Показатели вегетативной регуляции при фокальной лобной и височной эпилепсии

Полный текст

Изучение механизмов вегетативной регуляции и вегетативного обеспечения деятельности при фокальных эпилепсиях определяется включением вегетативных феноменов в структуру эпилептических приступов, облигатным изменением механизмов вегетативной регуляции как в иктальный, так и в постикатальный период [1]. Облигатность вегетативной дисфункции и недостаточность вегетативного обеспечения (в т.ч. в иктальный период) при фокальной эпилепсии определяет повышенный риск иктальной асистолии и внезапной смерти [1-3].

Иерархический и антагонистический принцип организации автономной нервной системы предполагает выделение на надсегментарном уровне эрготропных и трофотропных отделов, соответствующих на сегментарном уровне симпатическим и парасимпатическим механизмам, реализующим интегративное обеспечение соматических функций [1, 4].

В целом, у больных фокальной эпилепсией при вегетативном тестировании определяется относительная симпатикотония. При этом, её выраженность прямо коррелирует с длительностью заболевания и частотой приступов и определяется дисфункцией катехоламинергических систем, участвующих в деятельности противоэпилептических систем [5]. Вместе с тем, ряд кардиальных нарушений (брадикардия, эктопические ритмы, блокады) у больных фокальной эпилепсией связаны с усилением парасимпатических влияний, что имеет значение в компенсаторном подавлении генерализации патологической нейрональной активности коры головного мозга [6-8].

Одним из наиболее широко используемых методов исследования вегетативного обеспечения при фокальной эпилепсии является анализ вариабельности сердечного ритма (ВСР), демонстрирующий снижение вариабельности кардиоинтервалов при височной эпилепсии, а также являющийся одним из биомаркеров дисфункции автономной нервной системы и предикторов внезапной смерти при эпилепсии [9-11]. В последнее время в исследовании вегетативной сферы активно используется метод вызванных кожных симпатических потенциалов (ВКСП), отражающий как активность надсегментарных образований лимбико-ретикулярного комплекса, так и периферического сегментарного звена [7]. Продемонстрированы взаимосвязи усиления синхронизирующих стволовых влияний, эпилептиформной активности на электроэнцефалограмме и уменьшения эрготропных влияний по данным ВКСП у больных эпилепсией, т.е. нарушение вегетативной регуляции при эпилепсии происходит за счёт центральных надсегментарных механизмов [3].

Цель – изучение особенностей механизмов вегетативной регуляции при фокальной лобной и височной эпилепсии.

Материалы и методы

Обследовано 36 человек (19 мужчин и 17 женщин, средний возраст 33,7±1,4 года) в контрольной группе (лица без эпилептических приступов в анамнезе, эпилептиформной активности на электроэнцефалограмме) и 68 пациентов (32 мужчин и 36 женщин, 34,1±1,5 года) с фокальной эпилепсией. Группа фокальной эпилепсии включала 36 пациентов с лобной эпилепсией и 32 пациента – с височной.

В группу больных эпилепсией включались пациенты с фокальной лобной и височной эпилепсией, имеющие не менее 1 приступа в течение 1 года, предшествующего обследованию, способные после предварительного инструктирования выполнять протокол обследования. Все пациенты, включенные в исследование, выполнили и подписали информированное согласие, рассмотренное и одобренное Локальным этическим комитетом ФГБОУ ВО Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова Минздрава России; исследование проводилось в соответствии с Хельсинской декларацией всемирной медицинской ассоциации.

Методика исследования ВСР является одним из наиболее распространѐнных методов оценки вегетативной регуляции и вегетативного обеспечения деятельности организма, как в норме, так и при патологии [12-14]. Регистрация электрокардиограмм (ЭКГ) проводилась при помощи прибора Варикард 2,5 (Рамена, Россия) и программы «ИСКИМ» (версия 6.0, Рамена, Россия). Запись ЭКГ осуществлялась в I стандартном отведении (при вертикальной электрической оси сердца – во II отведении) при положении испытуемого сидя. Использовались статистические и спектральные методы анализа ВСР с определением частоты сердечных сокращений (ЧСС), стандартного отклонения полного массива кардиоинтервалов (SDNN), индекса напряжения регуляторных систем (ИН), мощности спектра колебаний R-R интервалов в диапазоне дыхательных, медленных, очень медленных волн и суммарной мощности (HF, LF, VLF, TP соответственно) [15].

