Соматосенсорные потенциалы представляют собой афферентные ответы с различных структур сенсомоторной системы в ответ на электростимуляцию периферических нервов. Большой вклад по внедрению вызванных потенциалов внес Dawson именно исследуя ССВП при стимуляции локтевого нерва. ССВП разделяются на длиннолатентные и коротколатентные в ответ на стимуляцию нервов верхних или нижних конечностей. В клинической практике чаще применяют коротколатентные ССВП (КССВП). В случае соблюдения необходимых технических и методических условий при регистрации ССВП можно получить четкие ответы со всех уровней соматосенсорного пути и коры, что является вполне адекватной информацией о поражении как проводящих путей головного и спинного мозга, так и сенсомоторной коры. Стимулирующий электрод чаще всего устанавливают на проекцию n.medianus, n.ulnaris, n.tibialis, n.perineus.
КССВП при стимуляции верхних конечностей. При стимуляции n.medianus сигнал проходит по афферентным путям через плечевое сплетение (первое переключение в ганглиях), затем в задние рога спинного мозга на уровне С5-С7, через продолговатый мозг в ядра Голя-Бурдаха (второе переключение), и через спинно-таламический путь в таламус, где после переключения сигнал проходит в первичную сенсомоторную кору (1-2 поле по Бродману). ССВП при стимуляции верхних конечностей в клинике применяют при диагностике и прогнозе таких заболеваний как рассеянный склероз, различные травматические поражения плечевого сплетения, плечевого нервного узла, повреждений шейного отдела спинного мозга при травмах позвоночника, опухолях мозга, сосудистых заболеваниях, оценке сенсорных чувствительных расстройств у истерических больных, оценке и прогнозе коматозных состояний для определения тяжести повреждения мозга и смерти мозга.
Условия регистрации. Активные регистрирующие электроды устанавливают на С3-С4 по международной системе «10-20%», на уровень шеи в проекции между С6-С7 позвонками, в области средней части ключицы в точке Эрба. Референтный электрод располагают в области лба в точке Fz. Обычно используют чашечковые электроды, а в условиях операционной или реанимационного отделения игольчатые. До наложения чашечных электродов кожа обрабатывается абразивной пастой и затем между кожей и электродом накладывается электропроводная паста.
Стимулирующий электрод располагают в области лучезапястного сустава, в проекции n.medianus, заземляющий электрод несколько выше стимулирующего. Используется сила тока 4-20 мА, при длительности импульсов 0,1-0,2 мс. Постепенно увеличивая силу тока, подбирают порог стимуляции до двигательного ответа с большого пальца. Частота стимуляции 4-7 в сек. Фильтры пропускания частот от 10-30 Гц до 2-3 кГц. Эпоха анализа 50 мс. Число усреднений 200-1000. Коэффициент резжекции сигнала позволяет получить наиболее чистые ответы за короткий период времени и улучшить отношение сигнал/шум. Необходимо записывать две серии ответов.
Параметры ответов. У КССВП после верификации анализируют следующие компоненты: N10 – уровень прохождения импульса в составе волокон плечевого сплетения; N11 – отражает прохождение афферентного сигнала на уровне С6-С7 позвонков по задним рогам спинного мозга; N13 связан с прохождением импульса через ядра Голя –Бурдаха в продолговатом мозге. N19 – потенциал отдаленного поля, отражает активность нейрогенераторов таламуса; N19-Р23 – таламо-кортикальные пути (регистрируется с контралатеральной стороны), Р23-ответы, генерируемые в постцентральной извилине контралатерального полушария (рис. 1).
Негативный компонент N30 генерируется в прецентральной фронтальной области, регистрируется в лобно-центральной области контралатерального полушария. Позитивный компонент Р45 регистрируется в ипсилатеральном полушарии его центральной области и генерируется в области центральной борозды. Негативный компонент N60 регистрируется контралатерально и имеет те же источники генерации, что и Р45.
На параметры ССВП оказывают влияние такие факторы как рост и возраст, а также пол исследуемого.
Измеряются и оцениваются следующие показатели ответов:
1. Временные характеристики ответов в точке Эрба (N10), компонентов N11 и N13 при ипси- и контралатеральном отведении.
2. Латентное время компонентов N19 и Р23.
3. Амплитуда Р23 (между пиками N19-Р23).
4. Скорость проведения импульса по афферентным сенсомоторным периферическим путям, рассчитываемая путем деления расстояния от точки стимуляции до точки Эрба на время прохождения импульса до точки Эрба.
5. Разность между латентностью N13 и латентностью N10.
