Способ прогнозирования исхода заболевания у больных очаговой эпилепсией после хирургического лечения Российский патент 2025 года по МПК A61B5/25 A61B5/37 A61B17/00 

Изобретение относится к медицине, в частности к нейрофизиологии и нейрохирургии, и может быть использовано в прогнозировании исхода заболевания после хирургического лечения очаговой эпилепсии.

Известен способ морфологического исследования удаленного фрагмента (Гайкова О.Н., Изменение белого вещества головного мозга при височной эпилепсии. Автореферат, Санкт-Петербург, 2001 г.; Новожилова А.П., Гайкова О.Н. Клеточный глиоз белого вещества большого мозга человека и его значение в патогенезе очаговой эпилепсии. Морфология. 2001;2:20-24.). Суть морфологического способа заключается в гистологической характеристике коры и белого вещества с изучением макрофагов, астроцитов и клеток лимфо-макро фатального ряда с установлением особенности глиальной реакции, выражающееся проявлением компенсаторно-приспособительной реакции. Световая и электронная микроскопия гистологического материала удаленного эпилептического очага выявляет гипотрофию, рубцово-глиозные изменения, участки некроза, мелкие кисты и кровоизлияния. Однако эти изменения являются неспецифическими и в постановке диагноза, и в определении дальнейшего прогнозирования прекращения или сокращения частоты приступов имеют лишь вспомогательное значение, в чем и есть его основной недостаток. На основании морфологических находок можно лишь предположить о том, что эпилептогенным очагом является измененное белое вещество, а модули коры и гиппокампа в виде эпилептического очага могут включаться в «функциональную» эпилептическую систему в ходе припадка.

Изменения белого и серого вещества носят неспецифический характер. Эпилептическая лейкоэнцефалопатия является лишь морфологической основой для формирования функциональной эпилептической системы и является эпилептогенным очагом, Эпилептический очаг - понятие физиологическое, представляющее один из модулей нейронов коры, находящийся в данный момент времени в наиболее лабильном функциональном состоянии и не имеющий каких-либо морфологических отличий от рядом лежащих участков коры. Эпилептический припадок - это результат деятельности функциональной системы, в которую входит эпилептогенный и эпилептический очаги. Кроме того, при интраоперационной электрокортикографии определяется лишь эпилептическая активность от поверхности височной доли - мишени для резекции, что является лишь косвенным отражением нейрофизиологических процессов в клетках мозга.

Недостатками вышеописанного морфологического метода являются: невысокая точность оценки вклада в функционирующую эпилептическую систему конкретного случая, обусловленная использованием только лишь морфологического подтверждения повреждения нейронов коры от удаленного коркового эпилептического очага, которое часто не отличается морфологически от рядом лежащей ткани и не отражает функциональное состояние и нейрофизиологическую активность клеток коры головного мозга; невозможность определения истинной внутриклеточной пароксизмальной активности и нейрофизиологических изменений, происходящих в клетках мозга, являющихся источником генерации эпилептической активности; неточное патогенетическое представление о заболевании на основе выраженных, порой грубых изменений в белом веществе головного мозга, учитывая зависимость морфологических изменений от тяжести поражения сосудов, миелиновой оболочки аксонов белого вещества в проекции эпилептического очага, являющееся компенсаторно-приспособительной реакцией организма ликвидировать нарушение изоляции из-за повреждения миелина или очаговых повреждений (травма, воспаление, ишемия).

Известен также способ нейрогистологического исследования удаленного материала у пациентов (Одинак М.М., Базилевич С.И., Гайкова О.Н., Суворов А.В. Эпилептическая лейкоэнцефалопатия и ее значение в патогенезе эпилепсии. Журнал неврологии и психиатрии имени С.С. Корсакова. 2011;111(10-2):23-30.), суть которого заключается в гистологической характеристике изменений миелина, определении вариантов миелино- и аксонопатий.

Однако недостатком такого способа является невысокая точность оценки вклада в функционирующую эпилептическую систему конкретного случая, обусловленная использованием только лишь морфологического подтверждения повреждения белого вещества в материале.

Задача изобретения направлена на создание способа прогнозирования исхода заболевания у больных очаговой эпилепсией после хирургического лечения.

