Спектроскопический анализ особенностей метаболического профиля у пациентов при обострении рассеянного склероза

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Для пациентов с ремиттирующим типом течения рассеянного склероза (РРС) характерно возникновение обострений, представляющих собой эпизоды неврологического дефицита и требующих уточнения тактики лечения.

Целью данного спектроскопического исследования было выявление обратимых метаболических изменений в веществе головного мозга у пациентов при клиническом обострении РРС и последующее динамическое наблюдение за ними после курса терапии внутривенными глюкокортикостероидами (ВГКС).

Материалы и методы. Пациентам c РРС проведено комплексное неврологическое и нейровизуализационное обследование, включающее оценку по расширенной шкале инвалидизации (EDSS), стандартную магнитно-резонансную томографию (МРТ) головного мозга, протонную магнитно-резонансную спектроскопию (1H-МРС) до и после терапии ВГКС. Для получения метаболических показателей области семиовальных центров и поясных извилин применяли мультивоксельную 1H-MРС.

Результаты. Показатели относительной концентрации метаболитов, полученные при помощи мультивоксельной 1H-MРС в сером и белом веществе головного мозга, статистически различались внутри исследуемой когорты пациентов до и после терапии ВГКС. У 27% пациентов наблюдалось значительное восстановление соотношения N-ацетиласпартат/холин и снижение соотношения холин/креатин в передних половинах поясных извилин. В подгруппе пациентов с описанным метаболическим ответом на терапию отмечено значительное улучшение неврологических показателей по функциональной шкале стволовых функций по сравнению с группой, не показавшей метаболического ответа.

Выводы. Изучение потенциальных предикторов активности РРС и ответа на терапию ВГКС необходимо для выделения подгруппы обострений РРС, безусловно требующих пульс-терапии глюкокортикостероидными гормонами. Специфическая для РРС неоднородность патогенеза заболевания может проявляться в спектроскопическом профиле пациентов и выявляться раньше, чем на стандартной МРТ.

Об авторах

Галина Геннадьевна Шкильнюк

ФГБУН «Институт мозга человека имени Н.П. Бехтеревой» Российской академии наук

Email: galinakima@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7175-668X

к.м.н., н.с. лаб. нейроиммунологии

Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 9

Андрей Александрович Богдан

ФГБУН «Институт мозга человека имени Н.П. Бехтеревой» Российской академии наук

Email: andrey@ihb.spb.ru
ORCID iD: 0000-0002-2836-1516

к.м.н., н.с. лаб. cтереотаксических методов

Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 9

Елена Владимировна Крюкова

ФГБУН «Институт мозга человека имени Н.П. Бехтеревой» Российской академии наук

Email: eldementyeva@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5395-9931

к.м.н., невролог Центра рассеянного склероза

Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 9

Андрей Михайлович Петров

ФГБУН «Институт мозга человека имени Н.П. Бехтеревой» Российской академии наук

Email: apetrov@ihb.spb.ru
ORCID iD: 0000-0001-9648-5492

к.м.н., ведущий эксперт лаб. нейровизуализации

Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 9

Татьяна Николаевна Трофимова

ФГБУН «Институт мозга человека имени Н.П. Бехтеревой» Российской академии наук

Email: TTrofimova@sogaz-clinic.ru
ORCID iD: 0000-0003-4871-2341

д.м.н., проф., в.н.с. лаб. нейровизуализации

Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 9

Игорь Дмитриевич Столяров

ФГБУН «Институт мозга человека имени Н.П. Бехтеревой» Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: sid@ihb.spb.ru
ORCID iD: 0000-0001-8154-9107
https://ihb.spb.ru/staff/i-stolyarov

