Автореферат диссертации по медицине на тему Транскраниальная магнитная стимуляция в лечении больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы
РУСТАМОВ АСЛАН БУГАДИНОВИЧ
ТРАНСКРАНИАЛЬНАЯ МАГНИТНАЯ СТИМУЛЯЦИЯ В ЛЕЧЕНИИ БОЛЬНЫХ В ВЕГЕТАТИВНОМ СОСТОЯНИИ ПОСЛЕ ЧЕРЕПНО-МОЗГОВОЙ ТРАВМЫ
14.01.11 - нервные болезни
- 2 ДЕК 2010
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Москва -2010
004614817
Работа выполнена на кафедре неврологии и клинической нейрофизиологии факультета повышения квалификации медицинских работников ГОУ ВПО «Российского университета дружбы народов».
Научный руководитель:
доктор медицинских наук, профессор - Гимранов Ринат Фазылжанович
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор - Радыш Богдан Боданович
доктор медицинских наук, профессор - Сакович Владимир Петрович
Ведущая организация:
ФГУ "Центральный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Н.Н.Приорова"
часов на заседании диссертационного совета Д 212.203.18 в Российском университете дружбы народов (117292, г. Москва, ул. Вавилова, дом 61, Городская клиническая больница № 64).
С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Российского университета дружбы народов (117198, г.Москва, ул Миклухо-Маклая, д.6).
Автореферат разослан 2010 г.
Защита состоится
в
Ученый секретарь диссертационного совета, Доктор медицинских наук, профессор П.П.Огурцов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В настоящее время одной го важнейших проблем современной медицины является черепно-мозговая травма (Винницкий, 1991; Коновалова, 1998; Zweckberger, 2008; Потапов 2009; Leblanc, 2010). С каждым годом количество черепно-мозговых повреждений увеличивается, поэтому проблема черепно-мозговой травмы приобретает не только медицинское, но и социально-экономическое значение. Черепно-мозговая травма является наиболее распространенным видом травмы и, по данным различных авторов, составляет 20-40% всех госпитализированных (Higashi, 1977; Katayama, 1991; Лихтерман, 2005; Климат, 2009; Donkin, 2010). В структуре смертности ведущее место занимают несчастные случаи, среди которых черепно-мозговые повреждения составляют 35-60% (Ромаданов, 1986; Гимранов 2008; Halbauer, 2009). Повреждения черепа и головного мозга занимают первое место среди причин смертности и инвалидизации лиц трудоспособного возраста (Гайдар, 2002; Лихтерман, 1998; Гимранов, 2007; Nolan, 2005; Powell, 2008). Последствия ЧМТ отмечаются в 50-70% случаев и ведут к значительным социальным и экономическим потерям (Ромоданов, 1989; John, 2007; Crooks, 2008). Таким образом, проблема травматической патологии головного мозга до настоящего времени остается актуальной для современной неврологии.
Вегетативное состояние определяется как отсутствие возможности к самопроизвольной ментальной активности (декортикация) из-за обширных повреждений или дисфункции полушарий головного мозга с сохранением деятельности диеицефальной области и ствола мозга, сохраняющие вегетативные и двигательные рефлексы, а также цикл смены сна и бодрствования (Jennet, Plum, 1972). Следует отметить, что вегетативное состояние может иметь самый различный генез: от черепно-мозговой травмы, послеоперационных осложнений до нарушений мозгового кровообращения и тяжелых нейродегенеративных заболеваний.
Наиболее частыми причинами вегетативного состояния являются тяжелые черепно-мозговые травмы (Потапов 2003; Гимранов, 2008; Donkin, 2010). В связи с успешным развитием медицинской науки и в первую очередь интенсивной терапии количество выживающих больных в вегетативном состоянии при различных поражениях центральной нервной системы неуклонно возрастает (Andrews, 1996; Adams, 2000; Lavrijsen, 2003; Coleman, 2007; Гимранов, 2007). В связи с этим медики вплотную столкнулись с серьезными социальными, материальными и моральными последствиями вегетативных состояний. После 6- , ти месяцев шансы к выздоровлению у таких больных резко уменьшаются, i
Поэтому особенно важно в этом ракурсе своевременная диагностика, лечение и правильный прогноз течения данного заболевания (Borthwick, 2004; Гимранова, 2007). Позитивные изменения функционального состояния мозга у больных в вегетативном состоянии может быть достигнуто как при стимуляции срединного нерва (Peri, 2001; Cooper, 2003), так и при транскраниальной магнитной стимуляции (Гимранов, 1998,2002).
Таким образом, дальнейшие исследования, позволяющие вводить в арсенал лечения больных в вегетативном состоянии после ЧМТ новые, современные методы терапии, являются, несомненно, чрезвычайно актуальной задачей современной неврологии.
Цель исследования. Основная цель данной работы - изучение терапевтических возможностей неинвазивной методики, транскраниальной магнитной стимуляции в лечении больных в вегетативном состоянии после тяжелой черепно-мозговой травмы с оценкой в динамике клинического состояния и состояния биоэлектрической активности мозга.
Задачи исследования.
1. Изучить клинические изменения после курса лечебной транскраниальной магнитной стимуляции у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы.
2. Исследовать изменения в электроэнцефалографии до и после курса лечебной транскраниальной магнитной стимуляции у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы
3. Провести анализ амплитудно-временных характеристик мультимодальных вызванных потенциалов до и после курса лечебной транскраниальной магнитной стимуляции у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы.
4. Исследовать моторные пороги и вызванные моторные потенциалы до и после курса лечебной транскраниальной магнитной стимуляции у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы.
5. Провести комплексный анализ полученных данных и сделать соответствующие выводы.
