Медичні статті » Неврологія » Дослідження фосфенов при транскраніальної магнітної стимуляції зорової кори у хворих з частковою атрофією зорових нервів | Неврологія


 

Р.Ф. Гімранов, Ж.В. Гімранова Кафедраклінічної нейрофізіології ФПКМР РУДН, Москва

Study of phosphenes by transcranial magnetic stimulation in patients withoptic nerve atrohpy

  

R.F. Gimranov, G.V. Gimranova

   

Since 1985 transcranial magnetic stimulation (ТМS) is broadly used for studyof different processes in central nervious system and phosphenes too. We studythe phosphenes by ТМSin 124 patients with optic nerve atrophy and 24 healthy.Got in our work data, are indicative of more low threshold TMS for phosphenes inhealthy then patients with optic nerve atrophy. In the patients more higherthreshold TMS was in patients with more lowly visual acuity. Investigation ofphosphenes by TMS gives the new direct information about functional state ofvisual cortex for practical ophthalmologists.

Д'Арсонваля в 1896 роцібуло показано[6], А потім підтверджено сучаснимидослідниками, що змінні і імпульсні магнітні поля можуть впливатина зоровий аналізатор, що відчувається людиною у вигляді спалахів світла,магнітофосфена[1,2,8,12]. Група вчених Шеффілдського університету на чолі зA.Barker в 1985 році створила перший серійний магнітний стимулятор, здатнийпорушувати нейрони кори людини через кістки черепа[5]. Дана методика сталаназиватися «транскраніальна магнітнастимуляція »(ТМС).

  

В даний час дослідження феномена магнітофосфенов при ТМС тривають [7,9,13]. Питання, пов'язані з виникненням при цьому фосфенов, особливоактуальні в світлі досліджень структурно-функціональної організації зоровоїсистеми в умовах її патології. Показано, що навіть у ряду сліпих хворих можнавикликати відчуття фосфенов[4], Що може вказувати на збереження у такиххворих частини нейрональних елементів вполях 17 і 18 зорової кори.

 

Основною завданням нашої роботи було вивченнязакономірностей і механізмів викликання фосфенов при ТМС в проекції корковоголанки зорового аналізатора при різних ступенях часткової атрофіїзорових нервів (ЧАЗН).

 

Матеріал і методика

 

Робота грунтувалася на результатах досліджень, проведених на 124 хворих(220 очей) здіагнозом ЧАЗН різної етіології, а саме: при захворюваннях ЦНС,наслідки черепно-мозкової травми та судинного генезу. Серед них чоловіків -71 жінок - 53. Двосторонній процес мав місце в 96 випадках, односторонній - в28 випадках. Тривалість захворювання (ЧАЗН) у всіх пацієнтів була більш 6місяців.

 

В залежності від стадії розвитку ЧАЗН були сформовані три клінічнігрупи пацієнтів. 1-ї групи - 46 осіб (74 ока) становили хворі з ЧАЗН1-йступеня - гострота зору з корекцією 07-09 (середній вік 365 ± 103років, середній термін захворювання 96 ± 34 місяців). 2-у групу складали хворі зЧАЗН 2-го ступеня (гострота зору з корекцією 02-06) - 42 особи (78 очей).Середній вік хворих у другій групі становив 343 ± 111 років. Середній термінзахворювання - 103 ± 47 місяців. І третю групу складали хворі з ЧАЗН третійступеня (гострота зору 001 - 01) - 36 осіб (68 очей). Середній вікхворих у третій групістановив 331 ± 93 років. Середній термін захворювання -12 ± 59 місяців. Для порівняння результатів, отриманих в трьох групах хворих зЧАЗН, з даними норми була набрана група здорових випробуваних в кількості 24осіб (середній вік 275 ± 83 років).

 

ТМС для дослідження фосфенов починали індукцією магнітного поля з рівня,відповідного моторному порогу. Визначали моторні пороги за допомогоюпідвищення індукції магнітного поля (котушка розташовувалася в проекціїмоторноїкори) з приростом 5% та реєстрацією викликаних моторних потенціалів (ВМП) з м'язівкисті. Моторний поріг був визначений, як мінімальна інтенсивність ТМС, приякій виникають виразні відповіді, що відокремлюються від фонової м'язової активності(З амплітудою не менш 05 мВ і не більше 1 мВ) в 3-5 послідовнихпред'явлення. Епоха аналізу ВМП дорівнювала 100 мс. Після визначення моторнихпорогів котушку переміщали на потиличну область (в проекції коркового ланкизоровогоаналізатора) і проводили ТМС, при відсутності фосфенов індукціюмагнітного поля поступово збільшували поетапно на 5%.

