Зміни еег після операційного втручання в області лимбических структур - електрична активність мозку при ураженні діенцефальних і лимбических структур
ГЛАВА 6
Дослідження перебудов електричних процесів мозку після видалення пухлини медіобазальних відділів скроневої частки є важливим в розгляді питання про участь лимбических структур у формуванні післяопераційних адаптивних реакцій ЦНС. Особливий інтерес у розробці цієї проблеми представляє вивчення характеру перебудови межцентральних відносин ЕЕГ, найбільш адекватно відображають особливості функціонування мозку як цілісної системи. У літературі ми не знайшли спеціальних досліджень з цього питання. Новим напрямком у розробці проблеми, що стосується вивчення реакцій мозку на оперативне втручання в області лимбических структур, є також оцінка полушарной специфічності реагування мозку в цих умовах.
У цьому розділі наводяться результати дослідження ЕЕГ 24 хворих з менінгіомою крил основної кістки, проведеного після видалення пухлини, перед випискою хворого з клінікі- в середньому це були 15-у добу після операції. У 10 з цих хворих дослідження ЕЕГ проводилося також в першу добу після операції, в умовах відділення реанімації. ЕЕГ і дані їх обробки, отримані спектрально-когерентним методом, розглядалися в зіставленні з результатами аналізу ЕЕГ цих хворих до операції. Детальний виклад методу аналізу ЕЕГ наводиться в попередньому розділі. Серед дослідженої групи хворих в 16 випадках проводилося нейропсихологічне обстеження: в 13 випадках до і після операції, в 3 - тільки в післяопераційному періоді.
Відповідно до клінічних даними, у 4 хворих після операції відзначалося наростання підкірково-стовбурової симптоматики. В інших випадках відзначався виражений регрес спостережуваних до операції (або виникають в першу добу після хірургічного втручання) патологічних симптомів.
Виявлені особливості змін ЕЕГ після видалення пухлини не були однотипними. Їх різноманітність, так само як і особливості клінічної картини, визначалося ступенем впливу пухлини на лимбические структури і вторинним залученням в патологічний процес інших підкіркових відділів мозку, з якими ці структури мають широкі зв`язки. Найбільша різноманітність зазначалося в вираженості пароксизмальних форм активності, які в доопераційному періоді домінували серед інших ознак реорганізації ЕЕГ. Інтерес представляв факт міграції зони максимальної виразності епілептичних змін ЕЕГ з варіантами зміщення її в "здорове" півкуля або посилення спостережуваних в ньому до операції епілептиформних знаків. Можна вважати, що ці особливості змін ЕЕГ свідчать про виникнення або посилення вторинних епілептичних фокусів в "здоровому" півкулі в результаті роздратування епілептогенного зон гіпокампу в ході операції.
Локальний прояв альфа-активності в зоні проекції пухлини могло як зберігатися, так і зникати. Відзначено випадки, коли після видалення пухлини в зоні проекції хірургічного втручання зазначалося поява відсутньої до операції атипової форми альфа-активності зі специфічними, описаними в попередньому розділі особливостями реакцій на зовнішні подразнення.
Для отримання загальної картини реагування мозку на операційне втручання в області лимбических структур були розглянуті усереднені по групі досліджених хворих дані когерентного аналізу ЕЕГ. Зіставлення когерентності в до- і післяопераційному періоді проводилося з використанням програми, розробленої В.Г. Вороновим (Гріндель з співавт., 1995). Сутність цієї програми полягає в тому, що для отримання статистично обгрунтованого судження про наявність чи відсутність функціонального зв`язку областей кори запропоновано критерій перевірки значущості, заснований на теоретичному законі розподілу функції когерентності. Це підвищує статистичну стійкість класифікації значень когерентності ЕЕГ в порівнянні з використовуваним способом оцінки зв`язків з їх окремим картинам за відносно невеликий відрізок часу.
Проведене при використанні цієї програми порівняння абсолютних значень середніх рівнів когерентності, обчислених сумарно для всіх аналізованих пар областей в межах кожного з півкуль, показало, що в ураженій гемісфери в 50% випадків відзначалося наростання сочетанності биопотенциалов після видалення пухлини. В "здоровому" півкулі у 75% хворих спостерігалася зворотна картина - зниження когерентності після операції. Аналіз регіонарних особливостей змін внутріполушарние когерентності виявив, що на стороні поразки підвищення сочетанності биопотенциалов було найбільш характерно для передніх (C-F, T-F) і середніх (С-Т) пар областей- в задніх відділах (О-С, О-Т ) спостерігалася зворотна картина - в більшому відсотку випадків відзначалося зменшення когерентності. В "здоровому" півкулі не було виявлено зазначеної вище реципрокности змін когерентності передніх і задніх отделов- у всіх аналізованих парах областей переважали випадки зі зменшенням сочетанності биопотенциалов, найбільш різко вираженим в скронево-лобних відділах.