Научная новизна. Впервые показана возможность получения положительных лечебных эффектов при транскраниальной магнитной стимуляции у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы. На процессы восстановления функционального состояния головного мозга при транскраниальной магнитной стимуляции у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы главным образом влияют возраст, степень поражения мозга, своевременное начало терапии, сроки нахождения в
вегетативном состоянии. Изучена диагностическая возможность комплексного исследования мозга с помощью оценки клинического состояния, регистрации и анализа электроэнцефалограммы, мультимодальных вызванных потенциалов, определении моторных порогов для прогноза выхода из вегетативного состояния после транскраниальной магнитной стимуляции. Уточнены механизмы работы и структурно-функциональной организации процессов восстановления сознания, выявлена роль межполушарной асимметрии в патогенезе заболевания у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы. Показана тесная взаимосвязь левой лобно-височной области и стволовых структур головного мозга с процессами восстановления сознания у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы.
Практическая ценность. Впервые показана возможность лечения больных в вегетативном состоянии после тяжелой черепно-мозговой травмы с использованием методики транскраниальной магнитной стимуляции. Результаты лечения могут быть объективно оценены как клиническими методами, так и с помощью регистрации и анализа электроэнцефалограммы, мультимодальных вызванных потенциалов, определении моторных порогов. Своевременная и полная диагностика также может помочь в подборе наиболее патогенетического обоснованного лечения. Внедрение методики транскраниальной магнитной стимуляции в комплексное лечение пациентов, находящихся в вегетативном состоянии, может дать высокий социально-экономический эффект.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Показано, что у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы курс лечебной транскраниальной магнитной стимуляции приводит к достоверному увеличению уровня сознания по шкале комы Глазго и позитивным неврологическим изменениям.
2. Выявлено, что после курса лечебной транскраниальной магнитной стимуляции у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы отмечаются положительные изменения на электроэнцефалограмме при спектрально-когерентном анализе. Наблюдается различные варианты межполушарной и внутриполушарной асимметрии, которая также отражает возможности восстановления сознания.
3. Показаны достоверные позитивные изменения амплитудно-временных характеристик мультимодальных вызванных потенциалов после курса лечебной транскраниальной магнитной стимуляции у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы.
4. Выявлено, что у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы курс транскраниальной магнитной стимуляции приводит к достоверному снижению моторных порогов преимущественно в левом полушарии и повышении амплитуды вызванных моторных потенциалов.
5. По данным нейрофизиологических исследований установлено, что курс лечебной транскраниальной магнитной стимуляции у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы приводит к положительным изменениям в клиническом состоянии, повышению уровня сознания и к позитивным изменениям, что может служить поводом для широкого внедрения данной методики в медицинские клиники.
Апробация работы. Результаты работы были представлены на втором Западно-Сибирском симпозиуме «Актуальные проблемы травматологии и ортопедии» (Тюмень, 2007); на Всероссийской научно-практической конференции «Инновационные технологии реабилитации инвалидов в Российской Федерации» (Казань, 2009); на третьем Западно-Сибирском симпозиуме «Актуальные проблемы травматологии и ортопедии» (Тюмень, 2009); на Всероссийской научно-практической конференции «Илизаровские чтения» (Курган, 2010); на заседании кафедры неврологии и клинической нейрофизиологии РУДН (Москва, 2010).
Публикации. Основное содержание диссертации отражено в 9 печатных
работах.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из: введения, обзора литературы, описания методики, изложения полученных результатов в 5 главах, их обсуждения, выводов и списка использованной литературы. Основной текст работы изложен на 157 машинописных страницах, включая 15 рисунков и 22 таблицы. Библиография содержит 172 наименований, из них 16 на русском и 156 на иностранных языках.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материалы и методы исследования
Работа выполнена на кафедре неврологии и клинической нейрофизиологии ФПКМР Российского университета дружбы народов на базе Центрального авиационного госпиталя и ГЛПУ Тюменской области «Областная больница №3» г. Тобольска в период с 2002 по 2010 годы. В ходе выполнения работы использовали результаты исследований, проведенных у 162 больных в вегетативном состоянии после тяжелой черепно-мозговой травмы. Больные были разделены на две группы: первая - 84 пациента находившихся в вегетативном состоянии и получивщих курс лечебной транскраниалыюй магнитной
стимуляции, вторая группа - 78 больных в вегетативном состоянии, которые не получали лечебной транскраниальной магнитной стимуляции, но они такое же время проводили рядом с аппаратурой для ТМС и персоналом, выполняющим данную процедуру (ложная стимуляция).
У всех этих пациентов в вегетативном состоянии проводили неврологический осмотр, оценивали сознание по шкале комы Глазго, проводили регистрацию и спектрально-когерентный анализ электроэнцефалографии, а также регистрацию и анализ соматосенсорных, зрительных и акустических стволовых вызванных потенциалов, исследовали моторные пороги, амплитудно-временные характеристики вызванных моторных потенциалов при транскраниальной магнитной стимуляции. Эти исследования проводили до начала курса терапии или ложного воздействия, а так же после 20 сеансов терапии. У всех больных была выполнена неоднократно магнитно-резонансная или компьютерная томография, электрокардиография, биохимические анализы, консультации других врачей.
Регистрация и анализ электроэнцефалографии. Регистрировали ЭЭГ с 16 отведений (схема 10/20) с использованием хлорсеребряных электродов. Нижний фильтр был 0,5 Гц, верхний фильтр 70 Гц. Частота опроса при записи ЭЭГ была 256 Гц, для того чтобы получить без искажения основные диапозоны: альфа, бета, тета и дельта. После регистрации проводили обработку и спектрально-когерентный анализ полученных данных.
