NEUROPHYSIOLOGICAL PARAMETERS OF SEGMENTAL AND SUPRASEGMENTAL CONDUCTION IN PATIENTS WITH VARIOUS TIMING OF SPINAL CORD INJURY


E.A. Kovrazhkina

SRI of Cerebrovascular Pathology and Stroke FSBEI HE “Russian National Scientific Medical University n.a. N.I. Pirogov” of RMH, Moscow
The aim of the study was to compare the neurophysiological parameters of segmental (according to electroneuromyography, ENMG) and suprasegmental (according to transcranial magnetic stimulation, TCMS) motor conduction in patients with different timing of spinal cord injuries. Two groups of patients with spinal cord injuries were examined: group 1 – with the duration of the disease less than
1 year (n=50), group 2 – patients with the disease duration 1–2 years (n=48). The stimulation ENMG method was used to evaluate the parameters of conduction to the posterior tibial nerves; the TCMS method was used to the evaluation of the parameters of corticospinal conduction to the muscles of the lower extremities. Patients with positive dynamics in neurological and functional statuses showed a decrease in velocity parameters according to ENMG data, especially in terms of F-wave parameters, and in a relatively short duration of the disease (up to 1 year), and also had the best parameters of corticospinal conduction according to TKMS at baseline. Dynamic observation in patients with positive dynamics reveals signs of resorption of axons inhibiting the regeneration at the site of damage to myelin residues – an increase in the latencies of cortical evoked motor responses and the central motor conduction time. It was concluded that the data of neurophysiological examination of patients with spinal cord injuries, especially with short duration of the disease (up to 1 year), allows to predict the results of rehabilitation measures to a certain extent.

Повреждения спинного мозга (СМ) крайне плохо поддаются восстановлению и, несмотря на достижения хирургии позвоночника, обеспечивают высокий процент инвалидизации. Причина в недостаточной способности к регенерации аксонов центральной нервной системы (ЦНС), составляющих проводящие пути СМ [1, 2]. В связи с невозможностью удовлетворительного восстановления неврологического дефицита при спинальных повреждениях особое значение приобретают реабилитационные методики, помогающие развить и улучшить функциональные возможности пациента [3, 4]. При этом процесс реабилитации длителен и трудоемок, состояние пациента на фоне восстановительного лечения может меняться в сторону улучшения, ухудшения или не демонстрировать динамики, что делает весьма актуальным вопрос о возможности предсказания течения восстановительного периода.

В отношении пациентов с повреждениями СМ традиционно применяются нейрофизиологические методы исследования: стимуляционная и игольчатая электронейромиография (ЭНМГ), транскраниальная магнитная стимуляция (ТКМС), соматосенсорные вызванные потенциалы мозга (ССВП) [4, 5]. Эти методики помогают уточнить топику и глубину спинального повреждения, а в ряде случаев (отсутствие кортикальных ответов на ССВП при стимуляции периферического нерва, отсутствие вызванных моторных ответов [ВМО] при кортикальной ТКМС) указывают на плохой прогноз восстановления [5, 6].

Известно, что эффективность реабилитационного лечения зависит от давности заболевания: в ранние сроки и при более раннем начале восстановительного лечения его эффективность выше. Таким образом, целью настоящего исследования стало сравнение нейрофизиологических параметров сегментарного (по данным ЭНМГ) и надсегментарного (по даннным ТКМС) моторного проведения пациенткам с различными сроками повреждений СМ.

Материал и методы

Обследованы 2 группы пациентов с повреждениями СМ: 1-я – с давностью заболевания <1 года, 2-я – с давностью заболевания 1–2 года. Первая группа включила 50 пациентов, 26 мужчин и 24 женщины (средний возраст – 42,6±17,8 года), из них 30 (60%) с позвоночно-спиномозговыми травмами, 20 (40%) с другими спинальными поражениями (4 – эпидуриты, 4 – спинальные инсульты, 6 – пациенты, оперированные по поводу вертеброгенной миелопатии, 6 – пациенты, оперированные по поводу опухолей СМ). Давность заболевания в 1-й группе составляла от 1 до 10 месяцев, в среднем – 6,4±2,5 месяца. Вторая группа включила 48 пациентов, 32 мужчины и 16 женщин (средний возраст – 40,2±14,6 года), из них 30 (62,5%) с позвоночно-спиномозговыми травмами, 18 (37,5%) с другими спинальными поражениями (4 – эпидуриты, 2 – спинальные инсульты, 2 – пациенты, оперированные по поводу вертеброгенной миелопатии, 10 – пациенты, оперированные по поводу опухолей СМ).

