Взаимосвязь показателей кардиоинтервалометрии и соматосенсорных вызванных потенциалов головного мозга при эпилепсии у мужчин и женщин

¹ Введение. Эпилепсия — одно из наиболее распространенных неврологических заболеваний, представляющее серьезную медицинскую и социальную проблему. В настоящее время достигнуты значительные успехи в научных исследованиях в различных сферах эпилептологии: нейрофизиологии, нейровизуализации, нейрофармакологии, генетики [1]. В проблеме диагностики и лечения эпилепсии велика роль патогенеза и патофизиологических механизмов развития заболевания. Общепризнанным методом диагностики является электроэнцефалография (ЭЭГ), помогающая правильно поставить диагноз, решить вопрос о форме заболевания, о необходимости и способе лечения, или при злоупотреблении ею «виновная в ложных диагностических решениях» [2].

В качестве дополнительного метода обследования пациентов возможно использование вызванных потенциалов головного мозга (ВП) и кардиоинтерва-лометрии (КИМ).

Вызванные потенциалы могут изменяться при морфологической интактности мозговых структур и отсутствии нарушений чувствительности, поэтому применение этого метода обосновано при эпилепсии. ВП дают возможность количественно тестировать возбудимость мозговой ткани, наклонность исследуемых структур к синхронизации активности, оценить порог судорожной готовности, объем структур, вовлекаемых в патологию в разных функциональных состояниях мозга. Однако клинические исследования ВП при эпилепсии встречаются гораздо реже, чем в других областях неврологической практики. При эпилепсии нарастает максимальная амплитуда и общая площадь ВП из-за слияния компонентов в более высокоамплитудные и продолжительные ответы с преобразованием их в комплексы типа «спайк — волна». Использование длиннолатентных соматосенсорных вызванных потенциалов головного мозга (ССВП) позволит определить общую центральную сенситиза-цию головного мозга [3].

Кардиоинтервалометрия, или оценка вариабельности сердечного ритма, отражает разные аспекты функционального состояния систем регуляции и адаптационные возможности в состоянии покоя, при гипервентиляционной нагрузке, степень центральной модуляции парасимпатического и симпатического отделов вегетативной нервной системы [4–6]. Функциональная активность ЦНС, регуляция и различные методы адаптации к патологическому процессу осуществляются с помощью сложных взаимоотношений нейрофизиологических и метаболических процессов. Представления о роли коры головного мозга в регуляции вегетативных функций, признание саморегуляторных механизмов в обеспечении базального уровня активности висцеральных систем, использование принципов системного подхода при интерпретации церебровисцеральных взаимоотношений [7–9] позволили по-новому оценить механизмы нарушения вегетативной регуляции.

Благодаря дополнительным методам исследования больных эпилепсией, таким как соматосенсорные вызванные потенциалы головного мозга и карди-оинтервалометрия, можно выявить функциональные взаимоотношения различных систем и адаптационные способности организма. Для оценки функционально-динамического состояния вегетативного ба-

ланса, вегетативной реактивности и вегетативного обеспечения, а также функционального состояния головного мозга, неспецифических адаптационных механизмов применяется стандартная проба с гипервентиляцией.

Эффект гипервентиляции связан с церебральной гипокапнией, развивающейся в результате спазма артериол и уменьшения мозгового кровотока в ответ на снижение содержания кислорода в крови. Гипоксия приводит к деполяризации нейронов, повышению их возбудимости и общему деполяризационному сдвигу в коре, с чем связано провоцирование патологической активности при эпилепсии. Следовательно, данная проба вызывает острую стрессовую реакцию организма, которая отражается на функциональном состоянии головного мозга при ССВП и вызывает напряжение регуляторных систем организма при КИМ.

Цель: определить взаимосвязь функционального состояния головного мозга и напряженности регуляторных систем и оценить адаптационные возможности при эпилепсии у мужчин и женщин.