Зіставлення регіонарних особливостей змін сочетанності биопотенциалов в до- і післяопераційному періодах виявило різні зони максимальної виразності нейродинамічних перебудов. Якщо до видалення пухлини найбільші зміни когерентності відзначалися для скронево-центральній пари областей, то після операції більш реактивної виявилося поєднання скронево-лобної пари. Це, з одного боку, відображало схожість з картиною реорганізації ЕЕГ при дисфункції діенцефальних структур, з іншого - могло вказувати на залучення у формування післяопераційних нейродинамічних перебудов лобових відділів мозку, що виконують роль вищого коркового регулятора в ЦНС.
Оскільки в найбільшою мірою ефект наростання когерентності ЕЕГ в ураженій гемісфери і її зниження в "здоровому" півкулі проявлявся в скронево-лобної парі областей, для цієї пари були проаналізовані особливості реагування на видалення пухлини сочетанності окремих фізіологічних діапазонів ритмів. Виявилося, що в "здоровому" півкулі найбільш виражене ослаблення сочетанності биопотенциалов в цих областях відзначалося в низьких діапазонах (дельта, тета), що певною мірою може бути віддзеркаленням зменшення загальномозкових змін. В ураженій гемісфери посилення сочетанності биопотенциалов скронево-лобних відділів відбувалося в основному за частим ритмам (бета1 і бета2), що може бути пов`язано з наростанням в них іррітатівних знаків. Як ілюстрацію цього положення на рис. 6.1 наводиться зіставлення когерентності окремих фізіологічних діапазонів ритмів ЕЕГ скроневої і лобової областей в межах правої і лівої півкуль мозку хворий В-ой (діагноз-менінгіома крил основної кістки зліва) в доопераційному періоді і через 2 тижні після видалення пухлини. Чітко виступає реципрокний характер змін когерентності ЕЕГ цих відділів в "здоровому", Правом (А) і ураженому, лівому (Б) півкулях після хірургічного втручання.
Мал. 6.1. Зіставлення когерентності ЕЕГ скроневої і лобової областей в ураженому і "здоровому" півкулях мозку хворий В-вої з пухлиною медіобазальних відділів лівої скроневої частки до і після хірургічного втручання
Суцільна лінія - до операції, пунктирна - після видалення пухлини. А - праве, "здорове"- Б - ліве, уражене півкуля. По осі абсцис - діапазони ритмів ЕЕГ по осі ординат - середні рівні когерентності (Г) по виділених діапазонів
У випадках, коли наростання когерентності в ураженому півкулі супроводжувалося зменшенням сочетанності биопотенциалов в "здорової" гемісфери, дані неврологічного обстеження часто вже не виявляли ознак вираженої дисфункції останнього. Однак результати нейропсихологічного аналізу в окремих випадках дозволяли виявити ці ознаки. Слід підкреслити, що найбільш чітко прояв ознак дисфункції "здорового" півкулі після операції було виражено при правобічної локалізації пухлини в області крил основної кістки.
Для ускладненого перебігу післяопераційного періоду і більш тривалої реабілітації хворого найбільш характерним було зниження середніх рівнів когерентності ЕЕГ, що спостерігається як на стороні поразки, так і в протилежному півкулі. При цьому падіння когерентності в ураженому півкулі супроводжувалося наростанням осередкової симптоматики, а в "здоровому" - Ознаками дисфункції, що виявляються при нейропсихологическом обстеженні. Як приклад можна привести результати нейропсихологічного обстеження хворої Ж-к (з менінгіомою крил основної кістки справа). При надходженні в Інститут у хворої відзначалися порушення сприйняття часу, мнестичні розлади. На операції було встановлено, що пухлина розташовувалася в базальних відділах скроневої і лобової часток правої півкулі, компреміровала правий боковий шлуночок і поширювалася медіально до кавернозного синуса. Після видалення пухлини зазначалося наростання лобової симптоматики, грубий особистісний дефект з епізодами психомоторного збудження. Падіння когерентності в "здоровому", Лівій півкулі у цієї хворої супроводжувалося появою в картині захворювання, поряд з правобічної симптоматикою, ознак дисфункції лівої півкулі - порушення слухо-мовної пам`яті, утруднення розуміння логіко-граматичних конструкцій-з`явилася дзеркальність в пробах Хебба, що відображають зв`язок між рівнем ретикулярної активності і здатністю вирішувати завдання. У ЕЕГ цієї хворої звертало на себе увагу переважання пароксизмальних форм активності в "здоровому" півкулі, виражене більш чітко, ніж до операції.