д.м.н., проф., рук. Центра рассеянного склероза

Россия, 197376, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, д. 9

Список литературы

  1. Goodin D.S., Reder A.T., Bermel R.A. et al. Relapses in multiple sclerosis: Relationship to disability. Mult. Scler. Relat. Disord. 2016; 6: 10–20. doi: 10.1016/j.msard.2015.09.002
  2. Bevan C., Gelfand J.M. Therapeutic management of severe relapses in multiple sclerosis. Curr. Treat. Options Neurol. 2015; 17(4): 345. doi: 10.1007/s11940-015-0345-6
  3. Гусев Е.И., Бойко А.Н., Столяров И.Д. Рассеянный склероз. М.; 2015. 448 с. Gusev E.I., Boiko A.N., Stolyarov I.D. Multiple sclerosis. Moscow; 2015. 448 p. (In Russ.)
  4. Rovaris M., Comi G., Filippi M. The role of non-conventional MR techniques to study multiple sclerosis patients. J. Neurol. Sci. 2001; 186(Suppl 1): S3–S9. doi: 10.1016/s0022-510x(01)00485-3
  5. Sajja B.R., Wolinsky J.S., Narayana P.A. Proton magnetic resonance spectroscopy in multiple sclerosis. Neuroimaging Clin. N. Am. 2009; 19(1): 45–58. doi: 10.1016/j.nic.2008.08.002
  6. Tartaglia M.C., Narayanan S., De Stefano N. et al. Choline is increased in prelesional normal appearing white matter in multiple sclerosis. J. Neurol. 2002; 249(10): 1382–1390. doi: 10.1007/s00415-002-0846-6
  7. Chard D.T., Griffin C.M., McLean M.A. et al. Brain metabolite changes in cortical grey and normal-appearing white matter in clinically early relapsing- remitting multiple sclerosis. Brain. 2002; 125(Pt 10): 2342–2352. doi: 10.1093/brain/awf240
  8. Bogdan A.A., Kataeva G.V., Khomenko J.G. et al. Diagnostic value of short and long echo time in H-1-MRS for patients with multiple sclerosis. Appl. Magnet. Reson. 2017; 48: 707–714. doi: 10.1007/s00723-017-0900-2
  9. Lublin F.D., Reingold S.C., Cohen J.A. et al. Defining the clinical course of multiple sclerosis: the 2013 revisions. Neurology. 2014; 83(3): 278–286. doi: 10.1212/WNL.0000000000000560
  10. Arnold D.L., Wolinsky J.S., Matthews P.M., Falini A. The use of magnetic resonance spectroscopy in the evaluation of the natural history of multiple sclerosis. J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. 1998; 64(Suppl 1): S94–S101.
  11. Sarchielli P., Presciutti O., Pelliccioli G.P. et al. Absolute quantification of brain metabolites by proton magnetic resonance spectroscopy in normal-appearing white matter of multiple sclerosis patients. Brain. 1999; 122 (Pt 3): 513–521. doi: 10.1093/brain/122.3.513
  12. Llufriu S., Kornak J., Ratiney H. et al. Magnetic resonance spectroscopy markers of disease progression in multiple sclerosis. JAMA Neurol. 2014; 71(7): 840–847. doi: 10.1001/jamaneurol.2014.895
  13. Narayana P.A., Doyle T.J., Lai D., Wolinsky J.S. Serial proton magnetic resonance spectroscopic imaging, contrast-enhanced magnetic resonance imaging, and quantitative lesion volumetry in multiple sclerosis. Ann. Neurol. 1998; 43(1): 56–71. doi: 10.1002/ana.410430112
  14. De Stefano N., Matthews P.M., Antel J.P. et al. Chemical pathology of acute demyelinating lesions and its correlation with disability. Ann. Neurol. 1995; 38(6): 901–909. doi: 10.1002/ana.410380610
  15. Schocke M.F., Berger T., Felber S.R. et al. Serial contrast-enhanced magnetic resonance imaging and spectroscopic imaging of acute multiple sclerosis lesions under high-dose methylprednisolone therapy. Neuroimage. 2003; 20(2): 1253–1263. doi: 10.1016/S1053-8119(03)00409-9
