Состояние цереброваскулярной реактивности у пациентов с ишемическим инсультом с разной степенью выраженности двигательного дефицита
УДК 616.127
Р.М. САЙХУНОВ1, 2, Т.В. ДАНИЛОВА1, 2
1Казанский государственный медицинский университет МЗ РФ, г. Казань
2Межрегиональный клинико-диагностический центр, г. Казань
Контактная информация:
Сайхунов Рустам Маратович — аспирант кафедры неврологии
Адрес: г. Казань, ул. Бутлерова, 49, тел.: +7 (843) 236-06-52, e—mail: rustamsaih@mail.ru
Цель исследования — выявление закономерностей между состоянием цереброваскулярной реактивности и степенью двигательного дефицита у пациентов с впервые развившимся ишемическим инсультом.
Материал и методы. Представлены результаты комплексного обследования 113 пациентов в остром периоде впервые выявленного ишемического инсульта. Всем пациентам при комплексном обследовании проводилась оценка мышечной силы, обязательно исследовали цереброваскулярную реактивность.
Результаты. Было выделено 5 групп по степени выраженности парезов (от 4 до 0 баллов). Уменьшение мышечной силы в каждой группе достоверно соответствовало более выраженному снижению показателей цереброваскулярной реактивности. При этом не было выявлено значимой взаимосвязи между степенью стенозирования сосудов головного мозга и показателями реактивности.
Выводы. Степень нарушения регуляторных механизмов мозгового кровообращения и выраженность парезов взаимосвязаны. Оценка реактивности сосудов головного мозга в остром периоде ишемического инсульта представляет собой диагностическую ценность, и необходимы дальнейшие исследования по изучению ее роли в функциональном восстановлении.
Ключевые слова: двигательные нарушения, парезы, ишемический инсульт, цереброваскулярная реактивность.
R.M. SAIKHUNOV1, 2, T.V. DANILOVA1, 2
1Kazan State Medical University, Kazan
2Interregional Clinical and Diagnostic Center, Kazan
Cerebrovascular reactivity in patients with ischemic stroke with various severity of motor deficit
Contact details:
Saikhunov R.M. — post-graduate student of the Department of Neurology
Address: 49 Butlerov St., Kazan, Russian Federation, 420012, tel.: +7 (843) 236-06-52, e-mail: rustamsaih@mail.ru
The purpose — to examine a link between cerebrovascular reactivity and the severity of motor deficits in patients experiencing the first ischemic stroke.
Material and methods. The authors present the results of a comprehensive examination of 113 patients during the acute phase of their first diagnosed ischemic stroke. All patients underwent muscle strength assessment and cerebrovascular reactivity evaluation as part of the complex examination.
Results. Five groups were identified based on the severity of paresis (scores 4 to 0). The reduction in muscle strength in each group significantly corresponded to a more pronounced decrease in cerebrovascular reactivity. However, there was no significant relationship between the degree of cerebral vessel stenosis and reactivity indicators.
Conclusion. The degree of disruption in regulatory mechanisms of cerebral circulation is related to the severity of paresis. Assessing cerebral vascular reactivity during the acute phase of ischemic stroke has diagnostic value, and further studies are needed to understand its role in functional recovery.
Key words: movement disorders, paresis, ischemic stroke, cerebrovascular reactivity.
Острые нарушения мозгового кровообращения (ОНМК) занимают одну из лидирующих позиций среди заболеваний, приводящих к смертности и инвалидизации трудоспособного населения России, а ведущей причиной утраты работоспособности являются двигательные нарушения [1]. При этом степень двигательных нарушений и динамика восстановления мышечной силы не всегда прямо пропорциональны размеру очага сосудистого поражения. Поэтому поиск факторов, влияющих на формирование двигательных паттернов, очень актуален.