Материал и методы. Обследовано 80 пациентов с достоверным диагнозом «Эпилепсия», из них 1-я группа: 46 мужчин (57,5%) в возрасте от 21 до 60 лет (средний возраст 40,33±12,4 года); 2-я группа: 34 женщины (42,5%) в возрасте от 22 до 56 лет (средний возраст 45,15±8,2 года). У мужчин при манифестации заболевания в возрасте от 1 до 21 года у 14 пациентов наблюдалась идиопатическая эпилепсия, у 13 симптоматическая, причинами которой были ЧМТ (9 больных) и инфекция (4 пациента). В период от 21 года до 39 лет отмечается только симптоматическая эпилепсия (19 больных), причинами которой были ЧМТ (9 пациентов), алкоголь (6 больных), а также инфекция (3 пациентов) и инсульт (2 больных). У женщин при манифестации заболевания в возрасте от 1 до 21 года у 14 пациентов наблюдалась идиопатическая эпилепсия, у 7 симптоматическая, причинами которой были инфекция (3 больных), ЧМТ (2 пациентов), психогения (2 больных). В период от 21 года до 39 лет отмечается только симптоматическая эпилепсия (13 пациентов), причинами которой были психоэмоциональные факторы (8 больных), инфекция (4 пациента), а также ЧМТ (1 больной). В качестве контроля для 1-й группы использовались мужчины (22 человека) без признаков эпилепсии (средний возраст 40,95±12,55 года); для 2-й группы — женщины (18 человек) без признаков эпилепсии (средний возраст 42,67±13,24 года).

Исследовались длиннолатентные соматосенсорные вызванные потенциалы, оценивались максимальная амплитуда и площадь вызванного потенциала. Проводилась стимуляция срединного нерва правой руки с регистрацией ССВП по двум каналам, электроды которых располагались на скальпе в проекции задних центральных извилин — первичной чувствительной зоны (С3, С4 по схеме «10–20»). Для количественной оценки вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы использовалась краткосрочная кардиоинтервалометрия по методу Р. М. Баевского, анализировались: среднее квадратичное отклонение (СКО), индекс напряжения (ИН), индекс централизации (ИЦ), показатель активности регуляторных систем (ПАРС).

Статистическая обработка результатов проводилась с помощью пакета прикладных программ SPSS 13.0 for Windows. Для анализа использовались непараметрические методы, так как в большинстве выборок распределение признаков не соответствовало нормальному распределению. Для описания количественных признаков рассчитывались медиана (Me), нижний и верхний квартили [Ԛ1; Ԛ3]. Номинальные признаки представлены в виде абсолютных и относительных частот, средние значения в виде M±m. Достоверность различий двух независимых выборок определялась с использованием критерия Манна — Уитни. При р<0,05 различие считалось значимым. Статистический анализ связи признаков проводился с помощью непараметрического метода корреляции Спирмена. При исследовании потенциальной линейной связи между показателями непараметрического распределения применялся коэффициент корреляции Спирмена. Корреляционная связь по степени силы условно классифицировалась как сильная (при коэффициенте корреляции r>0,70), средняя (r=0,50– 0,69), умеренная (r=0,30–0,49), слабая (r=0,20–0,29) или очень слабая (r<0,19).

Результаты. При сравнительном анализе показателей соматосенсорных вызванных потенциалов головного мозга в зависимости от пола и наличия эпилепсии получены следующие результаты.

В фоновом состоянии у мужчин с эпилепсией амплитуда и площадь ВП в отведениях С3 и С4 достоверно выше, чем у мужчин без нее (4,25 [2,99; 5,01]; 3,87 [3,3; 5,18]; 21,41 [16,31; 27,37]; 19,4 [16,1; 24,4] соответственно). При гипервентиляции амплитуда ВП в отведении С4 статистически достоверно выше, чем в группе контроля (3,82 [2,79; 4,65]). При нагрузочной пробе показатели ВП увеличиваются в группе контроля, у мужчин с эпилепсий наблюдается обратная тенденция, причем амплитуда и площадь ВП в отведении С3 при гипервентиляции статистически достоверно ниже, чем в фоновом состоянии, что говорит о высокой исходной активности головного мозга и низкой адаптации к нагрузочной пробе. После гипервентиляции в группе контроля отмечается уменьшение, а у мужчин с эпилепсией увеличение всех показателей, однако в 1-й группе все параметры статистически достоверно выше, чем у мужчин без эпилепсии (4,19 [2,76; 7,39]; 4,06 [2,96; 6,5]; 17,8 [15,38; 24,89]; 16,23 [13,75; 25,08]).

