Factors Affect on development and clinical course of ischemic stroke in children

Cover Page

Abstract


Child strokes cause persistent neurologic impairment affecting on quality of life. Prophylaxis cerebral infarction in children promoted by Identification of factors influencing on development of ischemic stroke. 47 children with arterial ischemic stroke confirmed by MRI or CT was enrolled in cohort study. All children has focal neurological symptomatic which was assessed by pedNIHSS, PSOM, British muscular strength scale. General cerebral symptoms precede focal neurologic impairments in 67% cases. Fact of head trauma was documented in 55% observed children. Seizures occurs in 24% cases in acute period ischemic stroke. As major part of children had lacunar infarction in middle cerebral artery origin, so motor dysfunctions was admitted in clinical curse of general cases. By neuroimaging data we defined lacunar infarctions mainly in basal ganglia, thalamus and internal capsule. In the rest 5 cases - in cortex, white matter, frontal, parietal and occipital lobes, cerebellum and brain stem. In 10 children during observation over time the secondary haemorrhage at ischaemic site was detected. Besides post-ischemic alterations additional structural features was assessed in neuroimaging study. Calcification in white mater of brain was reviled in one third children with ischemic stroke (33,4%). Overwhelming majority calcifications in white mater of brain was diagnosed in lenticular-striatal arteries infarctions. Latent factors structure influenced on severity neurologic outcomes was received by partial least square method (PLS). Acquired data emphasize importance of mind depression, vertigo, dysphagia as poor outcome predictors.

Введение

Актуальность проблемы ишемических инсультов (ИИ) в детском возрасте во многом связана с тяжестью неврологических нарушений, которые приводят к медико-социальной дезадаптации детей [13, 14]. Динамика восстановления у детей с церебральными инфарктами может быть нивелирована сохранением факторов, влияющих на гемостаз и состояние сосудистой стенки. Значительный удельный вес идиопатических инсультов в структуре инфарктов мозга у детей [4, 6] вызывает необходимость поиска факторов риска развития ИИ.

Цель исследования состояла в определении факторов, влияющих на развитие и течение ИИ у детей.

Материалы и методы

В условиях нейрохирургического отделения ДГКБ № 5 имени Н.Ф. Филатова г. Санкт-Петербурга было обследовано 47 детей с артериальными ишемическими инсультами (АИИ), среди которых было 26 мальчиков и 21 девочка в возрасте от 6 месяцев до 17 лет. Большая часть детей имела возраст до 7 лет (39 из 47–82 %), меньше всего детей в возрастной группе от 7 до 12 лет (2 ребенка).

Распределение детей по возрасту и полу представлено в табл. 1.

Таблица 1. Распределение обследованных детей по возрасту и полу

Пол

От 6 мес. до 1 года

От 1 года до 3 лет

От 3 до 7 лет

От 7 до 12 лет

От 12 до 18 лет

Мужской

7

10

6

1

2

Женский

5

6

5

1

4

 

Критерием постановки диагноза являлось наличие в клинической картине остро развившейся очаговой неврологической симптоматики, сохранявшейся в течение более 24 часов, а также наличие изменений, соответствующих АИИ [7, 4] по данным нейровизуализации (КТ, МРТ).

Все обследованные дети прошли рутинный соматоневрологический осмотр в динамике, был изучен анамнез жизни и болезни с детализацией оценки факторов беременности, родов и неонатального периода.

Для количественной оценки выраженности неврологического дефицита в остром периоде использовали педиатрическую модификацию шкалы инсульта Национального института здравоохранения США — pedNIHSS (pediatric National Institutes of Health Stroke Scale) [5]. Данная шкала применяется у детей в возрасте старше 2 лет, вследствие чего была применена у 22 детей из 47. Мышечная сила оценивалась при помощи пятибалльной британской системы [9], оценка в 5 баллов означает отсутствие парезов, 0 баллов — плегию. Динамическую оценку сохраняющейся неврологической симптоматики в восстановительном периоде проводили при помощи Педиатрической шкалы исхода инсульта PSOM (Pediatric Stroke Outcome Measure) [8]. Глубину угнетения сознания оценивали по шкале Глазго [10].

