CC BY
30
УДК 616.831.39-073.756.8-053/-055
ВОЗРАСТНО-ПОЛОВЫЕ АСПЕКТЫ МРТ-КАЛЛОЗОМЕТРИИ
А.Н. Бирюков, Ю.И. Медведева, П.Д. Хазов Рязанский государственный медицинский университет, Россия
AGE AND GENDER ASPECTS OF MRI CALLOSOMETRY
A.N. Biryukov, Yu. I. Medvedeva, P.D. Hazov Ryazan State Medical University, Russia
© А.Н. Бирюков, Ю.И. Медведева, П.Д. Хазов, 2011
Для исследования возрастно-половой характеристики мозолистого тела нами была проведена МРТ-каллозометрия у 234 неврологически и психически здоровых человек. Она была выполнена по протоколу, включающему 10 параметров. Выявлено, что толщина различных отделов мозолистого тела коррелирует с возрастом (отрицательные коэффициенты корреляции), однако при сравнении одинаковых параметров у мужчин и женщин, а также в разных возрастных группах, достоверных различий между этими параметрами не выявлено. Величины, характеризующие толщину разных отделов мозолистого тела, коррелируют друг с другом во всех возрастных и половых группах (положительные коэффициенты корреляции). Выявленные величины параметров, характеризующие мозолистое тело неврологически и психически здорового человека, можно использовать в качестве «нормальных» величин при оценке патологически изменённого мозолистого тела. Хотя между одноимёнными параметрами разных возрастных групп достоверной разницы не выявлено, для оценки изменений рекомендуется сравнивать результаты каллозометрии пациента с величинами, характерными для его возрастной группы.
Ключевые слова: мозолистое тело, МРТ, каллозометрия.
MRI callosometry was performed in 234 neurologically and mentally healthy persons. The protocol of the MRI callosometry included 10 parameters. We found that the thickness of the different parts of the corpus callosum correlated with age (negative correlation coefficients). But when we compared the same parameters in men and women, as well as in different age groups, we didn't find any significant differences between these parameters. The values, which characterize the thickness of the different parts of the corpus callosum, were correlated with each other in all age and gender groups (positive correlation coefficients). Founded values of the parameters, which characterize the corpus callosum of neurologically and mentally healthy person, can be used as «normal» values in the assessment of pathologically altered corpus callosum. Although we didn't find differences between the same parameters in different age groups, it should compare the results of callosometry in patient with typical age values.
Key words: corpus callosum, MRI, callosometry.
Введение
Мозолистое тело - самый большой тракт белого вещества, содержащий в себе комиссураль-ные волокна, соединяющие полушария и множество областей головного мозга. Лобные доли соединяются через передние отделы мозолистого тела (валик, клюв), височные и теменные -преимущественно через средние отделы, а затылочные доли - в основном через задние отделы (валик). Доказано, что поражение мозолистого тела влечёт за собой расстройства психики, когнитивной сферы и высших корковых функций.
Многочисленными исследованиями доказано, что диффузная или локальная атрофия мозолистого тела (обнаруживаемая на МРТ головного мозга) наблюдается при многих заболеваниях, таких как рассеянный склероз, цере-
броваскулярная болезнь, экстрацеребральные интракраниальные опухоли (например ольфак-торные менингеомы) и т.д. [1-4]. Выраженность атрофии коррелирует с психическими и когнитивными расстройствами, а также является прогностическим признаком течения заболеваний, особенно рассеянного склероза. Нарастающая атрофия мозолистого тела является неблагоприятным прогностическим признаком в плане прогрессирования инвалидности и когнитивных нарушений [5-7].
Для оценки патологических изменений необходимо сформировать понятие о норме мозолистого тела. Это может быть достигнуто с помощью измерения его размеров с учётом половых различий и возрастной динамики параметров.
Материалы и методы исследования
В исследовании приняли участие 234 неврологически и психически здоровых человек (табл. 1). Возраст исследуемых находился в пределах 16-79 лет. Всем была проведена магнитнорезонансная томография (МРТ) головного мозга с помощью томографа фирмы «Siemens» с напряжённостью магнитного поля 1,5 Т.
Таблица 1 Возрастно-половая характеристика исследованных людей
Параметры мозолистого тела измерялись с помощью компьютерных программ по запатентованному протоколу каллозометрии [8]. Он включает в себя 10 параметров, характеризующих размеры различных отделов и всего мозолистого тела и положение его по отношению к большим полушариям головного мозга:
1. Толщина колена мозолистого тела (ТКМТ) - расстояние между передней и задней точками колена мозолистого тела.