Зміни ЕЕГ в першу добу після видалення пухлини, в значній мірі були подібні до описаних вище нейродинамическими перебудовами в ранні терміни післяопераційного періоду у хворих з ураженням діенцефальних структур. Так само як і в останніх, ці зміни корелювали з характером перебігу післяопераційного періоду і мали прогностичну значимість. Сприятливий перебіг раннього післяопераційного перебігу характеризувалося чітко вираженою стресовій реакцією, спрямованою на виживання організму і має вище описані електроенцефалографічні прояви. Ці дані підтверджують уявлення про те, що стресова реакція мозку забезпечується в першу чергу підвищеною активністю діенцефальних і лимбических структур при вираженій загальмованості кори.дПрі ускладненому перебігу післяопераційного періоду ^ « `перший план виступали не реакції первинно ураженої зони, а вторинні зміни, зумовлені порушенням кровообігу , набряком мозку, гіпоксією та ін. Найбільш важкі форми перебігу післяопераційного періоду характеризувалися наявністю в ЕЕГ спалахів генералізованої тета-активності. Ці ознаки свідчили про втрату нової корою її провідної ролі і перехід до регуляції з боку старих формацій мозку, що, мабуть, відображає пристосувальні можливості ЦНС в екстремальних умовах.
При підсумовуванні результатів зіставлення до- і післяопераційних ЕЕГ-даних, звертає на себе увагу реципрокний характер змін межцентральних відносин електричних процесів мозку. Ця особливість чітко виступає в ураженому півкулі, де наростання сочетанності биопотенциалов в передніх відділах після видалення пухлини супроводжується її послабленням в задніх областях. Крім того, за інтегральною оцінкою нейродинамічних перебудов (спрямованість змін когерентності по всім областям і діапазонами всередині кожного з півкулі) в ураженій гемісфери після операції переважає ефект збільшення когерентності, а в "здоровому" - Ефект її зменшення.
Необхідно додати, що падіння середніх рівнів когерентності електричних процесів в "здоровому" півкулі після хірургічного втручання, як правило, не переходило межі середніх нормативних даних. Це було обумовлено тим, що до операції цей рівень, в порівнянні з нормою, був значно підвищений.
Отримані дані, що стосуються виявлених полушарних особливостей змін когерентності в післяопераційному періоді у хворих з дисфункцією лимбических структур, можуть свідчити про те, що одним із проявів нейрофізіологічних механізмів відновлення церебральної діяльності на ранніх етапах після видалення пухлини може бути реципрокний характер перебудов когерентності ЕЕГ в межах ураженої і "здорової" гемисфер мозку. Можна вважати, що ця форма динамічних перебудов відображає збалансованість формування межцентральних відносин електричної активності в межах правої і лівої півкуль мозку.
Клініко-електроенцефалографічні дослідження, проведені у хворих з залученням до патологічного процесу лимбических структур (гіппокамповой звивина і сусідні з нею освіти), показали, що в характері змін цілісних реакцій мозку і просторово-часової організації ЕЕГ чітко виступають риси, властиві ураження діенцефальних структур. В основі цього лежать відзначені багатьма авторами, починання з класичних робіт Дж. Пейпеца (Papez, 1958) і У. Наута (1963), тісні анатомічні та функціональні зв`язки гіпокампу з таламо-гипоталамическими структурами. Поряд з цим розгляд різних варіантів залучення в патологічний процес гіппокампальних утворень виявило специфічні особливості реорганізації ЕЕГ в цих випадках. Перш за все це стосувалося домінування серед різних форм патологічної активності епілептичних змін ЕЕГ. Останнє поєднувалося з переважанням в клінічній картині захворювання досліджених хворих пароксизмальних станів і узгоджувалося з експериментальними даними, що вказують на низький поріг активації, високу чутливість і схильність до судомної активності гіппокампальних структур (Окуджава, 1964- Дзідзішвілі, 1968 Оніані, 1980 Квірквелія, 1987) . При аналізі нашого матеріалу звертало на себе увагу, що епілептична активність, що виявляється у вигляді окремих епікомплексов або пароксизмальних спалахів, мала переважно дифузний характер. Це знаходило відображення при визначенні локалізації джерел епілептичної активності, які виявили, що в порівнянні з вогнищевими дельта-хвилями, локалізація еквівалентних джерел епі-активності мала менш концентрований характер. На відміну від повільних форм активності, які завжди переважали на стороні поразки, епілептичні знаки могли мати більш стійкий характер або вибірково проявлятися в "здоровому" півкулі.