Регистрация соматосенсорных вызванных потенциалов. Проводили регистрацию ССВП при стимуляции срединных нервов с длительностью электрического импульса 0,2 мс, частотой 3-5 Гц, и силой тока 5-15 мА. Анализировали наличие, амплитуду и латентность коркового компонента Р23 и центральное время проведения. Использовали фильтры нижней частоты 70 Гц и высокочастотный 3 кГц. Эпоха анализа усредненных ответов 50 мс при усреднении 1000 ответов в двух сериях.
Регистрация зрительных вызванных потенциалов. Проводили регистрацию ЗВП при стимуляции правого и левого глаза вспышками света через одетые очки. Анализировали наличие, амплитуду и латентность коркового компонента Р100. Использовали фильтры нижней частоты 1 Гц и высокочастотный 150 Гц. Эпоха анализа усредненных ответов 500 мс при усреднении 100 ответов в двух сериях.
Регистрация акустических вызванных потенциалов. Акустические стволовые вызванные потенциалы (АСВП) - представляют собой коротколатентные вызванные потенциалы в ответ на слуховые стимулы и проявляются биоэлектрической активностью структур слуховых путей ствола
головного мозга. Мы использовали в своем исследовании частоту подачи щелчков 11,1 в секунду и производили стимуляцию каждого уха отдельно. При этом интенсивность стимула была выше порога слышимости на 70 дБ и достигала 100-110 дБ. Эпоха анализа усредненных ответов 10 мс при усреднении 2000 ответов в двух сериях. Использовали фильтры нижней частоты 100 Гц и высокочастотный 3 кГц. Чувствительность 0,1-0,5 мкВ. Мы анализировал амплитудно-временные характеристики I-V пиков АСВП.
Определение моторных порогов. Вначале выявляли оптимальную позицию катушки, при которой полученные вызванные моторные потенциалы (ВМП) с противоположной от ТМС стороны обладали максимальной амплитудой и минимальной латентностью. Определяли моторные пороги, вызывающие ВМП с помощью повышения или понижения интенсивности ТМС с приростом 5 %.
Регистрация и анализ вызванных моторных потенциалов. Для возбуждения двигательной коры головного мозга испытуемых, катушку располагали над областью моторной коры правого или левого полушария. При регистрации ВМП частотная полоса усилителя была 30-3000 Гц, выполняли четыре серии усреднений, анализировали эпоху длительностью - 150 мс.
Лечебная транскраниальная магнитная стимуляция. Для транскранильной магнитной стимуляции мы использовали магнитный стимулятор фирмы «Нейрософт» Нейро-МС (Иваново, Россия). Всем больным первой группы проводили транскраниальную магнитную стимуляцию в проекции префронтальной коры и ствола мозга. При ТМС индукция магнитного поля была больше 1,2 Тл, длительность импульса 0,2 мс, частота 0,5-15 Гц. Во второй группе проводили ложное воздействие (имитация).
Определения сознания по шкале комы Глазго. Мы определяли в динамике уровень сознания по шкале комы Глазго. Шкала комы Глазго (ШКГ, шкала тяжести комы, The Glasgow Coma Scale, GCS) — шкапа для оценки степени нарушения сознания и комы детей старше 4-х лет и взрослых. Шкала состоит из трёх тестов, оценивающих реакцию открывания глаз, а также речевые и двигательные реакции. За каждый тест начисляется определённое количество баллов. В тесте открывания глаз от 1 до 4, в тесте речевых реакций от 1 до 5, а в тесте на двигательные реакции от 1 до 6 баллов. Таким образом, минимальное количество баллов — 3 (глубокая кома), максимальное — 15 (ясное сознание).
Статистический анализ проводили с использованием программы Statistica: параметрический тест t-критерий Стьюдента и дисперсионный непараметрический анализ для двух факторов (ANOVA). Результаты в таблицах представлены как среднее значение + среднее квадратичное отклонение. Если значение р было меньше, чем 0,05, то это считалось значимым показателем.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Клинические изменения после курса лечебной транскраниалыюй магнитной стимуляции у больных в вегетативном состоянии после черепно~ мозговой травмы. У всех обследованных и пролеченных нами больных 1-ой и 2-ой группы развитию вегетативного состояния предшествовала кома с соответствующей симптоматикой - отсутствием сознания, узкими, не реагирующими на свет зрачками, плавающими движениями глазных яблок, мышечной гипотонией, сухожильной гипорефлексией. В неврологическом статусе отмечалось отсутствие познавательных реакций, осознания себя и способности взаимодействовать с окружающей средой, больные не фиксировали взор, нет слежения, отсутствовала речь и признаки её понимания. При этом наблюдалось наличие беспорядочного чередования бодрствования и сна. Практически у всех пациентов были развиты стойкие позы децеребрации и декортикации.
Отсутствовали целенаправленные усилия к воспроизведению поведенческих реакций на зрительные, слуховые, тактильные и болевые стимулы. У больных были расторможены примитивные моторные движения в виде жевания, сосания, хватания. У многих были выраженные трофические нарушения, но при этом отмечалась сохранность автономных гипоталамических и стволовых функций, отвечающих за сердечную деятельность, АД. Нарушения центральной регуляции дыхания у этих больных были в виде формирования машинообразной формы и расстройства глотания, с закупорками дыхательных путей слизью.
До начала проведения лечения значения между группами по данным ШКГ существенно не различались. В первой группе среднее значение было 6,0+1,7 балла, а во второй группе 6,1+1,6 балла (таб.1). Как указывалось выше, группы были примерно одинаковыми по возрасту, полу, тяжести травмы, проводимому лечению, исходному клиническому состоянию, и поэтому отсутствие значимых различий по баллам по шкале комы Глазго было закономерно. После проведения курса транскраниальной магнитной стимуляции в 1-ой группе больных в вегетативном состоянии показатели по шкале комы Глазго достоверно изменились и средние значения стали 12,4+2,2 балла. Во 2-ой группе после ложной стимуляции изменения были несущественные, данный показатель стал 6,5+2,9 балла по шкале комы Глазго.