2. Толщина переднего отдела тела мозолистого тела (ТПОМТ) - расстояние между верхней и нижней точками середины передней трети мозолистого тела.
3. Толщина среднего отдела тела мозолистого тела (ТСОМТ) - расстояние между верхней и нижней точками середины средней трети мозолистого тела.
4. Толщина заднего отдела тела мозолистого тела (ТЗОМТ) - расстояние между верхней и нижней точками середины задней трети мозолистого тела.
5. Толщина валика мозолистого тела (ТВМТ) - расстояние между передней и задней точками валика мозолистого тела.
6. Длина мозолистого тела (ДМТ) - расстояние между передней и задней точками мозолистого тела.
7. Высота мозолистого тела (ВМТ) - расстояние между прямой, соединяющей нижние точки колена и валика мозолистого тела, и точкой мозолистого тела, наиболее удалённой от этой прямой.
8. Передняя глубина залегания мозолистого тела (ПГЗМТ) - расстояние между передней точкой колена мозолистого тела и передней точкой головного мозга.
9. Верхняя глубина залегания мозолистого тела (ВГЗМТ) - расстояние между верхней точкой мозолистого тела и верхней точкой головного мозга.
10. Задняя глубина залегания мозолистого тела (ЗГЗМТ) - расстояние между задней точкой колена мозолистого тела и задней точкой головного мозга.
Параметры мозолистого тела, измеряемые на МР-томограммах, представлены на рис. 1-3.
Рис. 1. Параметры мозолистого тела:
1 - толщина колена мозолистого тела;
2 - толщина переднего отдела тела мозолистого тела;
3 - толщина среднего отдела тела мозолистого тела;
4 - толщина заднего отдела тела мозолистого тела;
5 - толщина валика мозолистого тела
Рис. 2. Параметры мозолистого тела:
6 - длина мозолистого тела;
7 - высота мозолистого тела
Рис. 3. Параметры мозолистого тела:
8 - передняя глубина залегания мозолистого тела;
9 - верхняя глубина залегания мозолистого тела;
10 - задняя глубина залегания мозолистого тела
Статистическая обработка полученных результатов выполнялась с помощью непараметрических методов. Величины параметров описаны в виде Ме [Р2,5; Р97,5], где Ме - медиана, Р2,5 - 2,5-й персентиль, Р97,5 - 97,5 персентиль. Такой интервал с достоверностью 0,95 соответствует генеральной совокупности. Для сравнения выборок использовался критерий Манна -Уитни. Для попарного сравнения выборок использовался критерий Краскела - Уоллиса. Корреляции параметров оценивались с помощью коэффициента Спирмена (р).
Результаты и их обсуждение
Выявленные величины каллозометрических параметров в зависимости от возраста исследуемых представлены в табл. 2.
Обнаружена высокая вариабельность нормальных параметров мозолистого тела во всех возрастных группах. Зарегистрирована тенденция снижения толщины всех отделов мозолистого тела с возрастом. Зарегистрированы достоверные корреляционные связи между возрастом и такими параметрами, как ТКМТ (р = -0,379; р < 0,05), ТПОМТ (р = -0,523; р < 0,05), ТСОМТ (р = -0,348; р < 0,05), ТЗОМТ (р = -0,320; р < 0,05), ТВМТ (р = -0,205; р < 0,05). Кроме того, возраст коррелировал с параметрами, характеризующими положение мозолистого тела относительно больших полушарий головного мозга. ПГЗМТ и ВГЗМТ были связаны с возрастом отрицательными корреляционными связями средней силы (р = -0,389 и р = -0,533 соответственно; р < 0,05). У женщин корреляционные связи прослеживались с теми же параметрами, что и среди всех исследуемых (мужчины+женщины). Возраст женщин коррелировал с ТКМТ (р = -0,408; р < 0,05), ТПОМТ (р = -0,533; р < 0,05), ТСОМТ (р = -0,376; р < 0,05); ТЗОМТ (р = -0,415; р < 0,05), ТВМТ
