Альцгеймер использовал энцефалопатию Бинсвангера (BD) в 1902 году для описания атеросклеротических субкортикальных изменений белого вещества. В настоящее время считается, что патология и клинические проявления субкортикальной деменции белого вещества имеют множество причин. Некоторые авторы[1] предлагают дифференцировать специфические субкортикальные лакунарные инфаркты (ЛИ) от лейкоареоза (ЛА).Sabri et al[2] предполагают, что обнаруженные на МРТ ЛИ и ЛА могут привести к сосудистой деменции.ЛА относится к пятнистым или диффузным изменениям в двустороннем белом веществе, особенно в полуовальном центре, с КТ. ЛА обычно наблюдается у пациентов с инсультом и деменцией, но может встречаться и у обычных пожилых людей. Общими факторами риска являются старение, гипертония, сахарный диабет и болезни сердца [2, 3]. Рассматриваются клинические проявления, мозговое кровообращение и патогенез.
1. клинические проявления
Средний возраст начала БД составляет 60 лет, это хроническая прогрессирующая сосудистая деменция. BD-подобные повреждения наблюдаются при вскрытии приблизительно у 4% населения в целом и у 35% пациентов с деменцией. Клинические симптомы включают дисфункцию исполнительных органов лобной доли, легкую потерю памяти, психические отклонения, замедленную обработку мыслей, аффективные расстройства, апатию, недержание мочи, паркинсоноподобные нарушения походки и псевдобульбарный паралич. Может наблюдаться атрофия мозга, например, увеличенные желудочки и расширенные сульсики. Однако большинство пациентов с ЛА протекают бессимптомно[1]. de Leeuw et al[4] обнаружили, что склероз аорты в среднем возрасте значительно связан с перивентрикулярной ЛА через 20 лет. Miyazawa et al[5] исследовали 135 неврологически нормальных людей и обнаружили, что гемивентрикулярная ЛА связана с пожилым возрастом, гипертонией и сниженным локальным мозговым кровотоком (rCBF).
2. невропатология
Типичные изменения при СД локализуются в перивентрикулярном и глубоком белом веществе мозга. Они выглядят как большие, слившиеся поражения с гладкими краями, которые могут быть непрерывными с боковыми желудочками; или как точечные, пунктообразные повреждения. Субкортикальные аркуатные волокна (U-волокна) часто не повреждены. Васкулитические изменения включают утолщение и фибриноидный некроз стенок мелких артерий, сегментарное разрушение крупных артерий и атеросклероз. Степень утолщения стенок коррелирует со степенью ЛА. Другие патологические изменения включают снижение плотности нервных волокон в глубоких областях белого вещества и астроцитарные изменения. Повреждение аксонов и уменьшение миелиновой оболочки. Активация микроглии может быть связана с хронической ишемией или аксональным повреждением. Набухание и распад некоторых астроцитов и выпячивание могут быть связаны с отеком. Он может быть связан с различными патологическими состояниями, такими как расширение периваскулярных щелей, небольшие подкорковые инфаркты, демиелинизация и глиоз [1]. Субкортикальная васкулопатия может привести к очаговой ЛИ, с диффузными изменениями белого вещества, такими как потеря нейронов, демиелинизация и глиоз. Аутопсия показывает, что тяжелая ЛА в основном связана с множественными ЛИ, при этом в мелких проникающих артериях наблюдается аномальная гиалиновая дегенерация и сужение просвета [6].
3. изменения в мозговом кровотоке (CBF)
3. 1 Нормальное распределение CBF
Catafau et al [7] использовали радионуклид технеций 99 для изучения типа распределения rCBF у нормальных молодых и пожилых людей и сравнили возрастные различия, пол и асимметрию rCBF между полушариями. Было обнаружено, что rCBF является самым высоким в мозжечке, за которым следуют затылочные, височные, теменные, лобные и базальные ганглии. Показатель rCBF белого вещества был значительно ниже, чем серого. По сравнению с молодыми взрослыми, у пожилых людей rCBF был значительно ниже в левой лобной и левой задней височной областях. rCBF был распределен симметрично, независимо от возраста.
3,2 CBF у пациентов с ЛА
ПЭТ-исследование показало, что rCBF и скорость церебрального метаболизма были снижены в коре и белом веществе у пациентов с СД по сравнению с нормальным контролем и пациентами ЛА без деменции. rCBF не была увеличена в фракции экстракции кислорода в сером и белом веществе у пациентов с СД, что указывает на то, что риск ишемии в этих регионах не был повышен. У пациентов с ЛА без деменции снижение rCBF и увеличение фракции экстракции кислорода наблюдалось в глубоком белом веществе, что говорит о том, что эти области могут поддерживать нормальную скорость метаболизма при снижении кровотока, но подвержены риску ишемического повреждения. Предполагается, что бессимптомные пациенты находятся на ранних стадиях заболевания, и СД развивается, как только в процесс вовлекается функция коры головного мозга, а исследования ОФЭКТ выявили снижение перфузии в лобных долях и базальных ганглиях на ранних стадиях СД. Маркус и др. использовали количественные методы перфузионной МРТ, чтобы обнаружить, что у пациентов с ЛА снижена rCBF белого вещества, но нормальная rCBF серого вещества. Была предложена роль гипоперфузии в патогенезе ЛА, а метод исследования превосходил ПЭТ и был нерадиоактивным [6]. Sabri et al. обнаружили, что rCBF и метаболизм глюкозы (rMRGlu) не были изменены у пациентов с тяжелой ЛА и множественными ЛИ. Нейропсихологические нарушения у этих пациентов были связаны со снижением rCBF и rMRGlu, а ЛИ и ЛА, выявленные на МРТ, не были связаны с rCBF и rMRGlu [2]. Hatazawa et al [8] использовали ПЭТ и обнаружили, что rCBF был значительно ниже у пациентов с бессимптомной ЛА по сравнению с контролем, и что тяжесть ЛА не коррелировала со степенью гипоперфузии.