У всех включенных в исследование больных клинически выявлено поражение проводников СМ в виде нижнего спастического парапареза различной степени выраженности. Среди больных 1-й группы были 26 человек с миелопатией шейного и 24 – с миелопатией грудного уровня, среди больных 2-й группы – 14 и 34 соответственно.

Все пациенты поступили на курс восстановительного лечения в реабилитационный центр. Уровень и тяжесть поражения СМ оценивались по классу ASIA, функциональный дефицит – по шкале функциональной независимости, адаптированной для пациентов со спинальными повреждениями (VFM). Оценивалось наличие или отсутствие динамики по этим шкалам за период курса реабилитации (1–2 месяца). Сорок (40,8% от общего числа) больных поступили на повторный курс реабилитации и снова были подвергнуты нейрофизиологическому обследованию.

Нейрофизиологическое исследование проводилось при поступлении. Методом стимуляционной ЭНМГ оценивались параметры проведения по задним большеберцовым нервам (n. tibialis) – амплитуда и дистальные латентности (ДЛ) М-ответов, скорость распространения возбуждения (СРВ) по нерву, минимальная и максимальная латентности F-ответов, СРВ максимальная по F-волне, форма М- и F-ответов. Методом ТКМС оценивалось наличие ВМО в мышцах нижних конечностей – четырехглавой мышце бедра (m. quadricepsfemoris), передней большеберцовой мышце (m. tibialisanterior), мышце, приводящей большой палец стопы (m. abductorhallucis). При наличии ВМО оценивались параметры проведения – латентности и амплитуды ВМО, время центрального моторного проведения (ВЦМП) для m. аbductorhallucis и m. tibialisanterior.

Статистический анализ полученных данных проведен с помощью программ Microsoft Excel и Biostat. Данные в таблицах представлены в виде среднего арифметического и среднего квадратичного отклонения (M±σ), для отдельных параметров – в виде медианы и межквартильного интервала (Me [25%; 75%]). Использовались непараметрические критерии: межгрупповые различия оценивались по критерию Манна–Уитни; у пациентов, обследованных повторно, данные двух обследований сравнивались по критерию Вилкоксона. Различия считались статистически значимыми при p<0,05.

Результаты

При сравнении 1-й и 2-й групп по вышеуказанным нейрофизиологическим параметрам достоверных межгрупповых различий не выявлено.

Интересные данные получены при сравнении внутри групп пациентов с динамикой и без динамики в результате проведенного курса реабилитации. В 1-й группе у 28 (56%) пациентов динамики в неврологическом и функциональном статусах на фоне курса реабилитации не отмечено, у 22 (44%) больных выявлено улучшение. У пациентов с улучшением и без динамики выявлены достоверные различия в скоростных параметрах ЭНМГ – СРВ по n. tibialis (p<0,05), минимальной и максимальной латентности F-волны (p<0,05); наиболее выраженные различия получены по параметру СРВ, максимальная – по F-волне (p=0,001). У пациентов с улучшением отмечено уменьшение СРВ и увеличение латентностей по сравнению с больными, не продемонстрировавшими динамики (табл. 1). Во 2-й группе у 26 (54,2%) пациентов динамики в результате проведенного курса восстановительного лечения не отмечено, у 22 (45,8%) выявлено улучшение. В этой группе тоже отмечена тенденция к удлинению латентностей F-волны и сокращению СРВ по М-ответам и F-волне (табл. 1), но достоверных межгрупповых различий не получено.

По данным ТКМС, различий в числе пациентов с наличием и отсутствием кортикальных ВМО с мышц нижних конечностей в зависимости от динамики на фоне восстановительного лечения не было (табл. 2). У пациентов с наличием кортикальных ВМО с мышц нижних конечностей и положительной динамикой на фоне реабилитации в 1-й группе выявлены достоверно большие амплитуды кортикальных ВМО и достоверно меньшее ВЦМП (p<0,03), чем у пациентов без динамики. Во 2-й группе у больных с большей давностью заболевания при наличии положительной динамики выявлена достоверно меньшая латентность кортикальных ВМО (p=0,04; табл. 2).

