Стойността на ядрено-магнитния резонанс при болестта на Паркинсон
СТРУКТУРНИ И МЕТАБОЛИТНИ ОСОБЕНОСТИ НА МОЗЪКА ПРИ БОЛЕСТТА НА ПАРКИНСОН СПОРЕД РЕЗУЛТАТИТЕ ОТ МАГНИТНО РЕЗОНАНСНА ИЗОБРАЖЕНИЕ И IN VIVO МАГНИТНО РЕЗОНАНСНА СПЕКТРОСКОПИЯ
Резюме. Обсъждат се възможностите за използване на данни, получени от магнитен резонанс (ЯМР на мозъка) и магнитно-резонансна спектроскопия, като маркери, чувствителни към структурни и метаболитни промени при болестта на Паркинсон (БП). Описани са методите за ядрено-магнитен резонанс и „Н-ядрено-магнитна спектроскопия“, които позволяват да се оценят морфологичните и метаболитни промени в substantia nigra, свързани с PD, и да се сравнят радиологичните параметри с клиничните признаци на заболяването. Доказано е, че методът на магнитно-резонансната спектроскопия е чувствителен към метаболитни промени дори в ранен предклиничен стадий на заболяването, а данните от магнитно-резонансната томография и in vivo магнитно-резонансната спектроскопия са биологични маркери, които обективно характеризират стадия на PD.
Проявата на симптомите на PD може да бъде предшествана от дълъг, поне 5-10 години, период на задоволителна компенсация за недостатъчността на функциите на допаминергичната нигростриатална система (Wolters E.C. et al., 2000). От момента на появата на първите признаци на заболяването до установяването на надеждна диагноза, като правило, отнема от 2 до 5 години. Продължителността на този период, който се определя като "диагностична фаза" на заболяването (Kemp P.M., 2005), е един от факторите, ограничаващи навременното назначаване на патогенетична терапия. Може да се приеме, че в ранните стадии на PD скритите субклинични признаци на нарушение на функционалното състояние на екстрапирамидната нервна система могат да бъдат открити само с помощта на специални диагностични техники.Съвременните методи за невроизображение позволяват да се изследват in vivo не само структурни промени в мозъка с помощта на ЯМР на мозъка, но и да се оценят такива функционални параметри като метаболизъм и тъканна перфузия във всяка област на мозъка с помощта на магнитно-резонансна спектроскопия (MRS). Тъй като метаболитните промени често предхождат появата на структурни признаци на патология във времето, MRI и in vivo MRS трябва да играят специална роля, тъй като те наистина позволяват да се намали продължителността на „диагностичната фаза“.
Тази статия анализира възможностите на MRI и in vivo MRS методите за намиране на специфични структурни и метаболитни разлики между PD и паркинсонови синдроми (PS) при други невродегенеративни заболявания.
ЯМР МЕТОДИ ЗА ОТКРИВАНЕ НА СТРУКТУРНИ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА МОЗЪКА ПРИ PD, PS ПРИ НЕВРОДЕГЕНЕРАТИВНИ ЗАБОЛЯВАНИЯ ОТ РАЗЛИЧЕН ХАРАКТЕР
Магнитно-резонансното изображение на мозъка на пациенти със съмнение за PD обикновено използва импулсни последователности, които са чувствителни към промените във времето за спин-спин релаксация T2 и ефективното време за спин-спин релаксация T2* (Braffman B.H. et al., 1989; Stern M.B. et al., 1989; Mauricio J.C. et al., 1990; Moriwaka F. et al., 1992; Ordidge R. J. et al., 1994; Gorell J. M. et al., 1995). Според степента на увеличаване на интензитета на MR сигнала в substantia nigra и в областта на субталамичното ядро се оценява намаляването на T2 и T2 *, което свързва този факт с натрупването на излишък от свободни парамагнитни железни йони в тези структури (Antonini A. et al., 1993). Но тъй като при възрастните хора без признаци на тежки неврологични заболявания в тези области на мозъка също има излишък, в сравнение със здравите млади хора,натрупване на железни йони (Antonini A. et al., 1993), намаляването на стойностите на Т2 и Т2 * не може да се припише на специфичните признаци на PD.
За да се намерят структурните характеристики на мозъчната тъкан при PD, бяха сравнени изображения, получени с помощта на две импулсни последователности: с потискане на сигнала от SVHM и BVHM, съответно (Antonini A. et al., 1993; Hutchinson M., RaffU., 1999; 2000). Установено е, че при изображения с потискане на сигнала от SVHM при здрави хора е възможно напълно да се потисне сигналът от компактната зона на substantia nigra, докато при пациенти с PD интензитетът на MR сигнала в тази област се увеличава с тежестта на заболяването. Това често затруднява определянето на границата между substantia nigra и съседните на нея структури. Инверсията-възстановяване на импулсната последователност с потискане на сигнала от CVH позволява получаването на MR изображения, които са нечувствителни към дегенеративни промени в CVH, поради което дори при тежка PD границите на отделните мозъчни структури са ясно видими. По този начин, според съотношението на интензитетите на сигнала в компактната зона на substantia nigra на MRI на мозъка, получено с помощта на тези две последователности, е открита корелация между разликата в интензитета на сигнала от латералните и медиалните структури и тежестта на клиничните симптоми, характерни за PD (Antonini A. et al., 1993; Hutchinson M., RaffU., 1999; 2000).
Понастоящем е разработен метод за количествена оценка на структурните характеристики на мозъчната тъкан при PD, който позволява разграничаването на PD от невродегенеративни заболявания от различен характер с помощта на MRI сканиране (Hutchinson M., Raff U., 2000). Според зависимостта на интензитета на MR сигнала от TE в SVHM са изчислени стойностите на T1 и е установена корелация между T1 в компактнияsubstantia nigra зона и тежестта на неврологичните симптоми, специфични за PD (Hutchinson M., RaffU., 2000).