Таблица 1.
Оценка по шкале комы Глазго состояния больных до и после лечения
Сроки исследования 1-ая группа 2-ая группа
Исследования до стимуляции 6,0+1,7 6,1+1,6
Исследования после стимуляции 12,4+2,2 6,5+2,9
Исследования через 2 месяца после стим-ции 11,9+2,3 6,3+2,5
Кроме отмеченных изменений по шкале комы Глазго также отмечалась в первой группе существенная положительная клиническая динамика со стороны психической, моторной, сенсорной, дыхательной, сердечно-сосудистой и других систем. Во второй группе пациентов в вегетативном состоянии после проведения курса ложной стимуляции клинические изменения со стороны центральной нервной системы были минимально выраженными. В первой группе в неврологическом статусе у многих больных отмечалось появление познавательных реакций, различная степень осознания себя и способности взаимодействовать с окружающей средой, больные фиксировали взор, появились признаки речи и признаки её понимания (таб.2). Циклы бодрствования и сна четко чередовались. Уменьшилась децеребрация и декортикация, появились целенаправленные усилия к воспроизведению поведенческих реакций на зрительные, слуховые, тактильные и болевые стимулы. Примитивные моторные движения в виде жевания, сосания, хватания исчезли или значительно уменьшились. Улучшились так же функции дыхания и расстройство глотания. Отмечалось существенное снижение спастических параличей, периостапьных и сухожильных рефлексов, патологических кистевых, стопных знаков.
Таблица 2.
Количество больных, в вегетативном состоянии, у которых отмечалось положительная клиническая динамика после стимуляции
Сроки иссл-ия Первая группа Вторая группа
Выход Полож-ая Без динам-и Выход Полож-ая Без динам-и
до стиму-и - - 84 (100%) - - 78 (100%)
после стиму-и 28 (33,3%) 51 (60,7%) 5(6%) 0 (0%) 12 (15,4%) 66 (84,6%)
через 2 месяца 28 (33,3%) 49 (58,4%) 7(8,3%) 0 (0%) 9 (11,5%) 69 (88,5%)
Исследование электроэнцефалограммы. При визуальном анализе в обеих группах регистрировались патологические виды активности,
эпилептические знаки, межполушарная асимметрия. Региональные различия были сглажены. Преобладали медленноволновые виды активности в диапазоне дельта и тета-волн с тенденцией к синхронизации. Альфа-ритм практически не регистрировался.
При сравнении показателей доминирующей частоты основного ритма между группами до стимуляции существенных различий в передних, средних и задних отделах головного мозга выявлено не было. После проведения курса ТМС в первой группе частота основного пика значительно увеличилась, в то время как во второй группе существенных изменений не отмечалось (таб.3).
Таблица 3
Среднестатистические значения основного пика спектральной мощности у больных в вегетативном состоянии после стимуляции (М+т)
Элек-ды 1-ая группа 2-ая группа
Справа Слева Справа Слева
О 7,4+2,4 7,5+2,2 2,4+0,7 2,6+0,8
Р 7,3+2,3 7,3+2,4 2,6+0,6 2,4+0,6
С 7,1+2,6 7,0+2,7 2,5+0,4 2,3+0,5
Т 7,5+3,1 7,6+2,8 2,9+0,6 2,5+0,5
Р 7,8+2,1 7,9+2,3 2,6+0,8 2,7+0,9
РР 7,7+2,3 7,9+2,4 2,7+0,8 2,5+0,7
Регистрацию и анализ межполушарных связей у пациентов мы проводили с помощью расчета и анализа когерентности между различными электродами. Анализировали средние значения когерентности между лобными, височными, центральными, теменными и затылочными отведениями в дельта и тета-дипазоне, с записанной у больных в вегетативном состоянии, до и после курса стимуляции. До стимуляции анализ межполушарной когерентности показал, что в дельта-диапазоне значения были крайне высокие и превышали 90 процентов. Самые высокие значения отмечались в задних отделах больших полушарий и соответственно в передних самые низкие значения. Между первой и второй группой значения межполушарной когерентности в одинаковых отведениях существенно не различались. Проведенный анализ средних значений межполушарной когерентности в тета-диапазоне показал, что в обеих группах были крайне низкие значения как в передних, средних, так и задних отделах. Средние значения не достигали и 50 процентов. При проведении функциональных нагрузок у ряда пациентов отмечалось повышение значений
межполушарной когерентности в диапазоне 4-5 Гц, однако эти изменения не имели четко выраженных региональных различий.
При сравнении средних показателей межполушарной когерентности в дельта-диапазоне после курса стимуляции, между первой и второй группами, отмечались статистически значимые различия. В первой группе данные средние показатели были ниже почти в два раза. Наибольшие различия наблюдались в передних отделах. Анализ и сравнение средних значений межполушарной когерентности в тета-диапазоне после курса стимуляции между группами также выявил различия (таб.4). В данном случае средние показатели были значительно выше в первой группе. Статистический анализ показал, что эти различия носят достоверный характер практически по всем регионам головного мозга.
В ответ на различные афферентные стимулы и фотостимуляцию в первой группе межполушарная когерентность в тета-диапазоне реагировала более выраженно, чем во второй группе. На вербальные стимулы изменения наблюдались больше в передних и средних отделах, а на зрительные в задних отделах головного мозга.
Таблица 4.