Техническим результатом изобретения является повышение точности определения локализации эпилептического очага в индивидуальном случае и обеспечение объективного прогнозирования исхода заболевания больного после хирургического вмешательства.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе прогнозирования исхода заболевания у больных очаговой эпилепсией после хирургического лечения, включающим выполнение краниотомии, электрокортикографии, по результатам которой определяют эпилептический очаг в пределах височной доли, и выполнение передней медиальной височной лобэктомии, согласно изобретению, удаленный во время лобэктомии фрагмент височной доли головного мозга, исследуют на наличие электрофизиологического паттерна эпилептической активности путем регистрации с помощью микроэлектродов для внутриклеточной регистрации электрических параметров, введенных в удаленный фрагмент височной доли головного мозга; наличие электрофизиологического паттерна эпилептической активности, по типу множественных спаек, острой формы с длительностью 20-70 мс, частотой 14-50 Гц и амплитудой, превосходящей фоновую активность при регистрации микроэлектродами, считают положительным предиктором прекращения приступов, что свидетельствует об эффективности выполнения хирургического лечения очаговой эпилепсии.

Предложенный способ реализуется следующим образом.

После выполнения краниотомии проводится электрокортикография, регистрируется биоэлектрическая активность коры головного мозга с помощью электродов, накладывающихся непосредственно на кору головного мозга. По результатам электрокортикографии определяется эпилептический очаг в пределах височной доли. Далее выполняется передняя медиальная височная лобэктомия. Удаленный во время лобэктомии фрагмент височной доли головного мозга исследуется в лаборатории на наличие электрофизиологического паттерна эпилептической активности путем регистрации с помощью микроэлектродов для внутриклеточной регистрации электрических параметров клеточных мембран. Микроэлектроды, представляющие собой тонкий капилляр, вытянутый из стеклянной трубочки с диаметром его кончика около 0,5 мкм, вводится в удаленный фрагмент височной доли головного мозга. Стеклянная трубочка микроэлектрода заполнена электролитом в виде трехмолярного раствора хлорида калия в качестве электрического проводника, в который погружают металлический электрод в виде, например, хлорированной серебряной проволоки, соединенной с прибором для регистрации электрических параметров клеточных мембран, снабженным усилителем постоянного тока. Микроэлектрод с помощью микроманипулятора, снабженного микрометрическими винтами, вводят в клеточную мембрану. При введении микроэлектрода мембрана плотно охватывает его кончик, и клетка сохраняет способность функционировать в течение нескольких часов, не проявляя признаков повреждения. До прокола мембраны микроэлектродом разность потенциалов между активным и индифферентным электродом равна нулю. Как только микроэлектрод прокалывает поверхностную мембрану клетки, регистрируется разность потенциалов между поверхностью и содержимым клетки, равная потенциалу покоя клетки (для большинства нейронов составляет величину порядка -60 МВ - -70 МВ). Продвижение микроэлектрода внутри протоплазмы или изменение положения электрода внутри клетки на показаниях прибора не сказываются. После прокола микроэлектродом мембраны клетки, на противоположной стенке клетки от входа в клетку электрода, разность потенциалов вновь не регистрируется. Это свидетельствует о том, что разница потенциалов определяется между цитоплазмой и окружающим клетку наружным раствором (раствор Рингера).

При регистрации электрофизиологического паттерна эпилептической активности по типу множественных спаек из удаленного фрагмента делается заключение об участии данного участка мозга (эпилептический очаг) в структурно-функциональной организации эпилептической системы. Таким образом, имеет место следующая схема интерпретации результатов: есть активность-участвует, нет активности- не участвует в функционировании эпилептической системы. В случае отсутствия активности и наличии морфологических изменений, стоит сделать вывод о не включении данного фрагмента в функциональную реализацию эпилептической системы, что является отрицательным предиктором в достижении полного контроля над приступами после оперативного вмешательства.

Эпилептический паттерн - спайк характеризуется острой формой, длительностью 20-70 мс и частотой 14-50 Гц, амплитуда спайка превосходит амплитуду фоновой активности и может достигать сотен или даже тысяч микровольт (мкВ). Спайки чаще всего группируются в короткие или более длинные пачки, образуя феномен, носящий название «множественные спайки».

В случае наличия паттерна эпилептической активности по типу множественных спаек и наличии неспецифических морфологических изменений в виде гипотрофии, руббцово-глиозных изменений, участков некроза, мелких кист и кровоизлияний или вообще отсутствием каких-либо морфологических отличий от рядом лежащих участкоа коры, то стоит сделать вывод о включении данного фрагмента в функционировавшую эпилептическую систему, что является положительным предиктором в достижении полного контроля над приступами после оперативного вмешательства, однако это также является поводом для дополнительного морфологического исследования с целью выявления изменений во фрагменте на молекулярном уровне.

