ANALYSIS OF BIOELECTRICAL BRAIN ACTIVITY IN CHILDREN WITH CEREBRAL PALSY DEPENDING ON AGE

全文:

Одним из наиболее распространенных методов неинвазивного исследования функциональной активности головного мозга является анализ электроэн цефалограммы (ЭЭГ) [5]. При детском церебральном параличе (ДЦП) отмечаются изменения в головном мозге, которые могут проявляться на ЭЭГ в виде ЩШгорСз [ЩсмеТКЩ очагов эпилептического и неэпилептического характера [4, 5]. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Провести сравнительный анализ динамики развития биоэлектрической активности головного мозга при детском церебральном параличе у детей с сохранным интеллектом в сравнении с аналогичной возрастной динамикой здоровых детей Волгограда. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Нами были изучены данные стандартного неврологического и электроэнцефалографического обследования 120 детей (80 мальчиков, 30 девочек) в возрасте от 6 до 17 лет, направленных на обследование и/или лечение в неврологическое отделение ГБУЗ Детская клиническая больница № 8 Волгограда. Обследование проводилось в группах детей, страдающих детским церебральным параличом, с сохраненным интеллектом. С учетом различной степени зрелости корково-подкорковых структур дети были разделены также на подгруппы по возрасту: 6-8 лет (младший школьный возраст), 9-11 лет (препубертатный возраст), 12- 14 лет (пубертатный возраст), 15-17 лет (постпубертат-ный возраст). С целью проведения сравнительного достоверного анализа были отобраны здоровые дети для формирования контрольной группы. Анализ ЭЭГ включал в себя визуальный анализ кривой, сравнительную оценку амплитуд и индексов основных ритмов биоэлектрической активности мозга. Статистический анализ проводился с использованием пакета программ MS Office Excel 2007. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ При анализе данных ЭЭГ-обследования в группе 6-8 лет у детей с поражением ЦНС отмечаются относительно равные значения амплитуды a-ритма (среднее значение амплитуды 74,3 мкВ у больных детей, 79,3 мкВ у здоровых), небольшое - на 14 % - повышение индекса a-ритма (88,7 % у больных, 77,7 % у здоровых); значительное (на 42 %) повышение амплитуды ß-ритма (50 мкВ у больных детей, 35,2 мкВ у здоровых) и на 371 % увеличение индекса ß-ритма (67 % у больных, 14 % у здоровых); резко выраженное повышение на 122 % амплитуды 5-ритма (125 мкВ у больных, 56,1 мкВ у здоровых) и на 158 % индекса 5-ритма (59 % у больных детей и 22,8 % у здоровых); повышение на 126 % амплитуды 9-ритма (137,3 мкВ у больных, 60,6 мкВ у здоровых) и на 191 % индекса 9-ритма (63 % у больных, 21,6 % у здоровых). В норме у здоровых детей, как видно по данным контрольной группы, к 6-8 годам с активным развитием нервной системы практически завершается процесс постепенного вытеснения медленных ритмов более быстрыми колебаниями типа a, поэтапно формируется ß-ритм, активность патологических 5- и 9-волн неуклон но снижается и не превышает значений a-ритма [2, 6]. По сравнению с группой здоровых детей, у пациентов с поражением ЦНС активность ß-ритма превышает возрастную норму, а активность 5- и 9-ритмов резко повышена, значительно превосходя показатели основного a-ритма в 1,7 и в 1,8 раза соответственно. Отсутствие физиологической динамики роста быстрых волн, преобладание патологических медленных волн говорит о функциональной незрелости нервной ткани в этот период на фоне выраженных структурных нарушений головного мозга, возникших в процессе онтогенеза у детей с ДЦП. Наличие высоких показателей медленноволновой активности диэнцефально-стволовых структур коррелирует с клиническими данными о высокой частоте эпи-лептиформных расстройств [3, 6]. В группе 9-11 лет у детей с поражением ЦНС отмечается резкое - на 50 % или в 1,5 раза - повышение амплитуды a-ритма (107,5 мкВ у больных детей, 71,9 мкВ у здоровых), умеренно выраженное - на 30 % - повышение индекса a-ритма (88,7 % у больных, 68 % у здоровых); резко выраженное - на 36 % - повышение амплитуды ß-ритма (64,2 мкВ у больных детей, 36,5 мкВ у здоровых) и на 371 % увеличение индекса ß-ритма (65 % у больных, 13,8 % у здоровых); резко выраженное повышение на 154 % амплитуды 5-ритма (123,75 мкВ у больных, 48,7 мкВ у здоровых) и на 239 % увеличение индекса 5-ритма (57 % у больных детей и 16,8 % у здоровых); повышение на 118 % амплитуды 9-ритма (109,75 мкВ у больных, 50,2 мкВ у здоровых) и на 243 % увеличение индекса 9-ритма (44,7 % у больных, 13 % у здоровых). Препубертатный период 9-11 лет характеризуется появлением у детей нейроэндокринных перестроек, что, безусловно, отражается и на функциональном состоянии головного мозга [1, 7]. В норме после 9 лет доминирующим на ЭЭГ становится a-ритм, и более медленные колебания со временем уменьшаются, а затем практически исчезают. Но даже появление на ЭЭГ групп 5- или 9-колебаний, не превышающих по амплитуде фоновой a-активности и не имеющих регулярного или локального характера, не может рассматриваться как патология [6]. Вышеописанные нейроэлектрофизиологичес-кие особенности функционирования нервной ткани в период 9-11 лет подтверждаются вышеуказанными показателями контрольной группы (здоровые дети). В группе детей с перинатальным поражением ЦНС наблюдается резкое преобладание основного a-ритма (на 50 % больше чем в норме), ß-ритма (на 30 % больше чем в норме), наличие патологических 5- и 9-волн, амплитуда и индекс которых значительно превышает показатели a-ритма, что может свидетельствовать о выраженном снижении порога судорожной готовности и склонности к учащению и утяжелению эпиприступов в данный возрастной период [7]. Таким образом, в подгруппе детей с детским церебральным параличом соответствующего возраста выявляется парадоксальный всплеск активности всех изучаемых в данной работе ритмов ЭЭГ, 66 Выпуск 3 (51). 