Часть (всего 40) пациентов поступили на повторный курс реабилитации и снова прошли нейрофизиологическое исследование, в 1-й группе в среднем через 2,7±1,4 месяца, во 2-й – через 9,2±5,2. При этом между курсами реабилитации положительная динамика выявлена у 22 (55%) обследованных больных, отсутствие динамики – у 18 (45%). У пациентов с наличием динамики в неврологическом и функциональном статусе выявлено статистически значимое увеличение латентности кортикальных ВМО (p=0,03) и ВЦМП (p<0,05; табл. 3), у пациентов без динамики – статистически значимое нарастание СРВ (43,13±5,28 и 45,32±5,82 м/с соответственно, p<0,05) и сокращение ДЛ (5,00±0,91 и 4,79±0,85 мс соответственно, p<0,05).

Обсуждение

Возможность предсказывать течение заболевания и воздействие на него реабилитационных мероприятий крайне важны с клинической и экономической точек зрения. В данной работе предпринята попытка использовать для этого данные нейрофизиологических методов обследования. При этом принято во внимание отсутствие корреляции между нейрофизиологическими показателями и неврологическим и функциональным статусом, фокус работы сосредоточен именно на динамике состояния в результате курсов реабилитации.

Для пациентов с повреждениями СМ наиболее важны показатели надсегментарного проведения по проводникам (аксонам) СМ. В данном исследовании моторное надсегментарное проведение по кортикоспинальным путям исследовалось методом ТКМС. Полученные данные ожидаемы: у пациентов с меньшим ВЦМП, меньшей латентностью и большей амплитудой кортикальных ВМО, т.е. лучшей функциональной сохранностью кортикоспинальных путей, чаще отмечается положительная динамика в результате реабилитации.

Также важны параметры сегментарного проведения. Функциональная активность мотонейронов переднего рога и двигательных единиц меняется на фоне снижения супрасегментарного контроля, что отражают показатели ЭНМГ [7]. У пациентов с миелопатиями часто снижаются амплитуда М-ответов и СРВ по периферическим нервам, изменяются параметры поздних моторных ответов – F-волн и Н-рефлексов, что служит нейрофизиологическим отражением спастического синдрома [7, 8]. В данном исследовании у пациентов с положительной динамикой на фоне реабилитации выявлено снижение СРВ по М-ответам и особенно выраженное по F-ответам, увеличение латентностей F-ответов. То, что подобное изменение ЭНМГ-параметров выявлнено в группе больных с анамнезом заболевания до 1 года, неудивительно: пациенты с меньшим «стажем» болезни более чувствительны к реабилитационным мероприятиям, обладают большей нейропластичностью. Интересно, что скоростные показатели ЭНМГ в группе пациентов с лучшим восстановлением изменяются именно в сторону снижения, что еще раз указывает на отсутствие прямой корреляции между нейрофизиологическими параметрами и клиническими данными.

Интересны и результаты динамического обследования. У пациентов с динамикой (положительной) в неврологическом и функциональном статусе нарастают латентности кортикальных ответов и ВЦМП, что было показано нами ранее [9, 10] и может отражать резорбцию остатков миелина в месте повреждения, тормозящих регенерацию аксонов [11–13]. У пациентов с динамикой в неврологическом и функциональном статусе также не отмечается нарастания СРВ по периферическим нервам, что было показано нами ранее [9, 10].

Заключение

Таким образом, в ходе проведенного исследования выявлены определенные нейрофизиологические предикторы динамики неврологического и функционального статуса у пациентов с миелопатиями на фоне реабилитационных мероприятий. У пациентов с положительной динамикой выявляется снижение скоростных параметров по данным ЭНМГ, особенно по параметрам F-волн и при относительно малой давности заболевания (до 1 года), изначально лучшие показатели кортикоспинального проведения по данным ТКМС. При динамическом обследовании у больных с наличием положительной динамики выявляются признаки резорбции тормозящих регенерацию аксонов в месте повреждения остатков миелина – нарастание латентностей кортикальных ВМО и ВЦМП. Для более точного определения прогностической ценности нейрофизиологического обследования для пациентов с миелопатиями необходимы дальнейшие исследования с более строгим формированием клинических групп и большим числом участников.


About the Autors


Corresponding author: Е.А. Kovrazhkina – Senior Scientist at the SRI of Cerebrovascular Pathology and Stroke FSBEI HE RNSMU n.a. N.I. Pirogov of RMH, Moscow; e-mail: elekov2@yandex.ru


Similar Articles


Бионика Медиа