Нейродегенерация

Определение

Нейродегенеративные заболевания ЦНС (НДЗ) — условно выделяемая, разнородная группа относительно медленно развивающихся болезней с преимущественным  поражением серого вещества центральной нервной системы, и в большинстве случаев, характеризующихся образованием аномальных клеточных и/или внеклеточных включений (депозитов) с последующей гибелью нейронов по механизму апоптоза.

Классификация

Существует большое множество классификаций НДЗ. Раньше классификации НДЗ были более ориентированы на клинические проявления заболеваний. В последнее время, с развитием современных технологий, классификация НДЗ тяготеет к биохимическому генезу, что является патогенетически обоснованным подходом.

№ п/п

Название группы НДЗ

Название подгруппы НДЗ

  

1

Синуклеопатии

1.1 Болезнь телец Леви
  • Деменция с тельцами Леви

1.2 Множественная системная атрофия (MSA)
  • Синдром Шайя-Дрейджера
  • Стриато-нигральная дегенерация (MSA-P)
  • Оливо-понто-церебеллярная атрофия (MSA-C)

2

Таупатии

2.1. Болезнь Альцгеймера

2.2. Прогрессирующий надъядерный паралич

2.3. Лобно-височная деменция

2.4. Кортико-базальная дегенерация

3

Церебральные амилоидозы

3.1. Болезнь Альцгеймера (по некоторым данным)

3.2. Церебральная амилоидная ангиопатия
  • транстеретин-ассоциированные амилоидозы
  • прионовые болезни

4

Полиглутаминовые болезни

спиноцеребральная дегенерация
  • болезнь Гентингтона

5

Наследственные спастические параплегии

6

Боковой амиотрофический склероз (болезнь Шарко и Лу Герига)

7

Валлеровская дегенерация

 

Патогенез

В настоящее время, с учетом знаний о ведущей роли изменений конформации (нативной укладки) нейрональных белков в патогенезе большинства нейродегенеративных заболеваний, для обозначения последних в современной литературе чаще используется термин «конформационные» болезни.

ВИЗУАЛИЗАЦИЯ (ОСНОВНЫЕ ПОДХОДЫ В МРТ-ДИАГНОСТИКЕ)

Основная роль МРТ-визуализации заключается в том, чтобы выстроить для врача-клинициста узкий спектр дифференциально-диагностического ряда НДЗ. Вероятность постановки твердого окончательного диагноза на основании МРТ-исследований может быть затруднительна в силу того, что МРТ-симптоматика часто имеет тонкие и неоднозначные проявления.

Большинство пациентов с прогрессирующими когнитивными расстройствами могут быть отнесены к одной относительно немногочисленной группе НДЗ:

- болезнь Альцгеймера

- сосудистая деменция (при атеросклерозе, гипертонической болезни):

  • малая сосудистая деменция (болезнь Бинсвангера)
  • кортикальная сосудистая деменция (мультиинфарктная деменция)
  • постинфарктная деменция
  • таламическая деменция

- болезнь телец Леви

- лобно-височная деменция

Помимо этого, могут встречаться более редкие варианты НДЗ:

- болезнь Крейтцфельда-Якоба

- множественный надъядерный паралич

- множественная системная атрофия

- болезнь Хангтингтона

- кортикобазальная дегенерация

- CADASIL (церебральная аутосомная доминантная артериопатия с подкорковыми инфарктами и лейкоэнцефалопатей).

Также нейродегенеративными симптомами может сопровождаться ряд заболеваний, не относящихся к данной теме:

- менингиома передней черепной ямки

- хронические субдуральные гематомы

- нормотензивная гидроцефалия

ЗНАЧЕНИЕ КЛИНИЧЕСКОГО АНАМНЕЗА

Правильно собранный анамнез имеет в постановке диагноза НДЗ первостепенное значение. Однако, в направлении на МРТ-исследование зачастую фигурирует расплывчатая формулировка «деменция». Поэтому, для правильной постановки диагноза необходимо знать следующие показатели:

  • демографические данные пациентов
    • возраст, пол, этническая принадлежность, род занятий
  • основная жалоба
  • характеристика когнитивных симптомов
    • проблемы с вниманием
    • проблемы с памятью (например, краткосрочные / долгосрочные / антеградные / ретроградные)
    • языковые проблемы (например, восприятия или выражения) 
    • визуальные / конструкциональные проблемы
    • апраксия/ акалькулия
    • изменение личности (например, расторможенность, агрессия) 
  • характеристика физических симптомов
    • тремор
    • ригидность
    • гиперкинез
    • припадки
    • дисфагия
    • недержание
    • глазные знаки
  • течение во времени
    • начало, продолжительность, прогрессирование
  • любая соответствующая семейная история
  • любые факторы риска для дифференциальной диагностики
    • например, курение, гипертония, диабет, инсульт
  • любые токсичные воздействия
    • например, медикаменты, алкоголь, запрещенные вещества, радиация, отравления факторами окружающей среды
  • четко сформулированная дифференциальная диагностика
    • например, атрофия хвостатого ядра