6. Центральное время проведения – время проведения от ядер Голя –Бурдаха N13 до таламуса N19-N20 (лемнисковый путь в кору).
7. Время проведения афферентных нервных импульсов от плечевого сплетения до первичной сенсорной коры – разность между компонентами N19-N10.
В таблице 1 и 2 приведены амплитудно-временные характеристики основных компонентов ССВП у здоровых людей.
Таблица 1.
Временные значения ССВП при стимуляции срединного нерва в норме (мс).
| Мужчины | Женщины | |||
| Среднее значение | Верхняя граница нормы | Среднее Значение | Верхняя граница нормы | |
| N10 | 9,8 | 11,0 | 9,5 | 10,5 |
| N10-N13 | 3,5 | 4,4 | 3,2 | 4,0 |
| N10-N19 | 9,3 | 10,5 | 9,0 | 10,1 |
| N13-N19 | 5,7 | 7,2 | 5,6 | 7,0 |
Таблица 2
Амплитудные значения ССВП при стимуляции срединного нерва в норме (мкВ).
| Мужчины и женщины | ||
| Среднее значение | Нижняя граница нормы | |
| N10 | 4,8 | 1,0 |
| N13 | 2,9 | 0,8 |
| N19-Р23 | 3,2 | 0,8 |
Основными критериями отклонения от нормы ССВП при стимуляции верхних конечностей являются следующие изменения:
1. Наличие амплитудно-временной асимметрии ответов при стимуляции правой и левой руки.
2. Отсутствие компонентов N10, N13, N19, Р23, что может указывать на поражение процессов генерации ответов или нарушение проведения сенсомоторного импульса на определенном участке соматосенсорного пути. Например, отсутствие компонента N19- Р23 может свидетельствовать о поражении коры или подкорковых структур. Необходимо дифференцировать истинные нарушения проведения соматосенсорного сигнала от технических погрешностей при регистрации ССВП.
3. Абсолютные значения латентностей зависят от индивидуальных особенностей исследуемого, например от роста и температуры, и, соответственно, необходимо это учитывать при анализе полученных результатов.
4. Наличие увеличения межпиковых латентностей по сравнению с нормативными показателями может оцениваться как патологическое и указывать на задержку проведения сенсомоторного импульса на определенном уровне. На рис. 2. отмечается увеличение латентности компонентов N19, Р23 и центрального времени проведения у больного с травматическим поражением в области среднего мозга.
КССВП при стимуляции нижних конечностей. Чаще всего в клинической практике используют стимуляцию n.tibialis для получения наиболее стабильных и четких ответов.
Условия регистрации. Стимулирующий электрод с электропроводной пастой фиксируется на внутренней поверхности лодыжки. Заземляющий электрод устанавливают проксимальнее стимулирующего. При двухканальной регистрации ответов регистрирующие электроды устанавливают: активный в проекции L3 и референтный L1, активный скальповый электрод Сz и референтный Fz. Подбирают порог стимуляции до мышечного ответа – сгибание стопы. Частота стимуляции 2-4 в сек. при силе тока 5-30 мА и длительности импульсов 0,2-0,5 мс, число усреднений до 700-1500 в зависимости от чистоты получаемых ответов. Анализируется эпоха 70-100мс
Верифицируются и анализируются следующие компоненты ССВП: N18, N22 – пики, отражающие прохождение сигнала на уровне спинного мозга в ответ на периферическую стимуляцию, Р31 и Р34 – компоненты подкоркового происхождения, Р37 и N45 – компоненты коркового происхождения, которые отражают активацию первичной соматосенсорной коры проекции ноги (рис. 3).
На параметры ответов КССВП при стимуляции нижних конечностей влияют рост, возраст исследуемого, температура тела и ряд других факторов. Сон, наркоз, нарушение сознания влияют в основном на поздние компоненты ССВП. Помимо основных пиковых латентностей оцениваются межпиковые латентности N22-P37 – время проведения от LIII до первичной соматосенсорной коры. Также оценивается время проведения от LIII до ствола мозга и между стволом мозга и корой (N22 -Р31 и Р31-Р37 соответственно).
Измеряются и оцениваются следующие параметры ответов ССВП:
1. Временные характеристики компонентов N18-N22, отражающих потенциал действия в проекции LIII.
2. Временные характеристики компонентов P37-N45.
3. Межпиковые латентности N22-P37, время проведения от поясничного отдела позвоночника (место выхода корешков) до первичной сенсомоторной коры.
4. Оценка проведения нервных импульсов по отдельности между поясничным отделом и стволом мозга и стволом и корой, соответственно N22-P31, P31-P37.
