Морфологические и метаболические признаки когнитивных нарушений у пациентов с болезнью Паркинсона
Изучена информативность отношений NAA/Cr в области поясной извилины для прогноза развития деменции у пациентов с болезнью Паркинсона и установления корреляции этих величин с объемом гиппокампа. Сделан вывод, что полученные данные могут быть использованы с прогностической целью. Informativity of NAA/...
Saved in:
| Published in: | Международный медицинский журнал |
|---|---|
| Date: | 2007 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
2007
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/55417 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Морфологические и метаболические признаки когнитивных нарушений у пациентов с болезнью Паркинсона / Н. В. Карабань // Международный медицинский журнал. — 2007. — Т. 13, № 2. — С. 35-38. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859469118230495232 |
|---|---|
| author | Карабань, Н.В. Рожкова, З.З. |
| author_facet | Карабань, Н.В. Рожкова, З.З. |
| citation_txt | Морфологические и метаболические признаки когнитивных нарушений у пациентов с болезнью Паркинсона / Н. В. Карабань // Международный медицинский журнал. — 2007. — Т. 13, № 2. — С. 35-38. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Международный медицинский журнал |
| description | Изучена информативность отношений NAA/Cr в области поясной извилины для прогноза развития деменции у пациентов с болезнью Паркинсона и установления корреляции этих величин с объемом гиппокампа. Сделан вывод, что полученные данные могут быть использованы с прогностической целью.
Informativity of NAA/Cr relations in the area of the cingulate gyrus in prognosis of dementia development in patients with Parkinson's disease was investigated. Correlation of these values and hippocampus volume was established. It is concluded that the obtained findings can be used with prognostic purpose.
|
| first_indexed | 2025-11-24T07:42:26Z |
| format | Article |
| fulltext |
35МЕЖДУНАРОДНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ЖУРНАЛ № 2’2007
Болезнь Паркинсона (БП) — нейродегенера-
тивное заболевание, которое наряду с двигатель-
ными нарушениями зачастую сопровождается ког-
нитивными расстройствами и деменцией. Демен-
ция наблюдается у 20–30 % пациентов с БП [1].
В зависимости от длительности заболевания тен-
денция к развитию деменции становится все бо-
лее устойчивой, причем с каждым годом болезни
частота выявления деменции увеличивается при-
мерно на 10 % [1].
Изучение биохимической природы когнитив-
ных нарушений при БП остается до настоящего
времени одной из нерешенных задач. Прогноз
развития деменции, основанный только на резуль-
татах клинических лабораторных исследований
и нейропсихологических тестов, является непол-
ным и требует привлечения дополнительных био-
химических маркеров, характеризующих степень
выраженности когнитивных нарушений.
С помощью методов нейровизуализации —
магниторезонансной томографии (МРТ) и in vivo
1H-магниторезонансной спектроскопии (МРС) —
было установлено, что как у дементных, так и у не-
дементных пациентов с БП и у пациентов с бо-
лезнью Альцгеймера (БА) определяется различ-
ной выраженности атрофия гиппокампа, которая
коррелирует со степенью нарушения когнитивных
функций [2–8]. Таким образом, можно предполо-
жить, что атрофия гиппокампа является морфоло-
гическим признаком таких нейродегенеративных
заболеваний, как БА и БП. При обследовании
пациентов с БА методом МРС было обнаруже-
но, что в области поясной извилины содержание
основных церебральных метаболитов (NAA, Cr
и Cho) уменьшается по сравнению с наблюдаемым
у пациентов контрольной группы (КГ), а содер-
жание миоинозитола (mIns) —увеличивается [9].
К метаболическим признакам БА относят умень-
шение отношений NAA/Cr и Cho/Cr, а также уве-
личение mIns/Cr в области поясной извилины.
При этом уменьшение NAA/Cr и Cho/Cr можно
рассматривать как отражение общих для множе-
ства нейродегенеративных заболеваний процессов,
а возрастание mIns/Cr в области поясной извили-
ны — в качестве специфического признака БА [9].
Общность морфологических признаков БА и БП
позволяет предположить существование подобия
биохимических изменений, характерных для этих
заболеваний [10].
Целью данного исследования явилась проверка
гипотезы об уменьшении содержания метаболитов
в области поясной извилины как о биохимическом
маркере риска развития деменции при БП.