В ряде исследований было выявлено влияние степени атеросклеротического поражения магистральных сосудов головы на выраженность неврологического дефицита, а показатели цереброваскулярной реактивности ассоциировались с функциональными исходами [2, 3]. Безусловно, большое прогностическое значение для функционального восстановления пациентов имеет состояние регуляторных механизмов мозгового кровообращения. Регуляция кровотока головного мозга представляет собой сложную систему, зависящую от многих факторов, а цереброваскулярная реактивность (ЦВР) является одним из ключевых механизмов, лежащих в основе регуляции мозгового кровотока, служит интегративным показателем его адаптационных возможностей [4–6]. Церебральная ауторегуляция обеспечивает способность кровеносных сосудов поддерживать относительно постоянный приток крови к головному мозгу. При цереброваскулярных заболеваниях головного мозга, в первую очередь при инсульте, развиваются нарушения регуляторных механизмов мозгового кровообращения [4, 7]. Вероятно, на функциональные исходы в остром периоде инсульта может оказывать влияние состояние перфузионных резервов. В связи с этим изучение процессов регуляции церебральной гемодинамики, включая оценку реактивности мозговых сосудов на дозированные нагрузки имеет большую диагностическую ценность и важное практическое значение. У пациентов с нарушениями мозгового кровообращения реально определять состояние сосудистого тонуса и нарушения регуляторных механизмов мозгового кровообращения, проявляющиеся расстройствами цереброваскулярной реактивности с помощью метода транскраниальной допплерографии (ТКДГ) [5, 8].
Целью данного исследования было изучение взаимосвязи состояния церебральной гемодинамики с разными вариантами нарушения двигательной функции у пациентов в остром периоде ишемического инсульта.
Материал и методы
Комплексно обследовано 113 пациентов в возрасте от 45 до 87 лет, из них 68 мужчин и 45 женщины, в остром периоде впервые развившегося ишемического инсульта, подтвержденного данными магнитно-резонансной томографии. В исследование включали пациентов со снижением мышечной силы вследствие впервые развившегося ишемического инсульта. Все пациенты до заболевания имели по шкале Рэнкин оценку не более 2 баллов.
У 36% пациентов инсульт развился в правом каротидном бассейне, у 45% — в левом, инсульт в вертебробазилярном бассейне диагностирован у 19% пациентов. Атеротромботический патогенетический подтип был установлен у 33% пациентов, кардиоэмболический подтип выявлен у 27%, лакунарный инсульт диагностирован в 17% наблюдений, в 19% случаев причина не была установлена (неуточненный инсульт по критериям TOAST).
Обследование проводилось в условиях неврологического отделения для больных с ОНМК Межрегионального клинико-диагностического центра (г. Казань). Диагноз инсульт, патогенетический подтип инсульта, локализация острого сосудистого поражения устанавливались согласно критериям регистра инсульта Национальной ассоциации по борьбе с инсультом и классификации патогенетических подтипов ишемического инсульта TOAST (Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment) [9]. Неврологический осмотр проводился по общепринятой методике. Для объективизации выраженности неврологических нарушений и динамики неврологического статуса у пациентов с ишемическим инсультом использовалась шкала NIHSS (шкала тяжести инсульта Национальных институтов здоровья США). Оценка мышечной силы проводилась с использованием шкалы оценки мышечной силы Британского совета медицинских исследований (Medical Research Council (MRC) Weakness Scale). Уровень функциональной независимости пациентов, а также эффективность реабилитационных мероприятий оценивали по модифицированной шкале Рэнкин. Оценка по данным шкалам проводилась в первые 24 ч от момента госпитализации и при выписке пациента из стационара (в среднем на 10 сутки лечения).
Всем пациентам проводили визуализацию структур головного мозга с помощью рентгеновской компьютерной томографии и магнитно-резонансной томографии, исследование артерий каротидного и вертебробазилярного бассейнов при помощи дуплексного эстракраниального (ЭКДС) и транскраниального исследования сосудов головного мозга, кардиологическое обследование с обязательным проведением электрокардиографии и эхокардиоскопии.