Наиболее значимыми отклонениями от нормы считаются следующие изменения ССВП:
1. Отсутствие основных компонентов, которые стабильно регистрируются у здоровых испытуемых N18, Р31, Р37. Отсутствие компонента Р37 может свидетельствовать о поражении корковых или подкорковых структур соматосенсорного пути. Отсутствие других компонентов может указывать на дисфункцию как непосредственно генератора, так и восходящих проводящих путей.
2. Увеличение межпиковой латентности N22-P37. Увеличение более чем на 2-3 мс по сравнению с нормальными показателями указывает на задержку проведения между соответствующими структурами и оценивается как патологическое. На рис. 4. показано увеличение межпиковой латентности при рассеянном склерозе.
3. Значения латентностей и амплитуды, а также конфигурации основных компонентов, не могут служить надежным критерием отклонения от нормы, так как находятся под влиянием таких факторов, как рост. Более надежным показателем являются межпиковые латентности.
4. Асимметрия при стимуляции правой и левой сторон является важным диагностическим показателем.
В клинике КССВП при стимуляции нижних конечностей применяют: при рассеянном склерозе, травмах спинного мозга (методика может быть применена для оценки уровня и степени поражения), оценки состояния сенсорной коры, оценки нарушений сенсорных чувствительных функций у истерических больных, при невропатиях, в прогнозе и оценки комы и смерти мозга. При рассеянном склерозе можно наблюдать увеличение латентностей основных компонентов ССВП, межпиковых латентностей, снижение амплитудных характеристик на 60% и более. При стимуляции нижних конечностей изменения ССВП носят более выраженный характер, что можно объяснить прохождением нервного импульса через большее расстояние, чем при стимуляции верхних конечностей и с большей вероятностью обнаружения патологических изменений.
При травматическом повреждении спинного мозга выраженность изменений ССВП зависит от тяжести повреждения. При частичном нарушении изменения ССВП носят характер негрубых нарушений в виде изменения конфигурации ответа, изменения ранних компонентов. В случае полного перерыва проводящих путей компоненты ССВП от выше располагающихся отделов пропадают.
При невропатиях с помощью ССВП при стимуляции нижних конечностей можно определять причину заболевания, например синдром «конского хвоста», спинномозгового клонуса, компрессионного синдрома и т.д. Важное клиническое значение имеет методика ССВП при церебральных поражениях. Многие авторы, по результатам многочисленных исследований, считают целесообразным проводить исследование на 2-3 неделе или 8-12 неделе ишемического инсульта. У больных с обратимой неврологической симптоматикой при нарушениях мозгового кровообращения в каротидном и вертебро-базилярном бассейнах выявляются лишь небольшие отклонения от нормальных значений ССВП, а у пациентов, у которых при дальнейшем наблюдении отмечаются более выраженные последствия заболевания при последующих исследованиях изменения ССВП оказались более существенными.
Длиннолатентные соматосенсорные вызванные потенциалы. ДССВП позволяют оценивать процессы обработки сенсомоторной информации не только в первичной коре, но и во вторичной коре. Особенно информативна методика при оценке процессов, связанных с уровнем сознания, наличием болей центрального генеза и т.д.
Условия регистрации. Активные регистрирующие электроды устанавливают на Сz, референтный электрод располагают в области лба в точке Fz. Стимулирующий электрод располагают в области лучезапястного сустава, в проекции n.medianus, заземляющий электрод несколько выше стимулирующего. Используется сила тока 4-20 мА, при длительности импульсов 0,1-0,2 мс. Частота при стимуляции единичными импульсами 1-2 в сек., при стимуляции сериями 1 серия в сек. по 5-10 импульсов с межстимульным интервалом 1-5 мс. Фильтры пропускания частот от 0,3-0,5 до 100-200 Гц. Эпоха анализа не менее 500 мс. Число усредненных единичных ответов 100-200. Для правильной трактовки и проведения анализа полученных данных необходимо записывать две серии ответов.
Параметры ответов. У ДССВП наиболее стабильным является компонент Р250 с латентностью 230-280 мс (рис.5), после верификации которого определяются амплитуда и латентность.
Показано изменение амплитудно-временных характеристик ДССВП у больных с хроническими болевыми синдромами различного генеза в виде увеличения амплитуды и снижения латентного времени. При нарушениях сознания компонент Р250 может не регистрироваться или регистрироваться со значительным увеличением латентного времени.
