расширенные периваскулярные пространства головного мозга у взрослых что это
Расширенные периваскулярные пространства головного мозга у взрослых что это
Небольшие пространства Вирхова-Робина (ВР) появляются во всех возрастных группах. С возрастом пространства ВР обнаруживаются с большей частотой и большими кажущимися размерами [3].
Рис.1 Пространства Вирхова-Робина, встречающиеся в норме.
Морфология
Пространства ВР окружают стенки сосудов, проходят из субарахноидального пространства через паренхиму мозга. Небольшие пространства ВР появляются во всех возрастных группах. С возрастом пространства ВР обнаруживаются с большей частотой и большими кажущимися размерами. При визуальном анализе интенсивность сигнала пространств ВР идентична интенсивности цереброспинальной жидкости во всех последовательностях [3].
Выделяют три типа пространств ВР:
Рис.2 Переваскулярные пространства ВР I типа.
Рис.3 Переваскулярные пространства ВР II типа.
Рис.4 Переваскулярные пространства ВР III типа.
Время от времени, пространства ВР имеют нетипичный вид. Они могут стать очень большими, преимущественно включать одно полушарие, принимать причудливые формы и даже обладают масс-эффектом. Знание характеристик интенсивности сигнала и местоположения пространств ВР помогает отличить их от различных патологических состояний [3].
Артерии в коре головного мозга покрыты слоем лептоменингоцитов, которые выложены пиальной оболочкой; с помощью этой анатомической компоновки пространства интракортикальных артерий находятся в прямой связи с пространствами ВР вокруг данных артерий в субарахноидальном пространстве [1].
Рис.5 Множественные кистозно-расширенные переваскулярные пространства Вирхова-Робина в белом веществе обеих полушарий большого мозга.
Расширение пространств РВ было описано Дюрантом-Фарделем [1] в 1843 году. Расширения переваскулярных пространств представляют собой регулярные полости, которые всегда содержат патентную артерию. Механизмы, лежащие в основе расширения пространств ВР, до сих пор неизвестны. Были высказаны различные теории: сегментный некротический ангинит артерий или другое неизвестное состояние, вызывающее проницаемость стенки артерии [1], расширение пространств РВ, возникающее в результате нарушения циркуляции путей дренажа интерстициальной спинномозговой жидкости в цистернах [1], спирального удлинения кровеносных сосудов и атрофии мозга, в результате обширной сети туннелей, заполненных внеклеточной жидкостью [1], постепенное просачивание интерстициальной жидкости из внутриклеточного пространства в пиальное пространство в паренхиме головного мозга [1] и фиброз с обструкцией пространств ВР по длине артерий и последующего полного сопротивления потока жидкости [1].
Рис.6 Крупное кистозно-расширенное переваскулярное пространство Вирхова-Робина в области базальных ядер слева.
Эпидемиология
Средний возраст составил 58 лет (диапазон 24-86 лет); большинство (69%) были женщинами [2]. Небольшие пространства ВР ( 2 мм) [1]. Некоторые исследования обнаружили корреляцию между расширенными пространствами ВР и психоневрологических расстройств [1], рассеянный склероз [1], легкая черепно-мозговая травмой [1], а также заболеваниями, связанными с микроангиопатией [1].
Дифференциальная диагностика
Лакунарные инфаркты
Лакунарные инфаркты представляют собой небольшие очаговые инсульты, лежащие в более глубоких частях головного мозга и стволе мозга. Они вызываются обструкцией перфорантных артерий, которые исходят из средней мозговой артерии, задней мозговой, базилярной артерии и реже из передней мозговой артерии или позвоночных артерий.
Кистозная перивентрикулярная лейкомаляция
Периентрикулярная лейкомаляция, обычно наблюдаемая у недоношенных детей и представляет собой лейкоэнцефалопатию, вызванную пренатальным или интранатальными гипоксически-ишемическим повреждением мозга.
Рассеянный склероз (РС)
Повреждения РС могут находиться в любой точке центральной нервной системы. Повреждения в перивентрикулярном и юккартикальном белом веществе соответствуют расположению пространств ВР типа II.
Криптококкоз
Криптококкоз представляет собой оппортунистическую грибковую инфекцию, вызванную Cryptococcus neoformans, поражающую центральную нервную систему у пациентов с вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ).
Мукополисахаридозы
Кистозные новообразования
Гигантские расширенные пространства ВР могут вызывать масс-эффект и предполагают эксцентричное расположение, что может быть неверно определено как кистозная опухоль головного мозга [1]. Однако, кистозные опухоли мозга часто имеют солидные компоненты, усиливаются контрастным веществом, в большинстве случаев и демонстрируют перифокальный отек.
Нейроцистицеркоз
Арахноидные кисты
Арахноидальные кисты представляют собой внутриарахноидные содержащие спинномозговую жидкость кисты, которые не связаны с желудочковой системой.
Нейроэпителиальные кисты
Нейроэпителиальные кисты являются редкими и доброкачественными поражениями, в основном бессимптомны. Их этиология противоречива, но аномалии развития в их основе неоспоримы. Поражения шаровидны, имеют размеры до нескольких сантиметров и могут обладать масс-эффектом. Они выстланы тонким эпителием и имеют сигнал спинномозгового ликвора. Нейроэпителиальные кисты могут встречаться в боковых или четвертом желудочках, с которыми они не общаются (внутрижелудочковые кисты). Они также могут быть найдены в пределах полушарий головного мозга, таламусе, среднем мозге, мосте, червь мозжечка и в медиальном отделе височной доли [1]. Нейроэпителиальные кисты не контрастируются [1]. Дифференциация между нейроэпителиальными кистами и расширенными пространствами ВР может быть уверенно выполнена только путем патологоанатомического исследования.