ЦВР в каротидных бассейнах изучалась по стандартной методике на аппарате транскраниальной допплерографии SONARA с проведением функциональных проб с оценкой индексов на гиперкапническую нагрузку (Кр+), на гипокапническую нагрузку (Кр-), индекса вазомоторной реактивности (ИВРМ), коэффициента овершута (КО), который оценивался при компрессионном тесте. Для определения реактивности церебральных сосудов на гиперкапнию проводили пробу с произвольной задержкой дыхания, сосудистую реакцию оценивали через 20 сек. Гипокапнический тест выполняли с помощью форсированных дыхательных движений, реакцию церебральных сосудов также оценивали через 20 сек [10]. Церебральная ауторегуляция изучалась посредством компрессионного теста: в покое проводилась фоновая запись средней линейной скорости кровотока (ЛСКср) в средней мозговой артерии, затем на протяжении 3 сек (пять сердечных циклов), выполнялась компрессия ипсилатеральной общей сонной артерии, после чего регистрировались изменения ЛСКср [11]. Диапазон нормальных значений для Кр+ и Кр- составляет 25–50%, ИВРМ — более 70%, для КО — 1,21–1,52.
Всем пациентам проводилась стандартное медикаментозное лечение, включавшее базисную и антитромботическую терапию, и ранняя нейрореабилитация согласно действующему федеральному стандарту оказания медицинской помощи больным с инсультом.
Цифровой материал подвергался математической обработке с использованием программ Microsoft Excel, Statistica (v 11.0). Связь между исследуемыми признаками рассчитывалась при помощи коэффициента Пирсона. Достоверность различий оценивали на 5% уровне значимости.
Результаты и обсуждение
У 42 (38%) пациентов развились легкие парезы (4 балла по MRC). В данной группе пациентов стенозирование магистральных артерий головы в среднем соответствует 55%. По данным транскраниальной допплерографии с применением функциональных проб средние значения показателей ЦВР в правом каротидном бассейне составили в пробе на гиперкапнию (Кр+) 37,94%, на гипокапнию (Кр-) — 30,94% (рис. 1), индекс вазомоторной реактивности (ИВРМ) — 68,9% (рис. 2), коэффициент овершута (КО) — 1,34; в левом каротидном бассейне Кр+ — 38,62%, Кр- — 29,86%, ИВРМ — 68,5%, КО — 1,31.
Снижение мышечной силы в паретичных конечностях до 3 баллов по MRC наблюдалось у 32 (28%) пациентов со стенозированием магистральных артерий головы, в среднем 40,5%. В этой группе были зарегистрированы следующие средние показатели реактивности церебральных сосудов: в правом каротидном бассейне Кр+ — 29,4%, Кр- — 26,4%, ИВРМ — 55,5%, КО — 1,22; в левом каротидном бассейне Кр+ — 31,1%, Кр- — 23,4%, ИВРМ — 54,7%, КО — 1,18.
2 балла по MRC вследствие инсульта отмечалось у 18 (16%) пациентов. По данным экстракраниального дуплексного сканирования степень стенозов магистральных артерий составила в среднем 60%. При оценке перфузионных характеристик выявлены следующие результаты: в правом каротидном бассейне Кр+ — 18,6%, Кр- — 25,2%, ИВРМ — 43,8%, КО — 1,07; в левом каротидном бассейне Кр+ — 22,3%, Кр- — 17,2%, ИВРМ — 39,4%, КО — 1,1.
Парезы со снижением силы до 1 балла по MRC развились в 12 (10%) наблюдениях. В среднем степень стенозов магистральных артерий среди пациентов этой группы составила 65,25%. Оценка перфузионных резервов выявила в правом каротидном бассейне Кр+ — 9,3%, Кр- — 7,2%, ИВРМ — 16,1%, КО — 1,16; в левом каротидном бассейне Кр+ — 8,1%, Кр- — 9,7%, ИВРМ — 17,3%, КО — 1,24.
Плегия была у 9 (8%) больных с наличием стенозирования магистральных артерий, с среднем 65%. — Показатели цереброваскулярной реактивности составили в правом каротидном бассейне Кр+ — 6,5%, Кр- — 8,1%, ИВРМ — 17,3%, КО — 1,21; в левом каротидном бассейне Кр+ — 7,6%, Кр- — 8,5%, ИВРМ — 15,1%, КО — 1,32.