Вызванные потенциалы
Вызванные потенциалы - метод исследования биоэлектрической активности нервной ткани с применением зрительных и звуковых стимуляций для головного мозга, электростимуляции для периферических нервов (тройничного, срединного, локтевого, малоберцового и др.) и вегетативной нервной системы. Методика позволяет оценить состояние зрительных и слуховых нервных путей, проводящих путей глубокой чувствительности (вибрационная чувствительность, чувство давления, мышечно-суставное чувство), изучить работу вегетативной нервной системы. В зависимости от объекта исследования используют зрительные, слуховые, соматосенсорные, кожные ВП. Стоимость зависит от модальности регистрируемых ВП.
Показания
- Зрительные ВП . Исследование показано при подозрении на патологию зрительного нерва (опухоль, воспаление и др.). Методика дает возможность обнаружить отклонения в прохождении нервного импульса на любом участке зрительного пути от глаза до зрительной зоны коры головного мозга. В клинической неврологии большое диагностическое значение имеет выявление такого поражения зрительного нерва, как ретробульбарный неврит , который является типичным признаком рассеянного склероза . Процедура применяется при бессимптомном разрушении миелиновой оболочки зрительного нерва на фоне демиелинизирующих заболеваний. Позволяет подтвердить поражение нерва при неинформативности МРТ головного мозга . Метод может использоваться для оценки и прогноза нарушений зрения при височном артериите, гипертонии , сахарном диабете .
- Слуховые ВП . Назначаются для определения локализации поражения слухового пути на всем протяжении от рецепторов уха до слуховой зоны коры головного мозга. Манипуляция производится при подозрении на опухоль, воспалительное поражение или демиелинизацию слухового нерва. У пациентов с жалобами на снижение слуха , головокружение, шум в ушах, нарушения координации методика применяется для уточнения характера и уровня поражения слухового и вестибулярного анализатора.
- Соматосенсорные ВП . Требуются для изучения состояния проводящих путей головного и спинного мозга, отвечающих за глубокую чувствительность (соматосенсорный анализатор). В ходе процедуры выявляются нарушения глубокой чувствительности на любом участке, начиная от рецепторов кожи конечностей и заканчивая соответствующей зоной коры головного мозга. Результаты имеют большую значимость в диагностике полинейропатии , демиелинизирующих заболеваний, бокового амиотрофического склероза , фуникулярного миелоза, различных поражений спинного мозга. Исследование показано пациентам с нарушениями чувствительности (болевой, тактильной, вибрационной и др.), чувством онемения в конечностях, неустойчивостью ходьбы и головокружениями.
- Тригеминальные ВП . Выполняются при подозрении на невралгию тройничного нерва любого генеза, а также при жалобах на боли в области лица, головные боли стреляющего характера, зубную боль при отсутствии стоматологической патологии.
- Кожные ВП . Используются для оценки функционального состояния вегетативной нервной системы (частота сердечных сокращений и дыхания, потоотделение, сосудистый тонус - артериальное давление). Метод применяется для обнаружения вегетативных расстройств, возникающих на ранних стадиях вегето-сосудистой дистонии , болезни Рейно, болезни Паркинсона , миелопатии, сирингомиелии .
Противопоказания
Процедуру не осуществляют при выявлении кожных поражений в зоне установки электродов. Относительными противопоказаниями являются эпилепсия , психические расстройства, тяжелая стенокардия или гипертония, наличие электрокардиостимулятора . Ограничения обусловлены повышенной вероятностью возникновения эпилептического припадка, приступа стенокардии или гипертонического криза . Решение о необходимости проведения манипуляции принимается индивидуально с учетом существующих рисков.
Методика проведения
Подготовка не требуется. В день процедуры необходимо отменить прием сосудистых препаратов и транквилизаторов, так как они могут повлиять на полученные результаты. К голове больного прикладывают плоские электроды, смазанные гелем. Электроды подключают к аппарату, регистрирующему биоэлектрическую активность. При изучении зрительных ВП пациента просят смотреть на экран телевизора, на котором показывают картинки (например, шахматную доску) или на вспышки яркого света. При исследовании слуховых ВП применяют щелчки и другие резкие звуки. При оценке соматосенсорных ВП выполняют чрезкожную электростимуляцию периферических нервов. Для изучения функции вегетативной нервной системы производят электростимуляцию кожных покровов. Аппарат фиксирует изменения биоэлектрической активности коры головного мозга. Данные о проведении нервных импульсов, возникших после стимуляции, обрабатывают на компьютере.
