или белое вещество таламуса повреждается первично и в большей степени. Возможно, к уменьшению МТР приводило аксональное повреждение, однако, в таламусах много миелина, и демиелинизация могла влиять на уменьшение МТР (мелкие очаги демиелинизации в сером веществе таламусов могут быть не видны на рутинной МРТ).
Audoin B. и др. при обработке МРТ данных с помощью VBM в двухлетнем динамическом исследовании показали, что атрофия таламуса при рассеянном склерозе развивается в основном за счет серого вещества. Авторы изучали 21 пациента с ранним РТ РС (средний возраст 36 лет, средняя длительность заболевания 25.8 месяцев) в сравнении с 10 здоровыми добровольцами (средний возраст 37 лет). МРТ проводилось в начале исследования и в течение двух лет наблюдения. При первом исследовании не было статистически значимых отличий с контролем, однако в периоде наблюдения отмечалась значимая атрофия обоих таламусов и латеральной префронтальной коры справа по сравнению с контролем. Через два года у больных рассеянным склерозом имела место значимая атрофия таламусов. Скорость атрофии таламусов коррелировала с нарастанием EDSS. Исследование подтверждает, что при раннем РТ РС атрофия таламуса более выражена, чем регионарная атрофия коры больших полушарий (Audoin B. et al., 2006). Базальные ганглии, содержащие серое вещество, также привлекают внимание исследователей. Bermel R.A. и др. изучали изменения объема хвостатых ядер у 24 пациентов с рассеянным склерозом по сравнению с 10 здоровыми добровольцами. Объем хвостатых ядер у больных РС был на 19% ниже чем у здоровых лиц, однако не коррелировал с длительностью заболевания, инвалидизацией, тотальной атрофией головного мозга и объемом очагов на Т2 и Т1 взвешенных МРТ изображениях (Bermel R.A. et al., 2003). На основании полученных данных авторы высказали предположение о возможном наличии каких-либо, пока неизвестных, механизмов непосредственного поражения серого вещества подкорковых ядер. Prinster A. и др. также выявили уменьшение объема хвостатых ядер обоих полушарий у больных рассеянным склерозом по сравнению со здоровым контролем. Однако, в отличие от предыдущего исследования, атрофия хвостатых ядер коррелировала с объемом очагов демиелинизации (Prinster A. et al., 2006). В динамическом исследовании пациентов с ранним ПП РС Sepulcre J. и др. была выявлена значимая корреляция между объемом очагов демиелинизации на Т2 взвешенных МРТ изображениях и потерей серого вещества в таламусе. При повторном исследовании пациентов через год отмечалась потеря серого вещества в скорлупе, хвостатых ядрах и таламусе. На основании полученных результатов авторы делают вывод, что при раннем ПП РС атрофия наиболее выражена в сером веществе подкорковых ядер, что может свидетельствовать о повышенной чувствительности этих структур к нейродегенерации (Sepulcre J. et al., 2006).