ВКСП является надсегментарным соматовегетативным рефлексом, эффекторным звеном которого являются потовые железы, а «генератором» ответа – задний гипоталамус. Рефлекторная дуга состоит из афферентной и эфферентной частей и иерархических структур центральной нервной системы, модулирующих выраженность ответной реакции [16, 17]. Регистрация ВКСП проводилась с помощью 8-канального цифрового электронейромиографа с регистрацией вызванных потенциалов «Нейро-МВП» (Нейрософт, Россия).

Статистический анализ выполнен при помощи пакета программ Statistica 10.0 Ru (Stat Soft Inc., США). Для описательной характеристики групп исследуемых применялись медиана (Me), верхний (UQ) и нижний квартиль (LQ). Сравнительный анализ показателей проводился при помощи непараметрического критерия Манна-Уитни (U) для парных независимых выборок, а также непараметрического аналога дисперсионного анализа (критерий Краскелла-Уоллиса – H) [12]. Для статистического изучения связи между явлениями использовался корреляционный анализ при помощи коэффициента Спирмена (R). Для оценки вероятности распределения больных эпилепсией на разные типы течения был использован логит-регрессионный анализ, уравнение регрессионного анализа представлено в виде:

Y=b0+b1*X1+b2*X2...+bn*Xn,

где Y – зависимая переменная, b0 – константа (свободный член), b1, b2 ... bn – коэффициенты регрессии для независимых факторов; X1, X2 ... Xn – независимые факторы (предикторы). Вероятность распределения пациентов в группы оценена по формуле:

P(y)=e^y/(1+e^y).

Для оценки сходимости (достоверности) модели использовался критерий хи-квадрат (χ²) [10]. Статистическая значимость различий принималась при p<0,05.

Течение эпилепсии определялось на основе 6-тимесячного катамнестического наблюдения и экспертных оценок (при уменьшении частоты приступов после коррекции терапии – благоприятное, при сохранении или нарастании частоты приступов – неблагоприятное течение).

Результаты и их обсуждение

При исследовании показателей ВСР выявлены следующие различия между группами (табл. 1).

Таблица 1

Показатели ВСР (Me (LQ; UQ)) в группах исследуемых

Показатели	Контрольная группа	Лобная эпилепсия	Височная эпилепсия	Н	p
SDNN	42 (29; 60)	32 (21; 43)	38 (25; 45)	5,72	0,043
SI	173 (90; 378)	205 (141; 623)	212 (147; 613)	5,63	0,045
HF	341 (129; 989)	296 (99; 789)	428 (97; 659)	0,28	0,870
LF	428 (219; 819)	277 (127; 558)	413 (159; 794)	3,30	0,192
VLF	216 (137; 411)	138 (74; 227)	181 (93; 322)	6,90	0,030
ПАРС	4 (2; 5)	5 (3; 6)	4 (3; 6)	4,20	0,120

 Таким образом, определяется больший уровень SDNN в контрольной группе, при этом закономерно выявляется более высокий стресс-индекс у пациентов с эпилепсией. Вместе с тем, зарегистрировано снижение мощности очень низкочастотной составляющей спектрального анализа ВСР в группах больных эпилепсией. При этом, при попарных сравнениях показателей ВСР между группами пациентов с фокальной лобной и фокальной височной эпилепсией на основе непараметрического критерия Манна-Уитни статистически значимых различий выявлено не было.

Как следует из таблицы 2, у больных эпилепсией определяется более высокий уровень амплитуды компонента 2 ВКСП. Статистически значимых различий по данным параметрам при попарных сравнениях между группами пациентов с фокальной лобной и фокальной височной эпилепсией зарегистрировано также не было. В связи с этим для изучения особенностей взаимосвязи данных показателей в группах пациентов был применён корреляционный анализ. На рисунках 1 и 2 представлены взаимосвязи показателей ВСР и ВКСП в группах исследуемых в виде графических моделей (корреляционных плеяд).