Средние значения межполушарной когерентности в дельта и тета-диапазоне
ЭЭГ у больных в вегетативном состоянии после стимуляции (М+т)
Отвед-я 1-ая группа 2-ая группа
Дельта Тета Дельта Тета
П-Р2 44+5,6 73+11,4 89+6,4 38+6,7
ТЗ-Т4 20+5,5 66+13,2 90+5,7 28+6,5
С1-С2 45+6,8 57+9,8 93+7,8 46+6,9
Р1-Р2 41+6,8 63+7,7 93+8,5 33+5,3
01-02 36+5,9 83+13,5 94+5,8 38+6,1
Между средними показателями внутриполушарной когерентности в 1-ой группе и во 2-ой группе больных в диапазоне дельта и тета-активности в начале исследований до стимуляции существенных различий не отмечалось. После проведения курса стимуляции в первой группе отмечалось снижение значений внутриполушарной когерентности в дельта-диапазоне и увеличение в тета-диапазоне (таб.5). Во второй группе существенных средних значений внутриполушарной когерентности после курса ложной стимуляции не отмечалось как в дельта, так и тета-диапазоне.
Таблица 5.
Среднестатистические значения внутриполушарной когерентности в дельта и тета-диапазоне ЭЭГ у больных после стимуляции (М+т)
Отвсд-я 1-ая группа 2-ая группа
Дельта Тста Дельта Тета
Р1-ТЗ 45+9,5 58+10,5 68+10,7 0 39+10,1
Р2-Т4 42+8,7 69+9,2 70+11,8 40+11,2
П-С1 46+7,4 57+8,3 71+9,7 38+9,5
Р2-С2 39+7,2 72+7,8 70+9,3 36+8,9
Р1-01 46+10,3 68+7,3 68+8,8 37+10,3
Р2-02 41+9,4 73+8,2 67+9,8 38+10,3
Исследование соматосенсорных вызванных потенциалов. Компоненты N19 и Р23 ССВП при стимуляции правого и левого срединного нерва удалось получить в первой и во второй группе до проведения лечения примерно у одинакового процента лиц. В 1-ой группе после курса стимуляции отмечалось увеличение количества больных, у которых были получены компоненты N19 и Р23 ССВП (таб.6). Данные изменения носили статистически достоверный характер, как с правой, так и с левой стороны. После проведения ложной стимуляции во 2-ой группе количества пациентов, у которых были получены компоненты N19 и Р23 ССВП статистически достоверно не изменились.
Таблица б
Процент больных, у которых были получены ответы (после стимуляции)
Показатели 1-ая группа 2-ая группа
N19 (стимуляция ШЬ п.шесИапиз) 42% 26%
N19 (стимуляция Я п.тесНапиз) 66% 39%
N19 (стимуляция Ь п.тесПапиз) 67% 45%
Р23 (стимуляция Я/Ь п.тесНапиз) 68% 23%
Р23 (стимуляция Я n.medianus) 86% 25%
Р23 (стимуляция Ь п.тесИапиз) 82% 27%
У всех больных в вегетативном состоянии амплитудно-временные характеристики коротколатентных ССВП были изменены в сторону увеличения латентности и центрального времени проведения и уменьшения амплитуд компонента Р23. Среднестатистические показатели в 1-ой и 2-ой группах существенно не различались. После лечебной стимуляции у больных первой
группы достоверно увеличилась амплитуда и снизилась латентность Р23, уменьшилось центральное время проведения (таб.7). Во второй группе значимых изменений не наблюдалось.
Таблица 7.
Среднестатистические амплитудно-временные значения кортколатентных ССВП
до и после стимуляции у больных в вегетативном состоянии (М+ш)
Показатели До стимуляции После стимуляции
Слева Справа Слева Справа
1-ая группа N19 латентность (мс) 21,2+1,4 21,4+1,3 20,7+1,1 20,6+1,1
1-ая группа Р23 латентность (мс) 26,8+1,4 27,1+1,2 24,3+1,3* 24,6+1,2*
1-ая группа Р23 амплитуда (мкВ) 0,2+0,1 0,2+0,1 0,6+0,1* 0,5+0,1 *
1-ая группа ЦВП (Ы13-М9) (мс) 8,3+1,1 8,4+1,2 7,1+1,2 * 7,0+1,3 *
2-ая группа N19 латентность (мс) 21,3+1,2 21,2+1,4 21+0,3 20,9+1,6
2-ая группа Р23 латентность (мс) 26,7+1,3 26,9+1,5 26,3+1,3 26,5+1,2
2-ая группа Р23 амплитуда (мкВ) 0,2+0,1 0,2+0,1 0,3+0,2 0,3+0,2
2-ая группа ЦВП (К13-Ы19) (мс) 8,4+1,6 8,3+1,7 7,9+1,6 7,9+1,8
Примечание: * -р<0,05
Исследование зрительных вызванных потенциалов. Корковый компонент Р100 ЗВП при стимуляции правого и левого глаза удалось получить в 1-ой группе у 43% пациентов, во 2-ой группе - у 45%. Более поздний компонент N145 ЗВП при стимуляции правого и левого глаза у пациентов в ВС 1-ой группы удалось получить в 27%, а во 2-ой группе - у 28% случаев. После проведения комплексной стимуляции у больных в 1-ой группе количества зарегистрированных ответов было достоверно больше, а во 2-ой группе значимых изменений не было выявлено (таб.8). Отмечались изменения формы и конфигурации ответов в 1-ой группе в сторону нормализации, а во 2-ой группе ответы практически оставались без изменений.
Таблица 8
Процент больных, у которых были получены ЗВП после стимуляции
Показатель 1-ая группа 2-ая группа
Р100 (стимуляция Я/Ь) 87% 53%
Р100 (стимуляция Ь) 98% 62%
Р100 (стимуляция Я) 95% 61%
N145 (стимуляция Я/Ь) 78% 32%
N145 (стимуляция Ь) 84% 36%
N145 (стимуляция Я) 82% 33%
Амплитудно-временные характеристики компонентов Р100 и N145 ЗВП у больных в 1-ой и во 2-ой группе до стимуляции практически не различались. После проведения лечебной стимуляции у больных в 1-ой группе латентность компонентов Р100 и N145 ЗВП стала статистически достоверно ниже, а амплитуда Р100 выше (таб.9). А во 2-ой группе после стимуляции не отмечалось достоверного изменения латентности и амплитуды.
