Современные МРТ методики оценки ультраструктурных нарушений при рассеянном склерозе

В последние годы исследователям, занимающимся проблемами патогенеза рассеянного склероза, стали доступны новые МРТ методики, обладающие большей чувствительностью к повреждению тканей по сравнению с рутинной МРТ и позволяющие оценивать состояние тканей ЦНС in vivo: МТР, ДВИ, МРС (магнитно-резонанасная спектроскопия). Не смотря на то, что результаты исследований с применением данных методик неоднозначны, в настоящее время ведется большая работа по их внедрению в клиническую практику.

Изображение полученное на основе измерения коэффициента передачи намагниченности – MTР - оценивает целостность структуры тканей. Суть метода заключается в усилении контрастности путем применения внерезонансного импульса широкого спектра, который вызывает селективное возбуждение спинов, связанных с макромолекулами, в том числе таких, как миелин. Полученные результаты могут быть нормализованы и количественно оценены путем подсчета коэффициента передачи намагниченности (MTR - magnetization transfer ratio) от насыщенных и ненасыщенных изображений. Применение анализа MTР-гистограммы позволяет оценить целостность макромолекулярных структур (Van Buchem M.A. et al., 1996). Пик MTР гистограммы отражает сумму оставшейся непораженной ткани и понижается в случае деструкции тканей, которую, используя данный метод, можно оценить количественно (Ropele S. et al., 2000; Ge Y. et al., 2001; Comi G. et al., 2001). Исследования последних лет показали, что у больных рассеянным склерозом с самого начала заболевания отмечается снижение МТР в некоторых регионах коры и подкорковых структурах, содержащих серое вещество (Filippi M, et al., 2001; Audoin B. et al., 2004). МТР изменения могут выявляться раньше появления достоверного снижения объема серого вещества (Audoin B. et al., 2007; Khaleeli Z. et al., 2007). В то же время Vrenken H. и др. в своем исследовании 66 пациентов с ПП, ВП, РТ РС выявили значимое снижение МТР только у больных ВП РС в области мозолистого тела и гиппокампа (Vrenken H. et al., 2007). Параметры МТР гистограмм в нормально представленном белом и сером веществе головного мозга коррелировали во всей группе больных с выраженностью неврологических нарушений, показателями тотальной атрофии и объемом очагов демиелинизации. Sharma J. и др. также считают методику недостаточно чувствительной для выявления повреждения в нормально представленном сером веществе подкорковых структур (Sharma J. et al., 2006).

Диффузно взвешенное изображение (ДВИ - diffusion weighted imaging) - метод, основанный на чувствительности МРТ к микроскопическому движению молекул воды. Основные показатели ДВИ: ADC – истинный коэффициент диффузии, MD - средний коэффициент диффузии (зависит от объема и целостности целлюлярного пространства) и FA - фракционная анизотропия или энтропия (отражает степень выравнивания целлюлярных структур внутри фибриллярных трактов, также, как их структурную целостность) (Cassol E. et al., 2004; Sijens P.E. et al., 2006). Изменения ДВИ у больных рассеянным склерозом могут за несколько недель предшествовать выявлению очагов в Т2-режиме МРТ (Küker W. et al., 2004). Показано достоверное нарастание MD и снижение FA у больных КИС (Gallo A. et al., 2005). Однако эти изменения не прогнозировали ухудшения на традиционной МРТ. Диффузные изменения, выявляемые ДВИ, становятся более значимыми по мере нарастания длительности и тяжести заболевания (Oreja-Guevara C. et al., 2005). Корреляции между ДВИ находками и характеристиками очагового поражения и результатами измерения состояния нормально представленного белого и серого вещества головного мозга лишь умеренные (Tavazzi E., 2007). По мнению авторов, это связано с тем, что ДВИ отражает не столько «диффузное» поражение мозга в виде нейрональной, аксональной дегенерации, а изменяется за счет образования микроскопических очагов, которые не видны с помощью других МРТ техник. Наиболее строгие корреляции получены при изучении ДВИ в сером веществе головного мозга (Rovaris M. et al., 2005). В некоторых исследованиях также обнаружено, что изменения в сером веществе головного мозга, выявленные посредством ДВИ, позволяют говорить о прогнозе заболевания (Vrenken H. et al., 2006). Трактография – метод, основанный на ДВИ и позволяющий оценивать функционирование структур белого вещества, таких как кортикоспинальные тракты, мозолистое тело и другие проводящие пути. Трактография позволила глубже изучить состояние проводящих путей при РС, хотя применение в клинической практике данного метода пока ограничено (Wilson M. et al., 2003; Rovaris M. et al., 2007).