Характер и объем инсульта изучали методами визуализации. Компьютерная томография была проведена у 40 детей на аппарате Siemens Somatom Emotion. Магнитно-резонансная томография головного мозга изучена у 25 детей на аппарате Toshiba excelart vantage 1,5Т, у 12 детей — на аппарате Hitachi Aperto 0,4Т в режиме Т 1, Т 2, DWI. 28 детям проведена фазовоконтрастная МР-ангиография, 4 детям — МР-ангиография в режиме 3D TOF. Параметры мозгового кровотока, а также тонуса сосудов исследовали посредством транскраниальной ультразвуковой доплерографии (УЗДГ) на аппарате Nicolet Companion Pioneer EME с оценкой максимальной систолической амплитуды (Smax), максимального диастолического пика (Dmax), индекса спектрального расширения (SB), индекса пульсации (PI), индекса циркуляторного сопротивления (индекс Пурселло, IR).

В остром периоде заболевания для оценки гемостаза у всех больных проведена скрининг-коагулограмма на автоматическом коагулометре ACL Elite Pro Instrumentation Laboratary, включающая протромбиновый индекс (ПТИ), международное нормализованное отношение (МНО), активированное парциальное тромбопластиновое время (АПТВ), тромбиновое время (ТВ), уровень фибриногена, этаноловый тест.

Обработку материалов проводили пакетом прикладных программ Statistica 10.0 for Windows с использованием непараметрических методов статистики (критерия χ2, корреляционного анализа Спирмана и Манна – Уитни). Наряду с этим при помощи метода частичных наименьших квадратов (PLS1) получена структура латентных факторов [11].

Результаты исследования

При анализе клинической картины у 3 детей (7,5 %) из группы исследования (47 человек) в анамнезе отмечались приступы преходящего нарушения мозгового кровообращения.

У 26 детей из 47 (55,3 %) документирован факт травмы головы, предшествующий развитию ИИ. Латентный период с момента травмы головы до появления первых симптомов составил от 1 до 24 часов (5,1 ± 8,1 ч). Общемозговая симптоматика во многих случаях (30 детей, 64 %) сопровождалась появлением очаговых нарушений, частота встречавшихся симптомов приведена в табл. 2. Наиболее частыми симптомами были вялость и сонливость. У 4 больных нарушение мозгового кровообращения протекало с нарушением сознания. Минимальное значение по шкале комы Глазго составило 9 баллов.

Таблица 2. Общемозговые симптомы в остром периоде артериального ишемического инсульта

Симптом

Количество детей

Проценты

Вялость

28

59,6

Сонливость

19

40,4

Нарушение сознания

9

19

Головная боль

7

15

Тошнота, рвота

7

15

Головокружение

4

8,5

 

Судорожные приступы в остром периоде отмечались у 11 пациентов из 47 (23,4 %), что потребовало добавления в терапию антиконвульсантов.

Большинство ИИ отмечалось в бассейне внутренней сонной артерии (ВСА), лишь у 4 детей нарушение мозгового кровообращения было в вертебробазилярной системе, в одном случае — в зоне смежного кровообращения средней мозговой и задней мозговой артерий. В связи с этим в клинической картине у обследованных детей с АИИ преобладали двигательные нарушения в виде гемипареза, пареза мимической мускулатуры, реже отмечались атаксия, зрительные расстройства и нарушение чувствительности (табл. 3).

Таблица 3. Очаговые нарушения у детей с артериальными ишемическими инсультами

Вид нарушения

Количество детей

Проценты

Гемипарез

38

95

Парез мимической мускулатуры

29

72,5

Моторная афазия

4

10

Атаксия

3

7,5

Квадрантная гемианопсия

2

5

Нарушение чувствительности

2

5

Глазодвигательные нарушения

1

2,5

Апраксия

1

2,5

 

При поступлении в стационар была проведена оценка состояния по шкале pedNIHSS (22 ребенка старше 2 лет), среднее значение составило 6,6 ± 5,9, минимальное — 2, максимальное — 29. Повторную оценку по данной шкале проводили перед выпиской на амбулаторное лечение, среднее значение составило 2,2 ± 4,0 с минимальным и максимальным значениями 0 и 20 соответственно.