Клиническая картина
Средний возраст составил 58 лет (диапазон 24-86 лет); большинство (69%) были женщинами. Не было никаких клинических симптомов, которые могли бы быть непосредственно связаны с поражением [2].
Источники
Полная или частичная перепечатка данной статьи, разрешается при установке активной гиперссылки на первоисточник
Возможно вас так же заинтересует
Нейрофиброматоз II типа — наследственное заболевание с аутосомно-доминантным типом передачи, которое наследуется или возникает спонтанно, характеризующееся образованием множественных доброкачественных опухолей, преимущественно шванном и менингиом, локализующихся в центральной нервной системе и по ходу периферических нервов.
Расширенные периваскулярные пространства головного мозга у взрослых что это
а) Терминология:
1. Сокращения:
• Периваскулярные пространства (ПВС)
2. Синонимы:
• Пространства Вирхова-Робина
3. Определения:
• Структуры, заполненные интерстициальной жидкостью и выстланные мягкой мозговой оболочкой, которые расположены по ходу пенетрирующих артерий, но не сообщаются напрямую с субарахноидальным пространством
1. Общие характеристики расширенных периваскулярных пространств головного мозга:
• Лучший диагностический критерий:
о Скопления пространств вариабельных размеров, заполненных жидкостью, которая напоминает СМЖ:
— Окружают пенетрирующие артерии/располагаются по их ходу
— Обнаруживаются практически в любой локализации у пациентов всех возрастов
• Локализация:
о Наиболее частая локализация нормальных ПВП = базальные ганглии (концентрируются вокруг передней спайки)
о Другая частая локализация:
— Средний мозг/таламус
— Глубокое белое вещество
— Кора субинсулярной области, крайняя капсула
о Менее частая локализация:
— Зубчатые ядра
— Мозолистое тело, поясная извилина
о Наиболее частая локализация расширенных («гигантских» или «псевдотуморозных») ПВП = средний мозг:
— Могут быть обнаружены практически в любой локализации
— Практически никогда не локализуются в коре (расширение ПВП происходит в пределах субкортикального белого вещества)
• Размеры:
о Размеры ПВП обычно не превышают 5 мм:
— Иногда расширяются, приобретая крупные размеры (до нескольких см)
— Могут оказывать масс-эффект, вызывать обструктивную гидроцефалию
— Распространенное расширение ПВП может иметь очень причудливый внешний вид
• Морфология:
о Скопления хорошо отграниченных от окружающей мозговой ткани паренхиматозных кист вариабельных размеров
о Множественные > одиночные кисты
2. КТ признаки расширенных периваскулярных пространств головного мозга:
• Бесконтрастная КТ:
о Скопления округлых/овоидных/линейных/точечных кистоподобных очагов:
— Низкая КТ-плотность (аттенуация = СМЖ)
— Са++ отсутствует
• КТ с контрастированием:
о Контрастное вещество не накапливают
(а) На рисунке коронального среза изображены расширенные периваскулярные пространства в среднем мозге и таламусах, оказывающие масс-эффект на III желудочек и водопровод, что вызывает гидроцефалию.
(б) Составное изображение из томограмм головного мозга юноши 15 лет с длительно текущей шунтированной гидроцефалией, которая была вызвана «кистозным объемным образованием». Наблюдаются множественные расширенные периваскулярные пространства (ПВП), которые «растягивают» средний мозг, что приводит к развитию гидроцефалии. Периваскулярные пространства (ПВП) имеют вариабельные размеры и имеют схожие со СМЖ характеристики сигнала на всех последовательностях.
3. МРТ признаки расширенных периваскулярных пространств головного мозга:
• Т1-ВИ:
о Множественные кисты с четкими контурами, изоинтенсивные по отношению к СМЖ
о Часто локальный масс-эффект:
— «Растягивают» вышележащие извилины
— Расширенные ПВП таламо-мезенцефальной локализации могут компримировать водопровод/III желудочек, что обусловливает развитие гидроцефалии
• Т2-ВИ:
о Изоинтенсивный по отношению к СМЖ сигнал:
— На самом деле интенсивность сигнала от ПВП слегка (а) МРТ, Т2-ВИ, аксиальный срез: у мужчины 69 лет с умеренной деменцией и отсутствием очаговой неврологической симптоматики в белом веществе обоих больших полушарий головного мозга определяются множественные кистозные очаги.
(б) Более краниальный аксиальный срез: у того же пациента наблюдается выраженное «растяжение» извилин кистами. Вышележащая кора не затронута. Данные признаки характерны для гигантских «псевдотуморозных» периваскулярных пространств.
в) Дифференциальная диагностика расширенных периваскулярных пространств головного мозга:
1. Лакунарный инсульт:
• Пациенты пожилого возраста
• Часто в базальных ганглиях, белом веществе
• Гиперинтенсивный сигнал от смежной мозговой паренхимы
2. Кистозное новообразование:
• Обычно в структуре моста, мозжечка, таламуса/гипоталамуса
• Одиночные > множественные кистозные компоненты
• Сигнал не идентичен СМЖ
• Часто аномальный МР-сигнал от паренхимы
• Могут накапливать контрастное вещество
3. Инфекционные/воспалительные кисты:
• Нейроцистицеркоз:
о Часто в кисте наблюдается сколекс
о Большинство размерами (а) МРТ, Т2-ВИ, корональный срез: у ребенка с головными болями, который был направлен на исследование с целью пересмотра поставленного ранее диагноза «кистозная опухоль головного мозга» в левом зубчатом ядре определяются расширенные периваскулярные пространства (ПВП).