Исследование проведения по чувствительным путям центральной нервной системы, ответов спинного и головного мозга на электрическую стимуляцию периферических нервов. Соматосенсорные вызванные потенциалы (ССВП) используются в диагностике различных демиелинизирующих, дегенеративных и сосудистых поражений центральной нервной системы. Помимо поражений головного мозга ССВП могут применяться как дополнительный метод в диагностике плексопатий и радикулопатий, в качестве подтверждающего теста используются при диабетической полинейропатии и др.
Для стимуляции чаще всего выбирают срединный нерв (верхние конечности) и большеберцовый нерв (нижние конечности). При наличии специальных показаний может производиться стимуляция других периферических нервов.
Регистрирующие электроды располагаются по ходу восходящих соматосенсорных путей – на уровнях периферических нервных сплетений, спинного и головного мозга. Количество электродов и уровней регистрации определяются клинической задачей. Подается около 500-1000 стимулов, ответы усредняются. Результат представляет последовательность колебаний, которые отражают прохождение нервных импульсов по восходящим путям, вплоть до сенсомоторной коры. Измеряются время и амплитуда каждого компонента, которые сравниваются затем с нормативными значениями.
Компоненты ССВП обозначаются в соответствии с полярностью (N и P - негативная или позитивная), а также нормативным значением латентности – временем, которое требуется для распространения импульсов от точки стимуляции к месту регистрации. Например, N9 – негативный потенциал, который можно зарегистрировать в области плечевого сплетения через 9 миллисекунд после прихода импульсов в ответ на стимуляцию срединного нерва в области запястья.
Отсутствие или существенное снижение амплитуды компонента ВП говорит о наличии патологического процесса на уровне или ниже уровня его генерации. Увеличение латентности свидетельствует о замедлении проведения, вызванного, возможно, демиелинизирующим процессом.
ССВП с верхних конечностей (срединный нерв)
Выполняется электрическая стимуляция срединного нерва в области запястья, частотой 5-7 Гц, интенсивность несколько выше двигательного порога. Регистрация производится в точке Эрба (над плечевым сплетением), CVII в шейном отделе (над седьмым позвонком), Fz в лобной области, C3 и С4 (зона проекции соматосенсорной коры слева и справа). На соответствующих трасах идентифицируются компоненты N9 (ответ плечевого сплетения), N11-N13 (шейные сегменты спинного мозга), N20-P25 (зона корковой проекции руки).
ССВП с нижних конечностей (большеберцовый нерв)
Стимулируется большеберцовый нерв в области голеностопного сустава на уровне внутренней лодыжки, частотой 3-5 Гц. Интенсивность стимуляции в полтора раза преывашет двигательный порог. Регистрирующие электроды расположены над поясничным (LIII) и шейным (CVII) отделами позвоночника (LIII), Fz в лобной области, и Сz в области вертекса (зона корковой проекции ноги). В этом монтаже регистрируются последовательно возникающие ответы поясничного отдела спинного мозга LP (примерно 10-13 мс), шейного отдела CP, и, наконец корковый компонент P37-N45. Здесь приведен один из вариантов расположения электродов.
На практике, в зависимости от диагностической задачи врач может изменить монтаж, использовать дополнительные электроды.
Зрительные вызванные потенциалы (ЗВП) - метод, с помощью которого исследуют зрительные пути на всем протяжении от сетчатки до зрительной коры. Стимуляцией обычно служит реверсивный шахматный паттерн, эффективнее всего тестирующий центральное зрение. Ответ на подобную стимуляцию отличается стабильностью и относительной простотой.
Генератор главного компонента вызванных потенциалов находится в окципитальной коре, но его характеристики могут меняться вследствие поражения на любом участке оптического пути. Как правило, выделяют 3 колебания:
- негативное с латентностью 75 мс (N75);
- позитивное 100 мс (P100);
- негативное 145 мс (N145).
В первую очередь изучают латентность и амплитуду компонента P100. Стимулы подаются монокулярно в целях оценки проведения по прехиазмальным участкам с левой и правой сторон. В некоторых случаях используют стимуляцию полуполей зрения: если требуется оценить ретрохиазмальные участки.
В процессе проведения исследования методом потенциалов используются также специальные светодиодные очки. При этом ответ тоже выглядит как серия последовательных колебаний с определенной латентностью. Однако реакция на такую стимуляцию отличается меньшей стабильностью по сравнению с применением шахматного паттерна, меньшей специфичностью для оценки центрального зрения, в большей степени служит функцией освещенности.
Тем не менее вызывать реакцию на вспышку в определенных случаях предпочтительнее. Такая стимуляция не требует кооперации пациента, подходит для исследования функций головного мозга младенцев, больных в блоке интенсивной терапии и интраоперационно.