Рисунок 1. Цереброваскулярная реактивность в каротидных бассейнах у пациентов с разной степенью снижения мышечной силы в паретичных конечностях
Figure 1. Cerebrovascular reactivity in carotid basins in patients with various degrees of decreased muscle strength in paretic limbs

Рисунок 2. Показатели ИВМР в каротидных бассейнах у пациентов с разной выраженностью пареза
Figure 2. Vasomotor reactivity indices in carotid basins in patients with various severity of paresis

Были рассчитаны коэффициенты корреляции мышечной силы с показателями цереброваскулярной реактивности: Кр+ в правом каротидном бассейне (r = 0,986, р < 0,05), Кр+ в левом каротидном бассейне (r = 0,976, р < 0,05), Кр- в правом каротидном бассейне (r = 0,925, р < 0,05), Кр- в левом каротидном бассейне (r = 0,98, р < 0,05), ИВМР в правом каротидном бассейне (r = 0,967, р < 0,05), ИВМР в левом каротидном бассейне (r = 0,981, р < 0,05).
Таким образом, наблюдается статистически значимая взаимосвязь выраженных двигательных нарушений с более грубыми изменениями регуляторных механизмов мозгового кровообращения.
При этом не удалость установить прямой связи между степенью стенозирования церебральных сосудов и показателями ЦВР. Даже при грубом снижение ИМВР менее 20%, у 15 человек стенозы брахицефальных сосудов по данным ЭКДС не превышали 60%. На отсутствие данной взаимосвязи также обратили внимание в своем исследовании Кузина О.Л., Кулеш А.А., Шестаков В.В. (2015).
Интересно, что большое количество авторов уделяют внимание взаимосвязи между нарушениями ЦВР и снижением когнитивных функций [4, 12–14]. В меньшей степени проводятся корреляции между ЦВР и выраженностью двигательного дефицита. Ivey F.M. с соавт. (2011) в своей публикации отметили, что физические нагрузки улучшали показатели ЦВР у лиц с перенесенным инсультом в анамнезе. Однако в этом исследовании не проводилась оценка ЦВР у пациентов в остром периоде инсульта. Сами авторы отмечают необходимость изучения взаимосвязи изменений ЦВР и улучшения двигательной функции у лиц, перенесших инсульт, на разных его стадиях [15].
В обзоре литературы Sforza M. с соавт. (2022) было подчеркнуто наличие у пациентов с хроническими цереброваскулярными заболеваниями достоверной связи между нарушениями цереброваскулярной реактивности и выраженностью неврологического дефицита. При этом авторы признают, что недостаточно исследована зависимость функциональных нарушений от показателей ЦВР в остром периоде ишемического инсульта [4].
В исследовании Gur A.Y. и соавт. (2010) выявлено, что снижение показателей перфузионного резерва в пораженном полушарии ухудшало течение инсульта, но не было установлено достоверной корреляции между значениями ИВМР и развитием инвалидизации пациентов [13]. В свою очередь, Sforza M. и соавт (2022) в своей работе рассматривают возможность изменения подходов к реабилитационным методам с учетом показателей ЦВР [4].
Можно констатировать, что несмотря на наличие исследований состояния регуляторных механизмов мозгового кровообращения у пациентов с сосудистыми заболеваниями головного мозга, вклад цереброваскулярной реактивности в формирование двигательного дефицита в остром периоде инсульта недостаточно изучен.
Выводы
В ходе нашего исследования было выявлено, что степень нарушения регуляторных механизмов мозгового кровообращения и выраженность парезов взаимосвязаны. Оценка реактивности сосудов головного мозга представляет собой диагностическую ценность, и необходимы дальнейшие исследования по изучению ее роли в функциональном восстановлении. Вероятно, для улучшения функциональных исходов пациентам со сниженной цереброваскулярной реактивностью необходимо в качестве фармакологической поддержки реабилитационного процесса назначать лекарственные средства, нормализующие реакции церебральных сосудов.