В фоновом состоянии у женщин с эпилепсией амплитуда и площадь ВП в отведениях С3 и С4 достоверно выше, чем у женщин без нее (3,91 [2,78; 6,38]; 4,03 [2,73; 5,89]; 22,62 [16,96; 29,26]; 19,12 [16,75; 28,81] соответственно). При гипервентиляции в обеих группах выявлено увеличение показателей ВП, при этом во 2-й группе амплитуда в отведениях С3 и С4 статистически достоверно выше, чем в группе контроля (4,57 [2,77; 6,04]; 4,57 [3,2; 5,51]). После гипервентиляции у женщин с эпилепсией все показатели статистически достоверно выше, чем у женщин без нее (4,49 [2,94; 5,46]; 4,74 [2,81; 5,91]; 23,55 [16,1; 30,01]; 22,36 [16,03; 29,74]).

При сравнительном анализе показателей соматосенсорных вызванных потенциалов головного мозга, кардиоинтервалометрии у мужчин и женщин с эпилепсией получены следующие данные (табл. 1).

При сравнении мужчин и женщин с эпилепсией в фоновом состоянии статистически значимых различий не получено. При гипервентиляции у мужчин отмечается снижение всех показателей, а у женщин повышение, что отражает статистически достоверная разница амплитуды и площади ВП. Это свидетельствует о возбуждающем и тормозном влиянии головного мозга соответственно. При релаксации у женщин продолжается рост показателей, тогда как у мужчин они стремятся к исходному состоянию, причем в отведении С3 отмечается статистически достоверная разница.

При сравнительном анализе показателей карди-оинтервалометрии в зависимости от пола и наличия эпилепсии получены следующие результаты.

В фоновом состоянии у мужчин с эпилепсией показатели СКО статистически достоверно ниже: 0,053 [0,03; 0,081], чем в группе контроля: 0,082 [0,049; 0,087], ИН статистически достоверно выше: 95,887 [33,881; 219,711], чем в группе контроля: 37,245 [26; 78,531]. Следовательно, в 1-й группе выявлено усиление симпатической регуляции, ослабление подкорковых нервных центров, напряжение регуляторных систем. При гипервентиляции у мужчин с эпилепсией определяется преобладание парасимпатической нервной системы, некоторая активация подкорковых

Таблица 1

Сравнительный анализ показателей соматосенсорных вызванных потенциалов головного мозга, кардиоинтервалометрии больных эпилепсией мужчин и женщин, Me [Q1; Q3]

Показатель	Мужчины с эпилепсией			Женщины с эпилепсией
	Фон	ГВ	ПГВ	Фон	ГВ	ПГВ
Амплитуда	6,16	5,39*	5,37*	6,87	7,0	7,86
max, мкВ С3	[4,4; 8,18]	[3,55; 7,0]	[4,13; 7,19]	[4,34; 15,04]	[4,45; 10,85]	[4,73; 12,26]
Амплитуда	6,95	5,0*	5,57	7,35	7,45	8,82
max, мкВ С4	[4,05; 8,64]	[3,59; 7,85]	[3,48; 9,19]	[4,21; 19,92]	[4,7; 13,29]	[4,38; 13,79]
Площадь	26,51	22,96*	26,16*	28,23	26,74	30,06
мкВ2, С3	[21,21; 33,83]	[19,52; 30,94]	[19,3; 32,15]	[21,99; 32,95]	[22,81; 35,0]	[25,19; 36,84]
Площадь	27,38	22,59*	25,46	28,88	29,22	30,6
мкВ2, С4	[19,39; 36,54]	[19,81; 29,57]	[18,44; 32,36]	[23,22; 39,06]	[21,77; 35,5]	[22,47; 39,13]
СКО, с	0,053	0,045	0,042	0,046	0,05	0,05
	[0,03; 0,081]	[0,03; 0,084]	[0,027; 0,056]	[0,029; 0,07]	[0,038; 0,07]	[0,024; 0,067]
ИН	95,887	127	117,148	103,056	80,92	74
	[33,881; 219,711]	[32,795; 222,8]	[63,723; 260,453]	[37,01; 243,283]	[57,31; 149,59]	[47,72; 256,988]
ИЦ	1,222	0	1,25	1,209	0	0,48
	[0; 3,22]	[0; 0,993]	[0; 2,996]	[0; 1,78]	[0; 1,065]	[0; 2,094]
ПАРС	3 [2; 4]	3* [2; 4]	3 [2; 5]	3 [1; 4]	2 [1; 3]	2 [1,5; 4,5]

П р и м еч а н и е : * — статистическая значимость различий p<0,05.

