СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ЭПИЛЕПСИИ И ЕЕ РИСКА У ДЕТЕЙ

СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ЭПИЛЕПСИИ И ЕЕ РИСКА У ДЕТЕЙ


RU (11) 2169521 (13) C2

(51) 7 A61B5/0476 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 10.08.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2001.06.27 
(21) Регистрационный номер заявки: 98106188/14 
(22) Дата подачи заявки: 1998.04.02 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1998.04.02 
(43) Дата публикации заявки: 2000.02.10 
(45) Опубликовано: 2001.06.27 
(56) Аналоги изобретения: КАРЛОВ В.А. и др. Спектральный анализ ЭЭГ у детей и подростков, страдающих эпилепсией: Общие характеристики и патофизиологическая интерпретация данных - в Журн. невропатологии и психиатрии им. С.С.Корсакова. - М.: Медицина, 1989, с.15 - 19. 
(71) Имя заявителя: Ивановская государственная медицинская академия 
(72) Имя изобретателя: Бурцев Е.М.; Новиков А.Е. 
(73) Имя патентообладателя: Ивановская государственная медицинская академия 
(98) Адрес для переписки: 153462, г.Иваново, пр. Ф. Энгельса, 8, ИГМА, патентная группа 

(54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ЭПИЛЕПСИИ И ЕЕ РИСКА У ДЕТЕЙ 

Изобретение относится к медицине, в частности к неврологии и педиатрии. Электроэнцефалограмму записывают в состояниях привлеченного внимания и затемнения. Проводят спектральный анализ в частотных диапазонах 5,6-6,5 Гц, 6,6-7,5 Гц, 7,6-8,5 Гц. Определяют общий уровень синхронности, рассчитывают коэффициент корреляции с вычислением процента высоких значений КК 0,85. При его значении более 4,4% диагностируют риск эпилепсии, а при замедлении ритмической активности на 1,0 Гц и значении коэффициента корреляции более 8,8% диагностируют эпилепсию. Способ позволяет повысить точность диагностики. 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Предлагаемое изобретение относится к медицине, в частности к неврологии и педиатрии.

Судороги у детей не всегда эпилепсия. Речь о заболевании идет только при наличии четкой клиники ранних детских форм либо после трансформации зависимых от ситуации припадков, которым предшествует несколько эпизодов на 1-2-м годах жизни детей [Карлов В.А. Эпилепсия, М.: Медицина, 1990, с. 14, 52] . До настоящего времени ЭЭГ-диагностика заболевания и его риска у детей преследует цель выявления эпилептической активности [Благосклонова Н.К., Новикова Л. А. Детская клиническая электроэнцефалография (руководство для врачей), М.: Медицина, 1994, с.61-68.].

