Диффузионно-тензорная магнитно-резонансная томография в диагностике поражения белого вещества головного мозга у пациентов среднего возраста с неосложненной эссенциальной артериальной гипертензией

Диффузионно-тензорная магнитно-резонансная томография (ДТ-МРТ) – единственный неинвазивный метод, позволяющий прижизненно изучать микроструктуру белого вещества головного мозга и количественно оценивать полученные изображения.

Цель исследования – изучение белого вещества головного мозга при помощи ДТ-МРТ у нелеченых пациентов среднего возраста с неосложненной эссенциальной артериальной гипертензией (АГ) 1–2-й степени.

Пациенты и методы. В исследование включено 82 человека в возрасте 40–59 лет (41 пациент с эссенциальной АГ и 41 здоровый испытуемый – контрольная группа). Проведены суточное мониторирование артериального давления и МРТ головного мозга в разных режимах (Т1 MPRAGE, T2 TSE, T2 FLAIR, DTI).

Результаты. Гиперинтенсивные изменения (ГИ) белого вещества головного мозга выявлены у 7,3% здоровых лиц и у 53,7% пациентов с АГ (р=0,0002). У пациентов с АГ по сравнению со здоровыми показатели фракционной анизотропии (ФА) в белом веществе нижней лобной извилины были статистически значимо меньше (0,39±0,06 и 0,45±0,09; р<0,001 соответственно). ФА была ниже у пациентов с АГ, чем у здоровых, не только при наличии ГИ белого вещества головного мозга (белое вещество нижней лобной извилины – 0,397±0,071 и 0,45±0,09 соответственно; р=0,009; колено мозолистого тела – 0,79±0,04 и 0,81±0,05 соответственно; р=0,045), но и при отсутствии этих изменений (белое вещество нижней лобной извилины – 0,378±0,073 и 0,45±0,09 соответственно; p=0,0007). Обсуждение. У нелеченых больных с неосложненной АГ 1–2-й степени с небольшой (2,3 года) длительностью заболевания обнаружены достоверно меньшие значения ФА в белом веществе нижней лобной извилины слева по сравнению со здоровыми лицами той же возрастной группы с нормальным АД. Следовательно, у пациентов среднего возраста с АГ микроструктурная целостность белого вещества нарушена уже на самых ранних этапах заболевания.

Заключение. У пациентов среднего возраста с неосложненной АГ 1–2-й степени, ранее не получавших лечения, имеет место снижение ФА в белом веществе нижней лобной извилины даже при отсутствии ГИ в белом веществе головного мозга.

1. Pantoni L. Cerebral small vessel disease: from pathogenesis and clinical characteristics to therapeutic challenges. Lancet Neurol. 2010;9(7): 689-701. doi: 10.1016/S1474-4422(10)70104-6.

2. De Leeuw FE, de Groot JC, Achten E, et al. Prevalence of cerebral white matter lesions in elderly people: a population based magnetic resonance imaging study-the Rotterdam Scan Study. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2001 Jan; 70(1):9-14.

3. De Leeuw FE, de Groot JC, Oudkerk M, et al. Hypertension and cerebral white matter lesions in a prospective cohort study. Brain. 2002 Apr;125(Pt 4):765-72.

4. Longstreth WT Jr, Manolio TA, Arnold A, et al. Clinical correlates of white matter findings on cranial magnetic resonance imaging of 3301 elderly people: the Cardiovascular Health Study. Stroke. 1996 Aug;27(8):1274-82.

5. De Groot JC, de Leeuw FE, Breteler MM. Cognitive correlates of cerebral white matter changes. J Neural Transm Suppl. 1998;53:41-67.

6. De Groot JC, de Leeuw FE, Oudkerk M, et al. Periventricular cerebral white matter lesions predict rate of cognitive decline. Ann Neurol. 2002 Sep;52(3):335-41. doi:10.1002/ana.10294

7. Gons RA, de Laat KF, van Norden AGW, et al. Hypertension and cerebral diffusion tensor imaging in small vessel disease. Stroke. 2010 Dec; 41(12):2801-6. doi: 10.1161/STROKEAHA.110.597237. Epub 2010 Oct 28.