нервных центров, при этом ИЦ статистически достоверно ниже при нагрузке. После гипервентиляции в 1-й группе показатели СКО статистически достоверно ниже: 0,042 [0,027; 0,056], ИН выше: 117,148 [63,723; 260,453], чем в группе контроля: 0,413 [0,23; 0,837]; 53,247 [28; 108,89]. У мужчин с эпилепсией возобновляется симпатическая регуляция, усиливается напряжение регуляторных систем. Показатели СКО, ИЦ при релаксации статистически достоверно ниже, чем при нагрузочной пробе, что говорит о восстановлении активности автономной регуляции. При сравнении у мужчин с эпилепсией показатели СКО при релаксации статистически достоверно выше, чем в фоновом состоянии, что показывает недостаточную адаптацию и восстановление показателей к исходному уровню. В группе контроля обратная тенденция: показатели СКО при релаксации статистически достоверно ниже, чем в фоновом состоянии.

В фоновом состоянии у женщин с эпилепсией показатели СКО статистически достоверно ниже: 0,046; [0,029; 0,07], чем в группе контроля: 0,078 [0,049; 0,218], ИН статистически достоверно выше (103,056 [37,01; 243,283]), чем в группе контроля (40,52 [17,063; 73,33]); значит, во 2-й группе усиление симпатической регуляции, активности подкорковых нервных центров и напряжения регуляторных систем. При гипервентиляции у женщин с эпилепсией ИЦ, ПАРС (0 [0; 1,065]; 2 [1;3]) статистически достоверно ниже, чем в фоновом состоянии (1,209 [0; 1,78]; 3 [1;4]), что говорит об ослаблении влияния подкорковых нервных центров, автономной регуляции при нагрузке. При релаксации во 2-й группе ИЦ и ПАРС (0,48 [0; 2,09]; 2 [1,5; 4,5]) статистически достоверно выше, чем при нагрузочной пробе (0 [0; 1,065]; 2 [1;3]); следовательно, нарастает напряжение регуляторных систем, что свидетельствует о реактивности и неадекватной адаптации.

В фоновом состоянии у женщин с эпилепсией наблюдаются преобладание симпатической нервной системы, нормальная активность подкорковых нервных центров, высокий уровень централизации.

При гипервентиляции у женщин нарастает влияние парасимпатической, а у мужчин симпатической нервной системы, уровень централизации снижается, у мужчин выражено ослабление, а у женщин регистрируется нормальная активность подкорковых нервных центров. При этом выявлено статистически достоверное большее напряжение регуляторных систем у мужчин, чем у женщин. После гипервентиляции продолжаются изменения показателей (у мужчин усиливается симпатическая регуляция, а у женщин уменьшается) нормальной активности подкорковых нервных центров с тенденцией к повышению, а также усиливается влияние ЦНС.

Проанализирована взаимосвязь показателей кардиоинтервалометрии и соматосенсорных вызванных потенциалов головного мозга при эпилепсии в зависимости от пола. Результаты представлены в табл. 2 и 3.

У мужчин с эпилепсией в фоновом состоянии индекс централизации имел умеренные отрицательные корреляционные связи с амплитудой и площадью ССВП в обоих отведениях, а показатель активности регуляторных систем — только в отведении С4. При гипервентиляции отмечены умеренные отрицательные корреляционные связи индекса централизации с амплитудой и площадью ВП в отведении С4, показателя активности регуляторных систем — со всеми показателями ССВП, кроме площади ВП в отведении С3. При релаксации выявлено увеличение количества корреляционных связей. Определяются умеренные отрицательные корреляционные связи площади ВП в обоих отведениях с СКО, положительные — с индексом напряжения. Амплитуда ВП в обоих отведениях имеет умеренные отрицательные корреляционные связи с индексом централизации и показателем активности регуляторных систем.