Рядом проведенных работ показано, что при эпилепсии у детей старше 3-х лет и взрослых в элекроэнцефалограмме (ЭЭГ) наблюдается преобладание мощности в альфа-тета-диапазонах частот. По мере прогредиентности заболевания это выражается сдвигом спектральной плотности в сторону 0,5-7,25 Гц и усилением пространственной синхронизации, определяемой уровнем синхронности, который оценивается процентным составом высоких коэффициентов корреляции (КК 0,85) из всех возможных пар отведений. По сравнению с визуальной оценкой ЭЭГ и регистрацией эпилептической активности использование данных спектрального и корреляционного анализов биопотенциалов мозга позволяет диагностировать эпилепсию и судить о риске заболевания в состоянии расслабленного бодрствования пациента [Карпов В.А., Зенков Л.Р., Ронкин М.А. и др. Спектральный анализ ЭЭГ у детей и подростков, страдающих эпилепсией: общие характеристики и патофизиологическая интерпретация данных// Ж. невропатол. и психиатр. , 1989, N 8, с. 15-19; Зенков Л.Р., Карпов В.А., Ронкин М.А. и др. Возможности диагностики и оценка риска эпилепсии по данным спектрального анализа ЭЭГ у детей и подростков// Там же, с. 20-22; Селицкий Г.В., Карпов В. А., Свидерская Н.Е. Зависимость функционального состояния полушарий головного мозга от локализации и динамики эпилептического процесса// Ж. невропатол. и психиатр., 1990, N 6, с. 50-55; Селицкий Г.В., Свидерская Н.Е., Карпов В. А. Дифференциально-диагностическая роль низкочастотных спектральных характеристик биоэлектрической активности мозга при эпилепсии// Там же, с. 44-49; Карпов В. А. , Селицкий Г.В., Свидерская Н.Е. Применение показателя спектральной мощности корковых биопотенциалов для оценки процессов генерализации эпилептической активности// Там же, с.40-44; Ливанов М.Н., Королькова Т. А., Свидерская Н.Е. Пространственная синхронизация биоэлектрической активности коры головного мозга как показатель интеллектуальной работоспособности человека// Диагностика и прогнозирование функционального состояния мозга человека/Под ред. М.Н. Ливанова, B.C. Русинова, П.В. Симонова и др., М.: Наука, 1988, с. 7-50]. У детей с повторными и трансформирующимися припадками доминирующая узкая частотная полоса спектра 4-7 Гц коррелирует с эпилептической активностью. Ее спектральная характеристика предлагается как диагностический и прогностический критерий [Doose Н., Ritter К., Volzke Е. EEG longitudinal studies in febrile convulsions. Genetic aspects// Neuropediatrics., 1983, V. 14, P. 81-87; Gundel A., Baier W., Doose H. Spektral analysis of EEG in the late course of primary generalised myoclonic-astatic epilepsy//Neuropediatrics., 1981, V. 12, P. 110-118]. Существенно, что в отличие от детей старше 3-х лет и взрослых у детей раннего возраста исходными показателями морфо-функционального созревания головного мозга служат альфа- и мю-ритмы четко зависимых и соответствующих затемнению и неподвижному вниманию детей. Ритмические составляющие ограничены узкой частотной полосой (6-8 Гц) и формируются на 1-2-м годах жизни [Строганова Т.А., Посикера И.Н. Функциональная организация поведенческих состояний бодрствования младенцев// Мозг и поведение младенца/ Под ред. О.С. Адрианова., М.: Ин-т психологии РАН. 1993, с. 78-113; Новиков А.Е. Становление ритмической ЭЭГ-активности у детей с гипоксически-ишемической энцефалопатией на первом году жизни// Вест. Ивановской медицинской академии, 1997, N 1-2, с. 56-60; Галкина Н.С., Боравова А.И. Динамика формирования - и -ритмов электроэнцефалограммы детей 2-3-го года жизни// Физиология человека, 1996, N 5, с. 30-36].

Исходя из особенностей частотно-спектральных характеристик ЭЭГ детей раннего возраста одним из прототипов следовало бы считать запись рутинной ЭЭГ в период бодрствования (Благосклонова Н.К. с соавт., 1994). В то же время эти авторы не использовали спектральный анализ, а частотные составляющие ритмической активности головного мозга с 15-16-месячного возраста детей приближаются к показателям более старшего возраста. В этом случае ближайшим аналогом-прототипом предлагаемого изобретения становится метод В.А. Карпова с соавт. (1989), где используется регистрация ЭЭГ в периоде расслабленного бодрствования детей ввиду сложности выполнения качественной пробы с гипервентиляцией.

Недостаток прототипа заключается в недостаточной информативности, т.к. альфа- и мю-ритмы, во-первых, регистрируются в соответствующих состояниях ребенка, обладают реципрокностью и, во-вторых, находятся в узких частотных диапазонах (уже, чем используются в прототипе). Нужно принять во внимание и меньшую выраженность сегментов альфа-ритма у детей с задержкой психического развития как по частоте, так и по мощности [Фишман М.Н. Интегративная деятельность мозга детей в норме и патологии: Электрофизиологическое исследование. / Науч.- исслед. ин-т дефектологии АПН СССР. - М.: Педагогика, 1989. - С. 35-49.]

Цель изобретения - повышение точности диагностики эпилепсии и ее риска у детей раннего возраста. Технический результат достигается путем определения относительной спектральной мощности корковых биопотенциалов мозга в полосах 5,6-6,5 и 6,6-7,5 Гц для состояния затемнения и 6,6-7,5, 7,6-8,5 Гц для состояния привлеченного внимания с оценкой общего уровня синхронности по коэффициентам корреляции (КК) всех возможных пар отведений, используя процент высоких (0,85) связей.