В связи с этим в данной работе были прове-
дены измерения объема гиппокампа и определено
содержание основных церебральных метаболитов
(NAA, Cr и Cho), отношений NAA/Cr, Cho/Cr
и mIns/Cr в области поясной извилины, а также
изучена зависимость между этими показателями
и выраженностью когнитивных нарушений у па-
циентов с БП без признаков деменции. В допол-
нение к значениям отношений NAA/Cr в области
УДК 616-073.756.8-073.8:616.858-008.6
МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ
КОГНИТИВНЫХ НАРУШЕНИЙ У ПАЦИЕНТОВ
С БОЛЕЗНЬЮ ПАРКИНСОНА
Канд. мед. наук Н. В. КАРАБАНЬ, канд. физ.-мат. наук З. З. РОЖКОВА
MORPHOLOGICAL AND METABOLIC SIGNS OF COGNITIVE DISORDERS
IN PATIENTS WITH PARKINSON’S DISEASE
N. V. KARABAN, Z. Z. ROZHKOVA
Институт геронтологии АМН Украины, клиника «Борис», Киев, Украина
Изучена информативность отношений NAA/Cr в области поясной извилины для прогноза развития
деменции у пациентов с болезнью Паркинсона и установления корреляции этих величин с объемом
гиппокампа. Сделан вывод, что полученные данные могут быть использованы с прогностической
целью.
Ключевые слова: когнитивные нарушения, деменция, болезнь Паркинсона, гиппокамп, метаболизм, по-
ясная извилина.
Informativity of NAA/Cr relations in the area of the cingulate gyrus in prognosis of dementia development
in patients with Parkinson’s disease was investigated. Correlation of these values and hippocampus vo-
lume was established. It is concluded that the obtained findings can be used with prognostic purpose.
Key words: cognitive disorders, dementia, Parkinson’s disease, hippocampus, metabolism, cingulate gyrus.
НЕВРОЛОГИЯ
36
НЕВРОЛОГИЯ
поясной извилины в данной работе определены
времена спин-спиновой релаксации Т2 протонов
метаболитов NAA, Cr и Cho и проведено сравне-
ние этих значений с найденными в [11].
В исследовании приняли участие 15 пациентов
с БП без признаков деменции (8 женщин и 7 муж-
чин). Средний возраст обследованных составил
58,9 лет в группе пациентов с БП и 60,2 в КГ.
Оценка двигательных функций пациентов про-
водилась по шкале UPDRS (часть III), а когни-
тивных функций — по шкале MMSE.
МРТ и МРС проведены на томографе 1.5Т
Magnetom Vision (SIEMENS). С целью точно
локализовать область интереса (ОИ) для записи
1Н-спектров in vivo были получены МР изобра-
жения в трех ортогональных проекциях. Пара-
метры импульсной последовательности, исполь-
зуемой для получения Т1-взвешенных изобра-
жений в аксиальной и фронтальной проекциях,
таковы: TR = 4,4 мс, (TR — временной интервал
между возбуждающими импульсами), TE = 2,24 мс
(ТЕ — время формирования эхо-сигнала), FA = 70о
(FA — угол отклонения вектора намагниченности
после воздействия на спиновую систему возбуж-
дающего импульса), NS = 1 (NS — количество
накоплений), FoV = 275 мм (FoV — величина
поля обзора), толщина среза 5 мм. Для получения
Т1-взвешенных изображений в сагиттальной про-
екции с помощью последовательности измерялось
градиентное эхо: TR = 200 мс, TE = 4,6 мс, NS = 1,
FoV = 200 мм, толщина среза 5 мм, расстояние
между срезами 1,5 мм. Дополнительно получены
Т1-взвешенные изображения в сагиттальной про-
екции, и для более точной локализации области
поясной извилины проведена 3D MPRAGE-ре-
конструкция (рис. 1): TR = 1800 мс, TE = 3,84 мс,
NS = 1, FA = 15о, FoV = 256 мм, толщина среза
1,5 мм, количество срезов 128.