ПРОТОКОЛ МРТ-ИССЛЕДОВАНИЯ

Существует много вариантов «нейродегенеративного протокола», и многое будет зависеть от местных предпочтений и оборудования. Важна высококачественная трехмерная визуализация (сагиттальная, корональная и аксиальная проекции, предпочтительно с корональными изображениями под прямым углом к гиппокампу) с последовательностями T1, T2, FLAIR, DWI и T2 * (SWI). Дополнительные последовательности: DTI (необязательно, для трактографии), МР-перфузия, МР-спектроскопия.

СИСТЕМЫ ПОДСЧЕТА И ИЗМЕРЕНИЯ 

Хотя в большинстве случаев отдельные системы количественного подсчета не применяются, они будут полезны как инструмент некого объективного количественного измерения изменений. Некоторые из наиболее распространенных систем оценки: 

1. Шкала Фазекаса (Fazekas et al., 1987) для поражений белого вещества (рис. 1): оценивает количество хронических гиперинтенсивных изменений глубокого белого вещества и перивентрикулярного белого вещества.

  • Перивентрикулярное белое вещество:
  • 0 = отсутствует
  • 1 = очаги типа «колпачков» или тонкая очерченность
  • 2 = гладкое «гало»
  • 3 = неравномерный перивентрикулярный сигнал, распространяющийся на глубокое белое вещество
  • Глубокое белое вещество:
  • 0 = отсутствует
  • 1 = пунктирные фокусы
  • 2 = немногочисленные слияния фокусов
  • 3 = большие сливные зоны

D:\МРТ\Фазекас.jpg

Рис. 1. Шкала Фазекаса (Fazekas et al., 1987) для поражений белого вещества

2. Оценка задней атрофии (или оценка Koedam): полезно при атипичной теменной атрофии (атрофии задней коры ) или раннем начале болезни Альцгеймера . 

Для применения данной оценки требуется отображение мозга в трех плоскостях, в которых оценивается несколько структур:

  • Сагиттальная плоскость: задняя поясная борозда, теменно-затылочная борозда, извилины предклинья
  • Корональная плоскость: задняя поясная борозда, теменные извилины
  • Аксиальная плоскость: задняя поясная борозда, теменные извилины

Выявленные изменения стадируются от 0 до 3:

Стадия 0: закрытые борозды, без атрофии извилин

Стадия 1: легкое расширение борозд, легкая атрофия извилин

Стадия 2: умеренное расширение борозд, умеренная атрофия извилин

Стадия 3: явное расширение борозд, выраженная атрофия извилин по типу «лезвия ножа»

3. Оценка медиальной височной атрофии (medial temporal atrophy, MTA): полезна в дифференциации пациентов с умеренными когнитивными нарушениями и болезнью Альцгеймера, является полезным инструментом в оценке пациентов с возможной деменцией (рис.2).

Визуальная оценка проводится по Т1-ВИ корональным МР-томограммам, выполненным перпендикулярном гиппокампам на уровне передних отделов моста. Оцениваются три показателя:

  • Ширина хороидальной щели
  • Ширина височного рога бокового желудочка
  • Высота гиппокампа

Градация результатов выявленных изменений производится от 0 до 4:

  • Стадия 0: цереброспинальная жидкость вокруг гиппокампа не определяется
  • Стадия 1: хороидальная щель слабо расширена
  • Стадия 2: умеренное расширение хориоидальной щели, слабое расширение височного рога и слабое снижение высоты гиппокампа 
  • Стадия 3: выраженное расширение хориоидальной щели, умеренное увеличение височного рога и умеренное снижение высоты гиппокампа 
  • Стадия 4: выраженное расширение хориоидальной щели, выраженное расширение височного рога, а гиппокамп значимо атрофирован и внутренняя структура утрачена

Оценка интерпретируется по возрасту:

  • <75 лет: ≥2 является ненормальным
  • ≥75 лет: ≥3 является ненормальным

Показано, что атрофия коррелирует с вероятностью прогрессирования от мягких когнитивных нарушений до деменции.

D:\МРТ\Мед вис атроф.jpg

Рис.2. Шкала МТА.