У женщин с эпилепсией в фоновом состоянии показатель СКО имел умеренные положительные корреляционные связи с площадью ВП в обоих отведениях. Определяются умеренные отрицательные корреляционные связи индекса напряжения с

Таблица 2

Корреляционная матрица показателей кардиоинтервалометрии и соматосенсорных вызванных потенциалов головного мозга у мужчин с эпилепсией (фоновое состояние, гипервентиляция, релаксация)

Показатель	СКО	ИН	ИЦ	ПАРС
Фон
Амплитуда в отведении С3	0,030	–0,060	–0,370*	–0,235
Амплитуда в отведении С4	0,034	–0,024	–0,298*	–0,340*
Площадь в отведении С3	0,287	–0,242	–0,380*	–0,276
Площадь в отведении С4	0,277	–0,236	–0,329*	–0,396**
Гипервентиляция
Амплитуда в отведении С3	0,043	0,024	–0,291	–0,364*
Амплитуда в отведении С4	–0,006	0,103	–0,313*	–0,366*
Площадь в отведении С3	0,288	–0,223	–0,295	–0,264
Площадь в отведении С4	0,224	–0,192	–0,304*	–0,323*
Релаксация
Амплитуда в отведении С3	–0,226	0,234	–0,466**	–0,378*
Амплитуда в отведении С4	–0,239	0,278	–0,495**	–0,495**
Площадь в отведении С3	–0,330*	0,339*	–0,260	–0,134
Площадь в отведении С4	–0,358*	0,359*	–0,319*	–0,276
П р и м еч а н и е : * — статистическая значимость различий р<0,05, ** — статистическая значимость различий p<0,01.

Таблица 3

Корреляционная матрица показателей кардиоинтервалометрии и соматосенсорных вызванных потенциалов головного мозга у женщин с эпилепсией (фоновое состояние, гипервентиляция, релаксация)

Показатель	СКО	ИН	ИЦ	ПАРС
Фон
Амплитуда в отведении С3	0,311	–0,305	0,014	–0,119
Амплитуда в отведении С4	0,306	–0,286	0,009	–0,151
Площадь в отведении С3	0,352*	–0,362*	–0,057	–0,053
Площадь в отведении С4	0,487**	–0,488**	–0,099	–0,138
Гипервентиляция
Амплитуда в отведении С3	–0,009	–0,009	0,065	–0,397*
Амплитуда в отведении С4	0,112	–0,095	0,162	–0,398*
Площадь в отведении С3	0,300	–0,344	0,042	–0,326
Площадь в отведении С4	0,306	–0,339	0,038	–0,403*
Релаксация
Амплитуда в отведении С3	0,293	–0,040	0,054	–0,573**
Амплитуда в отведении С4	0,249	–0,021	0,033	–0,449*
Площадь в отведении С3	0,375*	–0,195	0,137	–0,468*
Площадь в отведении С4	0,401*	–0,242	0,110	–0,486**

П р и м еч а н и е : * — статистическая значимость различий р<0,05, ** — статистическая значимость различий p<0,01.

площадью ССВП в отведении С3 и С4. При гипервентиляционной нагрузке выявлены умеренные отрицательные корреляционные связи показателя активности регуляторных систем с амплитудой ВП в обоих отведениях и площадью ВП в отведении С4. При релаксации показатель активности регуляторных систем имел отрицательные корреляционные связи средней силы с амплитудой ВП в отведении С3, умеренные — с амплитудой ВП в отведении С4, а также площадью ССВП в обоих отведениях. Определяются умеренные положительные корреляционные связи показателя СКО с площадью ССВП в обоих отведениях.

Обсуждение. Вызванные потенциалы могут значительно меняться при морфологической интактно-сти мозговых систем и отсутствии нарушений чувствительности, поэтому использование этого метода при эпилепсии логично. ВП дает возможность количественно тестировать возбудимость мозговой ткани, наклонность исследуемых структур к синхронизации активности, оценить порог судорожной готовности, объем структур, вовлекаемых в патологию в разных функциональных состояниях мозга. Тем не менее клинические исследования ВП при эпилепсии проведены в гораздо меньшем объеме, чем в других областях неврологической диагностики.