2014 причем показатели амплитуды a-активности находятся в пограничной зоне, уровни амплитуд 5- и 9-ритмов, так же как и в подгруппе 6-8 лет, значительно превышают уровень a-волн. Клинически данные изменения могут проявляться учащением частоты и интенсивности эпи-лептиформных расстройств, появлением полиморфнос-ти характера эпиприступов, нарушением памяти, внимания, познавательно-перцептивной деятельности, утратой приобретенных навыков [6]. В группе 12-14 лет у детей с поражением ЦНС по сравнению со здоровыми детьми того же возраста выявляются чуть более низкие - на 14 % - значения амплитуды a-ритма (59,5 мкВ у больных детей, 69,5 мкВ у здоровых) и равные значения индекса a-ритма (70,25 % у больных, 72,9 % у здоровых); сохраняется выраженное - на 36 % - повышение амплитуды ß-ритма (52,75 мкВ у больных детей, 34,1 мкВ у здоровых) и на 371 % увеличение индекса ß-ритма (60,75 % у больных, 15,3 % у здоровых); умеренное повышение на 154 % амплитуды 5-ритма (50,75 мкВ у больных, 39,8 мкВ у здоровых) и на 239 % практически равные значения индекса 5-ритма (17 % у больных детей и 12 % у здоровых); умеренное повышение на 118 % амплитуды 9-ритма (60,75 мкВ у больных, 40,1 мкВ у здоровых) и на 243 % увеличение индекса 9-ритма (18,5 % у больных, 12 % у здоровых). В норме в пубертатном периоде (12-14 лет) наблюдается резкое усиление работы нейроэндокринной системы, причем ее функционирование носит скачкообразный характер, находясь в корреляционной связи с уровнем гормонов в крови [7]. Согласно результатам исследования электрической активности мозга у здоровых детей в данной возрастной группе, имеем следующие показатели: очевидное преобладание амплитуды и индекса a-ритма, приблизительно равные значения ß-, 5-, 9-ритмов, причем амплитуды последних двух не превышают уровень a-активности. У детей 12- 14 лет с поражением ЦНС в форме ДЦП наблюдаются парадоксальные изменения: несмотря на то, что дети такого возраста находятся в активном пубертатном периоде с бурными гормональными процессами, электроэнцефалограмма приобретает вид «уплощенной кривой», где наблюдается приблизительная равнозначность амплитуд всех ритмов, отсутствует ожидаемая доминантность a-ритма, показатели 5- и 9-волновой активности сохраняются на значительно более высоком уровне, чем у здоровых детей. Такие дети склонны к проявлению эпилептиформных расстройств, при этом нередко клиническая картина данных нарушений меняется (продолжительность и частота приступов, отсутствие тони-ческой/клонической фаз, иногда возникновение очаговой симптоматики в постиктальный период [3, 6]. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Таким образом, динамика изменений ЭЭГ в процессе созревания находится в соответствии с концепцией связи характера ритмики ЭЭГ с организацией це ребральных систем. Исследования показывают, что частота ритмов на ЭЭГ находится в тесной положительной корреляционной связи не только с массой мозга, но и качеством его развития, также эта связь касается возрастных особенностей развития мозговой ткани и возможных признаков органического поражения головного мозга на разных этапах онтогенеза ЦНС. Принимая концепцию, согласно которой медленная активность на ЭЭГ маленьких детей обусловлена недостаточной плотностью синапсов на теле и дендритах корковых нейронов и низкой скоростью аксонального проведения, можно понять механизм различий в частоте ритмов. В итоге возникает более медленная, но более высокоамплитудная активность на ЭЭГ у детей младшего школьного возраста. Тесная связь ЭЭГ с развитием мозга позволяет давать объективную оценку зрелости мозга у детей разных возрастных групп с теми или иными нейропсихическими и нейропсихоло-гическими отклонениями, а обнаружение указанных нарушений позволяет принять необходимые своевременные лечебные мероприятия для обеспечения формирования ЦНС ребенка. Можно видеть, что общей закономерностью развития мозга детей с ДЦП является выраженное преобладание медленноволновой активности, которое наиболее заметно в возрастном периоде 6-8 лет, что соответствует клиническим данным о возможности развития и частоте эпиприступов. При этом наиболее благоприятным с точки зрения нейрофизиологических данных, является возраст 12-14 лет. В этот возрастной период сохраняется сниженный порог судорожной готовности, однако отсутствуют высокие показатели активности медленных волн, а значит появление генерализованных, развернутых и продолжительных эпиприступов наименее вероятно. Полученные данные могут позволить наиболее рационально составить план реабилитационных мероприятий детей с ДЦП. Исследование выполнено при финансовой поддержке РГНФ и Правительства Волгоградской области в рамках проекта проведения научных исследований («Исследование особенностей развития инвалидизиру-ющих заболеваний нервной системы детей в экологически неблагоприятных районах города Волгограда»), проект № 14-16-34010. ЛИТЕРАТУРА

作者简介

N. Malyuzhinskaya

P. Krivonozhkina

Email: polina.krivonozhkina@mail.ru

N. Tonkonozhenko

G. Klitochenko

O. Polyakova

参考

补充文件