При помощи шкалы исходов детского инсульта PSOM-SNE произведена оценка в 5 сферах (левый и правый сенсомоторный дефицит, нарушение речевой продукции, нарушение понимания речи, когнитивные или поведенческие нарушения) у 40 детей с АИИ в день выписки и через 1 год после проведенного лечения. Среднее значение баллов по шкале PSOM при выписке на амбулаторное лечение составило 1,4 ± 0,9 при минимальном значении 0,5, максимальном — 5,0. Динамическая оценка через 1 год выявила средние показатели 0,7 ± 0,7.

По данным нейровизуализации определены очаги ишемического поражения серого и белого вещества различной локализации, но наибольшее количество изменений соответствовало зонам кровоснабжения лентикулостриарных артерий. Проведение КТ, МРТ и УЗИ в динамике в течение острого периода позволило определить геморрагические изменения в зонах ишемии у 14 пациентов (29,8 %). Дополнительно оценивали структурные особенности головного мозга. Важно отметить, что у 16 детей с АИИ выявлены двухсторонние кальцинаты в белом веществе головного мозга, преимущественно в области базальных ганглиев (34 %). Сопоставление клинической оценки по шкалам pedNIHSS, PSOM и нейровизуализационных признаков приведено в табл. 4.

Таблица 4. Показатели pedNIHSS и PSOM у детей с артериальными ишемическими инсультами в зависимости от бассейна нарушения кровообращения, особенности нейровизуализационной картины

Бассейн, тип инсульта, ветви, сегмент

Число детей, %

pedNIHSS при
поступлении/перед
выпиской

PSOM перед выпиской (через 1 год)

Кальцинаты в белом в-ве, N детей

Вторичная геморрагия

Расширение
желудочков головного мозга

Расширение САП

Отек в зоне ишемии с компрес-сией
желудочка

Внутренняя сонная артерия, лакунарный,
лентикулостриарные артерии

35
74 %

4,8 ± 1,9

(1,1 ± 0,8)

N = 13

1,2 ± 0,5

(0,5 ± 0,5)

N = 35

15

11

8

13

2

Внутренняя сонная артерия, лакунарный, передняя ворсинчатая

3
6,3 %

7 ± 2,8 (3 ± 1,4)

N = 2

1,3 ± 0,5 (0,3 ± 0,5)

N = 3

0

1

2

1

1

Смежная зона СМА/ЗМА, лакунарный, М3,
М4/P3, P4

1
2,1 %

3,0 (1,0)

0,5 (0)

0

0

0

0

0

Внутренняя сонная артерия, полушарный, М2–М5 сегменты СМА

4
8,5 %

9,6 ± 5,7

(2,0 ± 1,0)

N = 3

2,5 ± 1,0

(1,0 ± 0,4)

N = 4

1

1

2

1

3

ПМА, нелакунарный, A1–A2

1
2,1 %

3,0 (1,0)

1,5 (0,5)

0

0

0

1

0

ЗМА, нелакунарный, P3, P4

1
2,1 %

7,0 (2,0)

2,0 (1,0)

0

0

0

1

0

ОА, нелакунарный, парамедиан-ные, передне-нижняя мозжечковая артерия

2
4,3 %

16 ± 18,3

(10,5 ± 13,4)

N = 2

3,5 ± 2,1

(2,5 ± 2,1)

N = 2

0

0

1

2

0

Примечание: САП — субарахноидальное пространство; СМА — средняя мозговая артерия; ЗМА — задние мозговые артерии; ПМА — передняя мозговая артерия; N — число детей

 

В подавляющем большинстве (в 15 случаях из 16) кальцинаты в белом веществе головного мозга были выявлены при ишемических инсультах в бассейне лентикулостриарных артерий. Оценка по шкалам инсульта показала, что клиническая картина при данной локализации сосудистого поражения характеризуется в целом более благоприятным течением в сравнении с другими уровнями сосудистых нарушений.

Результаты статистического анализа полученного материала методами непараметрической статистики представлены в предыдущих исследованиях [1–3].