Таблица 2
Значения параметров каллозометрии в зависимости от возраста исследуемых, мм
Показатели 16-20 21-30 31-40 41-50 51-60 61-70 71-80
ТКМТ 12,00 (9,10; 13,60) 11,60 (9,73; 15,73) 11,90 (9,51; 14,40) 12,13 (8,74; 14,76) 11,50 (8,65; 13,91) 10,10 (7,54; 12,84) 9,20 (4,41; 12,97)
ТПОМТ 5,83 (4,52; 9,54) 6,36 (4,68; 8,43) 5,80 (4,40; 8,15) 5,89 (4,14; 7,73) 5,18 (3,60; 7,20) 4,52 (3,11; 6,59) 4,25 (2,59; 5,78)
ТСОМТ 6,20 (4,40; 8,51) 6,42 (5,22; 8,15) 6,31 (4,71; 7,70) 6,40 (5,20; 7,96) 5,82 (4,23; 7,20) 5,73 (3,49; 6,76) 5,00 (3,89; 7,22)
ТЗОМТ 4,84 (2,92; 6,95) 5,06 (3,36; 6,38) 5,04 (3,32; 6,52) 4,76 (3,40; 6,88) 4,67 (3,10; 6,23) 4,27 (2,23; 5,70) 3,88 (2,39; 5,34)
ТВМТ 11,33 (8,61; 13,80) 11,60 (9,87; 15,05) 11,30 (8,60; 12,99) 11,75 (9,40; 14,43) 11,42 (8,93; 13,96) 10,98 (7,77; 12,77) 10,40 (7,41; 14,57)
ДМТ 73,70 (66,25; 79,81) 74,83 (66,83; 91,64) 72,40 (63,39; 78,75) 75,33 (66,75; 84,52) 75,23 (66,63; 83,52) 73,55 (66,41; 81,79) 75,97 (65,83; 81,34)
ВМТ 22,60 (20,40; 29,43) 25,03 (21,82; 30,50) 24,61 (19,91; 28,88) 24,21 (18,80; 29,50) 24,36 (19,93; 31,71) 25,03 (20,07; 28,48) 25,60 (20,53; 32,35)
ПГЗМТ 36,67 (31,57; 41,74) 36,48 (31,51; 45,22) 35,11 (28,89; 56,15) 34,58 (28,95; 39,61) 34,03 (28,37; 38,19) 32,11 (27,71; 40,01) 31,96 (26,00; 35,89)
ВГЗМТ 42,80 (37,53; 46,52) 41,73 (36,28; 50,63) 40,38 (35,02; 44,42) 39,50 (35,15; 45,16) 38,65 (32,97; 42,84) 36,24 (32,01; 41,46) 36,68 (29,93; 42,74)
ЗГЗМТ 52,67 (43,42; 60,81) 53,05 (45,42; 59,91) 49,06 (42,00; 59,43) 50,21 (44,38; 56,20) 50,60 (42,65; 58,95) 49,68 (42,20; 57,14) 48,90 (43,57; 56,44)
(р = -0,249; р < 0,05), ПГЗМТ (р = -0,522; р < 0,05), ВГЗМТ (р = -0,511; р < 0,05). У мужчин связи между возрастом и параметрами мозолистого тела не были столь разнообразными. Обнаружены только корреляции между возрастом и 4 параметрами: ТКМТ (р = -0,328; р < 0,05), ТПОМТ (р = -0,515; р < 0,05), ТСОМТ (р = -0,367; р < 0,05) и ВГЗМТ (р = -0,524; р < 0,05). Интересен тот факт, что и у мужчин, и у женщин тенденция к уменьшению толщины отделов мозолистого тела проявляется только начиная с 50-летнего возраста.
Вместе с тем из-за высокой вариабельности параметров не было выявлено достоверной разницы каждого параметра между различными возрастными группами. Также не было обнаружено достоверных межполовых различий параметров.
Существует взаимосвязь между различными параметрами мозолистого тела. В объединённой группе мужчин и женщин длина мозолистого тела коррелировала с ТКМТ (р = 0,373; р < 0,05), ТВМТ (р = 0,475; р < 0,05) и ВМТ (р = 0,400; р < 0,05). У мужчин ДМТ коррелировала только с ТВМТ (р = 0,458; р < 0,05) и с ВМТ (р = 0,455; р < 0,05). У женщин наблюдался тот же спектр корреляций, который обнаружен в объединённой группе. Длина мозолистого тела коррелировала с ТКМТ (р = 0,415; р < 0,05), ТВМТ (р = 0,485; р < 0,05) и ВМТ (р = 0,380; р < 0,05).