 

Для ТМС використовували магнітостімулятор «Нейро-МС» (м. Іваново) з діаметромкотушки 10 см (8-образна котушка). Стимуляцію проводили з частотою 1 5 і 10імпульсів в секунду, протягом 1 секунди. Максимальна індукція 20 тесла. Тествважався позитивним тільки тоді, коли випробовувані відзначали фосфен в трьохсеріях стимуляції певної частоти.Усі хворі і здорові піддослідні булиознайомлені з ходом досліджень і давали розписку про добровільну участь у них. 

 

Статистичний аналіз проводили з використанням програми Statistica:параметричний тест t-критерій Стьюдента і дисперсійний аналіз для двохфакторів (ANOVA). Результати в таблицях представлені, як середнє значення ±середнє квадратичне відхилення. Якщо значення р було менше, ніж 005 то цевважалося значущим показником.

Результати досліджень

 

У проведених нами дослідженнях було важливо вивчити вплив амплітудно-частотниххарактеристик ТМС для викликання фосфенов в нормі та на різних стадіяхпатологічного процесу в зоровій системі. В умовах нормальногофункціонування зорової системи відчуття ФОСФА при ТМС з частотою 5 і 10імпульсів в секунду в проекції кіркових ланок зорового аналізатора вдалосяотримати у всіх здорових випробовуваних, а при частоті1 в с у більшої частини з них(Табл. 1). У досліджуваних найчастіше відзначали відчуття білих кругових спалахів прилокалізації котушки стимулятора по середній лінії (потилична область), призміщенні положення котушки під час стимуляції у ряду випробуваних (особливоздорових випробовуваних і хворих 1-ї групи) відзначали кольорові спалаху і інодізміна їх форми.

 

 

 

Чим виражено були зорові порушення у хворих з ЧАЗН, тим у меншогокількостіхворих були отримані ФОСФА. У хворих 1 групи найбільшефективною частотою виявилося 10 в с, у 2-й 5 і 10 с і в третій 5 в с, в точас як в залежності від вираженості клінічної картини зменшуваласякількість хворих, у яких були отримані ФОСФА при частоті 1 в с

 

У хворих з ЧАЗН всіх трьох груп (у кого були отримані ФОСФА) так само, як іу здорових випробовуваних, індукція магнітного поля, необхідна для викликаннявідчуття ФОСФА була нижчою причастоті імпульсів 10 в сек, ніж при більш низькихчастотах. У здорових випробуваних і хворих 1-ї групи ці відмінності булидостовірні, в 2-й групі і 3-й групах достовірні відмінності були при порівняннізначень індукції магнітного поля при частоті 1 і 10 імпульсів у сек (табл. 2). 

 

 

 

Таким чином, використання ТМС в проекції зорової кори дозволило оцінитифункціональний стан центральних ланок зорового аналізатора як уздоровихдосліджуваних, так і у хворих з ЧАЗН. Кількість хворих, у яких булиотримані ФОСФА та значення індукції магнітного поля залежали від стадіїзахворювання (чим важче ураження зорової системи, тим складніше було отримуватифосфен). Зміна локалізації котушки магнітного стимулятора могло призводити дозміни зорових відчуттів (колір, форма). Дана закономірність розподіленасеред хворих наступним чином: чим сильніше патологічний процес, тим складнішевикликати змінузорових відчуттів.

 

Обговорення

 

В даний час різні види електромагнітних полів з різними значеннямиіндукції магнітного поля в медицині використовуються як для діагностики, так і длялікування різних захворювань, в тому числі і в офтальмології[1,3,13]. У своїйроботі ми використовували імпульсні магнітні поля (ІМП), так як ранішепроведеними дослідженнями було виявлено, що ІМП здатне викликати більшвиражений ефект вцентральної нервової системи, ніж постійне і зміннемагнітне поле тих же напруженостей[2].

 

Раніше було показано, що при впливі на зорову кору людини ТМС зпевними частотними параметрами можуть виникати минущі дефекти полівзору у вигляді худобою, а при застосуванні ТМС з іншими спеціально заданимипараметрами прояв худобою значно зменшується і може повністю зникати [10,11]. Отримані нами результати про впливзмін частотних характеристикТМС на кількість викликаних фосфенов в нормі та патології узгоджується з цимиданими і вказує на механізми дії ТМС не тільки як енергетичногоджерела, а й частково як інформаційного джерела.

 

У наших дослідженнях при переміщенні котушки у ряду випробуваних відзначалисязміни відчуття зорового сприйняття (колір, форма). Це збігається з данимипро можливість застосування методики ТМС для картування зоровоїкори[7].