 

4. Шкала глобальной атрофии коры (или масштаб Паскье, Pasquier) – оценивает кортикальную атрофию в 13 областях мозга, оцениваемых отдельно в каждом полушарии. Окончательный результат является суммой всех областей.

Тринадцать оцениваемых областей мозга:

  • Расширение борозд:
    • лобная область (справа и слева)
    • теменно-затылочная область (справа и слева)
    • височная область (справа и слева)
  • Расширение желудочков:
    • лобная область (справа и слева)
    • теменно-затылочная область (справа и слева)
    • височная область (справа и слева)
    • третий желудочек 

Оценка для каждой области может варьировать от 0 до 3 соответственно по следующим критериям:

  • 0: нормальный объем / отсутствие увеличения желудочков
  • 1: открытые борозды / слабое расширение желудочков
  • 2: потеря объема извилин / умеренное увеличение желудочков
  • 3: атрофия извилин типа «лезвия ножа» / выраженное расширение желудочков

 

Также полезен ряд измерений / коэффициентов: 

1. отношение площади моста к среднему мозгу (понто-мезенцефальный индекс): данный показатель полезен для выявления уменьшения среднего мозга при прогрессирующем надъядерном параличе. Уменьшение данного коэффициента приводит к формированию «симптома колибри». Оценивается по срединному сагиттальному скану. 

K=Smb/Sp,

где Smb – условная площадь среднего мозга, Sp – условная площадь моста

Верхняя граница между средним мозгом и мостом проводится между верхней вырезкой моста и нижним краем четверохолмной пластинки (покрышки мозга). Нижняя граница соответствует понтомедуллярному переходу, параллельна первой линии, проводится от нижней вырезки моста.

Нормальное значение составляет приблизительно 0,24, тогда как оно значительно снижается до 0,12 при прогрессирующем надъядерном параличе.

D:\МРТ\Мозго_понтинный коэфф.jpg

Рис. 3. Понто-мезенцефальный индекс

2. МР-индекс паркинсонизма (МРИП) – используется при МРТ исследованиях для прогнозирования прогрессирующего надъядерного паралича (ПНП) у пациентов с клинически неклассифицируемым паркинсонизмом.

Индекс рассчитывается путем измерения ширины верхних мозжечковых ножек в корональной плоскости, средних мозжечковых ножек в сагиттальной плоскости, области среднего мозга и моста в срединной сагиттальной плоскости, согласно следующей формуле:

МРИП= (P/M)*(MCP/SCP),

где Р=область моста в сагиттальной плоскости

М= область среднего мозга в сагиттальной плоскости

МСР=ширина средней мозжечковой ножки

SCP=ширина верхней мозжечковой ножки

Значение индекса более 13.55 указывает на патологию и подразумевает настоятельный поиск прогрессирующего надъядерного паралича.

МР-симптомы

Помимо изучения каждого скана, стоит пристально искать некоторые признаки, которые гарантируют, что не будет пропущен диагноз, который в ретроспективе будет очевиден. К подобным признакам относятся: 

1. симптом «колибри» или «пингвина» при ПНП: истончение "клюва" среднего мозга при укорочении его высоты.

D:\МРТ\Колибри.jpg 

Рис. 4. Пример симптома «колибри».

 

2. симптом «Микки Мауса» при ПНП: изображение среднего мозга на аксиальных сканах на уровне верхних мозжечковых ножек, напоминающее изображение головы Микки Мауса за счет вдавления дорсо-латеральных контуров, которые в норме выпуклые, и углубления межножковой цистерны.

Рис. 5. Пример симптома Микки Мауса

3. симптом «ипомеи» при ПНП (morning glory sign): на Т2-аксиальном скане, выполненном на уровне покрышки, проводится поперечная линия касательно к заднему краю водопровода. Из точек пересечения этой линии с наружными краями среднего мозга с каждой стороны проводятся линии до точек соединения покрышки мозга с мозжечковыми ножками. В норме, благодаря естественной выпуклости латеральных контуров покрышки, они расположены на этих линиях или сразу же кнаружи от них. При ПНП латеральные края покрышки расположены медиальнее этих линий, формируя «талию» цветка ипомеи (вьюнка).

D:\ПОПОВ\1 ПОПОВ А.Ю\2_СРО\ПОРТАЛ\СТАТЬИ\ГОЛОВА\ЧЕРНОВЫЕ\НЕЙРОДЕГЕНЕРАЦИЯ\Вьюн.JPG D:\ПОПОВ\1 ПОПОВ А.Ю\2_СРО\ПОРТАЛ\СТАТЬИ\ГОЛОВА\ЧЕРНОВЫЕ\НЕЙРОДЕГЕНЕРАЦИЯ\Вьюн 2.jpg

Рис. 6. Пример симптома ипомеи (вьюнка) или morning glory sign.