Таблица 9
Среднестатистические амплитудно-временные значения ЗВП до и после
стимуляции у больных в вегетативном состоянии (М+т)
Показатели До стимуляции После стимуляции
1-ая группа Р100 латентность (мс) 119,3+7,3 108,6+8,3 *
1-ая группа N145 латентность (мс) 175,6+12,5 159,3+7,6 *
1-ая группа Р100 амплитуда (мкВ) 0,3+0,2 1,9+0,3 *
2-ая группа Р100 латентность (мс) 120,3+12,1 117,4+11,6
2-ая группа N145 латентность (мс) 176,3+13,6 169,5+14,6
2-ая группа Р100 амплитуда (мкВ) 0,3+0,2 0,4+0,2
Примечание: * - р < 0,05
Исследование акустических стволовых вызванных потенциалов. Пики 1-Ш акустических стволовых вызванных потенциалов при стимуляции правого и левого уха удалось получить в 1-ой группе у 62% пациентов, во 2-ой группе - у 64%. Более поздние пики, IV-V акустических стволовых вызванных потенциалов, при проведении звуковой стимуляции правого и левого уха у пациентов 1-ой группы удалось получить в 45% наблюдений, а во 2-ой группе - в 44% случаев. После курса стимуляции количество пациентов первой группы, у которых были получены пики 1,111, IV и V существенно увеличилось (таб.10), в то время как во 2-ой группе значимых изменений не наблюдалось.
Таблица 10.
Процент больных, у которых были получены АСВП после стимуляции
Показатели 1-ая группа 2-ая группа
1-Ш (стимуляция 11УЬ) 96% 67%
1-Ш (стимуляция Ь) 98% 69%
1-Ш (стимуляция Я) 98% 75%
1У-У (стимуляция Я/Ь) 76% 46%
IV-V (стимуляция Ь) 89% 55%
IV-V (стимуляция Я) 92% 54%
Средние значения латентность I пика акустических стволовых вызванных потенциалов у больных в 1-ой и во 2-ой группе были одинаковыми. После проведения лечебной стимуляции в 1-ой и 2-ой группе пациентов данные показатели латентности практически не изменились (таб.11). Среднее значение латентности III пика стволовых потенциалов в 1-ой группе составила 4,8+0,2мс, во второй группе 4,7+0,2 мс. Проведенная лечебная стимуляция в 1-ой группе привела к достоверному снижению латентности до 4,0+0,2 мс. Во 2-ой группе данный показатель после ложной стимуляции практически не изменился. Полученные значения средней латентности V пика в 1-ой группе пациентов в вегетативном состоянии составили 7,7+0,3 мс, а во второй группе - 7,6+0,2 мс. После проведения лечебной стимуляции латентность V пика в 1-ой группе больных в вегетативном состоянии существенно снизилась и стала 6,3+0,3 мс. А во 2-ой группе не отмечалось достоверных изменений латентности V пика.
Таблица 11.
Среднестатистические амплитудно-временные значения АСВП до и после стимуляции у больных в вегетативном состоянии (М+ш)
Показатели До стимуляции После стимуляции
1-ая группа латентность I пика (мс) 1,8+0,2 1,8+0,1
1-ая группа латентность III пика (мс) 4,8+0,2 4,0+0,2 *
1-ая группа латентность V пика (мс) 7,7+0,3 6,3+0,3 *
2-ая группа латентность I пика (мс) 1,8+0,2 1,8+0,1
2-ая группа латентность III пика (мс) 4,7+0,2 4,6+0,2
2-ая группа латентность V пика (мс) 7,6+0,2 7,5+0,2
1-ая группа межпиковый интервал I-III (мс) 3,0±0,3 2,2+0,2 *
1-ая группа межпиковый интервал III-V (мс) 3,1+0,3 2,3+0,2 *
2-ая группа межпиковый интервал I-III (мс) 2,9+0,2 2,8+0,2
2-ая группа межпиковый интервал III-V (мс) 2,9+0,2 2,9+0,2
Примечание: * - р < 0,05
У больных в 1-ой группе среднее значение межпикового интервала 1-Ш АСВП было 3,0+0,3 мс, во 2-ой группе - 2,9+0,2 мс После проведения лечебной стимуляции в 1-ой группе показатели межпикового интервала 1-Ш АСВП существенно изменились в сторону снижения. А во 2-ой группе пациентов не отмечалось статистически достоверного снижения средних значений межпикового интервала 1-Ш. Межпиковый интервал Ш-У у больных в 1-ой группе был 3,1+0,3 мс, во 2-ой группе - 2,9+0,2 мс. В 1-ой группе больных после
проведения стимуляции данный показатель значительно изменился от исходных показателей в сторону снижения. У пациентов во 2-ой группе после проведения ложной стимуляции не отмечалось статистически достоверного изменения.
Исследование моторных порогов. У больных 1-ой и 2-ой группы в вегетативном состоянии, до лечебной стимуляции, в ходе проведенных исследований средние значения моторных порогов для получения вызванных моторных потенциалов с мышц правой и левой кисти, достоверно не отличались. После проведения комплексной стимуляции у больных в 1-ой группе достоверные изменения МП были выявлены как при ТМС слева, так и справа (таб.12). У больных 2-ой группы МП достоверно не снизились.
Таблица 12.