Методом частичных наименьших квадратов (PLS1) получена структура латентных факторов, влияющих на выраженность неврологического дефицита у детей с ИИ. Факторная структура содержит 4 фактора, которые объясняют 89,1 % дисперсии переменной PSOM при выписке на амбулаторное лечение. Полученная факторная структура была приведена в таблицу значений коэффициентов перекрестной нагрузки, что позволило выделить блоки переменных, объединенные высокой связью с конкретным скрытым фактором (табл. 5).

Таблица 5. Описание структуры факторов, влияющих на течение ишемического инсульта у детей

Исходные переменные

Факторы

1-й

2-й

3-й

4-й

Полушарный инсульт в бассейне внутренней сонной артерии

–0,435

   

Головокружение в остром периоде ишемического инсульта

–0,397

   

Невозможность кормления через рот в остром периоде ишемического инсульта

–0,376

   

Атаксия в остром периоде ишемического инсульта

–0,354

   

Возрастная группа 12–18 лет

0,347

   

Нарушение сознания в остром периоде ишемического инсульта

–0,320

   

Кровоизлияния в склеры у матери в анамнезе

 

–0,530

  

Возрастная группа 3–7 лет

 

–0,494

  

Нарушение чувствительности в остром периоде ишемического инсульта

  

0,783

 

Перенесенные инсульты в анамнезе у родственников по линии отца

  

0,499

 

Возрастная группа 0,5–1 года

   

–0,581

Нарушение речи в остром периоде ишемического инсульта

   

–0,575

Возрастная группа 1–3 года

   

0,449

Процент объясняемой фактором дисперсии

78,5

8,6

2,3

0,9

 

Первый, наиболее значимый фактор объясняет 78,5 % дисперсии переменной отклика. В этот фактор с высокими отрицательными нагрузками вошли переменные, характеризующие общую мозговую и очаговую симптоматику в остром периоде ИИ (головокружение, нарушение сознания, невозможность кормления через рот, атаксия), и наличие топического соответствия сосудистого поражения в зоне ВСА. Отрицательные нагрузки переменных указывают на неблагоприятный прогноз при наличии у пациента перечисленной симптоматики. Принадлежность к старшей возрастной группе имеет положительную нагрузку. Можно предположить, что у детей старшего возраста влияние указанных симптомов на прогноз менее выражено.

2-й фактор объясняет 8,6 % дисперсии и включает данные анамнеза (наличие кровоизлияний в склеры у матери) и принадлежность детей с ИИ к возрастной группе от 3 до 7 лет. Обе переменные имеют высокие отрицательные нагрузки на фактор и неблагоприятно влияют на прогноз, (объясняют 2,3 % дисперсии). Нарушение чувствительности в остром периоде ИИ и анамнестические данные о перенесенных инсультах у родственников по линии отца имели наибольшую взаимосвязь с 3-м скрытым фактором, который объясняет 2,3 % дисперсии. Возраст детей до 3 лет и нарушение речи у детей с ИИ имели тесную корреляцию с 4-м латентным фактором, которым можно пренебречь, поскольку он объясняет меньше 1 % дисперсии.

Проведен анализ важности независимых переменных в отношении оценки неврологических нарушений при выписке на амбулаторное лечение по шкале PSOM (табл. 6). Оценка важности переменных в проекции приведена в табл. 7.

