Morphometric study of human telencephalon by magnetic resonance tomography (MRT)

Abstract

Морфометрическое исследование конечного мозга человека методом магнитно-резонансной томографии (МРТ). Целью данной работы явилось сравнительное морфометрическое исследование полушарий мозга детей разного возраста без патологии центральной нервной системы и с детским церебральным параличом (ДЦП). Материалом для исследования послужили МР-томограммы МРТ головного мозга 127 детей в возрасте от 10 месяцев до 17 лет с диагнозом ДЦП и группы контроля. Многочисленные исследования отмечают связь между нарушением пренатального нейроонтогенеза и возникновением ДЦП, однако точной причины его генеза до сих пор не установлено. Воздействие тератогенных факторов на разных стадиях формирования нервной системы может приводить, в том числе, к нарушениям структуры коры и ее ассоциативных трактов. В данной работе использовали метод МР-морфометрии, который основан на закономерностях пренатального развития неокортекса, выявленных в исследованиях в лаборатории функциональной нерфоморфологии кафедры цитологии и гистологии СПбГУ. Морфометрическим показателем состояния трактов полушарий явился коэффициент дефицита белого вещества, рассчитанный для колена мозолистого тела - Kg и для валика мозолистого тела - Ks. Анализ таких общепринятых морфометрических показателей, как билатеральный диаметр мозга и межжелудочковое расстояние на магнитно-резонансных аксиальных томограммах мозга детей с ДЦП и группы контроля не выявил статистически значимых межгрупповых различий. Анализ значений толщины колена и валика мозолистого тела показал, что эти параметры с возрастом увеличиваются, как в группе контроля, так и в группе ДЦП. При этом толщина мозолистого тела в области колена и валика всех возрастов из группы контроля достоверно не различается, а у детей с ДЦП различается в младшем возрасте. Величина коэффициента дефицита белого вещества (Kg и Ks), использованного при МР-морфометрии, достоверно выше в группе детей с ДЦП младшего возраста по сравнению с их ровесниками из группы контроля. Полученные результаты свидетельствуют о том, что у детей с ДЦП страдает не только система нисходящих моторных проекций, но и ассоциативных внутри-, межполушарных связей. Дальнейшее исследование этого вопроса следует вести с учетом формы ДЦП и гестационных сроков, в течение которых плод подвергался воздействию тератогенных факторов.

Morphometric study of human telencephalon by magnetic resonance imaging (MRI) The purpose of this work was comparative morphometric research of hemispheres of a brain of children of different age without pathology of the central nervous system and with the cerebral palsy (CP). As material for research MR-images (MRI) of brain of 127 children aged from 10 months till 17 years with the diagnosis of cerebral palsy and group of control have served. Numerous researches note communication between violation of prenatal neuroontogenesis and emergence of CP, however the exact reasons of genesis of CP are still not established. The teratogenic factors at different stages of formation of nervous system can give influence, including, to violations of structure of bark and its associative tracts. In this work used the MR-morphometry method which is based on the regularities of prenatal development of neocortex revealed in researches of laboratory of functional neuromorphology of department of cytology and histology of St.Petersburg State University. A morphometric indicator of a condition of tracts of hemispheres was the coefficient of a deficiency of white matter calculated for a genu of a corpus callosum - Kg and for the splenium of a corpus callosum - Ks. The analysis of such standard morphometric indicators as bilateral diameter of a brain and interventricular distance on magnetic resonance axial images of a brain of children with cerebral palsy and group of control, has not revealed statistically significant intergroup distinctions. The analysis of values of thickness of a genu and the splenium of a corpus callosum has shown that these parameters increase with age, both in group of control, and in CP group. At the same time thickness of a corpus callosum in a genu and the splenium in children of all age from group of control authentically does not differ, and in children with cerebral palsy differs at younger age. The size of coefficient of the deficiency of white matter (Kg and Ks) used at the MR-morphometry higher in group of children with cerebral palsy of younger age in comparison with their age-mates from group of control is reliable. The received results demonstrate that in children with cerebral palsy not only the system of the descending motor projections, but also associative suffers inside - the intra-, interhemispheric communications. Further research of this question should be conducted taking into account the cerebral palsy form and gestational terms during which the fetus was affected the teratogenic factors.