Введение к работе
Актуальность темы исследования. Последние годы характеризуются
ростом представленности двигательных нарушений в общей структуре поражений нервной системы в детском возрасте. Одной из наиболее частых причин тяжелого поражения двигательной системы у детей является детский церебральный паралич (ДЦП) [Семенова, 1999; Miller, 1998; Lin, 2003]. Несмотря на большое число работ, посвященных клиническим, психологическим, биохимическим, морфологическим, нейрофизиологическим и биомеханическим аспектам патогенеза этого заболевания [Брин, 1996; Соколов, 2000; Левченкова, 2001, Синельникова, 2001; Яворский, 2002; Дунайкин, 2003], вопросы точной оценки двигательных возможностей детей с ДЦП и их динамики на фоне лечения остаются наиболее актуальными, поскольку нарушения движения не только определяют клиническую картину, но и значительно влияют на все сферы развития ребенка.
Распространенность двигательных нарушений и степень их тяжести зависят от формы ДЦП [Семенова, 1990, 1999; Murphy, Such-Neibar, 2003]. При спастических формах ДЦП уже к 2-3 годам жизни формируется стойкий патологический двигательный стереотип, а к 7-Ю годам — деформации суставов. Наиболее частыми суставными проявлениями являются эквинусные деформации. Несмотря на интенсивное консервативное лечение, нередко приходится прибегать к ортопедо-хирургической коррекции [Журавлев, Перхурова, 1996; Журавлев, 1999; Bleck, 1987; Doderlein, 2004]. Однако динамическое наблюдение за этими больными показывает, что у части оперированных детей возникают рецидивы эквино-варуса и даже происходит формирование еще более тяжелых деформаций. В этой ситуации возникает вопрос, насколько усугубление деформаций стоп определяется тяжестью спастичности и нарушением межмышечных взаимодействий определенных групп мышц или в патогенез формирования стопных деформаций включаются другие механизмы? В литературе имеются лишь отдельные указания на возможность сочетания центральных
надсегментарных влияний - поражения верхних мотонейронов (нейронов двигательной коры или их аксонов) и периферических сегментарных влияний - поражение нижних мотонейронов (нейронов передних рогов спинного мозга) нарушений при ДЦП [Польской, 1975; Доценко, Семенова, 1990; Козявкш, 1996; Семенова, Антонова, 1998]. Поэтому крайне актуальной является оценка двигательных нарушений у больных с поздней резидуальной стадией ДЦП для выявления степени вовлечения в патологический процесс периферического нейромоторного аппарата и роли этих изменений для прогноза течения заболевания, а также определения правильной тактики лечебного процесса.
В последнее время отмечено увеличение числа случаев рассеянного склероза (PC) в детском возрасте. Установление диагноза PC ребенку связано с определенными трудностями, так как в ряде случаев дебют и дальнейшая эволюция заболевания часто нетипичны по сравнению со взрослыми больными [Быкова, 2002; Selcen et al, 1996]. Внедрение в повседневную неврологическую практику нейровизуализационных методов (МРТ) существенно улучшило диагностику этого заболевания. При этом работ посвященных оценке функционального состояния кортико-спинального тракта у детей с PC практически нет [Dan et al, 2000]. При рассмотрении PC у детей остается невыясненным вопрос существуют ли возрастные особенности демиелинизации.
Кроме перечисленных состояний процесс демиелинизации играет ключевую роль также при полиневропатиях. Отдельную группу составляют наследственные моторно-сенсорные невропатии (НМСН). НМСН I типа обусловлены демиелинизацией периферических нервов [Мальмберг, 2000; Иллариошкин и соавт., 2002; Ouvrier et al, 1999]. Однако до сих пор нет единого мнения о том, только ли изменения в периферических нервах обусловливают клиническую картину заболевания или свой вклад вносят демиелинизирующие нарушения проведения по кортико-спинальному тракту [Cruz Martinez, Tejada, 1999; Greenberg, 2002].
Для тестирования нейромоторной системы у больных с двигательными нарушениями традиционно используется набор электронейро-миографических методов (ЭНМГ), позволяющий детально оценить периферический отдел нервной системы. Анализ Н-рефлекса, F-волны и интерференционной электромиограммы (ЭМГ) дает лишь косвенную информацию о состоянии надсегментарных образований моторного пути.
Методический прогресс оценки функционального состояния центральной и периферической нервной системы привел к внедрению в клиническую практику новых методов, существенно расширяющих представления о патогенетических механизмах заболеваний. К таким бурно развивающимся в последние годы методам относится транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) [Rothwell et al, 1999; Pascual-Leone et al, 2002; Attarian et al, 2005].
Использование ТМС позволяет в клинических условиях неинвазивно:
Рассчитать время проведение импульса на центральном отрезке двигательного пути от коркового мотонейрона до сегментарного а-мотонейрона спинного мозга;
У детей методика позволяет оценить степень и качество постнатальной миелинизации кортико-спинального пути на всех уровнях;
Рассчитать время проведения по трудно доступным участкам периферической нервной системы - глубоко лежащим нервам и двигательным корешкам;
Оценить функциональное состояние внутри- и межполушарных корково-корковых связей;
Тестировать возбудимость корковых мотонейронов;
Выявить и оценить значимость пластических изменений в ЦНС при построении карты кортикотопического представительства разных мышц и регистрации ипсилатерального вызванного моторного ответа (ВМО).