Mochizuki et al[9] обнаружили время центральной моторной проводимости (CMCT) и rCBF у пациентов с ЛА. CMCT было значительно увеличено, а rCBF было значительно ниже в теменной коре, лобном белом веществе и таламусе у пациентов с деменцией по сравнению с пациентами без деменции. Была отмечена значительная отрицательная корреляция между КМКТ и CBF в лобной коре, височной коре, лобном белом веществе и таламусе. Длительная КМКТ у пациентов с ЛА была связана со снижением rCBF. kobari et al[10] использовали ксеноновую КТ для исследования 17 пациентов с БА и обнаружили снижение rCBF в коре, подкорковых структурах, таких как таламус, базальные ганглии и билатеральное полушарное белое вещество у пациентов с БА по сравнению с контролем. Siennicki Lantz et al [11] исследовали rCBF и полисомнографию у 24 пациентов с БА и обнаружили, что rCBF белого вещества значительно ниже у пациентов с БА по сравнению с контрольной группой, особенно в задних областях (височно-теменно-затылочной). Количественные показатели ЭЭГ коррелировали с показателями rCBF белого вещества в задней области. Изменения ЛА характерны для пациентов с гидроцефалией с нормальным внутричерепным давлением (ГЧД). Kristensen et al[12] с помощью ОФЭКТ обнаружили снижение rCBF у пациентов с ГЧД, выраженное в хвостатом ядре, сером веществе височной доли и подкорковом белом веществе.
4. Патогенез
4.1 Анатомическая физиология
Кровоснабжение белого вещества полушарий головного мозга в основном происходит из перфорирующих артерий мягкой мозговой оболочки на поверхности мозга, которые отходят от арахноидальных сосудов под прямым углом и входят в белое вещество вдоль миелиновых волокон. Длина этих сосудов варьируется от 20 до 50 мм, а средний диаметр составляет 100-200 мкм. Диаметр сосудов остается постоянным по мере их миграции. Эти сосуды не раздваиваются, а посылают короткие вертикальные ветви для снабжения белого вещества, при этом каждая короткая ветвь перфорирующей артерии образует цилиндрическую метаболическую единицу. DeReuck и др. предполагают, что этот тип образования сосудов приводит к тому, что область белого вещества, окружающая сосуд, является артериальной пограничной зоной (или водоразделом). (или водораздела), который особенно уязвим при системном или очаговом снижении CBF. Атеросклероз лежит в основе снижения CBF белого вещества у пожилых людей и пациентов с гипертонией, а другие факторы включают связанную с возрастом извилистость и удлинение сосудов. Однако ван де Берг, де Реук и др. предполагают, что описанные выше вентрикулярные сосуды являются венозными, а не артериальными, предполагая, что перивентрикулярная область белого вещества является «дистальной зоной снабжения», состояние, которое более подвержено умеренному снижению кровотока из-за отсутствия анастомоза. Даже если в прекапиллярах существует анастомоз, только одна метаболическая единица снабжается одной проникающей артерией. Белое вещество, непосредственно прилегающее к коре головного мозга (шириной 3-4 мм), известное как U-волокна, снабжается как длинными перивентрикулярными артериями, так и короткими перивентрикулярными артериями, которые охватывают белое вещество и прилегающую кору таким образом, чтобы U-волокна не были ущемлены [3].
Перивентрикулярное белое вещество — это маргинальная артериальная зона, которая в физиологических условиях уже находится на границе перфузии и особенно уязвима для повреждения в результате снижения мозгового кровотока. В отличие от этого, субкортикальное белое вещество не является артериальным водоразделом. Артериосклероз может вызывать гиалиновую дегенерацию, извилистость и расширение сосудов подкоркового белого вещества, что может привести к снижению мозгового кровотока и в конечном итоге к ишемии [4]. Hatazawa et al [8] обнаружили, что гипоперфузия белого вещества и базальных ганглиев мозга у пациентов с бессимптомной ЛА может быть вызвана артериосклерозом длинных проникающих артерий среднего мозга и артериального протока, независимо от ЛА. Существует гипотеза, что гипоперфузия, связанная с ЛА, может быть связана с субклиническим склерозом медуллярных артерий и мелких артерий.