Нами проведены ЭЭГ-исследования (табл.) 58 детей с гипоксически-ишемической энцефалопатией (ГИЭ), 50 - с припадками (ПЗС), зависимыми от ситуации (фебрильные и аффективно-респираторные), и 22 - с ранними детскими формами (РДФ) эпилепсии (синдром Уэста и Леннокса-Гасто). В представленной таблице приводятся данные относительной спектральной мощности компонент спектра ЭЭГ в состояниях привлеченного внимания (мю-ритм) и затемнения (альфа-ритм) у детей после 16-й месяцев жизни, миновав критический период по Н.С. Галкиной с соавт. (1996). Как видно, максимальные значения спектральной мощности альфа-волн (3,7-17,4) и мю-волн (5,5-10,5) у детей с эпилепсией смещены в сторону сегментов 6-7 Гц (рM<0,01), свидетельствуя о нарушении становления возрастных значений альфа- и мю-ритмов на 1 Гц, что становится значимым признаком и влияет на результат диагностики. Если в группе детей с ГИЭ уровень синхронности по значению КК0,85 равен 2,2-3,30,8 (%) и не превышал 4,4%, у детей с ПЗС - 4,9-5,3% (максимальное значение в группе 8,8%), то у детей с эпилепсией - он достигает 9,7-10,2% (р<0,01). Т.е. при сходных показателях мощности спектра с детьми группы ГИЭ у детей с зависимыми припадками показателен критерий уровня синхронности биопотенциалов мозга, указывая на риск развития заболевания. Совокупность спектральных и корреляционных показателей ЭЭГ, их последовательность в развитии патологического процесса важны как в определении риска заболевания (переход зависимых припадков в спонтанные), так и для оценки компенсаторных механизмов, эффективности и продолжительности терапии.

Способ диагностики эпилепсии и риска заболевания осуществляется следующим образом.

У ребенка с черепной поверхности в состояниях неподвижного внимания и затемнения последовательно регистрируют биоэлектрическую активность от 10 пунктов сетью электродов, так как в зависимости от локализации поражения мозга альфа- или мю-ритм может быть не выделен. Референтные электроды располагаются на ипсилатеральной мочке уха. Конвекситальные электроды устанавливаются в соответствии с международной схемой "10-20" в пунктах F3-F4, C3-C4, P3-P4, O1-O2, T3-T4. Биоэлектрические данные с помощью компьютерного электроэнцефалографа "Нейрокартограф" обрабатывают путем спектрального анализа в узких частотных диапазонах и корреляционного анализа с определением всех возможных КК между пунктами отведений. Эпоха анализа составляет 5 с при частоте опроса 80 Гц, пропускаемая фильтрами полоса частот 0,5-30 Гц. Общая мощность и относительная спектральная мощность в диапазонах 5,6-6,5, 6,6-7,5, 7,6-8,5 Гц в лобно-центральных и теменно-затылочных отведениях отражает соответствие возрастной норме морфо-функциональной зрелости мозга. В каждом из состояний ребенка определяют корреляцию с вычислением процента высоких (КК0,85) значений, свидетельствующих об уровне общей синхронности.

Пример 1. Ребенок P., 2 года 2 мес. Синдром Уэста с 3-х месяцев жизни. Развивался с задержкой психомоторного развития. В возрасте 1 года 9 мес регистрировали генерализованный тонико-клонический припадок, а еще через 2 мес - атонический. На ЭЭГ в период моделирования привлеченного внимания во всех областях мозга регистрировали полиморфную активность и острые волны, которые усиливались при затемнении. Обследован с применением предлагаемого способа. Мю-ритм не выделен, альфа-ритм регистрируется в полосе 5,5-6,7 Гц, количество высоких КК - 11,1%. Таким образом, замедление основного ритма и высокий уровень синхронности соответствуют диагнозу: эпилепсия, ранняя детская форма с полиморфными генерализованными припадками.

Пример 2. Ребенок Б., 1 год 6 мес. Первый эпизод генерализованных тонико-клонических судорог при гипертермии в возрасте 4-х мес. С 7-месячного возраста припадки повторялись ежемесячно на фоне лихорадки, а с 11-и месяцев - спонтанно. С 17-месячного возраста отмечались сложные абсансы. На ЭЭГ на фоне умеренной дезорганизации в теменно-затылочной области регистрируются отдельные острые волны в сочетании с медленной волной. При затемнении острые волны регистрируются в ряду дезорганизованного альфа-ритма, эпизоды генерализованной активности. Применение предлагаемого способа: замедление возрастной ритмики в пределах 1 Гц, количество высоких КК - 11,1%. Следовательно, показатели соответствуют диагнозу: эпилепсия, ранняя детская форма с генерализованными припадками. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ диагностики эпилепсии и ее риска у детей, включающий регистрацию биопотенциалов головного мозга в состоянии бодрствования и проведение спектрального анализа электроэнцефалограммы (ЭЭГ), отличающийся тем, что ЭЭГ записывают в состояниях привлеченного внимания и затемнения, проводят спектральный анализ в частотных диапазонах 5,6-6,5 Гц, 6,6-7,5 Гц, 7,6-8,5 Гц, определяют общий уровень синхронности, рассчитывают коэффициенты корреляции с вычислением процента высоких значений КК 0,85 и при его значении более 4,4% диагностируют риск эпилепсии, а при замедлении ритмической активности на 1,0 Гц и значении коэффициента корреляции более 8,8% диагностируют эпилепсию.