Серед різних варіантів змін ЕЕГ при залученні в патологічний процес лимбических структур звертала на себе увагу своєрідна форма порушення просторової організації альфа-ритму в корі, що виражається в локальному прояві альфа-активності в скроневій області. Посилення цієї активності у відповідь на афферентную стимуляцію дозволяє розглядати її як прояв реакції активації гіпокампу, викликаної впливом на нього пухлини. Ця атипова форма "скроневої" альфа-активності носить переважно епізодичний, часто пароксизмальної характер і відзначається переважно на боці ураження. Пароксизмальний характер цієї активності дозволяє розглядати її як прояв роздратування епілептогенного зон гіппокамповой формації.
Важливо підкреслити, що вираженість пароксизмальних форм активності в протилежному (щодо локалізації пухлини) півкулі відзначалася в 3 рази частіше при правостороннем поразку в порівнянні з лівостороннім. Клінічна картина захворювання цих хворих, зокрема характер пароксизмальних нападів, і дані нейропсихологічного обстеження також могли вказувати на дисфункцію протилежної півкулі.
Отримані дані свідчать про неидентичности включення в патологічний процес правого і лівого гіпокампі і про складну структуру змін межгіппокампального взаємодії в умовах створення вогнища стаціонарного збудження в лимбических відділах.
Дослідження межцентральних відносин електричних процесів мозку у хворих з залученням до патологічного процесу лимбических відділів виявило велику різноманітність в характері і ступеня вираженості змін структури взаємодії биопотенциалов просторово роз`єднаних точок кори. На відміну від полушарних поразок, порушення межцентральних відносин при ураженні лимбических структур, так само як і діенцефальних відділів, носить не виборчий, а глобальний характер, що стосується різкої перебудови як внутрішньо-, так і міжпівкульна взаємодії. Подібний тип змін межцентральних відносин при залученні в патологічний процес лимбических структур визначається їх великими зв`язками з таламо-гипоталамическими і стовбуровими структурами мозку (Papez, 1958). Ця обставина визначає труднощі пошуку специфічних ЕЕГ-корелятів прояви окремих клінічних симптомів, що характеризують особливості порушення цілісних поведінкових реакцій мозку при ураженні лимбических структур. У характеристиці межполушарного взаємодії звертало на себе увагу та обставина, що, поряд з падінням когерентності симетричних потиличних, центральних і лобових зон півкуль зазначалося наростання сочетанності скроневих відділів, які у здорових людей характеризуються найменшими значеннями когерентноеті (Русинів, Гріндель, Болдирєва, Вакар, 1987) . Подібні дані у хворих з ураженням медіобазальних відділів скроневої частки були отримані B.C. Русиновим з співавторами (1968) при кросскорреляціонной аналізі ЕЕГ, виявити посилення циклічних зв`язків з повільним ритмам між скроневими зонами кори. При аналізі нашого матеріалу примітним було те, що посилення сочетанності скроневих відділів спостерігалося при певному характері емоційних розладів - ейфорії, благодушності. Це дало нам підстави вважати, що виявлені зміни таких інтегральних параметрів ЕЕГ, якими є середні рівні когерентності, можуть лежати в основі нейрофізіологічних механізмів порушення цілісних поведінкових реакцій. При цьому виявлена кореляція певних рис реорганізації зв`язків біопотенціалів мозку з характером порушень емоційно-особистісної сфери, що становлять основу психопатологічного комплексу загального клінічного синдрому при ураженні лимбических структур мозку людини.