Преимущества заявленного способа состоят в следующем:

- анализ биоэлектрической активности клеток головного мозга позволяет повысить точность оценки вовлеченности фрагмента в функционирующую эпилептическую систему, что является подтверждением верификации эпилептогенной зоны с физиологических позиций и позволяет точнее определить дальнейшие прогнозы в отношении достижения контроля над приступами;

- патофизиологическая обоснованность и высокая объективность электрофизиологических изменений головного мозга, характерных для очаговой фармакорезистентной эпилепсии;

- взаимосвязь нейрофизиологических изменений удаленного фрагмента головного мозга и эпилептического очага, являвшегося отражением очагового эпилептического припадка;

- физиологическая интерпретация гистологического заключения, что ценно в отношении изучения механизмов эпилептогенеза на фундаментальном уровне.

В период с 2019 по 2021 гг. произведено исследование клеточной активности удаленного фрагмента головного мозга у 22 детей с медикаментозной резистентной фокальной (очаговой) эпилепсией, находившихся в отделении нейрохирургии детского возраста НМИЦ им. В.А. Алмазова. Была установлена достоверная взаимосвязь между регистрацией электрофизиологического паттерна эпилептической активности (множественных спаек) от удаленного фрагмента головного мозга и структурно-функциональной организацией эпилептической системы.

Клинический пример

Пациент X, 12 лет. Находился в отделении нейрохирургии детского возраста №7 КПК ФГБУ «НМИЦ им. В.А. Алмазова» с диагнозом: МКБ10: G40.2 Локализованная (фокальная) (парциальная) симптоматическая эпилепсия и эпилептические синдромы с комплексными парциальными судорожными припадками.

На дооперационных видео-ЭЭГ выявлена эпилептическая активность в височном отделе правого полушария. При МРТ головного мозга 3Тл структурных изменений головного мозга не выявлено. Произведена операция - краниотомия в правой височной области, передняя медиальная височная лобэктомия с использованием интраоперационной электрокортикографии. Интраоперационная электрокортикография указывала на локализацию эпилептического очага и в пределах височной доли осуществлялась височная лобэктомия с использованием методики удаления антеромедиальной части височной доли единым блоком (блок-резекция) После передней височной лобэктомии препарат помещен в раствор Рингера и доставлен в лабораторию, осуществлена регистрация клеточной активности при помощи микроэлектродного метода. От удаленного фрагмента были зарегистрированы множественные спайки, что было расценено как электрофизиологический паттерн эпилептической активности 0 от удаленного фрагмента, и это позволило сделать заключение об участии данного участка мозга (эпилептический очаг) в структурно-функциональной организации эпилептической системы.

В послеоперационном периоде эпилептических приступов не зарегистрировано. На контрольных ЭЭГ эпилептическая активность не зарегистрирована.

Изобретение относится к медицине, а именно к нейрофизиологии и нейрохирургии, и может быть использовано для прогнозирования исхода заболевания у больных очаговой эпилепсией после хирургического лечения. Исследуют удаленный во время лобэктомии фрагмент височной доли головного мозга с помощью микроэлектродов для внутриклеточной регистрации электрических параметров. Наличие сгруппированных спайк-острых волн с длительностью от 20 мс до 70 мс, частотой от 14 Гц до 50 Гц и амплитудой, превосходящей фоновую активность, считают положительным предиктором прекращения приступов. Это свидетельствует об эффективности выполнения хирургического лечения очаговой эпилепсии. Способ позволяет повысить точность определения локализации эпилептического очага и обеспечить объективное прогнозирование исхода заболевания больного после хирургического вмешательства. 1 пр.

Способ прогнозирования исхода заболевания у больных очаговой эпилепсией после хирургического лечения, включающий выполнение краниотомии, электрокортикографии, по результатам которой определяют эпилептический очаг в пределах височной доли, и выполнение передней медиальной височной лобэктомии, отличающийся тем, что удаленный во время лобэктомии фрагмент височной доли головного мозга исследуют на наличие электрофизиологического паттерна эпилептической активности путем регистрации с помощью микроэлектродов для внутриклеточной регистрации электрических параметров, введенных в удаленный фрагмент височной доли головного мозга; наличие электрофизиологического паттерна эпилептической активности по типу сгруппированных спайк-острых волн с длительностью от 20 мс до 70 мс, частотой от 14 Гц до 50 Гц и амплитудой, превосходящей фоновую активность при регистрации микроэлектродами, считают положительным предиктором прекращения приступов, что свидетельствует об эффективности выполнения хирургического лечения очаговой эпилепсии.