В данной работе у больных эпилепсией мужчин и женщин наблюдаются более высокие показатели ССВП, что свидетельствует о повышенной синхронизации и возбудимости головного мозга, в отличие от контрольных групп.

Показатели ССВП сами по себе не могут полностью охарактеризовать состояние мозга при эпилепсии, необходимо применение функциональных проб, в частности гипервентиляции. Эффект гипервентиляции связан с церебральной гипоксией, которая приводит к деполяризации мембраны нейронов, повышению их возбудимости и общему деполяризационному сдвигу в коре. Это проявляется укорочением латентных периодов и увеличением амплитуды ССВП. Отсутствие нарастания или падение ампли- туды вызванного потенциала при гипервентиляции могут быть связаны с исходным более возбужденным состоянием, а чрезмерный деполяризационный сдвиг на определенной стадии приводит к качественным изменениям реактивности нейронов, резко снижая их способность к возбудительным реакциям [3].

В анализе данных кардиоинтервалометрии при гипервентиляции индекс централизации снижается, что говорит об ослаблении активности ЦНС, при этом показатель активности регуляторных систем у мужчин с эпилепсией статистически достоверно выше, чем у женщин. Комплексная оценка вариабельности сердечного ритма предусматривает диагностику функциональных состояний. Первичные реакции, выводящие системы организма на более интенсивный уровень функционирования, что типично для любого вида стресса, обеспечиваются выбросом гормональных веществ из надпочечников и активацией симпатической части вегетативной нервной системы. Наиболее быстро реагирует мозговой слой надпочечников, усиливая синтез и выброс основного гормона стресса — адреналина. Одновременно увеличивается активность симпатической нервной системы с повышением выброса норадреналина из пресинаптических окончаний симпатических нервномышечных окончаний [10–12]. Изменения вегетативного баланса в виде активации симпатического звена, а также ПАРС свидетельствуют о подключении высших уровней управления, сильном напряжении регуляторных систем, рассматриваются как неспецифический компонент адаптационной реакции в ответ на различные стрессорные воздействия (в данном случае на гипервентиляцию).

Оценка взаимосвязи показателей кардиоинтер-валометрии и соматосенсорных вызванных потенциалов головного мозга позволяет определить функциональное состояние нервной системы в целом и охарактеризовать адаптационные возможности и резервы организма. Состояние напряжения механизмов адаптации связано с увеличением степени напряжения регуляторных систем и адекватно росту уровня функционирования при достаточном функциональном резерве. Состояние неудовлетворительной адаптации характеризуется дальнейшим повышением степени напряжения регуляторных систем, но уже сопровождается снижением функционального резерва. При срыве адаптации основное значение приобретает падение уровня функционирования системы, происходящее в результате значительного уменьшения функционального резерва и истощения регуляторных систем.

У больных мужчин увеличение показателей ССВП сопровождается снижением индекса централизации и показателя активности регуляторных систем, а также активизацией симпатической нервной системы и повышением напряженности регуляторных систем.

У больных женщин увеличение показателей ССВП сопровождается снижением индекса напряжения и показателя активности регуляторных систем, а также активизацией парасимпатической нервной системы и уменьшением напряженности регуляторных систем.

Заключение. При эпилепсии отмечается увеличение показателей соматосенсорных вызванных потенциалов головного мозга, что говорит о повышенной синхронизации нейронов и высокой возбудимости нервной ткани. Однако при гипервентиляции у мужчин с эпилепсией выявлено тормозное, а у женщин возбуждающее влияние головного мозга, после нагрузки тенденции сохраняются, что свидетельствует о различном течении и прогнозе заболевания, а также требует соответствующей дальнейшей коррекции лечения.

По результатам кардиоинтервалометрии у женщин с эпилепсией определяется ваготония, нормальная активность регуляторных систем и автономная регуляция сердечного ритма. Мужчины с эпилепсией требуют больших энергетических затрат и напряженности регуляторных систем для адаптации к нагрузке.

Дополнительные методы обследования дают возможность выявить особенности функционального состояния головного мозга и напряженности регуляторных систем у мужчин и женщин при эпилепсии. Обнаруженные признаки дезадаптации и неблагоприятного течения заболевания позволяют вовремя отреагировать врачу и улучшить качество жизни пациента.