При аналізі внутріполушарние відносин електричних процесів мозку досліджених хворих звертало на себе увагу та обставина, що найбільш часто зустрічається формою зміни взаємодії биопотенциалов в межах як ураженої, так і особливо интактной гемісфери було збільшення, порівняно з нормативними даними, сочетанності биопотенциалов. Останнє свідчило про те, що формування вогнища стаціонарного збудження в лимбических структурах під впливом впливу на них пухлини супроводжується в основному не гальмуванням або руйнуванням сталих в здоровому мозку зв`язків, а виникненням нових, нетипових для здорової людини, систем взаємодії церебральних структур, зокрема посилених корково -гіппокампальних зв`язків.
Серед великої різноманітності перебудов межцентральних відносин биопотенциалов мозку досліджених хворих особливий інтерес представляв виявлений нами факт формування своєрідної системи взаємодії ураженого гіпокампу з корою, що виявляється в посиленні альфа-ритму в зоні проекції пухлини. Когерентні характеристики цього ритму, поряд з описаними нами вище його топографічними і функціональними особливостями, дають додаткові підстави до розгляду цієї активності як відображення реакції активації гіпокампу.
Аналіз особливостей перебудови межцентральних відносин биопотенциалов при різній латералізації пухлини дозволив виявити певні риси полушарной специфічності реагування мозку на вогнище стаціонарного збудження в лимбических структурах. Це стосувалося особливостей перебудови міжпівкульних відносин, що виражаються в більш різкому падінні когерентності симетричних потиличних і центральних відділів мозку і збільшенні когерентності скроневих областей у хворих з правостороннім поразкою. При цьому в клінічній і електроенцефалографічної картині захворювання цих хворих виявлялися виражені ознаки залучення в патологічний процес, крім лимбических, діенцефальних структур.
Виразні відмінності при різній латералізації пухлини виявила перебудова і внутріполушарние співвідношень. Це стосувалося специфіки змін когерентності в межах як ураженого, так і "здорового" півкуль мозку. При лівосторонньої локалізації пухлини реакція ураженої півкулі носила більш локальний характер, ніж при правостороннем поразку, проявляючись в основному в збільшенні когерентності скроневої області з центральної і лобової. Цьому відповідав також більш окреслений характер клінічних проявів захворювання у даної групи хворих. Наведені дані, що свідчать про більшу впорядкованості змін картини організації межцентральних відносин биопотенциалов в ураженій лівої гемісфери, можна зіставити з отриманими нами раніше (Болдирєва, 1994) результатами дослідження стабільності спектрально-когерентних характеристик ЕЕГ здорових людей, що виявили більш стійку і строгу форму просторово-часової організації електричних процесів в лівому, домінантному півкулі.
Найбільш різкі відмінності при різній латералізації пухлини були виявлені в картині перебудови межцентральних відносин интактного, "здорового" півкулі. Це виявлялося насамперед у більш різко вираженому ефекті збільшення когерентності в лівій півкулі, при правостороннем поразку. Елементи більшого включення в патологічний процес лівої півкулі у хворих з правобічної локалізацією пухлини було виявлено і при аналізі оцінки ними емоційних станів.
Аналізуючи виявлені ознаки півкуль специфічності реагування мозку на вогнище стаціонарного збудження в лимбических структурах, можна вважати, що вони в значній мірі обумовлені особливостями прояви міжпівкульна асиметрії вираженості пароксизмальних форм активності при право- і лівосторонньому розташуванні пухлини в мозку. При аналізі реорганізації картини ЕЕГ було встановлено, що прояв пароксизмальних форм активності не на стороні поразки, а в симетричних відділах "здорового" півкулі спостерігається переважно при правобічної локалізації пухлини.
Результати зіставлення до- і післяопераційних даних свідчать про те, що при залученні в патологічний процес лимбических структур, поряд з ураженим півкулею, суттєвих змін зазнає організація биопотенциалов "здорової" гемісфери мозку. Причому, ці зміни мають свою специфіку на різних розглянутих нами стадіях декомпенсації ЦНС. До операції, при різному характері і ступеня вираженості змін просторово-часової організації ЕЕГ відмічається переважання випадків зі збільшенням когерентності в "здоровому" півкулі. Після видалення пухлини, також при великій різноманітності змін межцентральних відносин, переважним варіантом нейродинамічних перебудов є зниження когерентності в "здоровому" півкулі, що відбувається паралельно зі збільшенням сочетанності биопотенциалов на стороні поразки. Можна вважати, що зазначений глобальний тип змін межцентральних відносин, що стосується реорганізації зв`язків як в ураженому, так і в "здоровому" півкулі, відображає системний характер пошкодження мозку при ураженні його регуляторних структур.