(б) МРТ, Т2-ВИ, аксиальный срез: у пациента 2 7 лет с жалобами на онемение левой половины лица и нейросенсорной тугоухостью определяются кисты вариабельных размеров с крупной кистой, распространяющейся в М МУ и, вероятно, компримирующей черепные нервы VII и VIII пары. На постконтрастных Т1-ВИ их контрастирования не наблюдалось.
д) Клиническая картина:
1. Проявления расширенных периваскулярных пространств головного мозга:
• Наиболее частые признаки/симптомы:
о Обычно не имеют проявлений, обнаруживаются случайно при нейровизуализации/аутопсии
о Неспецифические симптомы (например, головная боль)
о Имеются сообщения о сочетании с повышенным риском гипертензивных кровоизлияний, болезнью мелких сосудов
• Клинический профиль:
о Пациент с неспецифическими нелокализованными симптомами и причудливым, вызывающим тревогу объемным образованием головного мозга поликистозного вида, которое изначально диагностируется как «кистозная опухоль»
2. Демография:
• Возраст:
о Обнаруживается в любой локализации, в любом возрасте:
— Легко обнаруживается на ЗТ МР-томографе
о Обнаруживается у 25-30% детей (доброкачественный вариант нормы)
о Расширенные ПВП:
— Средний возраст = середина 4-го десятилетия жизни
— Могут обнаруживаться в детском возрасте
• Пол:
о Гигантские ПВП: М: Ж = 1,8:1
• Эпидемиология:
о Частая неопухолевая «киста» мозга
о Частая причина множественных очагов гиперинтенсивного сигнала на Т2-ВИ
3. Течение и прогноз:
• Размеры обычно остаются стабильны в течение многих лет
• В редких случаях продолжают расширяться
• Имеются сообщения о редких случаях спонтанного регресса «псевдотуморозных» ПВП
4. Лечение расширенных периваскулярных пространств головного мозга:
• ПВП необходимо «оставить в покое», они не должны расцениваться как серьезное заболевание
• Шунтирование желудочков при возникновении обструктивной гидроцефалии, вызванной ПВП в среднем мозге:
о Имеются сообщения, что кистовентрикулоперитонеальное шунтирование облегчает имеющиеся симптомы
е) Диагностическая памятка:
1. Обратите внимание:
• Может ли поликистозное неконтрастируемое объемное образование, обнаруживаемое при МРТ или КТ, быть скоплением расширенных периваскулярных пространств (ПВП)
2. Советы по интерпретации изображений:
• Выраженные, но нормальные периваскулярные пространства (ПВП) определяются почти у всех пациентов практически в любой локализации при МРТ на томографе с мощностью магнитного поля ЗТ
ж) Список литературы:
Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 9.4.2019
Расширенные периваскулярные пространства головного мозга у взрослых что это
Пространства Вирхова-Робина (ПВР) окружают стенку сосудов на протяжении всего их следования из субарахноидального пространства через паренхиму головного мозга. ПВР малого размера имеются у людей всех возрастных групп. По мере взросления периваскулярные пространства встречаются с большей частотой и имеют больший размер. При визуальном анализе интенсивность сигнала ПВР соответствует интенсивности спинномозговой жидкости на всех МР-последовательностях. Расширенные периваскулярные пространства обычно локализуются в трех местах: первый тип ПВР соответствует ходу лентикулостриарных артерий, входящих в базальные ганглии через переднюю перфорированную субстанцию. II тип ПВР визуализируется по ходу перфорирующих медуллярных артерий, которые идут по конвекситальной поверхности мозга, входят в кортикальное серое вещество и идут к субкортикальному белому. Третий тип ПВР локализуется в среднем мозге. Иногда пространства Вирхова-Робина имеют нетипичную визуализационную картину. Они могут быть сильно увеличены, преимущественно в одном полушарии, принимать необычную форму и даже оказывать масс-эффект. Знание характеристик интенсивности сигнала и локализации ПВР помогает отличать их от различной патологии, включающей в себя лакунарный инфаркт, кистозную перивентрикулярную лейкомаляцию, рассеянный склероз, криптококкоз, мукополисахаридоз, кистозные новообразования, нейроцистоциркоз, арахноидальные и нейроэпителиальные кисты.
Введение.
Пространства Вирхова-Робина названы в честь исследователей, их открывших – Рудольфа Вирхова (немецкий патологоанатом, 1821– 1902) и Чарльза-Филиппа Робина (французский анатом, 1821–1885). Пространства Вирхова-Робина (ПВР), или периваскулярные пространства окружают стенку сосудов на протяжении всего их следования из субарахноидального пространства через паренхиму головного мозга. ПВР очень часто визуализируются с помощью МРТ и порой вызывают трудности в их дифференциации с патологическими состояниями. Знание их интенсивности сигнала и локализации помогут в этом для правильного ведения пациентов.
Цель данной статьи – представить читателю глубокий взгляд на МРТ-картину периваскулярных пространств. Отдельные главы статьи посвящены микроскопической анатомии ПВР, расширенным ПВР, а также нормальным и атипичным ПВР. Впоследствии обсуждаются дифференциально-диагностические соображения.