Таблица 2

Показатели ВКСП (Me (LQ; UQ)) в группах исследуемых

Показатели	Контрольная группа	Лобная эпилепсия	Височная эпилепсия	Н	p
A1 слева	1,1 (0,3; 1,5)	1,2 (0,9; 2,6)	1,7 (1,1; 2,5)	5,1	0,078
A2 слева	0,7 (0,2; 1,6)	2,1 (0,7; 5,1)	2,6 (0,9; 5,0)	14,8	0,001

 Примечание: А1 – амплитуда первой фазы ВКСП, А2 – амплитуда второй фазы ВКСП

В группе пациентов с височной эпилепсией при изучении корреляций между показателями ВСР и ВКСП были выявлены следующие связи (10 корреляционных связей, рис. 1):

А1 ВКСП справа – VLF (R=-0,690; p=0,047),

А1 ВКСП – HF (R=0,714, p=0,047),

А2 ВКСП – HF (R=0,667; p=0,048),

А1 ВКСП – ПАРС (R=0,730; p=0,039),

А2 ВКСП – ПАРС (R=0,756; p=0,029),

ИН ВСР – LF (R=-0,833; p=0,010),

ИН ВСР – VLF (R= -0,809; p=0,015),

СКО ВСР – LF (R=0,667; 0,048),

СКО ВСР – VLF (R=0,690; p=0,047),

СКО – ИН (R= -0,910; p=0,028).

В группе пациентов с лобной эпилепсией при изучении корреляций установлены следующие связи (7 корреляционных связей, рис. 2):

А2 ВКСП – ИН (R=-0,942; p=0,005),

А1 ВКСП – ИН (R=-0,829; p=0,042),

А1 ВКСП – VLF (R=-0,829; p=0,041),

СКО ВСР – HF (R=0,857; p=0,013),

СКО ВСР – LF (R=0,869, p=0,014),

СКО – ИН (R=-0,929, p=0,023),

ИН – ПАРС (R=0,810, p=0,027).

Таким образом, статистически значимое большее число корреляционных взаимосвязей определяется у пациентов с фокальной височной эпилепсией, что может отражать бóльшую сопряжённость в деятельности механизмов вегетативной регуляции; рост внутрисистемной напряжённости у пациентов с фокальной височной эпилепсией отражает значительное ограничение функциональных резервов в данной группе.

Для установления взаимосвязи между течением фокальной эпилепсии и показателями (табл. 3).

Показатели сходимости модели: χ²=9,4; p=0,024; функция потерь максимального правдоподобия; правильный прогноз в группе 1 (благоприятное течение) – 83,3%, неблагоприятное течение – 72,5%.

Преобладание симпатических влияний как проявление функции стресс-реализующих систем очевидно в обеих группах с эпилепсией, что подтверждается рядом авторов [18-20]. При этом, по данным анализа ВКСП определяется большая активность супрасегментарных вегетативных центров в группах больных эпилепсией, что также согласуется с результатами других авторов [21].

Рис. 1. Корреляционные взаимосвязи показателей в группе больных с фокальной височной эпилепсией

Примечания: VLF, LF, HF – показатели ВСР, СКО – среднее квадратичное отклонение, ИН – индекс напряженности, ПАРС – параметр активности регуляторных систем, А1 (амплитуда первой фазы) и А2 (амплитуда второй фазы) – показатели ВКСП. Сплошные линии отражают положительные корреляции, штриховые линии – отрицательные корреляции

Рис. 2. Корреляционные взаимосвязи показателей в группе больных с фокальной лобной эпилепсией

Примечания: VLF, LF, HF – показатели ВСР, СКО – среднее квадратичное отклонение, ИН – индекс напряженности, ПАРС – параметр активности регуляторных систем, А1 (амплитуда первой фазы) и А2 (амплитуда второй фазы) – показатели ВКСП. Сплошные линии отражают положительные корреляции, штриховые линии – отрицательные корреляции

Таблица 3

Показатели логит-регрессионной модели для распределения исследуемых

в группы с различным течением заболевания

Показатели	Коэффициент	T	р	Отношение шансов
Свободный член	-0,180	3,9	0,048	2,35
A2 амплитуда	0,046	4,0	0,047	0,77
SDNN	-0,107	3,9	0,048	0,98
VLF	0,259	4,0	0,047	1,04