Таблица 6. Иерархия значимости независимых переменных

Независимые переменные

Зависимые переменные

PSOM-выписка

Константа

4,976

Возрастная группа 0,5–1 год

0,229

Возрастная группа 1–3 года

–0,040

Возрастная группа 12–18 лет

0,376

Возрастная группа 3–7 лет

–0,208

Головокружение в остром периоде ишемического инсульта

–0,806

Кровоизлияния в склеры у матери в анамнезе

–0,570

Перенесенные инсульты в анамнезе у родственников по линии отца

–0,050

Невозможность кормления через рот в остром периоде ишемического инсульта

–1,167

Глазодвигательные нарушения в остром периоде ишемического инсульта

–0,419

Нарушение чувствительности в остром периоде ишемического инсульта

0,033

Полушарный инсульт в бассейне внутренней сонной артерии

–0,536

Нарушение сознания в остром периоде ишемического инсульта

0,138

Нарушение речи в остром периоде ишемического инсульта

–0,416

Атаксия в остром периоде ишемического инсульта

–0,280

Таблица 7. Важность переменных в проекции

Переменные

Скрытые факторы

1-й

2-й

3-й

4-й

Возрастная группа 0,5–1 год

0,182

0,479

0,478

0,479

Возрастная группа 1–3 года

0,508

0,522

0,520

0,523

Возрастная группа 12–18 лет

1,047

0,995

0,982

0,977

Возрастная группа 3–7 лет

0,182

0,578

0,573

0,572

Головокружение в остром периоде ишемического инсульта

1,276

1,217

1,227

1,220

Кровоизлияния в склеры у матери в анамнезе

0,284

0,759

0,766

0,764

Перенесенные инсульты в анамнезе у родственников по линии отца

0,511

0,509

0,539

0,538

Невозможность кормления через рот в остром периоде ишемического инсульта

1,631

1,614

1,604

1,614

Глазодвигательные нарушения в остром периоде ишемического инсульта

1,504

1,429

1,421

1,414

Нарушение чувствительности в остром периоде ишемического инсульта

1,028

0,982

1,012

1,010

Полушарный инсульт в бассейне внутренней сонной артерии

1,471

1,397

1,383

1,376

Нарушение сознания в остром периоде ишемического инсульта

0,872

0,892

0,908

0,911

Нарушение речи в остром периоде ишемического инсульта

0,677

0,656

0,693

0,741

Атаксия в остром периоде ишемического инсульта

1,118

1,061

1,047

1,064

 

Заключение

Результаты исследования драматической, хотя и достаточно раритетной для детей формы поражения головного мозга — ишемических инсультов — показали многофакторность в этиологии, механизмах развития, клинической картине и ранних исходах. Ранее нами была установлена значимость не только наличия тромбозов у детей с ИИ и их родителей, но и геморрагических нарушений, имеющих большую частоту клинических проявлений у этих детей. Были выявлены тенденция ПТИ и МНО к изменению в сторону гипокоагуляции и повышение уровня фибриногена при более тяжелых неврологических нарушениях у детей с ИИ [1].

В предыдущих исследованиях установлено, что полиморфизм генов маркеров тромбофилии отмечен у всех обследованных детей с ИИ, с большой частотой выявлены полиморфизмы генов, имеющих невысокую распространенность в европейской популяции: мутации гена протромбина G20210A, MTHFR A1298C, фибриногена G-455A. Данный факт требует дальнейшего молекулярно-генетического исследования генов маркеров тромбофилии, так как у всех обследованных детей присутствовали гетерозиготные и гомозиготные варианты мутантных генов [3].

Настоящее исследование показало, что развитие и течение ИИ у детей формирует сложно организованная иерархия факторов, относящихся к различным категориям (возрастным, анамнестическим, морфологическим, клиническим). Наиболее значимый фактор, объясняющий значительный удельный вес (89,1 %) дисперсии переменной Педиатрической шкалы исхода инсульта (PSOM), включает головокружение, нарушение сознания, невозможность кормления через рот, атаксию и наличие топического соответствия сосудистого поражения зоне ВСА.

Полученные результаты и сопоставление их с данными предыдущих исследований позволяют выдвинуть версию, что ишемический инсульт у детей является заболеванием, возникающим вследствие сочетания факторов различной природы и развивающимся по индивидуальной траектории патогенетических механизмов и клинической манифестации.

Угнетение сознания, головокружение, появление дисфагии при ишемическом поражении в бассейне ВСА являются неблагоприятными предикторами исхода заболевания.

Alexey V Minin

St Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Author for correspondence.
Email: aleksey_minin@mail.ru