Анатомия.
Пространства Вирхова-Робина (ПВР), или периваскулярные пространства окружают стенку сосудов на протяжении всего их следования из субарахноидального пространства через паренхиму головного мозга (рис. 1). Электронно-микроскопические исследования и исследования с радиоактивными метками дали представление о локализации ПВР: субарахноидальное пространство не сообщается с периваскулярными напрямую.
Рисунок 1. Фотомикрография (увеличение 20х, окраска гематоксилин-эозин) в корональной проекции через переднюю перфорированную субстанцию показывает две артерии (прямые стрелки) и окружающие их периваскулярные пространства (изогнутые стрелки).
Рисунок 2. Схема, изображающая кортикальную артерию с окружающим пространством Вирхова-Робина, проходящие через субарахноидальное и субпиальное пространства в паренхиму головного мозга. Увеличение справа изображает анатомические взаимоотношения между артерией, ПВР, субпиальным пространством и паренхимой мозга.
В противоположность артериям в коре головного мозга, артерии базальных ганглиев окружены не одним, а двумя слоями лептоменинкса, образуя периваскулярные пространства, которые являются продолжением пространств Вирхова-Робина артерий в субарахноидальном пространстве. Внутренний слой лептоменинкса тесно соприкасается с адвентицией сосудистой стенки. Внешний слой связан с пограничной глиальной мембраной и является продолжением мягкой мозговой оболочки на поверхности мозга и переднего перфорированного вещества. Вены базальных ганглиев не имеют внешнего слоя лептоменинкса (как и у кортикальных вен), что предполагает их связь с субпиальным пространством.
Интерстициальная жидкость в паренхиме головного мозга дренируется из серого вещества головного мозга путем диффузии через внеклеточные пространства и объемным потоком вдоль пространств Вирхова-Робина. Имеются данные по исследованиям с радиоактивными трейсерами и патологоанатомическому анализу человеческого мозга, где ПВР переносят растворенные вещества из головного мозга и являются, по сути, лимфодренажными путями.
Расширенные пространства Вирхова-Робина
Расширение периваскулярных пространств впервые было описано Дюран-Фарделем в 1843 г. Они представляют собой регулярные полости, всегда содержащие артерию. Механизм, лежащий в основе расширения периваскулярных пространств, остаётся пока неизвестным. По данному вопросу было выдвинуто несколько теорий: сегментарный некротический ангиит или иное состояние, вызывающее повышение проницаемости сосудистой стенки; расширение ПВР вследствие нарушение дренажного пути интерстициальной жидкости; спиральное удлинение сосудов и атрофия ГМ, приводящие к образованию обширной сети пространств, заполненных экстрацеллюлярной жидкостью; постепенная утечка интерстициальной жидкости в пиальное пространство вокруг метаартериол вследствие фенестрации паренхимы головного мозга, а также фиброз и обструкция ПВР по ходу сосудов в совокупности с увеличенным сопротивлением потоку.
Распространенность.
Периваскулярные пространства малого размера (до 2 мм) встречаются во всех возрастных группах. По мере взросления периваскулярные пространства встречаются с большей частотой и имеют больший размер (> 2 мм). Некоторые исследования выявили корреляцию между расширением ПВР и нейропсихиатрической патологией, рассеянным склерозом с ранним началом, травматическим поражением головного мозга лёгкой степени, заболеваниями, связанными с микроваскулярным поражением.
Распространенность ПВР зависит также от используемых технологических возможностей. Более взвешенные по Т2 изображения лучше визуализируют периваскулярные пространства. В дополнение к этому, использование более тонких срезов позволит с большей вероятностью визуализировать пространства Вирхова-Робина. Также в визуализации ПВР немаловажную пользователь играет напряженность магнитного поля. Значительно большее соотношение сигнал-шум при больших значениях напряженности магнитного поля значительно повышают пространственное разрешение и контраст изображений, что улучшает визуализацию и повышает выявляемость ПВР на МРТ.
Характеристика интенсивности сигнала
В целом, интенсивность сигнала периваскулярных пространств совпадает с интенсивностью ЦСЖ на всех последовательностях. Однако, при её измерении у пространств Вирхова-Робина интенсивность сигнала меньше, чем у ЦСЖ-содержащих структур в/вне головного мозга, подтверждая факт того, что ПВР являются компартментами, содержащими интерстициальную жидкость. Отличие в интенсивности сигнала может объясняться эффектами частичного объёма, поскольку ПВР с сосудом меньше объёма воксела МР-изображений. Для ПВР не характерно ограничение диффузии на ДВИ, поскольку они являются сообщающимися компартментами. На Т1-ВИ с высокой чувствительностью к потоку ПВР могут иметь высокую интенсивность сигнала из-за эффектов втекания в срез, тем самым подтверждая, что это именно пространства Вирхова-Робина. Периваскулярные пространства не накапливают контрастное вещество. В случае умеренного расширения ПВР (2-5 мм) окружающая паренхима мозга имеет нормальную интенсивность сигнала.
Локализация и морфология.
Расширенные ПВР обычно локализуются в трех местах. Первый тип ПВР часто визуализируется на МР-изображениях и локализуются вдоль хода лентикулостриарных артерий, входящих в базальные ганглии через переднюю перфорированную субстанцию (рис. 3,4). Здесь извитые лентикулостриарные артерии меняют латеральное направление на дорсомедиальное и группируются друг с другом. Проксимальные периваскулярные пространства, содержащие несколько сосудов, являются типичной физиологической находкой.
