8.1.4. Взаимосвязь ээг и церебрального энергетического обмена у родственников больных болезнью Альцгеймера при гипервентиляции

При гипервентиляции у родственников больных БА УПП достоверно повышался в лобной и височных областях; достоверно увеличивался также усредненый УПП (рис. 8.11). По сравнению с аналогичными показателями у здоровых испытуемых по данным однофакторного дисперсионного анализа у родственников БА при гипервентиляции УПП был достоверно повышен в левой височной области (F = 6,57; p = 0,0162; где F – критерий Фишера).

Рис. 8.11. УПП головного мозга у родственников больных болезнью Альцгеймера при гипервентиляции

Обозначения те же, что и на рис. 8.1.

Характер ЭЭГ активности при гипервентиляции в этой группе значительно менялся. Регистрировались пароксизмальные разряды высокоамплитудных билатерально-синхронных тета- и дельта- колебаний, а также острых волн.

А Б

Рис. 8.12. ЭЭГ родственника больного болезнью Альцгеймера 42 лет в покое (А) и при гипервентиляции (Б)

O₁,O₂ - затылочные, P₄, Р₃ – теменные, C₄, С₃ – центральные, F₄, F₃ – лобные, Fp₁, Fp₂ – нижнелобные, Т6, Т5 – задневисочные, Т₄, Т₃–височные, F8, F7 – передневисочные отведения. Четные цифровые индексы соответствуют правому полушарию, нечетные – левому. Калибровка - 1с и 50 мкВ

Относительная спектральная мощность дельта- и тета-активности при гипервентиляции значительно увеличивалась; различия с фоном достигали уровня значимости для дельта- во всех областях, а для тета-активности – в центральном и лобном отделах Динамика дельта-активности была несколько более выражен

178

ной в левой височной области. Относительная мощность тета- и дельта-волн у родственников БА при гипервентиляции была достоверно больше соответствующих показателей в норме. Относительная спектральная мощность альфа-активности у них снижалась по сравнению с фоном; различия достигали уровня значимости в центральных и лобных отделах мозга, в левой височной области, а также для средней по всем отведениям относительной спектральной мощности альфа-ритма. При гипервентиляции этот показатель был достоверно снижен по сравнению с нормой во всех областях (рис. 8.13).

Рис. 8.13. Относительная спектральная мощность частотных диапазонов ЭЭГ у родственников больных болезнью Альцгеймера при гипервентиляции.

Обозначения те же, что и на рис. 8.2

Обращает на себя внимание, что изменения УПП и ЭЭГ были более выраженными в лобной области, чем в затылочной, и в левом полушарии, чем в правом. В норме нейрофизиологические изменения более значительны в правом полушарии. Такой характер нейрофизиологических изменений у родственников больных БА указывает на преобладание нарушений энергообмена и функциональной активности в левом полушарии по сравнению с правым.

179

При гипервентиляции у родственников БА характер взаимосвязи между УПП и относительной спектральной мощностью частотных диапазонов ЭЭГ принципиально менялся. Относительная спектральная мощность дельта-активности в затылочной области была связана положительной корреляцией с УПП в том же отделе мозга (r = 0,61 p = 0,02) (рис. 8.14). Средняя для всех отведений относительная спектральная мощность дельта-активности также положительно коррелировала с УПП в затылочной области (r = 0,66; p = 0,01). Напомним, что у здоровых людей в покое и при гипервентиляции, а также у родственников больных БА в покое корреляция между относительной спектральной мощностью дельта колебаний и УПП была отрицательной.

180

Рис. 8.14. Корреляция между относительной спектральной мощностью дельта-активности и УПП в затылочных областях у родственников больных БА при гипервентиляции

Обозначения те же, что рис. 8.3.

Между относительной спектральной мощностью альфа-активности и УПП в затылочной области корреляция не достигала 0,05 уровня значимости (r = -0,47; p = 0,093).

УПП в правой височной области был связан отрицательной корреляцией с относительной спектральной мощностью бета1-активности в том же отделе мозга (r = -0,65; p = 0,012), а также со средней для всех отведений относительной спектральной мощностью бета1-активности (r = -0,57; p = 0,035).