 По результатам корреляционного анализа в группе больных с височной эпилепсией исходное состояние характеризуется большей внутрисистемной напряжённостью, отражающий высокий уровень физиологических «затрат» по сравнению с группой больных с лобной эпилепсией. Следует отметить, что содержательный анализ отдельных взаимосвязей в группах сложен и требует учёта комплекса иерархических, функционально антагонистических взаимоотношений между различными уровнями вегетативной регуляции, а нередко и учёта латентных (явно не наблюдаемых) переменных, отражающих различия функционального состояния исследуемых [19]. Наряду со сходными взаимосвязями, отражающими функциональный антагонизм симпатических и парасимпатических автономных регуляторных влияний (отрицательные корреляции СКО и ИН), обращает на себя внимание особенности взаимосвязи надсегментарных (А1 и А2) и сегментарных (HF) контуров вегетативной регуляции у пациентов с височной эпилепсией (положительные корреляции, отражающие роль трофотропных надсегментарных влияний в активации сегментарных парасимпатических влияний), а также отрицательные корреляции показателей надсегментарных влияний и индекса напряжения (стресс-индекса), характеризующие снижение роли надсегментарных центров в регуляции симпатических влияний в группе пациентов с фокальной лобной эпилепсией.

При этом, модель логит-регрессионного анализа позволяет на основе показателей вегетативного обеспечения деятельности достаточно эффективно распределять пациентов с фокальной эпилепсией на группы с различным течением заболевания, что отражает значимость данных показателей в описании клинико-функциональных характеристик больных, при этом наибольшее значение по характеристике отношение шансов имели показатели деятельности надсегментарных центров вегетативной регуляции [22].

Выводы

1. В группе больных фокальной эпилепсией преобладает симпатические влияния, при этом определяется информационно-регуляторная недостаточность включения вегетативных центров в механизмы вегетативного обеспечения.
2. Показатели вызванных кожных симпатических потенциалов отражают более высокий уровень активации эрготропных механизмов в группе пациентов с эпилепсией.
3. Внутрисистемные отношения показателей вегетативного обеспечения демонстрируют увеличение внутрисистемного напряжения и ограничение функциональных резервов в группе больных височной эпилепсией по сравнению с группой пациентов с лобной эпилепсией.
4. Модель логит-регрессионного анализа демонстрирует значимость показателей активности как сегментарных, так и надсегментарных механизмов вегетативного обеспечения в распределении пациентов с фокальных эпилепсией в группы с различным течением заболевания.

Дополнительная информация

 Источник финансирования. Бюджет ФГБОУ ВО Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова Минздрава России. 

 Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, о которых необходимо сообщить в связи с публикацией данной статьи.

Участие авторов. Медведева Ю.И. – концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, написание текста, ответственность за целостность всех частей статьи, Зорин Р.А. – концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, редактирование, Жаднов В.А. – концепция и дизайн исследования, утверждение окончательного варианта статьи, Лапкин М.М. – концепция и дизайн исследования, редактирование. 

Об авторах

Юлия Игоревна Медведева

ФГБОУ ВО Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова Минздрава России

Автор, ответственный за переписку.
Email: medvedeva_julia89@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2292-6990
SPIN-код: 9025-8780
ResearcherId: Н-1698-2018

аспирант кафедры неврологии и нейрохирургии, ФГБОУ ВО Рязанский государственный меди цинский университет им. акад. И.П. Павлова Минздрава России

Россия, Рязань

Роман Александрович Зорин

ФГБОУ ВО Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова Минздрава России

Email: info@eco-vector.com
ORCID iD: 0000-0003-4310-8786
SPIN-код: 5210-5747
ResearcherId: G-8833-2018

д.м.н., доцент кафедры неврологии и нейрохирургии, ФГБОУ ВО Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова Минздрава России

Россия, Рязань

Владимир Алексеевич Жаднов

ФГБОУ ВО Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова Минздрава России

Email: info@eco-vector.com
ORCID iD: 0000-0002-5973-1196
SPIN-код: 1632-5083
ResearcherId: A-7378-2017

д.м.н., проф., зав. кафедрой неврологии и нейрохирургии, ФГБОУ ВО Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова Минздрава России

Россия, Рязань

Михаил Михайлович Лапкин

ФГБОУ ВО Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова Минздрава России

Email: info@eco-vector.com
ORCID iD: 0000-0003-1826-8307
SPIN-код: 5744-5369
ResearcherId: S-2722-2016

д.м.н., проф., зав. кафедрой физиологии с курсом психофизиологии, ФГБОУ ВО Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова Минздрава России

Россия, Рязань

Список литературы

Дополнительные файлы