Количество расширенных пространств вирхова-робина связано с возрастом, артериальным давлением и мр-маркерами болезни мелких сосудов
Материалы и методы
Выборка исследования
Исследование Three-City (3С) является когортным исследованием, проведенным в трех городах Франции (Бордо, Дижон, Монпелье), целью которого была оценка риска развития деменции и когнитивных нарушений, связанных с сосудистыми факторами риска. В выборку исследования вошли лица в возрасте 65 лет и старше, не находящиеся на стационарном лечении, случайно выбранные из списков избирателей в каждом из трех городов. Среди 4931 человек, набранных в Дижоне, лицам моложе 80 лет и зачисленным в исследование в период с июня 1999 г. по сентябрь 2000 г. (n=2763) предложили пройти МРТ-исследование головного мозга. Подробное описание протокола исследования, одобренного Комитетом по этике Университетской клиники Кремлин-Бисетр, было изложено ранее [11]. Все участники исследования дали письменное информированное согласие.
Критериями исключения в отношении проведения МРТ-исследования были: наличие установленного кардиостимулятора, протеза клапанов сердца или любых других внутренних электрических или магнитных устройств; указание на наличие в анамнезе нейрохирургического вмешательства/аневризмы; клаустрофобия; наличие металлических фрагментов в организме (в глазах, головном или спинном мозге). В общей сложности согласие на проведение МРТ дали 2285 (83%) человек, но из-за финансовых ограничений фактически выполнили только 1924 процедуры МРТ головного мозга, из которых 48 были забракованы из-за наличия артефактов движения. В дальнейшем из исследования исключили лиц с деменцией, опухолями головного мозга или перенесенным инсультом (n=58). Таким образом окончательная выборка исследования включала 1818 человек.
МРТ головного мозга
МРТ-обследование проводили на томографе Magnetom с напряженностью магнитного поля 1,5 Тесла (Siemens, Эрланген, Германия). Получали Т1-взвешенные изображения головного мозга в последовательности инверсия-восстановление 3D fast spoiled-gradient echo – быстрое очищенное градиентное эхо (время повторения =97 мс; время задержки эхо-импульса =4 мс; время инверсионной задержки =600 мс; получали изображения во фронтальной плоскости). Размер аксиально переориентированной 3D матрицы составил 256×192×256 с размером воксела 1,0×0,98×0,98 мм3. Получали 124 среза, полностью охватывающие головной мозг. Т2-взвешенные и PD-взвешенные изображения головного мозга получали с использованием 2D двойной спин-эхо последовательности с двумя TE (время повторения =4400 мс; время задержки эхо-импульса 1=16 мс; время задержки эхо-импульса 2=98 мс). Полученные Т2-взвешенные и взвешенные по протонной плотности изображения состояли из 35 аксиальных срезов толщиной 3,5 мм (промежуток между срезами 0,5 мм) с размером матрицы 256×256 и 2D разрешением 0,98×0,98 мм2.
Кассификация РПВР
Для оценки выраженности рПВР использовали 3D МРТ высокого разрешения. В каждом случае анализ МР-изображений выполняли по Т1-взвешенным изображениям (Т1ВИ) при двукратном увеличении на мониторе с диагональю 27 дюймов. При помощи мультипланарного переформатирования все особенности повреждений просматривали одновременно в аксиальной, фронтальной и сагиттальной плоскостях. Анализировали Т2-взвешенные и взвешенные по протонной плотности изображения для подтверждения соответствия сигнала от зоны поражения сигналу от цереброспинальной жидкости (ЦСЖ).
Критериями наличия рПРВ считали обнаружение очагов с сигналом, сходным с сигналом от ЦСЖ (гипоинтенсивным на Т1ВИ и гиперинтенсивным на Т2ВИ) круглой, яйцевидной или линейной формы с максимальным диаметром менее 3 мм, гладкими четкими контурами и локализацией в зонах кровоснабжения перфорантных артерий. При наличии поражений, соответствующих всем вышеперечисленным критериям, но с диаметром, превышающим 3 мм, возникала необходимость дальнейшего их изучения с помощью мультипланарного переформатирования для дифференциации их от инфарктов. К рПВР отнесли только те поражения, которые имели типичную форму сосуда и повторяли ход перфорантной артерии (в т. ч. кистозные поражения по ходу сосуда).
У каждого участника исследования изучали все 124 Т1ВИ в аксиальной плоскости с целью оценки глобального распределения рПВР и определения срезов, содержащих наибольшее количество рПВР в базальных ганглиях (БГ) и БВ. В случаях, когда возникали затруднения с категоризацией поражений, использовали одновременно полученные Т2-взвешенные и взвешенные по протонной плотности изображения для проверки идентичности сигнала сигналу от ЦСЖ. Затем по четырехуровневой шкале распространенности рПВР проводили ее оценку по срезам на уровне БГ, содержащих наибольшее количество рПВР. Степени рПВР определили следующим образом: 1 степень – наличие 5 рПВР; 2 степень – от 5 до 10 рПВР; 3 степень – более 10 рПВР с возможностью их количественной оценки, 4 степень – бесчисленное множество рПВР в результате криброзных изменений в БГ (рис. 1). В белом веществе головного мозга определили следующие 4 степени рПВР: 1 степень – более 10 рПВР во всем белом веществе, 2 степень – более 10 рПВР во всем белом веществе и менее 10 рПВР в срезе, содержащем наибольшее количество рПВР; 3 степень – от 10 до 20 рПВР в срезе, содержащем наибольшее количество рПВР, 4 степень – более 20 рПВР в срезе, содержащем наибольшее количество рПВР (рис. 2). Эту схему оценки утвердили после тестирования различных визуальных методов оценки, в т.ч. по данным, представленным в литературе, по совокупности данных МРТ первых 150 участников исследования и после поэтапного внесения поправок на множественные сравнения. Один опытный рецензент, ослепленный относительно клинических данных, проанализировал все изображения. Межэкспертное согласие в отношении оценки количества рПВР оценивали по случайной выборке из 100 человек с интервалом в 1 месяц между первым и вторым этапами анализа, проведенными этим рецензентом; κ-статистика для межэкспертного согласия составила 0,77 при оценке срезов на уровне БГ и 0,75 – в БВ, что свидетельствует о высокой достоверности.