Регистрация ответов зрительных нервов выполняется с помощью электродов, которые располагаются слева, справа и сагиттально над затылочной корой. В зависимости от поставленных задач можно сделать обследование вызванными потенциалами с монокулярной стимуляцией или стимулируя полуполя зрения по очереди с левой и правой стороны. Чтобы выделить ответы из ЭЭГ, производится подача 100-200 стимулов периодичностью 1 стимул в секунду, с усреднением ответов в интервале времени 250-500 мс.
В случае нарушения проведения увеличивается латентность и/или снижается амплитуда компонента P100. Изменения носят неспецифичный характер.
Есть сведения, что задержка компонента выраженнее, чем снижение амплитуды, может косвенно указывать на демиелинизирующие особенности процесса. Между тем атрофия зрительного нерва проявляется снижением амплитуды.
Следует отметить, что с помощью ЗВП выполняют регистрацию реакций мозга при проведении раздражителей от сетчатки до 17 поля, т. е. поражения, не входящие в область первичной зрительной коры, не исключаются.
В каких случаях используется метод зрительных вызванных потенциалов?
- рассеянный склероз;
- опухоли и сосудистые мальформации со сдавлением зрительного тракта или нерва;
- диабет;
- ретробульбарный неврит;
- ишемическая, токсическая или метаболическая оптическая нейропатия;
- амблиопия;
- окулярная гипертензия.
Вызванные потенциалы имеют неспецифичные изменения, поэтому интерпретация результатов исследования выполняется с учетом общей клинической картины заболевания.
Сделать ЗВП по доступной цене пациентам любого возраста можно в нашем центре. Вы можете получить и другую квалифицированную медицинскую помощь в центре детской и взрослой неврологии «Невро-Мед» в Москве.
Первое описание зрительных вызванных потенциалов принадлежит E.D. Adrian (1941), однако устойчивые записи этих потенциалов стали осуществлять после того, как R. Galambos и Н. Davis предложили методику суммирования потенциалов (1943). В дальнейшем метод регистрации ЗВП стал широко применяться в клинике для исследования функционального состояния зрительного пути у офтальмоневрологических больных.
Для регистрации ЗВП используют стандартные специализированные электрофизиологические системы на основе современных компьютеров, описанных выше. Активный электрод (металлическая пластинка) помещают на голове на 2 см выше затылочного бугра по средней линии над областью проекции стриарной зрительной коры на свод черепа. Второй электрод - индифферентный - закрепляют на мочке уха или сосцевидном отростке. Заземляющий электрод укрепляют на мочке второго уха или на коже в области середины лба.
В качестве стимулятора используют либо вспышки света (вспышечные ЗВП) либо реверсивные шахматные паттерны с экрана монитора (паттерн-ЗВП). Размер стимулирующего поля зрения около 15°. Исследование проводят без расширения зрачков. Имеет значение возраст исследуемого.
ЗВП представляют собой биоэлектрический ответ зрительных областей коры головного мозга, а также подкорковых ядер и таламокортикальных путей. Генерация волн ЗВП связана также с общими механизмами спонтанной активности мозга, регистрируемой на ЭЭГ.
ЗВП, в ответ на воздействие на глаз светом, отражают биоэлектрическую активность преимущественно макулярной области сетчатки, что связано с ее большим представительством в корковых зрительных центрах, по сравнению с периферическими отделами сетчатки. ЗВП регистрируются в виде последовательных колебаний электрического потенциала или компонентов, различающихся полярностью: позитивный потенциал (Р) - направлен вниз, негативный потенциал (N) - направлен вверх.
ЗВП характеризуются формой и-двумя количественными показателями. Величина потенциалов ЗВП в норме значительно меньше (до 40 мкВ), чем волны электроэнцефалограммы (до 100 мкВ). Латентность определяется временем от момента включения светового стимула до достижения максимальной величины потенциала корой мозга. Обычно максимальная величина потенциала наблюдается через 100 мс (Р100).
При различных заболеваниях зрительного пути происходит изменение формы ЗВП, снижение амплитуды его компонентов и удлинение латентности, т. е. времени прохождения импульса по зрительному пути до коры головного мозга.
Виды ЗВП
Компоненты и их последовательность в ЗВП весьма устойчивы, в то время как амплитуда и временные характеристики даже в норме варьируют. Это зависит от условий исследования, наложения электродов, особенностей светового стимула.