Высота мозолистого тела коррелировала только с толщиной среднего отдела тела мозолистого тела (и длиной мозолистого тела, о чём сказано ранее). В объединённой группе коэффициент корреляции составил 0,267 (р < 0,05), у женщин он достигал 0,292 (р < 0,05). У мужчин высота мозолистого тела не коррелировала ни с какими параметрами (кроме ВМТ).
Все параметры, характеризующие толщину отделов мозолистого тела, коррелировали между собой. Коэффициенты корреляции между этими параметрами, представлены в таблице 3. Все представленные в таблице коэффициенты статистически достоверны. Подобная картина наблюдается во всех возрастных группах.
Выводы
Величины параметров мозолистого тела варьируют в широких пределах. Толщина различных отделов мозолистого тела коррелирует с возрастом (отрицательные коэффициенты корреляции), однако при сравнении одинаковых параметров у мужчин и женщин, а также в разных возрастных группах, достоверных различий между этими параметрами не выявлено. Величины, характеризующие толщину разных отделов мозолистого тела, коррелируют друг с другом во всех возрастных и половых группах (положительные коэффициенты корреляции). Выявленные величины параметров, характе-
Таблица 3
Коэффициенты корреляции между параметрами, характеризующими толщину
отделов мозолистого тела
Объединённая группа Показатели ТПОМТ ТСОМТ ТЗОМТ ТВМТ
ТОМТ 0,595 0,577 0,522 0,498
ТПОМТ 0,686 0,625 0,459
ТСОМТ 0,678 0,487
ТЗОМТ 0,384
Мужчины ТОМТ 0,559 0,571 0,561 0,462
ТПОМТ 0,737 0,639 0,382
ТСОМТ 0,672 0,481
ТЗОМТ 0,448
Женщины ТОМТ 0,620 0,594 0,506 0,519
ТПОМТ 0,655 0,623 0,514
ТСОМТ 0,681 0,501
ТЗОМТ 0,344
ризующие мозолистое тело неврологически и психически здорового человека, можно использовать в качестве «нормальных» величин при оценке патологически изменённого мозолистого тела. Хотя между одноимёнными параметрами разных возрастных групп достоверной разницы не выявлено, для оценки изменений рекомендуется сравнивать результаты каллозометрии пациента с величинами, характерными для его возрастной группы.
Литература
1. Гордеев, Я.Я. Критерии атрофии мозга при рассеянном склерозе / Я.Я. Гордеев, Т.М. Шамова // XVII Всеросс. науч.-практ. конф. «Нейроиммунология», «Рассеянный склероз» и Всеросс. конф. неврологов. - СПб., 2009. - С. 27.
2. Ильвес, А.Г. Атрофические и метаболические изменения в головном мозге и их связь с неврологическими нарушениями при рассеянном склерозе : автореф. дисс. ...канд. мед. наук / А.Г. Ильвес. - СПб., 2008. - 22 с.
3. Минеев, К.К. Неврологические и когнитивные нарушения у больных рассеянным
склерозом в зависимости от характера поражения головного мозга : автореф. дисс. ... канд. мед. наук / К.К. Минеев. - СПб., 2009. - 20 с.
4. Якушев, К.Б. МРТ-анализ изменений мозолистого тела при очаговых и диффузных поражениях головного мозга : автореф. дисс... канд. мед. наук / К.Б. Якушев. - Н. Новгород, 2007. - 22 с.
5. Гусев, Е.И. Рассеянный склероз : справочник / Е.И. Гусев, А.Н. Бойко, И.Д. Столяров. -М. : Реал Тайм, 2009. - 296 с.
6. Pagania, E. Regional Brain Atrophy Evolves Differently in Patients with Multiple Sclerosis According to Clinical Phenotype / E. Pagania, M. Rocca, A. Gallo [et. al.] // American J. of Neuroradiology. - 2005. - Vol. 26. - P. 341-346.
7. Schreiber, K. Correlations of brain MRI parameters to disability in multiple sclerosis / K. Schreiber, P.S. Sorensen, N. Koch-Henriksen [et. al.] // Acta Neurologica Scandinavica. -2001. - Vol. 104. - P. 24-30.
8. Бирюков, А.Н. Способ прижизненного определения размеров мозолистого тела / А.Н. Бирюков // Патент на изобретение № 2396907. Приоритет от 18.02.2008. Получен 20.08.2010.
А.Н. Бирюков
тел.: 8-905-692-16-08
e-mail: [email protected], [email protected]