У больных с БП и у пациентов КГ в области
поясной извилины были определены спектры с ис-
пользованием импульсной последовательности
SVS STEAM: TR = 1365 мс, TE = 135 мс, NS = 128,
объем ОИ = 2×2×2 см3. Для определения значений
T2-протонов основных церебральных метаболитов
(i = Cho, Cr и NAA) были получены спектры при
варьировании значений TE (TE = 270, 235, 200, 135,
100 и 30 мс) и установлена зависимость значений
амплитуд сигналов трех основных церебральных
метаболитов от TE. По графикам зависимости lnAi
от времени TE были рассчитаны значения T2 для
протонов Cho, Cr и NAA (табл. 1).
Анализ изображений в трех ортогональных
анатомических проекциях в соответствии с мето-
дикой [12] позволил определить объем различных
сегментов, а также суммарный объем гиппокам-
Таблица 1
Результаты МРТ и МРС исследований
Показатели
Данные для недементных
пациентов с БП Данные пациентов КГ
(усредненное значение±стандартное отклонение)
Внутричерепной объем, см3 1310,3±184,2 1270,5±184,2
Объем гиппокампа
левое полушарие, мм3
правое полушарие, мм3
2859,2±483,8
3204,2±551,1
3019,4±380,1
3161,5±40,2
NAA/Cr (TE = 135 мс) 1,54±0,19 1,77±0,02
Cho/Cr (TE = 135 мс) 0,84±0,11 0,82±0,05
mIns/Cr (TE = 30 мс) 0,42±0,11 0,36±0,02
T2
NAA 293,3±45,2 279,4±40,0
T2
Cr 208,7±77,5 195,5±49,0
T2
Cho 397,8±115,1 472,3±110,2
Рис.1. Локализация ОИ (белый кубик) для получения
спектров в области поясной извилины после 3D
MPRAGE-реконструкции Т1-взвешенных
изображений
37
Н. В КАРАБАНЬ… МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ КОГНИТИВНЫХ НАРУШЕНИЙ…
па. Последовательная выборка срезов толщиной
12 мм (по изображениям, реконструированным
во фронтальной проекции) позволила рассчитать
суммарный внутричерепной объем, а также оце-
нить парциальные объемы супратенториальной
субарахноидальной области и срединных струк-
тур. Коэффициенты корреляции для каждой из
исследованных структур головного мозга свиде-
тельствуют о достаточно высокой точности дан-
ного метода расчета: R = 0,79 при расчете объ-
ема гиппокампа и R = 0,99 для внутричерепного
объема. Полученные нами значения сравнивались
с опубликованными в [2]. Результаты волюметри-
ческих исследований приведены в табл. 1.
На рис. 2 воспроизведен спектр, полученный
в области поясной извилины (мужчина, 57 лет,
длительность БП — 5 лет, возраст начала забо-
левания — 52 года). На рис. 3 показан спектр
в области поясной извилины этого же пациента
при значении TE = 30 мс. Как следует из рис. 3,
при таких параметрах импульсной последователь-
ности кроме сигналов NAA, Cr и Cho в спектре
наблюдается сигнал mIns. С помощью спектров
были определены значения интегральных интен-
сивностей сигналов основных метаболитов и рас-
считаны отношения NAA/Cr, Cho/Cr и mIns/Cr.
Данные расчетов для пациентов с БП и для КГ
приведены в табл. 1.
Из анализа данных, приведенных в табл. 1,
следует, что в области поясной извилины у па-
циентов с БП отношение NAA/Cr, рассчитан-
ное по спектрам при TE = 135 мс, существенно
ниже наблюдаемого в КГ, а отличия отношений
Cho/Cr и mIns/Cr менее значительны. Более
того, у пациентов обеих групп в области пояс-
ной извилины отсутствуют достоверные отличия
величин T2
i.
Таким образом, основным результатом данной
работы является обнаруженное в области пояс-
ной извилины для недементных пациентов с БП
убывание отношений NAA/Cr по сравнению со
значениями, найденными у пациентов КГ. Эта
тенденция к убыванию NAA/Cr аналогична ра-
нее обнаруженной у пациентов с БА [9]. Более
того, поскольку уменьшение NAA/Cr в области
поясной извилины не является специфическим
биохимическим маркером БА, это дополнительно
подтверждает предположение о существовании
единых механизмов формирования когнитивных
нарушений при нейродегенеративных заболева-
ниях, таких, как БА и БП [9]. Этот результат
подтверждает также эффективность проведения
МСР при изучении нейрохимических механизмов
когнитивных расстройств при БП, несмотря на от-
сутствие у больных корреляции между убыванием
NAA/Cr и степенью нарушения моторных функ-
ций [13]. У недементных пациентов с БП среднего
возраста (моложе 55 лет) корреляция между атро-
фией гиппокампа, значениями Cho/Cr, mIns/Cr,
а также величинами T2
i отсутствует. Сравнение
полученных результатов с приведенными в [14]
позволяет объяснить большой разброс данных и,
как следствие, отличие выводов, сделанных на
их основе. Основным фактором, влияющим на
величины отношений NAA/Cr у пациентов с БП
и членов КГ, является возраст обследуемых, по-
этому мы предполагаем, что выводы [14] следует
рассматривать как предварительные.