Данилова Т.В.
https://orcid.org/0000-0001-6926-6155
Сайхунов Р.М.
https://orcid.org/0009-0006-0216-0923
Литература
- Архинчеева Н.Ц., Бальхаев И.М., Касимова В.Н. Комплексная реабилитацияпостинсультных двигательных нарушений функции кисти (клинический случай) // Наука молодых (Eruditio Juvenium). — 2024. — Т. 12, № 1. — С. 111–120. DOI: 10.23888/HMJ2024121111-120
- Кузина О.Л., Кулеш А.А., Шестаков В.В. Церебральная вазомоторная реактивность у пациентов в остром периоде ишемического инсульта // Пермский медицинский журнал. — 2015. — Т. 32, № 6. — C. 25–30.
- Сумин А.Н., Колмыкова Ю.А., Кухарева И.Н. и др. Клиническое значение патологического лодыжечно-плечевого индекса у больных с острым нарушением мозгового кровообращения // Неврологический журнал. — 2016. — № 3. — С. 158–164. DOI: 10.18821/1560-9545-2016-21-3-158-164
- Sforza M., Bianchini E., Alivernini D. et al. The impact of cerebral vasomotor reactivity on cerebrovascular diseases and cognitive impairment // J. Neural Transmission. —2022. — Vol. 129 (11). — P. 1321–1330. DOI: 10.1007/s00702-022-02546-w
- Rune Aaslid. Cerebral autoregulation and vasomotor reactivity // Front. Neurol. Neurosci. — 2006. — Vol. 21. — P. 216–228. DOI: 10.1159/000092434
- Krishnamurthy V., Sprick J.D., Krishnamurthy L.C. et al. The utility of cerebrovascular reactivity MRI in brain rehabilitation: a mechanistic perspective // Front. Physiology. — 2021. — Vol. 12. — P. 1–14. DOI: 10.3389/fphys.2021.642850
- Никитина Ю.М., Труханова А.И. Ультразвуковая допплеровская диагностика в клинике. — М.: Изд-во МИК, 2004. — С. 176–189.
- Шевчик А.Г. Церебральная гемодинамика у больных в острейшем периоде полушарного ишемического инсульта по данным транскраниальной допплерографии // Медицинский альманах. — 2008. — № 4. — С. 142–143.
- Adams H.P.Jr., Bendixen B.H., Kappelle L.J. et al. Classification of subtype of acute ischemic stroke. Definitions for use in a multicenter clinical trial. TOAST. Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment // Stroke. — 1993. — Vol. 24. — P. 35–41. DOI: 10.1161/01.STR.24.1.35
- Гайдар Б.В., Парфенов В.Е., Свистов Д.Е. Оценка реактивности мозгового кровотока с применением ультразвуковых методов диагностики. Ультразвуковая допплеровская диагностика сосудистых заболеваний / Под ред. Ю.М. Никитина, А.И. Труханова. — М.: Видар, 1998. — С. 241–248.
- Бустанов О.Я., Хайдарова С.Р., Рахматуллаев Ф.А. Когнитивные и двигательные расстройства на фоне атеросклероза сосудов головного мозг // Экономика и социум. — 2023. — C. 201–204.
- Gur A.Y., Gücüyener D., Korczyn A.D. et al. Cerebral vasomotor reactivity and dementia after ischemic stroke // Acta Neurol. Scand. — 2010. — Vol. 122. — P. 383–388. DOI: 10.1111/j.1600-0404.2010.01323.x
- Tomoto T., Tarumi T., Chen J. et al. Cerebral vasomotor reactivity in amnestic mild cognitive impairment // Alzheimers Dis. — 2020. — Vol. 77 (1). — P. 191–202. DOI: 10.3233/JAD-200194
- 1 Ivey F.M., Ryan A.S., Hafer-Macko Ch.E. et al. Improved cerebral vasomotor reactivity after exercise training in hemiparetic stroke survivors // Stroke. — 2011. — Vol. 42 (7). — P. 1994–2000. DOI: 10.1161/STROKEAHA.110.607879
REFERENCES
- Arkhincheeva N.Ts., Bal’khaev I.M., Kasimova V.N. Complex rehabilitation of post-stroke motor disorders of hand function (clinical case). Nauka molodykh (Eruditio Juvenium), 2024, vol. 12, no. 1, pp. 111–120 (in Russ.). DOI: 10.23888/HMJ2024121111-120
- Kuzina O.L., Kulesh A.A., Shestakov V.V. Cerebral vasomotor reactivity in patients in the acute period of ischemic stroke. Permskiy meditsinskiy zhurnal, 2015, vol. 32, no. 6, pp. 25–30 (in Russ.).