При паттерн-стимуляции и частоте реверсии от 1 до 4 раз в секунду регистрируется фазический transient-ЗВП, в котором выделяются последовательные три компонента - N 70, Р100 и N 150. Увеличение частоты реверсии более 4 раз в секунду приводит к появлению в коре мозга суммарного ритмического ответа в виде синусоидальной кривой, так называемые ЗВП устойчивого состояния steady-state. Эти потенциалы отличаются от фазических отсутствием последовательных компонентов и представляют собой ритмическую кривую с чередованием подъема и снижения потенциала.
Нормальные показатели ЗВП. Анализ ЗВП проводят по форме записи, амплитуде потенциалов (в микровольтах) и времени от светового воздействия до появления пиков волн ЗВП (в миллисекундах). Учитывают разность величины латентности и амплитуды потенциала при стимуляции светом поочередно правого и левого глаза.
В фазическом ЗВП в ответ на вспышку света или при низкочастотной реверсии шахматного паттерна наиболее постоянно выделяется позитивный компонент Р100. Время латентного периода этого компонента в норме колеблется от 95 до 120 мс (кортикальное время). У предшествующего компонента N70 время латентности составляет 60-80 мс, у последующего компонента N150 время латентности - от 150 до 200 мс. Поздний позитивный компонент Р200 регистрируется непостоянно.
Амплитуда ЗВП весьма вариабельна, поэтому при анализе результатов исследования имеет относительное значение. Нормальные значения величины амплитуды потенциала Р100 на вспышку света у взрослого человека равны от 15 до 25 мкВ, у детей потенциал выше - до 40 мкВ. Величина амплитуды ЗВП на паттерн-стимуляцию несколько ниже и зависит от величины паттерна. При большей величине квадратов - потенциал выше, при меньшей - ниже.
Таким образом, зрительные вызванные потенциалы отражают функциональное состояние зрительных путей и дают количественную информацию проведенного исследования. Полученные данные важны для диагностики заболевания зрительного пути у нейроофтальмологических больных.
Топографическое картирование биопотенциалов головного мозга по зрительным вызванным потенциалам
Топографическое картирование биопотенциалов головного мозга по ЗВП представляет собой многоканальную запись биопотенциалов мозга с различных его областей: затылочной, теменной, височной и лобной.
Результаты исследования представляются на экране монитора в виде топографических карт биопотенциалов головного мозга в цвете (от красного до синего). Топографическое картирование отражает величину амплитуды потенциала ЗВП.
Методика исследования. На голову исследуемого надевают специальный шлем с 16 электродами (как для записи ЭЭГ). Электроды устанавливают на кожу головы в определенных точках проекции: затылочной, височной, теменной и лобной долях над правым и левым полушариями головного мозга.
Регистрацию и обработку биопотенциалов проводят с помощью специализированных электрофизиологических систем типа «Нейрокартографа» фирмы «МБН» (Москва).
С помощью методики топографического картирования по ЗВП оказывается возможным провести дифференциальный электрофизиологический диагноз у больных. При остром ретробульбарном неврите, наоборот, регистрируются более выраженная биоэлектрическая активность в затылочной области и почти полное отсутствие очагов возбуждения в лобной доле головного мозга.
Диагностическое значение зрительных вызванных потенциалов при патологии зрительных путей
{module директ4}
В клинико-физиологических исследованиях, при достаточно высокой остроте зрения предпочтительнее использовать метод регистрации физического ЗВП на реверсию шахматных паттернов. Эти потенциалы достаточно стабильны по временным и амплитудным характеристикам, хорошо воспроизводимы и весьма чувствительны к патологическим изменениям в зрительных путях.
ЗВП на вспышку более вариабельны и менее чувствительны к патологическим изменениям в зрительных путях. Этот метод применяют при значительном снижении остроты зрения, отсутствии у больного фиксации взора, выраженном нистагме, значительном помутнении оптических сред глаза, а также у маленьких детей.
При оценке электрофизиологических данных по ЗВП критериями являются:
- отсутствие ответа или значительное снижение амплитуды потенциалов,
- удлинение латентности всех пиков потенциалов.
При записи зрительных вызванных потенциалов следует учитывать возрастную норму, особенно у детей. При интерпретации данных регистрации ЗВП у детей раннего возраста с поражениями зрительных путей необходимо учитывать возрастные особенности электрокорковой реакции.
В развитии ЗВП, регистрируемых в ответ на реверсию паттернов, можно выделить две фазы:
- быструю - от момента рождения до 6 мес; медленную - от 6-месячного возраста до пубертатного периода.
ЗВП регистрируются у детей уже в первые дни жизни.