В заключение отметим, что у недементных
пациентов с БП при отсутствии существенного
Рис. 2. Пример 1Н-спектра in vivo, полученного
в области поясной извилины пациента с БП
(TR = 1365 мс, TE = 135 мс, NS = 128, объем
ОИ = 2×2×2 см3)
Рис. 3. Пример 1Н-спектра in vivo, полученного
в области поясной извилины пациента КГ (TR = 1365 мс,
TE = 30 мс, NS = 128, объем ОИ = 2×2×2 см3)
0
1
2
3
4
4 3 2 1
ppm
Cho
NAA
Cr+PCr
0
2
4
6
8
–2
Name
Creatine
Choline
NAA
4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0
38
НЕВРОЛОГИЯ
отличия в значении объема гиппокампа по срав-
нению с пациентами КГ, т. е. при отсутствии вы-
раженной атрофии срединных структур и гиппо-
кампа, наблюдается достоверное уменьшение от-
ношения NAA/Cr в области поясной извилины.
Региональные отличия значений NAA/Cr могут
быть использованы для прогноза развития демен-
ции у больных с БП.
Л и т е р а т у р а
1. Prevalence and characteristics of dementia in Par-
kinson’s disease: an 8-year prospective study /
D. Aarsland, K. Andersen, J. P. Larsen et al. // Arch.
Neurol.— 2003.— Vol. 60.— P. 387–392.
2. Parkinson’s disease is associated with hippocampal
atrophy / R. Camicioli, M. M. Moore, A. Kinney et
al. // Mov. Disord.— 2003.— Vol. 18.— P. 784–790.
3. Frontal atrophy correlates with behavioural changes
in progressive supranuclear palsy / N. J. Cordato,
C. Pantelis, G. M. Malliday et al. // Brain.— 2002.—
Vol. 125.— P. 789–800.
4. Cortical dysfunction in non-demented Parkinson’s
disease patients: a combined 31P-MRS and 18FDGPET
study / M. T. Hu, S. D. Taylor-Robinson, K. R. Chaud-
huri et al. // Brain.— 2000.— Vol. 123 (Pt. 2).—
P. 340–352.
5. Evidence for cortical dysfunction in clinically non-
demented patients with Parkinson’s disease: a proton
MR spectroscopy study / M. T. Hu, S. D. Taylor-Robin-
son, K. R. Chaudhuri et al. // J. Neurol. Neurosurg.
Psychiatry.— 1999.— Vol. 67.— P. 20–26.
6. Hippocampal volumes in Alzheimer’s disease, Parkin-
son’s disease with and without dementia, and in vascular
dementia: an MRI study / M. P. Laakso, K. Partanen,
P. Riekkinen et al. // Neurology.— 1996.— Vol. 46.—
P. 678–681.
7. Hippocampal atrophy is related to impaired memory,
but not frontal functions in non-demented Parkin-
son’s disease patients / P. Riekkinen, K. Kejonen,
M. P. Laakso et al. // NeuroReport.— 1998.— Vol. 9.—
P. 1507–1511.
8. Dementia in Parkinson’s disease: a proton magnetic
resonance spectroscopy study / C. Summerfeld, B. Go-
mez-Anson, E. Tolosa et al. // Arch. Neurol.— 2002.—
Vol. 59.— P. 1415–1420.
9. 1H magnetic resonance spectroscopy, cognitive func-
tion, and apolipoprotein E genotype in normal aging,
mild cognitive impairment and Alzheimer’s disease /
K. Kantarchi, R. J. Smith, R. J. Ivnik et al. // J. Int.
Neuropsyhol. Soc.— 2002.— Vol. 8.— P. 934–942.