Значение моторных порогов у больных в вегетативном состоянии до и после
стимуляции (% от максимальной индукции)
Показатели До стимуляции После стимуляции
1-ая группа МП при ТМС моторной коры справа 98% 69% *
1-ая группа МП при ТМС моторной коры слева 99% 68% *
1-ая группа МП при ТМС ш/о поз-ка 72 % 69%
2-ая группа МП при ТМС моторной коры справа 97 % 94%
2-ая группа МП при ТМС моторной коры слева 98% 95%
2-ая группа МП при ТМС ш/о поз-ка 70% 68%
Примечание: * -р<0,05
Исследование моторных вызванных потенциалов. У больных в вегетативном состоянии 1-ой и 2-ой группы отмечалось резкое снижение среднестатистических значений амплитуды ВМП при ТМС как правого, так и левого полушария. При анализе временных характеристик ВМП отмечалось увеличение, как латентности, так и центрального времени проведения в обеих группах. Средние значения амплитуды ВМП при ТМС у больных 1-ой группы после проведения курса лечебной стимуляции достоверно изменились как слева, так и справа в сторону увеличения (таб.13). Во 2-ой группе после проведения ложной стимуляции не отмечалось достоверных увеличений амплитуды.
После проведения курса стимуляции латентность ВМП в 1-ой группе больных статистически достоверно изменилась в сторону уменьшения. Аналогично показатели ЦВМП также достоверно изменились после стимуляции. После ложной стимуляции латентность ВМП и ЦВМП во 2-ой группе больных в вегетативном состоянии статистически достоверно не изменилась.
Таблица 13.
Среднестатистические амплитудно-временные значения ВМП при ТМС у
больных в вегетативном состоянии до и после стимуляции (М+т)
Показатели До стимуляции После стимуляции
1 группа амплитуда слева (мВ) 0,13+0,09 0,58+0,15 *
1 группа амплитуд справа (мВ) 0,15+0,08 0,61+0,11 *
1 группа латентность слева (мс) 34,9+4,3 27,8+3,6 *
1 группа латентность справа (мс) 33,5+3,8 28,3+3,3 *
1 группа ЦВМП слева (мс) 16,8+4,2 10,1+1,6 *
1 группа ЦВМП справа (мс) 16,9+4,6 10,5+1,2 *
2 группа амплитуда слева (мВ) 0,16±0,1 0,22+0,1
2 группа амплитуд справа (мВ) 0,15+0,09 0,21+0,1
2 группа латентность слева (мс) 35,1+3,9 34,4+6,1
2 группа латентность справа (мс) 34,4+3,7 33,8+5,2
2 группа ЦВМП слева (мс) 16,5+4,5 16,1+4,6
2 группа ЦВМП справа (мс) 17,3+4,4 16,5+5,2
Примечание: * -р<0,05
Таким образом, в результате проделанной работы и анализа полученных результатов показана возможность применения транскраниалыгой магнитной стимуляции для лечения больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы. Этот главный вывод был получен на основании комплексного анализа клинических данных, коротколатентных соматосенсорных, зрительных, акустических стволовых и моторных вызванных потенциалов в двух группах пациентов в вегетативном состоянии. Пациенты первой группы получали лечебную стимуляцию, и у них отмечалась положительная динамика, как по клиническим, так и нейрофизиологическим данным. Во второй, контрольной группе, где зыполняли ложное воздействие - достоверных клинических и нейрофизиологических изменений выявлено не было.
В положительных клинических и нейрофизиологических изменениях главную роль сыграла лечебная транскраниальная магнитная стимуляция, которая, по нашим данным, позволяет активировать компенсаторно-восстановительные процессы на трех основных уровнях: восходящая ретикулярная формация ствола мозга, проводящие пути и нейроны больших полушарий головного мозга.
Выводы
1. У больных в вегетативном состоянии после курса лечебной транскраниальной магнитной стимуляции отмечаются положительные клинические изменения в виде повышения уровня сознания по шкале комы Глазго с 6,0 до 12,4 баллов.
2. Спектрально-когерентный анализ электроэнцефалографии у больных в вегетативном состоянии после курса лечебной стимуляции указывает на положительные изменения биоэлектрической активности мозга, которая выражается в повышении частоты основного ритма, улучшении межполушарных и внутриполушарных связей.
3. Амплитудно-временные характеристики коротколатентных соматосенсорных вызванных потенциалов у больных в вегетативном состоянии после курса лечебной транскраниальной магнитной стимуляции достоверно изменяются в виде увеличения амплитуды компонента Р23 более 2-3 раз, снижения латентности и центрального времени проведения.
4. Установлено, что у больных в вегетативном состоянии после курса лечебной стимуляции отмечается увеличение амплитуды компонента PI00 зрительных вызванных потенциалов в 5-6 раз, а так же снижение латентности компонентов PI00 и N145.
5. Акустические стволовые вызванные потенциалы у больных в вегетативном состоянии после курса лечебной транскраниальной магнитной стимуляции изменяются в виде снижения латентности III и V пиков и уменьшении межпикового интервала I-III и III-V.
6. Вызванные моторные потенциалы с мышц кистей рук после лечебной стимуляции увеличиваются по амплитуде в 3-4 раза, латентность и время центрального моторного проведения достоверно снижается. Возбудимость коры больших полушарий, выявленная при определении моторных порогов, становится достоверно более ниже с обоих полушарий.
7. Лечебная транскраниальная магнитная стимуляции у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы позволяет активировать компенсаторно-восстановительные процессы в головном мозге, которые проявляются в виде улучшения клинического состояния, положительных нейрофизиологических изменений по данным электроэнцефалографии, мультимодальных вызванных потенциалов и моторных порогов.
