ДИФФУЗИОННО-ТЕНЗОРНАЯ ТРАКТОГРАФИЯ В ДИАГНОСТИКЕ ИЗМЕНЕНИЙ ЦЕНТРАЛЬНЫХ ОТДЕЛОВ ЗРИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗАТОРА ПРИ ПЕРВИЧНОЙ ГЛАУКОМЕ

Цель. Изучить возможность диффузионно-тензорной магнитно-резонансной томографии в диагностике изменений центральных отделов зрительного анализатора при первичной глаукоме.

Пациенты и методы. ДТ-МРТ была проведена у 16 пациентов: 12 — с диагнозом ПОУГ различных стадий и у 4 здоровых пациентов. Обследование головного мозга включало как стандартные режимы (T1, T2, MPR), так и специальные режимы (диффузионно-взвешенные изображения с построением карт диффузионно-тензорной трактографии, морфометрия серого вещества головного мозга). Основным параметром, получаемым при данном исследовании, является фракционная анизотропия (ФА) — величина, отражающая «направленную» организацию структур головного мозга и их целостность.

Результаты. Были вычислены 2 параметра — фракционная анизотропия (ФА) и изменчивость фракционной анизотропии (ΔФA) для правого и левого наружного коленчатого тела и зрительной лучистости в трех срезах (15–17). Уменьшение параметра ФА и увеличение ΔФA расценивали как критерии нарушения целостности проводящих путей вследствие изменений аксонального транспорта. Выявлено достоверное снижение параметра фракционной анизотропии в нижнем срезе (ФA 14) у пациентов с глаукомой по сравнению с данными группы контроля (медианы значений 0,74 и 0,77, соответственно, р<0,01 критерий Манна-Уитни). Продольная изменчивость ФА в среднем срезе (ΔФA 13) левого полушария тесно коррелировала со стадией глаукомы и морфометрическими параметрами сетчатки и зрительного нерва.

Заключение. Установлена статистически достоверная связь параметра продольной изменчивости ФА, определяемого с помощью ДТ-МРТ, с морфометрическими и функциональными параметрами сетчатки и зрительного нерва, определяемыми с помощью HRT, ОКТ и САП, при глаукоме. Высокая корреляция параметра ΔФA со стадией глаукомы свидетельствует о распространении нейродегенеративного процесса на зрительные центры при прогрессировании заболевания.

1. Dai H., Mu K.T., Qi J.P., Wang C.Y., Zhu W.Z., Xia L.M., Chen Z.Q., Zhang H., Ai F., Morelli J.N. Assessment of lateral geniculate nucleus atrophy with 3 T MR imaging and correlation with clinical stage of glaucoma. American Journal of Neuroradiology. 2011;32(7):1347–1353. DOI: 10.3174/ajnr.A2486

2. Chan K.C., So K.F., Wu E.X. Proton magnetic spectroscopy revealed choline reduction in the visual cortex in an experimental model of chronic glaucoma. Experimental Eye Research. 2009;88(1):65-70. DOI: 10.1016/j.exer.2008.10.002.

3. Kashiwagi K., Okubo T., Tsukahara S. Association of magnetic resonance imaging of anterior optic pathway with glaucomatous visual field damage and optic disc cupping. Journal of Glaucoma. 2004;13(3):189-95. DOI: 10.1097/00061198200406000-00003.

4. Lagreze W.A., Gaggl M., Weigel M., Schulte-Mönting J., Bühler A., Bach M., Munk R.D., Bley T.A. Retrobulbar optic nerve diameter measured by high-speed magnetic resonance imaging as a biomarker for axonal loss in glaucomatous optic atrophy. Investigative Opthalmology & Visual Science. 2009;50(9):4223-4228. DOI: 10.1167/iovs.08-2683.

5. Gupta N., Greenberg G., Noel de Tilly L., Gray B., Polemidiotis M., Yucel Y.H. Atrophy of the lateral geniculate nucleus in human glaucoma by Magnetic Resonance Imaging. British Journal of Ophthalmology. 2009;93(1):56-60. DOI: 10.1136/bjo.2008.138172.

6. Christine C. Boucard, Aditya T. Hernowo, R. Paul Maguire, Nomdo M. Jansonius, Jos B. T. M. Roerdink, Johanna M. M. Hooymans, Frans W. Cornelissen. Changes in cortical grey matter density associated with long-standing retinal visual field defects. Brain. 2009;132(7):1898–1906. DOI: 10.1093/brain/awp119.

7. El-Rafei A., Engelhorn T., Warntges S., Dorfler A., Hornegger J., Michelson G. A framework for voxel-based morphometric analysis of the optic radiation using diffusion tensor imaging in glaucoma. Magnetic Resonance Imaging. 2011;29(8):1076–1087. DOI: 10.1016/j.mri.2011.02.034.

8. Engelhorn T., Michelson G., Waerntges S., Otto M., El-Rafei A., Struffert T., Doerfler A. Changes of radial diffusivity and fractional anisotropy in the optic nerve and optic radiation of glaucoma patients. The Scientific World Journal 2012;ID 849632. DOI: 10.1100/2012/849632.

9. Garaci F.G., Bolacchi F., Cerulli A., Melis M., Spanò A., Cedrone C., Floris R., Simonetti G., Nucci C. Optic nerve and optic radiation neurodegeneration in patients with glaucoma: in vivo analysis with 3-T diffusion-tensor MR imaging. Radiology. 2009;252(2):496–501. DOI: 10.1148/radiol.2522081240.

10. Michelson G., Engelhorn T., Warntges S., El Rafei A., Hornegger J., Doerfler A. DTI parameters of axonal integrity and demyelination of the optic radiation correlate with glaucoma indicies. Graefe’s Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology. 2012;251(1):243-253. DOI: 10.1007/s00417-011-1887-2.

11. Wang M.Y., Wu K., Xu J.M., Dai J., Qin W., Liu J., Tian J., Shi D. Quantitative 3-T diffusion tensor imaging in detecting optic nerve degeneration in patients with glaucoma: association with retinal nerve fiber layer thickness and clinical severity. Neuroradiology. 2013;55(4):493-498. DOI: 10.1007/s00234-013-1133-1.

12. Еричев В.П., Панюшкина Л.А., Фомин А.В. Оптическая когерентная томография сетчатки и зрительного нерва в диагностике болезни Альцгеймера. Национальный журнал глаукома. 2013;1:5-10. [Erichev V.P., Panyushkina L.A., Fomin A.V. Optical coherence tomography of the retina and the optic nerve in the diagnosis of Alzheimer’s disease. National Journal of Glaucoma= Natsional’nyi zhurnal glaucoma. 2013;1:5-10. (in Russ.)].

13. Еричев В.П., Туманов В.П., Панюшкина Л.А., Федоров А.А. Сравнительный анализ морфологических изенений в зрительных центрах при первичной глаукоме и болезни Альцгеймера. Национальный журнал глаукома. 2014;13(3):513. [Erichev V.P., Tumanov V.P., Panyushkina L.A., Fedorov A.A. Comparative analysis of morphological changes in the optic centers in patients with glaucoma and Alzheimer’’s disease. National Journal of Glaucoma =Natsional’nyi zhurnal glaucoma. 2014;13(3):5-13 (in Russ.)].