 

Показано, що у хворих з ЧАЗН середні значення індукції магнітного поля,викликає фосфен, значно вище, ніж у здорових випробовуваних. При цьомузначення індукції магнітного поля були значно вищий у тих хворих з ЧАЗН, укого хвороба мала більш виражену клінічну картину. Ці дані можутьвказувати на виражені дисфункції в зоровій корі у таких хворих, в основіяких можуть лежати різні механізми (деафферентаціі,метаболічніпорушення, погіршення синаптичних зв'язків, апоптоз і т.д.). У ряду хворихфосфен отримати не вдалося навіть на максимальній індукції і стимуляції зрізними частотами, що з нашої точки зору могло свідчити про те,що кількість нейрональних елементів та їх зв'язку грубо порушені і не можуть навітьпри 100% індукції магнітного стимулятора продукувати даний вид нервовогозбудження.

 

На сьогоднішній день в клінічній практиці оцінку функціонального станузорової кори проводять за допомогою реєстрації зорових викликаних потенціалів.Однак цей метод є непрямим, тобто навіть при схоронності зоровоїкори, в разі поразки зорових шляхів, відповіді можуть бути не отримані.Дослідження фосфенов у таких хворих може внести в клінічну практикувідсутню ланку в оцінці функціонального стану коркового ланки зоровогоаналізатора - метод прямої оцінки стану зорових нейронів. Цідослідження в динаміці, можливо дозволять оцінювати ефективність чинеефективність лікувальних заходів і тим самим коригувати тактику лікування таоцінювати прогноз.

 

Висновки

 

1. У хворих з частковою атрофією зорових нервів можна викликати ФОСФАпри транскраніальної магнітної стимуляції в проекції коркового ланки зоровогоаналізатора і тим самим оцінювати безпосередньо функціональний стан зоровихнейронів.

 

2. Індукція магнітного поля для викликання фосфенов тим вище, чим більше ухворих з ЧАЗН виражені порушення зору. При різних ступенях частковоїатрофії зорових нервів можуть змінюватися найбільш ефективні частоти длявикликання фосфенов.

 

3. Дослідження фосфенов в динаміці у хворих з ураженнями зоровоїсистеми може допомогти в об'єктивній оцінці змін в зоровій корі врезультаті різних лікувальних заходів і припустити прогноз перебігузахворювання.

  

Література:

  

1. Гімранов Р.Ф. Транскраніальна магнітна стимуляція. М.: «Аллана», 2002164 с.

 

2. Холодов Ю.А., Лебедєва М.М. Реакції нервової системи людини наелектромагнітні поля. М., Наука, 1992 с. 135.

 

3. Федоров С.М., Линник Л.Ф., Шигіна Н.А., Антропов Г.М., Оглезнева О.К.,Болдишева І.А., Шпак А.А. Магнітотерапія при посттравматичних атрофіяхзорового нерва. Офтальмохірургія, 1990 № 4 с. 25 - 31.

 

4. Antal A., Kincses T.Z., Nitsche M.A. Pulse configuration-dependent effectsof repetitive transcranial magnetic stimulation on visual perception.Neuroreport., 2002 V. 13 (17), p.2229-2233.  

5. Barker A.T., Jalinous R. And Freeston I.L. Non-invasive magneticstimulation of human motor cortex.Lancet, 1985 v.1 p.1106-1107.

 

6. D'Arsonval A. Dispositifs pour la mesure des courants alternatifs detoutes frequeces. Comtes Redus de la Societe de Biologie. Paris, 1896pp.450-451.

 

7. Fernandez E., Alfaro A., Tormos JM, Climent R., Marti; nez M., VilanovaH., Walsh V., Pascual-Leone A. Mapping of the human visual cortex usingimage-guided transcranial magnetic stimulation. Brain Res. Brain Res. Protoc.,2002 V.10 (2), p.115-124.

 

8. Homberg V., Netz J. Generalised seizures indused by TMS. The Lancet, 1989р.1223.

 

9. Hotson M. Transcranial magnetic stimulation of extrastriate cortexdegrades human motion direction discrimination.Vis.Res., 1994 V.34pp.2115-2123.

 

10. Kamitani Y., Shimojo S. Manifestation of scotomas created by transcranialmagnetic stimulation of human visual cortex.Nature Neuroscience, 1999 v.2 № 8pp.769-771.

 

11. Kastner S., Demmer I., Ziemann U. Transient visual field defects inducedby transcranial magnetic stimulation over human occipital pole.Exp. Brain Res.,1998 v.118 pp.19-26.

 

12. Marg E., Rudiak D. Phosphenes induced by magnetic stimulation over theoccipital brain: description and probable site of stimulation. Optom. Vis. Sci.,1994 V.71 pp.301-311.

 

13. Murray N.M.F. Magnetic Stimulation of cortex: clinical applications.J.Clin. Neurophysiol, 1991 v.8 (1), pp.66-76.

 

Опубліковано з дозволу адміністрації Російського    Медичного Журналу. 



...


2 (0,65512)