Магнитно-резонансная спектроскопия (МРС) в настоящее время играет большую роль в оценке активности патологического процесса при рассеянном склерозе (Miller D.H., 1991; Arnold D.L. et al., 1994; Kapeller P. et al., 2002), так как позволяет изучать гистохимические процессы в ЦНС на основании содержания в тканях определённых метаболитов. В острых очагах демиелинизации выявлено повышение уровня холина и лактата. Нарастание холина является результатом активного разрушения миелина. Нарастание лактата является отражением активного воспаления. В целом в острых очагах демиелинизации может наблюдаться также снижение уровня креатина (Davie C.A. et al., 1994; De Stefano N. et al., 1995a). Все эти изменения обязательно сопровождаются значимым снижением уровня NAA (Mattews P.M. et., 1998). Так как NAA – метаболит, выявляемый почти исключительно в нейронах (De Stefano N. et al., 1995a), то его снижение интерпретируется как проявление аксональной или нейрональной гибели. Недавно было обнаружено повышение уровня глутамата в острых очагах РС, что позволило предположить наличие взаимосвязи между аксональной гибелью в активных очагах и глутаматной эксайтотоксичностью (Srinivasan R. et al., 2005). После острофазового периода в период от нескольких дней до недели происходит снижение уровня лактата, уровень креатина также возвращается к норме в течение нескольких дней, или может оставаться слегка повышенным, возможно в связи с развитием глиоза. Уровень холина и липидов возвращается к норме в течение нескольких месяцев. NAA может оставаться сниженным или частично восстанавливаться сразу после окончания острого воспаления или на протяжении нескольких месяцев. Восстановление NAA может быть связано с разрешением отека или частичной ремиелинизацией (De Stefano N. et al., 1995b). Первоначальные МРС исследования были сосредоточены на изучении очагов демиелинизации. Однако более поздние исследования показали, что метаболические изменения наблюдаются и за пределами очагов. Снижение NAA обнаружено в нормально представленном белом веществе, обычно отражая аксональную гибель (Mattews P.M. et al., 1998). Снижение NAA более характерно для поздних стадий РС, хотя может определяться и на ранних стадиях заболевания (De Stefano N. et al., 2001). Степень снижения NAA уменьшается по мере удаления от центра очага (De Stefano N. et al., 1999), согласуясь с представлением о том, что диффузные изменения по меньшей мере частично связаны с аксоном, поврежденным в «бляшке» (Trapp B.D. et al., 1998). Однако снижение уровня NAA обнаружено и вне связи с очагами на Т2 взвешенных МРТ изображениях (De Stefano N. et al., 2002). В очагах и в нормально представленном белом веществе наличие выраженного глиоза может быть причиной нарастания миоинозитола и креатина. Глутамат также может нарастать в нормально представленном белом веществе, что объясняют его ролью в эксайтотоксичности (Srinivasan R. et al., 2005). Кроме того, МРС данные показали изменение сигнала от липидов или холина (Tartaglia M.C. et al., 2002) в областях, где только позже появлялись Т2 гиперинтенсивные очаги. Эти находки позволяют предположить, что фокальная патология миелина может предшествовать развитию острого тяжелого воспаления (Filippi M. et al., 1998).

Последние МРС исследования рассеянного склероза были сфокусированы на метаболических изменениях в сером веществе. Показано, что снижение NAA в коре больших полушарий может быть незначительным или отсутствовать на ранних стадиях заболевания, но приобретает существенное значение при прогрессировании заболевания (Sharma R. et al., 2001; Sarchielli P. et al., 2002; Filippi M. et al. 2003a; Adalsteinsson E. et al., 2003; Sastre-Gariga J. et al., 2005). В тоже время в подкорковом сером веществе снижение уровня NAA более выражено на ранних стадиях заболевания (Wylezinska M. et al., 2003; Inglese M. et al., 2004; Geurts J.J. et al., 2006). В некоторых исследованиях МРС и гистопатологические исследования проводились параллельно: общая потеря нейронов таламуса при аутопсии коррелировала со снижением NAA in vivo (Cifelli A. et al., 2002; Wylezinska M. et al., 2003).

Уважаемые пользователи!
Наши специалисты готовы ответить на Ваши вопросы в разделе «Форум».