4, 2 Гидроцефалия с нормальным внутричерепным давлением (AHS) и LA
4,2,1 Скопление спинномозговой жидкости в желудочках может привести к диффузии перивентрикулярной спинномозговой жидкости и повышению интерстициального давления в паренхиме мозга, что приводит к ишемии белого вещества. После операции шунтирования у пациентов с гидроцефалией нормального внутричерепного давления наблюдается восстановление нормального кровотока в белом веществе, значительное улучшение симптомов и соответствующее улучшение тяжести ЛА [3, 12].
4, 2, 2 Изменение границ желудочкового канала
Утечка спинномозговой жидкости в прилегающую паренхиму мозга может быть результатом изменения структуры клеток мембраны вентрикулярного канала. Старение перфорирующих артерий и изменения в гематоэнцефалическом барьере (ГЭБ) могут препятствовать реабсорбции интерстициальной жидкости. Некоторые исследования показали, что отек головного мозга может предшествовать ЛА, поэтому преходящий отек головного мозга может усугубить ЛА. Низкая плотность на КТ головы может быть обусловлена гипертонией или изменениями в ВВВ, который может протекать, а проницаемость капилляров для белков может быть повышена у пациентов с системной гипертонией. Преходящая гипертензия может привести к инфильтрации жидкости и утечке белка. Интерстициальный отек белого вещества также может быть результатом нарушения венозного возврата [3].
4,3 Резервные возможности цереброваскулярной системы
Cupini et al [13] предположили, что пациенты с множественными субкортикальными инфарктами имеют низкий уровень цереброваскулярного резерва и что множественные субкортикальные инфаркты покоя связаны со снижением цереброваскулярной реактивности (CR), предполагая, что заболевание мелких сосудов и гипоперфузия могут быть патогенезом множественных субкортикальных инфарктов покоя. Принято считать, что причинными факторами подкоркового инфаркта являются заболевания мелких сосудов, тромбоэмболическая окклюзия мелких артерий и гемодинамические нарушения при наличии гипоперфузии. cupini et al. обнаружили, что низкая способность гемодинамического резерва была связана с множественным ишемическим повреждением подкорки, поддерживая идею о том, что некоторые ишемические повреждения подкорки могут быть связаны с гемодинамическим ишемическим повреждением ткани мозга.
4,4 Сосудистые факторы риска
Изменения вязкости крови и состояния коагуляции могут способствовать развитию СД. Было показано, что повышение уровня медиаторов нескольких путей коагуляции и фибринолиза, включая фибриноген (который увеличивает вязкость плазмы), комплексы тромбин-антитромбин, фрагмент протромбина F1+2 и D-димер, происходит за 3 месяца до начала деменции у пациентов с СД, но не у пациентов с СД без деменции. Активация этого пути может привести к микроэмболии и микроциркуляторным нарушениям, что может усугубить эти нарушения [1].
4,5 Исследования на животных
Ouchi et al [14] использовали ПЭТ для изучения активности rCBF и постсинаптических холинергических рецепторов у крыс Вистар с двусторонней перевязкой общих сонных артерий (ОСА) на 7 дней и 1 месяц и обнаружили, что rCBF лобной коры был значительно ниже в группе с перевязкой, чем в мозжечковой и контрольной группах. Перевязка общей сонной артерии привела к длительной гипоперфузии головного мозга и замедленному снижению активности постсинаптических холинергических рецепторов, но без дегенерации корковых нейронов. Uehara et al [15] перевязали общие сонные артерии на двусторонней основе у крыс через 5 дней после рождения и удалили мозг путем казни через 7 дней. Наблюдались изменения белого вещества, такие как кистозный и коагуляционный некроз. CBF подкоркового белого вещества снизился до 25% от контрольной группы. Иммуногистохимия подтвердила, что иммунореактивные аксональные структуры белка-предшественника амилоида (APP) наблюдались во внутренней капсуле и субкортикальном белом веществе, предполагая, что белое вещество было более восприимчиво к повреждению из-за снижения CBF. shi et al [16] использовали МРТ для оценки влияния 17p-эстрадиола (E2) на фокальную церебральную ишемию у крыс и не обнаружили изменений в сигнале МРТ у овариэктомированных крыс, тогда как у овариэктомированных МРТ-сигнал был значительно снижен у овариэктомированных крыс, леченных эстрадиолом, что позволяет предположить, что эстроген может обеспечивать селективную защиту от ишемического повреждения мозга, но не связанную с изменением CBF.
5. Лечение и перспективы
Клиническое значение ЛА до сих пор обсуждается, при этом большинство ученых полагают, что ЛА может постепенно привести к развитию когнитивных нарушений и, в конечном итоге, сосудистой деменции. de Leeuw et al[4] предположили, что патологическое течение перивентрикулярной ЛА начинается в среднем возрасте или раньше, и что вмешательство должно быть предпринято до клинического обнаружения ЛА и когнитивных нарушений. Необходимы дальнейшие углубленные исследования.