Топическая диагностика заболеваний головного мозга, с поражением зрительных путей
Хиазмальный уровень поражения зрительных путей (оптохиазмальный арахноидит, опухоли, аневризмы, демиелинизирующие процессы, травмы) характеризуется снижением амплитуды потенциалов, увеличением латентности и выпадением отдельных компонентов ЗВП. Изменения в ЗВП нарастают с прогрессированием патологического процесса.
Вовлечение в патологический процесс прехиазмального участка зрительного нерва подтверждается офтальмоскопически (атрофические изменения диска зрительного нерва). Ретрохиазмальные поражения зрительных путей характеризуются межполушарной асимметрией ЗВП и лучше выявляются при многоканальной записи ЗВП, топографическом картировании.
Для хиазмальных поражений характерна перекрещенная асимметрия ЗВП, которая выражается в больших изменениях биопотенциалов мозга на стороне, противоположной глазу с низкими зрительными функциями. При исследовании ЗВП следует учитывать также гемианопические выпадения поля зрения. Поэтому при хиазмальных поражениях световая стимуляция половины поля зрения повышает чувствительность метода в выявлении различий между дисфункцией в зрительных волокнах, идущих от височной и носовой частей сетчаток обоих глаз.
Ретрохиазмалъный уровень поражения зрительных путей (зрительный тракт, пучок Грациоле, зрительная область коры головного мозга). При ретрохиазмальных поражениях зрительного пути характерным проявлением односторонней дисфункции является неперекрещенная асимметрия, выражающаяся в патологических ЗВП, одинаковых при стимуляции каждого глаза. Причиной снижения биоэлектрической активности нейронов центральных отделов зрительных путей являются гомонимные дефекты поля зрения. Если гомонимные дефекты поля зрения захватывают макулярную область, то при стимуляции половины поля зрения ЗВП изменены и приобретают форму, характерную для центральных скотом. При сохранности первичных зрительных центров (стриарная кора) ЗВП могут быть нормальными.
Заболевания зрительного нерва
При патологических процессах в зрительном нерве наиболее характерным признаком является увеличение латентности основного позитивного компонента Р100 ЗВП. При неврите зрительного нерва на стороне больного глаза наряду с увеличением периода латентности имеются изменения компонентов ЗВП и снижение амплитуды потенциалов. Нередко регистрируется W-образная форма компонента Р|00 вследствие снижения функции аксиального пучка нервных волокон зрительного нерва.
Прогрессирование болезни сопровождается увеличением периода латентности на 30-35 %, снижением амплитуды и изменением формы компонентов ЗВП. Стихание воспалительного процесса в зрительном нерве и повышение зрительных функций приводят к нормализации амплитудных показателей и формы ЗВП. Временные характеристики (латентность) ЗВП продолжают оставаться в течение 2-3 лет увеличенными.
Неврит зрительного нерва, развившийся на фоне рассеянного склероза (демиелинизирующее заболевание ЦНС) выявляется по изменениям в ЗВП еще до проявления клинических признаков заболевания, что свидетельствует о раннем вовлечении в патологический процесс зрительных путей. При этом при одностороннем поражении зрительного нерва разница в латентности компонента Р|00 весьма значительная (21 мс).
Ишемия зрительного нерва (передняя и задняя), вследствие острого нарушения артериального кровообращения в сосудах, питающих зрительный нерв, сопровождается на стороне больного глаза значительным снижением амплитуды ЗВП и небольшим (на 3 мс) увеличением латентности компонента Ршо. Показатели ЗВП второго (здорового) глаза остаются обычно нормальными.
Застойный диск зрительного нерва в начальной стадии характеризуется умеренным снижением амплитуды ЗВП и небольшим увеличением латентности. При прогрессировании заболевании нарушения ЗВП становятся более выраженными, что согласуется с офтальмоскопической картиной застойного диска.
Вторичная атрофия зрительного нерва после перенесенного неврита, ишемии, застойного диска и других заболеваний также характеризуется снижением амплитуды ЗВП и увеличением периода латентности компонента Р100. Эти изменения могут быть различной степени выраженности и возникать независимо друг от друга.
Заболевания сетчатки и хориоидеи (различные формы макулодистрофии и макулопатии, центральная серозная хориопатия) приводят к увеличению периода латентности ЗВП и снижению амплитуды потенциалов. Снижение амплитуды компонентов ЗВП часто не коррелирует с удлинением латентности потенциалов.
Таким образом, хотя метод исследования ЗВП не является специфичным для выявления какого-либо заболевания зрительного пути, он используется в клинике для ранней диагностики различных заболеваний органа зрения и уточнения уровня степени поражения ретинокортикального пути. Метод исследования ЗВП имеет значение также в офтальмохирургии.