8. Fazekas F, Kleinert R, Offenbacher H, et al. Pathologic correlates of incidental MRI white matter signal hyperintensities. Neurol Sci. 2017 Sep;38(9):1683-1689. doi: 10.1007/s10072-0173038-y. Epub 2017 Jul 5.

9. Fazekas F, Schmidt R, Kleinert R, et al. The spectrum of age-associated brain abnormalities: their measurement and histopathological correlates. J Neural Transm Suppl. 1998; 53:31-9.

10. Le Bihan D, van Zijl P. From the diffusion coefficient to the diffusion tensor. NMR Biomed. 2002 Nov-Dec;15(7-8):431-4. doi:10.1002/nbm.798

11. Куликова СН, Брюхов ВВ, Переседова АВ и др. Диффузионная тензорная магнитнорезонансная томография и трактография при рассеянном склерозе: обзор литературы. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2012;112(2-2):52–9.

12. Launer LJ, Lewis CE, Schreiner PJ, et al. Vascular factors and multiple measures of early brain health: CARDIA brain MRI study. PLoS One. 2015;10(3):e0122138. doi: 10.1371/journal.pone.0122138.

13. Burgmans S, van Boxtel MP, Gronenschild EH, et al. Multiple indicators of agerelated differences in cerebral white matter and the modifying effects of hypertension. Neuroimage. 2010 Feb 1;49(3):2083-93. doi: 10.1016/j.neuroimage.2009.10.035. Epub 2009 Oct 19.

14. Kennedya KM, Raz N. Pattern of normal age-related regional differences in white matter microstructure is modified by vascular risk. Brain Res. 2009 Nov 10;1297:41-56. doi: 10.1016/j. brainres.2009.08.058. Epub 2009 Aug 25.

15. Lawrence AJ, Patel B, Morris RJ, et al. Mechanisms of cognitive impairment in cerebral small vessel disease: multimodal MRI results from the St George's cognition and neuroimaging in stroke (SCANS) study. PLoS One. 2013;8(4):e61014. doi: 10.1371/journal.pone.0061014.

16. Yoshikawa K, Nakata Y, Yamada K, Nakagawa M. Early pathological changes in the parkinsonian brain demonstrated by diffusion tensor MRI. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2004 Mar;75(3):481-4. doi: 10.1136/jnnp.2003.021873.

17. Добрынина ЛА, Коновалов РН, Кремнева ЕИ, Кадыков АС. Принципы визуализации диффузионного тензора и его применение в неврологии. МРТ в оценке двигательного восстановления больных с хроническими супратенториальными инфарктами. Анналы клинической и экспериментальной неврологии. 2012;6(2):4–10.

18. Китаев СВ, Попова ТА. Принципы визуализации диффузного тензора и его применение в неврологии. Анналы клинической и экспериментальной неврологии. 2012;6(1): 48–53.

19. Gattellaro G, Minati L, Grisoli M, et al. White Matter Involvement in Idiopathic Parkinson Disease: A Diffusion Tensor Imaging Study. AJNR Am J Neuroradiol. 2009 Jun;30(6): 1222-6. doi: 10.3174/ajnr.A1556. Epub 2009 Apr 2.

20. Jones D, Lythgoe D, Horsfield M, et al. Characterization of white matter damage in ischaemic leukoaraiosis with diffusion tensor MRI. Stroke. 1999 Feb;30(2):393-7.

21. Chabriat H, Pappata S, Poupon C, et al. Clinical severity in CADASIL related to ultrastructural damage in white matter: in vivo study with diffusion tensor MRI. Stroke. 1999 Dec; 30(12):2637-43.

22. Nitkunan A, Charlton RA, McIntyre DJ, et al. Diffusion tensor imaging and MR spectroscopy in hypertension and presumed cerebral small vessel disease. Magn Reson Med. 2008 Mar;59(3):528-34. doi: 10.1002/mrm.21461.