Рисунок 1. Различные степени рПВР при оценке области базальных ядер
Рисунок 2. Различные степени рПВР при оценке белого вещества головного мозга
Другие параметры МРТ
Объем областей гиперинтенсивного белого вещества (ГБВ) измерили с помощью утвержденного метода автоматизированной проверки изображений и проанализировали в качестве непрерывной переменной. Морфологические параметры (координаты центра масс, Евклидово расстояние до желудочковой системы, размер главных осей) рассчитали для каждой области ГБВ. При расстоянии от желудочковой системы более 10 мм зону ГБВ считали перивентрикулярной, во всех других случаях – глубокой.
Объемы серого, белого вещества и ЦСЖ оценивали с помощью методов воксельной морфометрии, подробно описанных ранее. У каждого участника исследования эти объемы рассчитывали как интеграл интенсивности воксела в соответствующих модулированных изображениях. Общий внутричерепной объем рассчитывали как сумму объемов серого вещества, БВ и ЦСЖ, а фракцию мозгового вещества определили как соотношение объема ткани мозга к общему внутричерепному объему.
Наличие лакунарных инфарктов оценивал по Т1-, Т2- и PD-взвешенным изображениям один и тот же рецензент. Признаком наличия лакунарных инфарктов были очаговые поражения диаметром от 3 до 15 мм, имеющие такие же характеристики сигнала, как и ЦСЖ во всех последовательностях, расположенные в области БГ или БВ, их дифференцировали от расширенных пространств Вирхова-Робина на основании вышеупомянутых критериев.
Ооценка факторов риска
Социально-демографические и клинические данные собирали квалифицированные психологи во время личной беседы с каждым участником исследования по месту его проживания. Считали, что у пациента есть ишемическая болезнь сердца (ИБС), если он указывал на наличие в анамнезе перенесенного инфаркта миокарда, аортокоронарного шунтирования или коронарной ангиопластики. Критериями наличия сахарного диабета были указания на использование противодиабетических препаратов или содержание глюкозы в крови натощак ≥7 ммоль/л. Критериями наличия гиперхолестеринемии были содержание общего холестерина ≥6,2 ммоль/л или использование гиполипидемических препаратов. Систолическое и диастолическое артериальное давление измеряли дважды в положении сидя с интервалом, как минимум, 5 минут. Для анализа использовали среднее значение двух измерений. Критериями наличия артериальной гипертензии (АГ) были повышение артериального давления (систолическое ≥140 мм рт. ст. и диастолическое давление ≥90 мм рт. ст.) или использование гипотензивных препаратов. Выделяли следующие статусы пациентов по отношению к курению: никогда не курил, курение в прошлом и курение в настоящее время. Полиморфизм гена APOE оценивали с помощью процедуры, описанной ранее, и учитывали наличие 4 аллелей APOE. С рецептурных бланков переписывали лекарственные препараты, которые принимали участники в течение 1 месяца до проведения собеседования, и кодировали их, согласно французскому переводу Анатомической терапевтической и химической классификационной системы Всемирной организации здравоохранения (Anatomic Therapeutical Chemical Classification of the World Health Organization).
Статистический анализ
Представлена описательная статистика по исходным потенциальным факторам риска, а также их приблизительное распределение в соответствии с распространенностью рПВР. Для проведения многофакторных перекрестных анализов рассчитали мультиномиальные модели логистической регрессии с рПВР, классифицированными по 4-уровневой системе, в качестве зависимой переменной и рПВР 1 степени в качестве контрольной категории. Каждую последующую категорию (рПВР 2, 3 или 4 степени) сравнивали с контрольной. Отдельные анализы выполнили для моделирования распределения рПВР в области БГ и БВ с учетом возраста, пола и общего внутричерепного объема. Такой же подход использовали для изучения связи между количеством рПВР и другими МР-маркерами. В этом случае в многофакторную модель в качестве переменной также включили наличие АГ. Поскольку выявили только 24 пациента с рПВР 4 степени в области БГ, для оценки риска чрезмерно сильной подгонки также выполнили приблизительные анализы и сравнили с результатами многофакторного анализа. Поскольку получили сходные результаты (данные не приведены), представлены только многофакторные модели. Все значения вероятностей были двусторонне-ограниченными; результаты со значением р
РЕЗУЛЬТАТЫ
Средний возраст пациентов составил 72,5 года (стандартное отклонение [СО]=4,1), 706 (38,8%) участников были мужчинами. У 88% участников были обнаружены рПВР 1 или 2 степени на уровне БГ, у 24 (1,3%) пациентов в этой же области выявили наличие рПРВ 4 степени. В БВ у 77% лиц обнаружили рПВР 1 или 2 степени и у 94 лиц (5,2%) – 4 степени.