  16. Brenner R.E., Munro P.M., Williams S.C. et al. The proton NMR spectrum in acute EAE: the significance of the change in the Cho:Cr ratio. Magn. Redon. Med. 1993; 29(6): 737–745. doi: 10.1002/mrm.1910290605
  17. Bitsch A., Bruhn H., Vougioukas V. et al. Inflammatory CNS demyelination: histopathologic correlation with in vivo quantitative proton MR spectroscopy. Am. J. Neuroradiol. 1999; 20(9): 1619–1627.
  18. Narayana P.A. Magnetic resonance spectroscopy in the monitoring of multiple sclerosis. J. Neuroimaging. 2005; 15(4 Suppl): 46S–57S. doi: 10.1177/1051228405284200
  19. De Stefano N., Filippi M., Miller D. et al. Guidelines for using proton MR spectroscopy in multicenter clinical MS studies. Neurology. 2007; 69(20): 1942–1952. doi: 10.1212/01.wnl.0000291557.62706.d3
  20. Degenhardt A., Ramagopalan S.V., Scalfari A., Ebers G.C. Clinical prognostic factors in multiple sclerosis: a natural history review. Nat. Rev. Neurol. 2009; 5(12): 672–682. doi: 10.1038/nrneurol.2009.178
  21. Arnold D.L., Matthews P.M. MRI in the diagnosis and management of multiple sclerosis. Neurology. 2002; 58(8 Suppl 4): S23–S31. doi: 10.1212/wnl.58.8_suppl_4.s23
  22. Filippi M., Agosta F. Imaging biomarkers in multiple sclerosis. J. Magn. Reson. Imaging. 2010; 31(4): 770–788.doi: 10.1002/jmri.22102
  23. Berkovich R. Treatment of acute relapses in multiple sclerosis. Neurotherapeutics. 2013; 10(1): 97–105. doi: 10.1007/s13311-012-0160-7
  24. Wattjes M.P., Harzheim M., Lutterbey G.G. et al. Axonal damage but no increased glial cell activity in the normal-appearing white matter of patients with clinically isolated syndromes suggestive of multiple sclerosis using highfield magnetic resonance spectroscopy. Am. J. Neuroradiol. 2007; 28(8): 1517–1522. doi: 10.3174/ajnr.A0594
  25. Khan O., Seraji-Bozorgzad N., Bao F. et al. The relationship between brain MR spectroscopy and disability in multiple sclerosis: 20-year data from the U.S. glatiramer acetate extension study. J. Neuroimaging. 2017; 27(1): 97–106. doi: 10.1111/jon.12358
  26. Fisniku L.K., Brex P.A., Altmann D.R. et al. Disability and T2 MRI lesions: a 20-year follow-up of patients with relapse onset of multiple sclerosis. Brain. 2008; 131(Pt 3): 808–817. doi: 10.1093/brain/awm329
  27. Rovira A., Auger C., Alonso J. Magnetic resonance monitoring of lesion evolution in multiple sclerosis. Ther. Adv. Neurol. Disord. 2013; 6(5): 298–310. doi: 10.1177/1756285613484079

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Динамика спектроскопической оценки NAA/Cho до и после терапии ВГКС (медиана) в поясных извилинах в подгруппе пациентов, показавших метаболический ответ.

Скачать (43KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Динамика спектроскопической оценки Cho/Cr до и после терапии ВГКС (медиана) в поясных извилинах в подгруппе пациентов, показавших метаболический ответ.

Скачать (44KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Метаболический профиль серого вещества поясных извилин пациентов с РРС.

Скачать (54KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Пациент С. A — до терапии ВГКС: T2WI, множественные очаги демиелинизирующей природы с выраженным перифокальным отёком в белом веществе лобных и теменных долей; B — после терапии ВГКС: выраженный регресс нескольких ранее обнаруженных патологических очагов.

Скачать (78KB)
Метаданные

© Шкильнюк Г.Г., Богдан А.А., Крюкова Е.В., Петров А.М., Трофимова Т.Н., Столяров И.Д., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».