Таким образом, родственники больных БА представляют собой группу с нейрофизиологическими отклонениями от нормы, мало выраженными в покое и значительно усиливающимися в условиях гипервентиляции. Появление при гипервентиляции высокоамплитудных билатерально-синхронных тета- и дельта-колебаний и острых волн указывает на дисфункцию срединных структур мозга и снижение порога судорожной готовности у людей, генетически предрасположенных к БА. Такие изменения могут быть следствием латентных нейродегенеративных изменений, возникающих под действием малых концентраций бета-амилоидного протеина, нейротоксическое действие которого может сопровождаться эпилептической активностью нейронов (F. LaFerla, 1995). Более значительное, чем в норме, закисление мозговых структур, выявленное при гипервентиляциия у родственников больных БА по данным УПП, очевидно отражает более выраженные, чем в норме, изменения энергетического обмена мозга.

У родственников БА при гипервентиляции возникновение пароксизмальной билатерально-синхронной медленноволновой активности коррелирует с повышением УПП, и чем больше повышен УПП, тем значительнее нарастание спектральной мощности дельта-активности. Рост УПП, очевидно, является следствием эпилептиформной активности, развитие которой приводит к значительным изменениям энергообмена и снижению рН, а следовательно, и повышению УПП (F. Plum, T. Dufy, 1977). Кроме того, нельзя исключить, что нарастание УПП связано с более выраженным, чем в норме, спазмом сосудов и гипоксией при гипервентиляции у лиц, генетически предрасположенных к БА. Это возможно, так как при других функциональных нагрузках изменения мозгового кровотока у таких людей более значительны, чем в остальной популяции (S. Bookheimer et al., 2000). В любом случае, не вызывает сомнений, что повышение УПП связано с лактоацидозом мозга, в условиях его гипоксии и развития эпилептиформной активности у родственников БА. Можно предполагать, что такой характер взаимосвязи между ЭЭГ и УПП имеет место не только в этой группе, но и в других случаях снижения порога судорожной готовности. Так, у больных эпилепсией

181

при наличии генерализованной эпилептической активности в ЭЭГ УПП мозга, как правило, существенно превышает норму. На рис.8.15 представлена ЭЭГ, зарегистрированная в межприступный период, с вспышкой генерализованной эпилептической активности.

Рис.8.15. ЭЭГ у больного эпилепсией И., 31 года.

УПП этого больного значительно повышен (табл. 8.1).

Таблица 8.1

УПП головного мозга у больного эпилепсией 31 года, и в контрольной группе здоровых испытуемых

Отведения	УПП у больного И., мВ	УПП в норме, мВ
F	29	5,9 + 2,3
C	51	10,2 + 3,2
O	45	5,9 + 2,7
Td	42	8,1 + 2.8
Ts	46	10,2 + 3,4

Повышение УПП при эпилепсии отражает развитие ацидоза в мозге, возникающее вследствие характерные изменения энергетических процессов. Во время судорожных состояний увеличивается гликолиз, и в разных отделах мозга растет содержание молочной и пировиноградной кислот. Поэтому во время разрядов популяции эпилептических нейронов наблюдается сильный метаболический ацидоз в мозге (рН до 7,24). Активность митохондриальных ферментов (сукцинатдегидрогеназы, цитохрооксидазы и глутаматдегидрогеназы), напротив, снижается. Энергия дыхательной цепи «утекает»

182

на нефосфорилирующие процессы, связанные с эпилептогенезом (К.И. Погодаев, 1986).

***

Между параметрами УПП и ЭЭГ выявляется значимая корреляция. То, что корреляция достигает лишь среднего уровня, может быть связано как сложной зависимостью между функциональной активностью и энергетическим обменом мозга, так и определенным влиянием экстрацеребральных процессов на УПП мозга.

В целом, полученные данные позволяют охарактеризовать зависимость между УПП и ЭЭГ следующим образом. При низкой функциональной активности мозга и низком церебральном энергетическом обмене регистрируется низкий УПП, относительная спектральная мощность альфа-ритма понижена, а тета- и дельта-активности – увеличена. При повышении функциональной активности мозга до оптимального уровня относительная спектральная мощность альфа-ритма растет, а медленноволновой активности снижается, что сопровождается повышением энергообмена, небольшим закислением мозга и соответственно нарастанием УПП. Увеличение функциональной активности мозга, сопровождающееся депрессией альфа-ритма (десинхронный тип ЭЭГ), связано с повышением энергообмена и ростом УПП. Появление билатерально-синхронной эпилептиформной активности на ЭЭГ, при которой снижается относительная мощность альфа-ритма и увеличивается относительная мощность медленноволновой активности, сопровождается значительным ростом УПП, очевидно, связанным с переходом на анаэробное окисление и накоплением лактата в нервной ткани.