Практические рекомендации
1. Транскраниальная магнитная стимуляция с индукцией магнитного поля 12 тесла и частотой 0,5-10 Гц, курсом 15-20 ежедневных сеансов может быть использована для лечения больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы.
2. Для оценки динамических изменений и оценки функционального состояния головного мозга после курса стимуляции у больных в вегетативном состоянии необходимо использовать регистрацию и анализ электроэнцефалографии, соматосенсорных, зрительных, акустических стволовых и моторных вызванных потенциалов.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Стимуляция мозга у больных паркинсонизмом. В материалах второго Западно-Сибирского симпозиума «Актуальные проблемы травматологии и ортопедии», Тюмень, 2007, стр.40. (Соав. Гимранов Р.Ф., Князева М.И., Танатарова A.M., Галимов P.P., Кубанов З.А.)
2. Функциональное картирование головного мозга у больных с черепно-мозговой травмой. В материалах второго Западно-Сибирского симпозиума «Актуальные проблемы травматологии и ортопедии», Тюмень, 2007, стр.41. (Соав. Гимранов Р.Ф., Кубанов З.А., Гимранова Ж.В., Галимов P.P.)
3. Мультимодальные вызванные потенциалы в определении прогноза вегетативных состояний у подростков. Детская и подростковая реабилитация. 2008, №1 (10), стр. 18-24. (Соав. Гимранов Р.Ф., Кубанов З.А., Гимранова Ж.В., Галимов P.P.)
4. Лечение вегетативных состояний. Паллиативная медицина и реабилитация. 2008, №2, стр.49-53. (Соав. Гимранов Р.Ф., Кубанов З.А., Гимранова Ж.В., Танатарова A.M., Галимов P.P.)
5. Мультимодальные вызванные потенциалы в прогнозе течения вегетативных состояний. В материалах Всероссийской научно-практической конференции «Инновационные технологии реабилитации инвалидов в Российской Федерации», Казань, 2009, стр.52-56. (Соав. Гимранов Р.Ф., Кубанов З.А., Гимранова А.Р.)
6. Комплексная стимуляция мозга у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы. В материалах третьего Западно-Сибирского симпозиума «Актуальные проблемы травматологии и ортопедии», Тюмень, 2009, стр.76-77. (Соав. Гимранов Р.Ф.)
7. Изучение состояния зрительной системы для оценки уровня сознания у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы. В материалах третьего Западно-Сибирского симпозиума «Актуальные проблемы травматологии и ортопедии», Тюмень, 2009, стр.75-76. (Соав. Гимранова Ж.В., Корытин С.М.)
8. Уровень сознания у больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы. В материалах межрегиональной научно-практической конференции «Множественная и сочетанная травма», Тюмень, 2010, стр.82-84. (Соав. Гимранова Ж.В., Корытин С.М.)
9. Транскраниальная магнитная стимуляция мозга в лечении больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы. В материалах Всероссийской научно-практической конференции «Илизаровские чтения», Курган, 2010, стр. 79-81. (Соавт. Гимранов Р.Ф., Гимранова А.Р., Кубанов З.А.)
РЕЗЮМЕ Рустамов А.Б.
«ТРАНСКРАНИАЛЬНАЯ МАГНИТНАЯ СТИМУЛЯЦИЯ В ЛЕЧЕНИИ БОЛЬНЫХ В ВЕГЕТАТИВНОМ СОСТОЯНИИ ПОСЛЕ ЧЕРЕПНО-МОЗГОВОЙ ТРАВМЫ»
В данной работе изучались терапевтическая возможность неинвазивной методики, транскраниальной магнитной стимуляции в лечении больных в вегетативном состоянии после тяжелой черепно-мозговой травмы с оценкой в динамике клинического состояния и состояния биоэлектрической активности.
Показана возможность применения транскраниальной магнитной стимуляции для лечения больных в вегетативном состоянии после черепно-мозговой травмы. Этот главный вывод был получен на основании комплексного анализа клинических данных, коротколатентных соматосенсорных, зрительных, акустических стволовых и моторных вызванных потенциалов в двух группах пациентов в вегетативном состоянии. Пациенты первой группы получали лечебную стимуляцию, и у них отмечалась положительная динамика, как по клиническим, так и нейрофизиологическим данным. Во второй, контрольной группе, где выполняли ложное воздействие - достоверных клинических и нейрофизиологических изменений выявлено не было. В положительных клинических и нейрофизиологических изменениях главную роль сыграла ТМС, которая, по нашим данным, позволяет активировать компенсаторно-
восстановительные процессы на трех основных уровнях: восходящая ретикулярная формация ствола мозга, проводящие пути и нейроны больших полушарий головного мозга.
THE RESUME Rustamov Л.В.
"TRANSCRANIAL MAGNETIC STIMULATION IN TREATMENT OF PATIENTS IN A VEGETATIVE STATE AFTER TRAUMATIC BRAIN
INJURY"
In this paper we studied the possibility of non-invasive therapeutic technique, transcranial magnetic stimulation in the treatment of patients in a vegetative state after severe head injury with the assessment of the dynamics of the clinical condition and state of bioelectric activity.
Shown the possibility of using transcranial magnetic stimulation for the treatment of patients in a vegetative state after traumatic brain injury. This main conclusion was based on a comprehensive analysis of clinical data, short-latency somatosensory, visual, acoustic stem and motor evoked potentials in the two groups of patients in vegetative state. Patients of the first group received therapeutic stimulation, and they noted the positive dynamics, both on clinical and neurophysiological data. In the second, control group, which carried a false effect - reliable clinical and neurophysiological changes were detected. In the positive clinical and neurophysiological changes in the main role played by TMS, which, according to our data, allows to activate the compensatory-recovery processes in three main levels: the ascending reticular formation of brain pathways and neurons of the cerebral hemispheres.