Russian Federation Assistant Professor, Psychoneurology Department

Alexander B Palchik

St Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian Federation

Email: xander57@mail.ru

Russian Federation M.D., PhD, Dr Med Sci, Psychoneurology Department

Svetlana D Plotnikova

St Petersburg Medical Information Analytic Center

Email: mail@spbmiac.ru

Russian Federation engineer, Informatization Development Department

  1. Минин А.В., Пальчик А.Б., Пшеничная К.И. Динамика показателей гемостаза у детей с артериальными ишемическими инсультами // Нейрохирургия и неврология детского возраста. – 2014. – № 4. – С. 21–28. [Minin AV, Palchik AB, Pshenichnaya KI. Dynamics of indicators of a hemostasis in children with arterial ischemic strokes. Neyrokhirurgiya i nevrologiya detskogo vozrasta. 2014;(4):21-28. (In Russ.)]
  2. Минин А.В., Пальчик А.Б., Пшеничная К.И. Особенности течения артериальных ишемических инсультов у детей // Нейрохирургия и неврология детского возраста. – 2015. – № 4. – С. 18–27. [Minin AV, Palchik AB, Pshenichnaya KI. Features of arterial ischemic stroke in children. Neyrokhirurgiya i nevrologiya detskogo vozrasta. 2015;(4):18-27. (In Russ.)]
  3. Минин А.В., Пшеничная К.И., Пальчик А.Б. Генетические аспекты гемостаза у детей с артериальными ишемическими инсультами // Якутский медицинский журнал. – 2014. – № 3. – С. 25–27. [Minin AV, Pshenichnaya KI, Palchik AB. Genetics aspects of hemostasis in children with arterial ischemic strokes. Yakutskiy meditsinskiy zhurnal. 2014;(3):25-27. (In Russ.)]
  4. Bernard TJ, Manco-Johnson MJ, Goldenberg NA. The roles of anatomic factors, thrombophilia, and antithrombotic therapies in childhood-onset arterial ischemic stroke. Thrombosis research. 2011;127(1):6-12. doi: 10.1016/j.thromres.2010.09.014.
  5. Beslow LA, Kasner SE, Smith SE, et al. Concurrent Validity and Reliability of Retrospective Scoring of the Pediatric NIH Stroke Scale. Stroke. 2012;43:341-345. doi: 10.1161/STROKEAHA.111.633305.
  6. Fullerton HJ, Wu YW, Sidney S, Johnston SC. Risk of recurrent childhood arterial ischemic stroke in a population-based cohort: the importance of cerebrovascular imaging. Pediatrics. 2007;119(3):495-501. doi: 10.1542/peds.2006-2791.
  7. Gemmete JJ, Davagnanam I, Toma AK, et al. Arterial ischemic stroke in children. Neuroimaging Clinics of North America. 2013;23(4):781-98. doi: 10.1016/j.nic.2013.03.019.
  8. Lo W, Gordon AL, Hajek C. Pediatric stroke outcome measure: predictor of multiple impairments in childhood stroke. Journal Child Neurology. 2014;29(11)1524-30. doi: 10.1177/0883073813503186.
  9. Medical Research Council (Great Britain) Aids to the examination of the peripheral nervous system. Memorandum no. 45. Her Majesty’s Stationery Office; London. 1976.
  10. Teasdale GM, Jennett B. Assessment of coma and impaired consciousness: A practical scale. Lancet. 1974;304:81-84. doi: 10.1016/S0140-6736(74)
  11. -0.
  12. Tenenhaus M, et al. PLS path modeling. Computational Statistics & Data Analysis. 2015;48(1):159-205. doi: 10.1016/j.csda.2004.03.005.
  13. Tong E, Hou Q, Fiebach JB, et al. The role of imaging in acute ischemic stroke. Neurosurg Focus. 2014;36(1):3. doi: 10.3171/2013.10.FOCUS13396.
  14. Пальчик А.Б. Основные принципы неврологии развития // Педиатр. – 2011. – Т. 2. – № 3. – С. 90–97. [Palchik AB. The basic principles of neurology of development. Pediatr. 2011;2(3):90-97. (In Russ.)]
  15. Воронцов И.М., Краснова А.В., Медведев В.П., Михайлова О.В. Артериальные гипертензии у детей и подростков (учащихся школ и ПТУ) // Артериальная гипертензия. – 1986. – С. 10. [Vorontsov IM, Krasnova AV, Medvedev VP, Mikhaylova OV. Arterial hypertension at children and teenagers (pupils of schools and technical training college. Arterial’naya gipertenziya. 1986:10. (In Russ.)]

Views

Abstract - 281

PDF (Russian) - 246

Cited-By


PlumX


Copyright (c) 2016 Minin A.V., Palchik A.B., Plotnikova S.D.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies