Эпилепсия, эпилептиформные разряды и особенности магнитнорезонансной томографии головного мозга при мерозин-дефицитной мышечной дистрофии

ВВЕДЕНИЕ / INTRODUCTION

Мерозин-дефицитная мышечная дистрофия (МДМД) возникает в результате мутаций в гене LAMA2, который кодирует α2-субъединицу мерозина (ламинина-α2, или ламинина-211). В зависимости от дебюта выделяют две формы заболевания: врожденную (ВМД 1А; OMIM 607855) и поясно-конечностную (ПКМД аутосомно-рецессивная 23, ПКМД Р23; OMIM 618138). Помимо двигательных нарушений, составляющих ядро клинической картины, для МДМД характерна также патология центральной нервной системы (ЦНС): эпилепсия, расстройство аутистического спектра (РАС), снижение интеллекта, пороки развития головного мозга [1–3].

По данным литературы, при ВМД 1А распространенность эпилепсии составляет 5–8% [4][5], тогда как при ПКМД Р23 приступы отмечаются у 20–36,8% пациентов [5][6]. Их феноменология может быть различной. Встречаются фокальные приступы с нарушением сознания [6], при которых нередко фиксируются зрительные и вегетативные феномены, связанные с преобладанием межприступных разрядов на электроэнцефалограмме (ЭЭГ) в задних отделах головного мозга. Также наблюдаются двусторонние тонико-клонические приступы, атипичные абсансы, дроп-атаки (приступы с падением) и эпилептические спазмы у некоторых пациентов [7]. Эпилепсия чаще встречается у пациентов с пороками развития коры головного мозга, и было обнаружено, что мальформации головного мозга в значительной степени связаны с большей частотой фокальных и генерализованных приступов [8].

Патогенез развития неврологических нарушений ассоциирован с дефицитом ламинина. Ламинин-α2 экспрессируется преимущественно в мышечной ткани, но также присутствует в шванновских клетках, внутримозговых микрососудах и является важной составляющей глиоваскулярной базальной пластинки гематоэнцефалического барьера [9][10]. Потеря мерозина не только вызывает деградацию миоцитов, но и может приводить к серьезным порокам развития коры головного мозга и, вероятно, связана с повышенной частотой эпилепсии [11]. Белок ламинин-α2 состоит из нескольких доменов: спиральных доменов I и II, стержневидных доменов IIIa, IIIb, V, глобулярных N-терминальных доменов IVa, IVb, VI и С-терминального региона (LG-домен), содержащего пять глобулярных доменов (LG1–LG5). LG-домен включает крайне важные сайты узнавания для мембранных рецепторов, α-дистрогликана и интегрина α7β1 [12], которые, по-видимому, влияют на адгезию, дифференцировку, рост, форму и миграцию нейронов [13][14]. Было показано, что мутации в LG-домене гена LAMA2 (экзоны 45–65) чаще приводят к проявлениям со стороны ЦНС при МДМД [15].

Учитывая важнейшую роль С-терминального региона в гене LAMA2 и более высокую вероятность возникновения патологии ЦНС у пациентов с мутациями в LG-домене, мы решили проанализировать неврологический статус, доступные нам данные ЭЭГ и МРТ головного мозга пациентов и уточнить эту взаимосвязь.

Цель – определение особенностей эпилепсии, электроэнцефалографических и радиологических характеристик у пациентов с МДМД, выявление взаимосвязи патологических изменений в головном мозге с течением эпилепсии, патологией на ЭЭГ и расположением вариантов нуклеотидной последовательности в гене LAMA2.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ / MATERIAL AND METHODS

Задачи и дизайн исследования / Study tasks and design

Для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:

– определить частоту эпилепсии, снижения интеллекта, РАС у пациентов с МДМД;

– описать семиологию приступов у пациентов с МДМД и эпилепсией;

– определить особенности МРТ головного мозга у больных МДМД;

– изучить ЭЭГ-характеристики больных МДМД с патологией ЦНС (снижением интеллекта, аутизмом, эпилепсией, мальформациями коры головного мозга) и без нее;

– оценить особенности ЭЭГ, наличие патологии ЦНС и вариантов нуклеотидной последовательности в LG-домене у пациентов с МДМД с эпилептиформной активностью (ЭА) на ЭЭГ без клинических проявлений эпилепсии и у пациентов с МДМД, имеющих эпилепсию;

– провести анализ эффективности противосудорожной терапии у больных с МДМД, имеющих эпилепсию.

Дизайн исследования: ретроспективное кросс-секционное.

Критерии включения и исключения / Inclusion and exclusion criteria

При включении пациентов в исследование использовали следующие критерии:

– любой возраст и пол;

– диагноз МДМД, подтвержденный данными генетического обследования на основании наличия каузативных вариантов (двух компаунд-гетерозиготных или гомозиготного) в гене LAMA2;

– подписание информированного добровольного согласия.

Критериями исключения являлись:

– наличие других нервно-мышечных заболеваний, не связанных с мутациями в гене LAMA2;

– клинико-диагностическая картина МДМД без генетического подтверждения диагноза.

Пациенты / Patients

В исследование включены 63 человека в возрасте от 6 мес до 29 лет с генетически подтвержденным диагнозом МДМД: 56 пациентов с ВМД 1А, 7 пациентов с ПКМД Р23.

Все пациенты в возрасте до 12 лет были оценены по шкале профиля развития (англ. Development Profile 3, DP-3). Задержку когнитивного развития определяли по результатам данной оценки или на основании заключений психолого-педагогической комиссии в медицинской документации. Диагноз РАС во всех случаях был установлен психиатром.

Инструментальные исследования / Instrumental examinations

Электроэнцефалография

В Научно-исследовательском клиническом институте педиатрии и детской хирургии им. академика Ю.Е. Вельтищева межприступная ЭЭГ проведена у 29 пациентов на системах видео-ЭЭГ-мониторинга «Мицар» (ООО «Мицар», Россия) и ВЕ Plus (EBN, Италия): 16 больным, в т.ч. имеющим патологию ЦНС, был проведен ЭЭГ-мониторинг, 13 пациентам с МДМД без патологии ЦНС – рутинная ЭЭГ. В 34 случаях переанализированы данные межприступной ЭЭГ, выполненной по месту жительства.

Магнитно-резонансная томография

Также у всех больных оценивали клинический и неврологический статусы, 55 пациентам проведена МРТ головного мозга на оборудовании Philips Intera (Philips, Нидерланды) с напряженностью магнитного поля 1,5 Тл и SIGNA Architect 3.0 T (General Electric, США) в трех взаимно перпендикулярных проекциях в режимах Т1- и Т2- взвешенных изображений и FLAIR со стандартным шагом сканирования.

Генетические исследования

Для поиска каузативных вариантов в гене LAMA2 выполняли различные генетические исследования: хромосомный микроматричный анализ, полногеномное секвенирование, полноэкзомное секвенирование, секвенирование по панели генов. Хромосомный микроматричный анализ выполняли на микроматрице, содержащей 2,67 млн маркеров с использованием системы анализа «Геноскан 3000» (ООО «Геномед», Россия, ФСР 2010/08511). Высокопроизводительное секвенирование проводили на секвенаторах Illumina MiSeq, NextSeq500 (Illumina Inc., США), Ion Torrent PGM (Thermo Fisher Scientific, США).

Статистический анализ / Statistical analysis

Статистический анализ проводили с применением программного пакета SPSS Statistics версии 26.0 (IBM, США). Нулевую гипотезу отвергали при уровне значимости р<0,05. Для описания категориальных переменных использовали частоту и долю, количественных переменных с ненормальным распределением – медиану и квартили, дополнительно указывали диапазон значений. Сравнение двух несвязанных групп по категориальным переменным проводили с помощью теста χ² Пирсона, а при наличии ограничений к его применению – точного критерия Фишера. Поскольку у одного и того же пациента наличие патологии ЦНС оценивали однократно, а генетические характеристики (мутация в LG-домене) – двукратно (в двух аллелях), для оценки связи между ними использовали линейную смешанную модель.

РЕЗУЛЬТАТЫ / RESULTS

Характеристика пациентов / Patient characterictics

В исследование включены 63 пациента с МДМД. Медиана возраста составила 11 [ 6; 15] лет. Самому младшему пациенту было 6 мес, самому старшему – 29 лет. Подавляющее большинство (56; 88,9%) имели врожденную форму заболевания и только 7 (11,1%) – поясно-конечностную форму. Распределение больных по полу было практически равным: 32 (50,4%) мужского пола и 31 (49,6%) женского пола (табл. 1). У 30 (47,6%) пациентов регистрировались какие-либо патологические изменения со стороны ЦНС (эпилепсия, ЭА, задержка когнитивного развития, РАС, мальформации коры головного мозга) отдельно или в сочетании.

Особенности эпилепсии / Epilepsy features

Диагноз эпилепсии был поставлен у 12 из 63 (19,0%) пациентов. Эпилепсия при МДМД характеризовалась относительно поздним началом: средний возраст дебюта заболевания составил 11,5 года (диапазон от 5 до 16 лет). Индивидуальные характеристики эпилепсии у пациентов приведены в таблице 2.

Характер приступов

Наиболее частым типом приступов были фокальные – 7 из 12 случаев (58,4%). Приступы с фокальным началом имели разнообразную феноменологию: тонические, клонические с автоматизмами и без них, эпилептические спазмы, вегетативные и зрительные. Практически все фокальные приступы сопровождались нарушением осознанности.

Вегетативные приступы отмечались у 2 пациентов и проявлялись головокружением, тошнотой, позывами к рвоте или рвотой, тахи- и брадикардией, чувством нехватки воздуха. Учитывая особенности проявления вегетативных приступов, данные эпизоды были расценены как осложнения МДМД (гиповентиляция, гастроэзофагеальная рефлюксная болезнь), и у обоих пациентов эпилепсия была диагностирована не сразу.

У трети больных (4 из 12; 33,3%) регистрировались генерализованные приступы, 1 пациент (8,3%) имел сочетание фокальных и генерализованных приступов. Феноменология генерализованных приступов соответствовала абсансам, атоническим, тонико-клоническим и миоклоническим приступам.

Когнитивные нарушения

У 7 из 63 (11,1%) пациентов нашей выборки обнаружены интеллектуальные нарушения, у 3 из них наблюдалась патологическая ЭЭГ. Только у 2 из 7 (28,6%) человек фиксировались эпилептические приступы. Следует отметить, что все пациенты с когнитивными нарушениями страдали врожденной формой заболевания.

Терапия

Наиболее часто назначаемым антиэпилептическим препаратом (АЭП) был леветирацетам (7 из 12 случаев; 58,3%), также применялись вальпроаты (6 из 12; 50%), ламотриджин (2 из 12; 16,6%), карбамазепин (1 из 12; 8,3%), топирамат (1 из 12; 8,3%) в монотерапии и в комбинациях.

Два пациента по собственному решению не принимали АЭП в связи с редкими приступами, у одного из них произошла самопроизвольная ремиссия, в течение 5 лет до настоящего момента новых эпизодов не фиксировалось.

У 2 детей на фоне монотерапии достигнуто урежение приступов на 50% и 75%. В первом случае применялась вальпроевая кислота, во втором – леветирацетам.

Треть больных (4 из 12; 33,3%) имела фармакорезистентную эпилепсию. В нашей выборке не наблюдалось зависимости генерализованной и фокальной эпилепсии от ответа на антиэпилептическую терапию. Пациенты с рефрактерной эпилепсией имели как фокальные (1; 25%), так и генерализованные (2; 50%) приступы, у 1 (25%) человека отмечено их сочетание.

Эпилептиформная активность / Epileptiform activity

Нормальная ЭЭГ наблюдалась у 39 из 63 (61,9%) пациентов, ЭА – у 24 из 63 (38,1%). Из 24 больных с ЭА на ЭЭГ 12 страдали эпилепсией (все имели врожденную форму заболевания).

У всех больных эпилепсией регистрировалась патологическая активность на ЭЭГ. Изменения на ЭЭГ были распределены следующим образом: региональная ЭА – у 2 из 12 (16,7%) пациентов, мультирегиональная ЭА – также у 2 (16,7%), генерализованная ЭА – у 3 (25%), сочетание региональной и генерализованной ЭА – у 1 (8,3%), сочетание мультирегиональной и генерализованной ЭА – у 4 (33,3%). Основной корковый ритм в большинстве случаев соответствовал возрастной норме, исключение составил 1 больной (8,3%). У 2 (16,6%) пациентов ЭА сочеталась с замедлением основной активности.

В группе пациентов с ЭА без эпилепсии (12 из 51; 23,5%) патологические ЭЭГ-изменения были представлены региональной (5 из 12; 41,7%), генерализованной (2; 16,6%) эпилептической активностью, а также их сочетанием (2; 16,6%), у 3 из 12 человек (25%) регистрировался фотопароксизмальный ответ (табл. 3). Основной корковый ритм у всех больных соответствовал возрастной норме, у 1 человека (8,3%) отмечалось сочетание ЭА с замедлением основной активности. Наиболее часто ЭА локализовалась в теменных, задневисочных и затылочных областях независимо от наличия диагноза эпилепсии. Специфических изменений по данным ЭЭГ у пациентов с МДМД выявлено не было.

Сопоставление данных МРТ и ЭЭГ / Comparison of MRI and EEG data

МРТ головного мозга проведена 55 больным с МДМД. У 4 из 63 человек (6,3%) отмечалась двусторонняя затылочная пахигирия, причем всего 1 пациентка страдала эпилепсией, 1 пациент имел патологическую ЭЭГ, а в 2 случаях ЭЭГ-характеристики соответствовали норме.

У пациентки с пахигирией и эпилепсией наблюдались фокальные вегетативные приступы частотой 1–2 раза в месяц, а на межприступной ЭЭГ регистрировались генерализованные разряды в виде комплексов «острая – медленная волна», «спайк – полиспайк – медленная волна» и фокальная ЭА в правой лобной и левой теменно-затылочно-задневисочной областях, спровоцированная гипервентиляцией. При приеме вальпроевой кислоты частота приступов сократилась минимум вдвое, дальнейший подбор АЭП не проводился.

У другого пациента с двусторонней затылочной пахигирией (рис. 1), но без эпилепсии регистрировалось умеренное замедление основной ритмики, региональная эпилептическая активность в задневисочно-затылочных областях в сочетании с генерализованной эпилептиформной активностью и пробежками сгруппированных спайков, полиспайков с переменной латерализацией акцента в задневисочно-затылочной областях (рис. 2). Индекс ЭА в бодрствовании был низкий, во сне нарастал до средних значений – около 35–40%. При проведении функциональных проб патологические изменения не увеличивались. Клинических событий у пациента не отмечалось, однако возраст на момент последнего осмотра ребенка составлял 5 лет.

Пахигирия в равной степени встречалась как при врожденной (2; 50%), так и при поясно-конечностной (2; 50%) формах. Практически у всех больных (52; 94,5%) наблюдался так называемый «лейкопатический» паттерн (гиперинтенсивный сигнал в режиме Т2 от белого вещества на МРТ головного мозга), за исключением 3 детей, исследование которым было проведено в возрасте до года, в период незавершенной миелинизации.

В нашей выборке все пациенты с эпилепсией (12; 100%) имели врожденную форму заболевания, и только у 2 (16,6%) больных с патологической активностью на ЭЭГ выявлена поясно-конечностная форма. Однако статистически значимой разницы ни по наличию ЭА (p=0,699), ни по проявлению эпилептических приступов (p=0,329) у пациентов с разными формами МДМД не отмечено.

Мутации в гене LAMA2 / Mutations in the LAMA2 gene

Также мы оценили связь между наличием мутаций в LG-домене гена LAMA2 и патологическими изменениями ЦНС. Минимум один клинически значимый вариант нуклеотидной последовательности в LG-домене гена LAMA2 выявлен у 38 человек, что среди всех пациентов выборки составило: 16 (42,1%) с ЭА, 9 (23,7%) с эпилепсией, 6 (15,8%) со сниженным когнитивным развитием, 4 (10,5%) с РАС, 2 (6,3%) с затылочной пахигирией.

Согласно нашим данным статически значимой разницы между наличием эпилепсии, разрядов на ЭЭГ и наличием вариантов в LG-домене гена LAMA2 не выявлено. Однако у пациентов с МДМД и интеллектуальными нарушениями достоверно чаще отмечались мутации в LG-домене (p=0,028) (табл. 4).

ОБСУЖДЕНИЕ / DISCUSSION

В нашем исследовании у пациентов с МДМД распространенность эпилепсии (19%) и ЭА (38,1%) в целом оказалась значительно выше, чем у здоровых людей. Эти данные соотносятся с результатами, опубликованными другими авторами [7].

Ни один пациент с поясно-конечностной формой заболевания не имел диагноза эпилепсии, хотя согласно литературным источникам при ПКМД Р23 ее частота может быть выше, чем при ВМД 1А [5]. Возможно, наши результаты объясняются преимущественно педиатрической выборкой и малым числом больных с ПКМД Р23.

Эпилепсия могла протекать как с фокальными, так и с генерализованными типами приступов, хотя фокальные преобладали. У 2 пациентов наблюдались фокальные вегетативные приступы в виде тошноты, рвоты, нарушения сердечного ритма, чувства нехватки воздуха. Такие эпизоды с учетом мультисистемности заболевания могут быть приняты за острую дыхательную недостаточность, гипогликемический криз, проявления гастроэзофагеальной рефлюксной болезни. Проведение ЭЭГ поможет подтвердить эпилептический характер пароксизмов и вовремя начать терапию.

У всех больных эпилепсией зарегистрирована ЭА. Большинство (8 из 12; 66,7%) имели генерализованную ЭА, в т.ч. в сочетании с региональной и мультирегиональной ЭА. Напротив, в группе лиц с наличием ЭА, но без эпилепсии, преобладала исключительно региональная ЭА (5 из 12 случаев; 41,7%), а также регистрировался фотопароксизмальный ответ (3 из 12 случаев; 25%) без других видов патологической активности.

Практически все пациенты имели лейкопатический паттерн на МРТ, исключение составили 3 ребенка, исследование которым было проведено на первом году жизни и в динамике не повторялось. Отсутствие лейкопатического паттерна в данной возрастной группе может объясняться незавершенной миелинизацией. Наличие изменений в белом веществе головного мозга не коррелировало ни с формой, ни с тяжестью заболевания, ни с патологией ЦНС.

В нашей выборке у 4 (6,3%) пациентов отмечалась пахигирия, у всех – двусторонней затылочной локализации. Однако только у половины из них наблюдались ЭЭГ-изменения и только у 1 пациента – клинические приступы. Второй пациент имел сочетание региональной и генерализованной эпиактивности, а также специфичный паттерн при лиссэнцефалии/пахигирии, регистрируемый на скальповой интериктальной ЭЭГ, – фокальные быстрые эпилептиформные разряды (фокальные спайки-полиспайки с частотой не менее 10 Гц, продолжительностью не менее 3 с), а кроме того, были описаны так называемые щетки (англ. brashes). Отсутствие у этого пациента клинических эпизодов может объясняться ранним возрастом (на момент последнего наблюдения ребенку было 5 лет). Несмотря на наши данные, с учетом того, что структурные изменения головного мозга могут являться фактором развития эпилепсии, мы считаем необходимым всем больным с генетически подтвержденным диагнозом МДМД проводить МРТ головного мозга.

У пациентов с МДМД частично или полностью отсутствует белок ламинин-211 [3], который играет важнейшую роль в миграции нейронов и формировании структуры головного мозга в эмбриональном периоде. Преобладание региональной ЭА преимущественно в заднепроекционных отделах, независимо от наличия мальформаций головного мозга, совпадает со схожей локализацией пахигирии. Можно предположить, что у больных с МДМД имеются микроструктурные изменения, которые не видны при нейровизуализации, но проявляются патологической активностью на ЭЭГ. Эти данные требуют дальнейшего изучения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ / CONCLUSION

Наши результаты показывают высокую распространенность эпилепсии и ЭА у пациентов с МДМД. При этом мы не обнаружили взаимосвязи между наличием какой-либо патологии ЦНС с формой заболевания, что расходится с ранее опубликованными данными. При оценке клинико-генетической корреляции только задержка когнитивного развития при МДМД оказалась достоверно связана с наличием вариантов в LG-домене гена LAMA2. Очевидно, необходимы дальнейшие исследования на эту тему.

Учитывая значительную распространенность эпилепсии, задержки когнитивного развития, структурных изменений коры головного мозга, больные с генетически верифицированным диагнозом МДМД должны проходить тщательное обследование, включающее подробную оценку психического развития, нейрофизиологическое обследование и МРТ головного мозга. Наличие фокальных вегетативных приступов у пациентов требует особой настороженности по эпилепсии со стороны неврологов, поскольку они могут приниматься за соматические осложнения МДМД и не диагностироваться.