Использование нового метода исследования длиннолатентных рефлексов (которые являются транскортикальными) открывает возможности изучения афферентно-эфферентных взаимодействий в подкорковых и корковых структурах [Deuschl, Eisen, 1999].
Таким образом, обсуждаемые методические подходы позволяют неинвазивно исследовать как центральные, так и периферические звенья нейромоторного аппарата, а также оценивать их взаимодействие с афферентным звеном.
Цель исследования: изучить общие и частные механизмы развития двигательных нарушений у детей с разными неврологическими заболеваниями, характеризующимися сходными изменениями моторных функций, для оптимизации диагностического процесса и уточнения особенностей патофизиологических механизмов двигательных расстройств.
Задачи исследования:
Изучить количественные параметры проведения возбуждения по кортико-сгагаальному тракту у детей со спастическими формами ДЦП, рассеянным склерозом и наследственной моторно-сенсорной невропатией I типа.
Исследовать возбудимость нейронов двигательной коры и механизмы торможения в ЦНС у детей с ДЦП, рассеянным склерозом и наследственной мотосенсорной невропатией I типа.
Изучить особенности функционального состояния периферического нервно-мышечного аппарата у детей с ДЦП, рассеянным склерозом и наследственной мотосенсорной невропатией I типа.
Провести анализ афферентно-эфферентных связей у больных ДЦП по данным анализа длиннолатентных рефлексов для выявления особенностей сенсомоторной интеграции в коре головного мозга.
Изучить реакцию функционального состояния моторной системы на разные виды лечебного воздействия у больных ДЦП и выявить основные закономерности динамики нейрофизиологических показателей.
На основании клинико-нейрофизиологических сопоставлений рассмотреть особенности основных патофизиологических механизмов формирования моторного дефицита при разных типах двигательных нарушений у детей.
Разработать алгоритм нейрофизиологического тестирования для улучшения дифференциальной диагностики детей с разными типами двигательных нарушений.
Научная новизна: Комплексный клинико-нейрофизиологический
подход к исследованию здоровых и больных детей позволяет оценить
функциональное состояние кортико-спинального тракта и формирование
тормозных механизмов ЦНС в разные возрастные периоды. Сопоставление
данных ТМС с результатами ЭНМГ исследования дает новую информацию о
состоянии периферических и центральных структур моторной и сенсорной
систем у детей с патологией нервной системы. Предложенный комплексной
подход оценки динамики неврологических симптомов у больных
получающих медикаментозное и реабилитационное лечение позволяет
судить об эффективности использованных методов воздействия. Результаты
клинико-нейрофизиологических сопоставлений позволяют детально
представить схему афферентно-эфферентных взаимодействий на всех
исследованных уровнях и подойти к пониманию патофизиологических
механизмов двигательных расстройств и их компенсации у детей с
патологией нервной системы. Оценка информативности полученных
результатов позволяет предложить алгоритм клинико-
нейрофизиологического обследования детей, страдающих неврологическими заболеваниями, проявляющимися моторными нарушениями.
Практическая значимость результатов работы. В работе показаны возможности комбинированного использования ТМС и методов ЭНМГ для диагностики и дифференциальной диагностики заболеваний нервной системы со сходными клиническим проявлениями (ДЦП, рассеянный склероз и наследственная моторно-сенсорная невропатия), а также значение
использованных методов в распознавании сегментарных нарушений при спастических синдромах, в выборе адекватных реабилитационных мероприятий в зависимости от характера и уровня поражения двигательной системы у детей. Предложенный диагностический алгоритм методов ТМС и ЭНМГ для выявления поражения разных звеньев и уровней двигательной системы у детей учитывает наиболее информативные методы нейрофизиологического обследования по принципу «необходимое и достаточное», что существенно снижает временные и финансовые затраты для каждого больного.
Внедрение полученных результатов в практику. Разработанные рекомендации нейрофизиологического тестирования для улучшения дифференциальной диагностики при разных типах поражения нервной системы у детей с использованием ТМС и ЭНМГ методов внедрены в отделении восстановительного лечения детей с церебральными параличами ГУ Научный центр здоровья детей РАМН; в детской клинической психоневрологической больнице № 18 г. Москвы; в детской больнице № 38 г. Москвы; в детском больнично-поликлиническом объединении г. Пятигорска.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Всероссийской конференции по лечению больных детским церебральным параличом (Калуга, 1998), Российском конгрессе «Новые технологии в неврологии и нейрохирургии на рубеже тысячелетий» (Ступино, 1999), Всероссийской научно-практической конференции «Медико-технические проблемы в реабилитации детей и подростков с поражением опорно-двигательного аппарата и нервной системы» (Москва, 2000), VIII Всероссийском съезде неврологов (Казань, 2001), ГХ Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2003), Российской научно-практической конференции «Медико-социальные проблемы детей инвалидов» (Москва, 2003), ГХ Конгрессе педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии» (Москва, 2004), 1-ом Международном конгрессе «Восстановительная медицина и реабилитация 2004» (Москва, 2004), V
конференции с международным участием «Вопросы стандартизации в диагностике и лечении заболеваний нервной системы у детей» (Киев, 2005).
По материалам диссертации опубликовано 43 работы в отечественной и зарубежной печати, в том числе, одна монография и одна глава в монографии.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, обсуждения результатов исследования, выводов, практических рекомендаций, приложения и библиографического списка, включающего 319 наименования. Работа изложена на 222 страницах машинописи, содержит 41 таблицу и 26 рисунков.