- Sumin A.N., Kolmykova Yu.A., Kukhareva I.N. et al. Clinical significance of pathological ankle-brachial index in patients with acute cerebrovascular accident. Nevrologicheskiy zhurnal, 2016, no. 3, pp. 158–164 (in Russ.). DOI: 10.18821/1560-9545-2016-21-3-158-164
- Sforza M., Bianchini E., Alivernini D. et al. The impact of cerebral vasomotor reactivity on cerebrovascular diseases and cognitive impairment. J. Neural Transmission,2022, vol. 129 (11), pp. 1321–1330. DOI: 10.1007/s00702-022-02546-w
- Rune Aaslid. Cerebral autoregulation and vasomotor reactivity. Front. Neurol. Neurosci, 2006, vol. 21, pp. 216–228. DOI: 10.1159/000092434
- Krishnamurthy V., Sprick J.D., Krishnamurthy L.C. et al. The utility of cerebrovascular reactivity MRI in brain rehabilitation: a mechanistic perspective. Front. Physiology, 2021, vol. 12, pp. 1–14. DOI: 10.3389/fphys.2021.642850
- Nikitina Yu.M., Trukhanova A.I. Ul’trazvukovaya dopplerovskaya diagnostika v klinike [Ultrasound Doppler diagnostics in the clinic]. Moscow: Izd-vo MIK, 2004. Pp. 176–189.
- Shevchik A.G. Cerebral hemodynamics in patients in the acute period of hemispheric ischemic stroke according to transcranial Doppler sonography. Meditsinskiy al’manakh, 2008, no. 4, pp. 142–143 (in Russ.).
- Adams H.P.Jr., Bendixen B.H., Kappelle L.J. et al. Classification of subtype of acute ischemic stroke. Definitions for use in a multicenter clinical trial. TOAST. Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment. Stroke, 1993, vol. 24, pp. 35–41. DOI: 10.1161/01.STR.24.1.35
- Gaydar B.V., Parfenov V.E., Svistov D.E. Otsenka reaktivnosti mozgovogo krovotoka s primeneniem ul’trazvukovykh metodov diagnostiki. Ul’trazvukovaya dopplerovskaya diagnostika sosudistykh zabolevaniy [Assessment of cerebral blood flow reactivity using ultrasound diagnostic methods. Ultrasound Doppler diagnostics of vascular diseases]. Moscow: Vidar, 1998. Pp. 241–248.
- Bustanov O.Ya., Khaydarova S.R., Rakhmatullaev F.A. Cognitive and motor disorders against the background of cerebral vascular atherosclerosis. Ekonomika i sotsium, 2023, pp. 201–204 (in Russ.).
- Gur A.Y., Gücüyener D., Korczyn A.D. et al. Cerebral vasomotor reactivity and dementia after ischemic stroke. Acta Neurol. Scand, 2010, vol. 122, pp. 383–388. DOI: 10.1111/j.1600-0404.2010.01323.x
- Tomoto T., Tarumi T., Chen J. et al. Cerebral vasomotor reactivity in amnestic mild cognitive impairment. Alzheimers Dis, 2020, vol. 77 (1), pp. 191–202. DOI: 10.3233/JAD-200194
- Ivey F.M., Ryan A.S., Hafer-Macko Ch.E. et al. Improved cerebral vasomotor reactivity after exercise training in hemiparetic stroke survivors. Stroke, 2011, vol. 42 (7), pp. 1994–2000. DOI: 10.1161/STROKEAHA.110.607879