Факторы риска, ассоциированные с выраженностью рпвр
Приблизительное распределение потенциальных факторов риска в соответствии со степенью рПВР и их связь с количеством рПВР на уровне БГ и в БВ представлены в таблицах 2 и 3 соответственно. При увеличении среднего возраста возрастала распространенность рПВР в обеих исследуемых областях мозга; каждое увеличение возраста на 1 СО было ассоциировано с более высокой вероятностью обнаружения высокой степени рПВР, в частности, 4 степени (вероятность для рПВР 4 степени на уровне БГ: ОШ=2,1; 95% ДИ от 1,4 до 3,2; в БВ: ОШ=1,5; 95% ДИ от 1,2 до 1,9) по сравнению с 1 степенью. Гендерные различия не были связаны с количеством рПВР в БВ (р=0,53), но у мужчин была выше вероятность обнаружения бoльшего количества рПВР на уровне БГ, в частности, 4 степени (ОШ=6,0, 95% ДИ от 1,8 до 19,8).
Доля пациентов с АГ увеличивалась параллельно росту степени рПВР по сравнению с пациентами, имеющими нормальное артериальное давление, у лиц с АГ была выше вероятность обнаружения рПВР высокой степени, как на уровне БГ (р=0,02), так и в БВ (р=0,048). Также удалось выявить связь между использованием гипотензивных препаратов и количеством рПВР независимо от их локализации, хотя вероятность наличия рПВР 4 степени была в два раза выше на уровне БГ (ОШ=3,5, 95% ДИ от 1,4 до 8,7; таблица 3), чем в БВ (ОШ=1,7, 95% ДИ от 1,1 до 2,7). Когда наличие АГ и использование гипотензивных препаратов рассмотрели в качестве отдельных переменных и ввели в ту же регрессионную модель, то по результатам обнаружили, что только использование гипотензивных препаратов оказалось связано с количеством рПВР как на уровне БГ (р=0,0001), так и в БВ (р=0,03). Мы также отметили, что гиперхолестеринемия было обратно пропорционально связана со степенью рПВР в БВ (р=0,04), но не выявили значимой связи со степенью рПВР на уровне БГ (р=0,68). Наконец, между количеством рПВР и статусом курения, наличием сахарного диабета, ИБС в анамнезе, генотипом АРОЕ связи не обнаружили.
Взаимосвязь между количеством рпвр и другими мр-маркерами
Средний (СО) общий объем ГБВ составил 5,5 (5,0) см3, из которых 4,0 (4,2) см3 приходилось на перивентрикулярную область и 1,5 (1,3) см3 на глубокие отделы мозга. Средняя фракция вещества мозга (СО) составила 0,72 (0,03). Наличие лакунарных инфарктов обнаружили у 121 (6,8%) участника исследования. При повышении степени рПВР средний объем ГБВ значительно увеличивался. Каждое увеличение объема ГБВ на 1 СО сопровождалось 2–3-кратным повышением вероятности наличия рПВР 2, 3 или 4 степени (по сравнению с 1 степенью) на уровне БГ по сравнению с БВ (например, вероятность наличия рПВР 4 степени на уровне БГ: ОШ=3,2, 95% ДИ от 2,5 до 4,1; в БВ: ОШ=1,2; 95% ДИ от 1,0 до 1,4). По результатам анализа типов ГБВ мы обнаружили, что большой объем глубоко расположеных зон ГБВ был связан с более высокими степенями рПВР независимо от локализации, в то время как объем перивентрикулярно расположенных очагов ГБВ был связан только со степенью рПВР на уровне БГ (р
ОБСУЖДЕНИЕ
Результаты данного исследования, проведенного в большой выборке из общей популяции, состоящей из 1818 пожилых людей, продемонстрировали, что количество рПВР четко коррелирует с возрастом и наличием АГ. Связь с АГ оказалась достоверной для рПВР в БВ и в области БГ, хотя была сильнее для локализации на уровне БГ. Мы также обнаружили, что количество рПВР было связано с объемом ГБВ и наличием лакунарных инфарктов, главным образом развивающихся в результате структурных изменений мелких церебральных перфорирующих артерий. Однако не удалось обнаружить связи между количеством рПВР и атрофией мозга.
Связь между наличием АГ или применением гипотензивных препаратов и количеством рПВР соответствует данным патологоанатомических исследований и свидетельствует о высокой распространенности рПВР в головном мозге пациентов с АГ. Этот результат, однако, отличается от данных МРТ-исследования с участием 816 амбулаторных пациентов, согласно которым после внесения поправок на возраст, пол и наличие деменции не удалось обнаружить достоверной связи между наличием АГ и количеством рПВР. Это расхождение может быть связано с различием в методе оценки, использованном в настоящем исследовании, поскольку в окончательном анализе учитывали только рПВР диаметром более 2 мм. При таком выборе критериев глобальное бремя рПВР можно оценить неадекватно, поскольку диаметр большинства из них составляет менее 2 мм.