10. Cerebral metabolic differences in Parkinson’s and
Alzheimer’s diseases matched for dementia severity /
T. Vander-Borght, S. Minoshima, B. Giordani et al. //
J. Nucl. Med.— 1997.— Vol. 38.— P. 797–802.
11. Hanstock C. C., Cwik V. A., Martin W. R. Reduction in
metabolite transverse relaxation times in amyotrophic
lateral sclerosis // J. Neurol. Sci.— 2002.— Vol. 198.—
P. 37–41.
12. Volumetry of hippocampus and amigdala with high
resolution MRI and three-dimensional analysis spft-
ware: minimizing the discrepancies between laboraries /
J. C. Pruessner, L. M. Li, W. Serles et al. // Cerebr.
Cortex.— 2000.— Vol. 10.— P. 433–442.
13. Карабань Н. В., Рожкова З. З. Использование маг-
ниторезонансной спектроскопии (in vivo 1Н-МРС)
в дифференциальной диагностике болезни Паркинсо-
на и синдромов паркинсонизма // Укр. неврологич.
журнал.— 2006.— № 1.— С. 39–46.
14. Molina J. A., Garcia-Segura J. M., Benito-Leon J. Proton
magnetic resonance spectroscopy in dementia with
Lewy bodies // Eur. Neurol.— 2002.— Vol. 48.—
P. 158–163. Поступила 19.04.2007.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-55417 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2308-5274 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-24T07:42:26Z |
| publishDate | 2007 |
| publisher | Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Карабань, Н.В. Рожкова, З.З. 2014-02-08T11:54:47Z 2014-02-08T11:54:47Z 2007 Морфологические и метаболические признаки когнитивных нарушений у пациентов с болезнью Паркинсона / Н. В. Карабань // Международный медицинский журнал. — 2007. — Т. 13, № 2. — С. 35-38. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. 2308-5274 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/55417 616-073.756.8-073.8:616.858-008.6 Изучена информативность отношений NAA/Cr в области поясной извилины для прогноза развития деменции у пациентов с болезнью Паркинсона и установления корреляции этих величин с объемом гиппокампа. Сделан вывод, что полученные данные могут быть использованы с прогностической целью. Informativity of NAA/Cr relations in the area of the cingulate gyrus in prognosis of dementia development in patients with Parkinson's disease was investigated. Correlation of these values and hippocampus volume was established. It is concluded that the obtained findings can be used with prognostic purpose. ru Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України Международный медицинский журнал Неврология Морфологические и метаболические признаки когнитивных нарушений у пациентов с болезнью Паркинсона Morphological and metabolic signs of cognitive disorders in patients with Parkinson's disease Article published earlier |
| spellingShingle | Морфологические и метаболические признаки когнитивных нарушений у пациентов с болезнью Паркинсона Карабань, Н.В. Рожкова, З.З. Неврология |
| title | Морфологические и метаболические признаки когнитивных нарушений у пациентов с болезнью Паркинсона |
| title_alt | Morphological and metabolic signs of cognitive disorders in patients with Parkinson's disease |
| title_full | Морфологические и метаболические признаки когнитивных нарушений у пациентов с болезнью Паркинсона |
| title_fullStr | Морфологические и метаболические признаки когнитивных нарушений у пациентов с болезнью Паркинсона |
| title_full_unstemmed | Морфологические и метаболические признаки когнитивных нарушений у пациентов с болезнью Паркинсона |
| title_short | Морфологические и метаболические признаки когнитивных нарушений у пациентов с болезнью Паркинсона |
| title_sort | морфологические и метаболические признаки когнитивных нарушений у пациентов с болезнью паркинсона |
| topic | Неврология |
| topic_facet | Неврология |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/55417 |
| work_keys_str_mv | AT karabanʹnv morfologičeskieimetaboličeskiepriznakikognitivnyhnarušeniiupacientovsboleznʹûparkinsona AT rožkovazz morfologičeskieimetaboličeskiepriznakikognitivnyhnarušeniiupacientovsboleznʹûparkinsona AT karabanʹnv morphologicalandmetabolicsignsofcognitivedisordersinpatientswithparkinsonsdisease AT rožkovazz morphologicalandmetabolicsignsofcognitivedisordersinpatientswithparkinsonsdisease |