4. симптом «горящего креста» при МСА-Ц: гиперинтенсивный МР сигнал по Т2-аксиальным сканам на уровне моста в виде креста, отображающий избирательную нейродегенерацию понтоцеребеллярных трактов.

D:\ПОПОВ\1 ПОПОВ А.Ю\2_СРО\ПОРТАЛ\СТАТЬИ\ГОЛОВА\ЧЕРНОВЫЕ\НЕЙРОДЕГЕНЕРАЦИЯ\Горящий крест.JPG D:\ПОПОВ\1 ПОПОВ А.Ю\2_СРО\ПОРТАЛ\СТАТЬИ\ГОЛОВА\ЧЕРНОВЫЕ\НЕЙРОДЕГЕНЕРАЦИЯ\Горящий крест 2.jpg

Рис. 7. Пример симптома «горящего креста»

5. измененный МРС от ограды по Т2-ВИ при сравнении с бледным шаром при МСА-М

Рис. 8. Пример симптома измененного МРС от ограды

 

6. атрофия головок хвостатых ядер при болезни Хантингтона: измеряются расстояния РР – между передними рогами боковых желудочков, ХХ – между медиальными краями головок хвостатых ядер, ТТ – внутренний размер черепа на уровне головок хвостатых ядер. Отношение РР/ХХ: в норме 2.2-2.6 (с возрастом уменьшается в результате расширения рогов боковых желудочков). Отношение ХХ/ТТ: в норме 0.09-0.12.

D:\ПОПОВ\1 ПОПОВ А.Ю\2_СРО\ПОРТАЛ\СТАТЬИ\ГОЛОВА\ЧЕРНОВЫЕ\НЕЙРОДЕГЕНЕРАЦИЯ\ХЯ_инд.JPG

Рис. 9. Пример атрофии головок хвостатых ядер при болезни Хантингтона

 

7. гиперинтенсивный периакведуктальный МРС по Т2-ВИ при синдроме Вернике-Корсакова

Рис. 10. Пример гиперинтенсивного МРС от сосцевидных тел, вещества вокруг водопровода покрышки и конвекса среднего мозга при болезни Вернике-Корсакова (дефиците витамина В1/ тиамина)

8. симптом «хоккейной клюшки» или симптом «подушки» (pulvinar sign) при болезни Крейнцфельда-Якоба

                                                         а                                                                                                         б

Рис.11. Изменения при болезни Крейнцфельда-Якоба: а - пример симптома «хоккейной клюшки» на DWI аксиальном скане (синим), формирующийся в виде неизмененной зоны МР сигнала на фоне ограничения диффузии (гиперинтенсивный МРС) в хвостатых ядрах (желтым), оградах (голубым) и заднемедиальных отделах таламусов (зеленым). б - симптом «подушки» - симметричное повышение МР сигнала на DWI в задних отделах таламусов.

 

В итоге, если результаты анализа МРТ-исследования являются неубедительными или противоречивыми, тогда следует отразить это в протоколе и попытаться, если это возможно, указать, какая патология наиболее вероятна с учетом клинической картины. 

Если адекватная клиническая информация отсутствует, необходимо попытаться ее получить.

В любом случае важно не быть чрезмерно уверенным. Лучше всего заявить, что результаты неспецифичны и не свидетельствуют о каком-либо одном заболевании, и рекомендовать повторную МРТ-визуализацию через 12 месяцев. В то же время, клинические признаки могут быть более убедительными.

Рекомендуется консультация невролога.

Динамический контроль 1 раз в год.

Список использованной литературы и источников

1. Нейрорадиология/ Под ред. Т.Н.Трофимовой. – СПб.: Издательский дом СПбМАПО, 2009. – 228 с., ил.
2. Diagnostic imaging. Brain / [edited by] Anne G. Osborn, Karen L. Salzman, and Miral D. Jhaveri. 3rd edition. ELSEVIER. Philadelphia, 2016. P.1237. ISBN: 978-0-323-37754-6
3. https://radiopaedia.org/articles/neurodegenerative-disease. Дата обращения 25.01.2018.
4. http://ultimate-radiology.blogspot.ru/2017/02/ Дата обращения 25.01.2018.
5. https://radiopaedia.org/articles/huntington-disease
6. https://radiopaedia.org/articles/wernicke-korsakoff-syndrome