Поразительное различие обнаружили при анализе количества рПВР в области БГ: у мужчин риск обнаружения рПВР 4 степени был в 6 раз выше, чем у женщин. До настоящего времени не было данных о таком различии в зависимости от пола и его трудно объяснить. Выявили слабую, но достоверную обратную пропорциональную связь между гиперхолестеринемией и числом рПВР. Интересно, что удалось обнаружить защитный эффект гиперхолестеринемии в отношении частоты развития микрокровоизлияний – другого МР-маркера болезни мелких сосудов. Была выдвинута гипотеза, что холестерин может модулировать связанные с возрастом и наличием АГ ультраструктурные изменения в микроциркуляторном русле, но это предположение необходимо проверить.
Результаты ранее проведенных патологоанатомических исследований позволили предположить, что периваскулярные пространства расширяются параллельно с уменьшением объема головного мозга. Наши данные не подтверждают этой гипотезы, поскольку нам не удалось обнаружить связи между степенью рПВР и фракцией вещества мозга.
Связь между количеством рПВР, наличием лакунарных инфарктов и объемом ГБВ позволяет предположить, что появление рПВР может быть, по крайней мере, отчасти следствием поражения мелких сосудов. Эти данные согласуются с данными патологоанатомических исследований, а также с результатами МРТ-исследования пациентов с инсультом. Можно предположить, что ультраструктурные изменения, наблюдаемые в стенке перфорирующих артерий головного мозга, обусловливающие увеличение числа субкортикальных ишемических поражений, могут также способствовать расширению периваскулярных пространств. В этот процесс могут быть вовлечены различные механизмы. Повышенная проницаемость стенки мелких сосудов ассоциирована с изменениями эндотелиальных клеток микроциркуляторного русла и их плотных соединений. Кроме того, структурные изменения в стенках микрососудов могут также затруднять наружный дренаж интерстициальной жидкости вдоль базальных мембран, происходящий, по всей вероятности, благодаря пульсации артерий.
Влияние возраста и АГ на количество рПВР, по всей видимости, сильнее для локализации поражений в области БГ, чем в БВ. Аналогичным образом связь между количеством рПВР и объемом ГБВ или наличием лакунарных инфарктов также, по всей видимости, сильнее для локализации в области БГ, чем в БВ. Эти результаты соответствуют данным, полученным у пациентов с лакунарным инсультом. Такое различие не является неожиданностью, т. к. количество рПВР в обеих областях совершенно не сопоставимо. Действительно, хотя методы оценки несколько отличаются, только у 23% (22 из 94) лиц с рПВР 4 степени в БВ обнаружили рПВР 3 или 4 степени в области БГ и у 42% (10 из 24) лиц с рПВР 4 степени в области БГ также обнаружили рПВР 3 или 4 степени в БВ (данные не приведены). Эти данные позволяют предположить, что, несмотря на то что некоторые основные факторы риска являются общими, механизмы, лежащие в основе развития рПВР в различных областях мозга, могут отличаться. Аналогичные различия в локализации по степени тяжести уже были описаны при различных патологических процессах, таких как фиброгиалиноз, липогиалиноз или отложение амилоида в сосудах микроциркуляторного русла в процессе старения. Эти различные патологические процессы могут привести к существенным различиям в проницаемости сосудистой стенки, последующем расширении пространств Вирхова-Робина и, как следствие, поражению собственно вещества мозга. Тот факт, что количество рПВР в области БГ связано с объемами перивентрикулярных и глубинных зон ГБВ, а количество рПВР в БВ связано только с объемом глубинных зон ГБВ, может объяснить различия в локализации основных патологических процессов. Связь между распределением количества рПВР по локализации и основными патологическими изменениями в микроциркуляторном русле, очевидно, заслуживает большего внимания и проведения дальнейших исследований.
К сильным сторонам данного исследования относятся популяционный дизайн и большое число пожилых участников. Мы использовали МРТ с высоким разрешением, малый размер воксела и мультипланарное переформатирование для проведения достоверного анализа числа рПВР. К потенциальным ограничениям относятся возможная недооценка количества мелких ишемических поражений, не всегда образующих полости, и полуколичественный анализ рПВР. Для определения степени распространенности рПВР использовали практичный метод, основанный на изучении срезов, содержащих наибольшее количество рПВР. Решение о его применении приняли после того, как по результатам первоначальной оценки нескольких десятков изображений подтвердили, что визуальный подсчет каждого рПВР был невыполним. В настоящем исследовании каждый из 124 аксиальных срезов тщательно изучили перед подсчетом числа рПВР в срезах, содержащих наибольшее их количество, а у лиц с небольшим числом рПВР в БВ встречаемость рПВР оценили на всех срезах.
Поскольку в исследовании использовали МРТ с миллиметровым разрешением в 3D, необходимо проведение дальнейших исследований по сравнению эффективности 3D и 2D МРТ в отношении выявления и оценки числа рПВР, что необходимо для определения генерализуемости полученных результатов на анализ изображений, полученных с помощью обычной 2D МРТ. По нашему мнению, в связи с тем, что рПВР, как правило, имеют небольшие размеры и типичную форму, для обнаружения и дифференцирования рПВР от других повреждений, действительно, необходимо применение техники с высоким разрешением и использование мультипланарных (или 3D) реконструкций.
В заключение, результаты данного исследования четко указывают на то, что у пожилых людей степень рПВР увеличивается с возрастом, при наличии АГ и других МР-маркеров болезни мелких сосудов, таких как поражение БВ и наличие лакунарных инфарктов. Полученные данные свидетельствуют о том, что число рПВР само по себе нужно рассматривать в качестве МР-маркера болезни мелких сосудов головного мозга в пожилом возрасте, а прогностическое и клиническое значение рПВР заслуживает дальнейшего изучения.