Нарушения функциональной коннективности головного мозга у пациентов с постковидным синдромом в рамках теории тройственной нейросети

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель: оценить изменения связей между тремя основными нейросетями с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии в состоянии покоя у пациентов с постковидным синдромом, проявляющимся церебральными неврологическими симптомами, в рамках модели тройственной сети.

Материалы и методы. Всего нами было обследовано 15 пациентов (средний возраст 36,4 ± 8,3 лет; М : Ж = 10 : 5) с постковидным синдромом, которые предъявляли жалобы неврологического характера, в первую очередь на снижение памяти и внимания, общую слабость, низкую работоспособность и нарушение сна. Контрольную группу составили 15 здоровых человек (средний возраст 32,2 ± 6,9 лет; М : Ж = 11 : 4), ранее не переносивших COVID-19. Все представители контрольной группы были привиты вакциной «Спутник-V». Магнитно-резонансное обследование осуществлялось на томографе Siemens Espree с напряженностью магнитного поля 1,5Т. Для исключения структурного поражения головного мозга проводилось выполнение стандартных импульсных последовательностей Т1-ВИ, Т2-ВИ и Flair. Для постпроцессинговой обработки выполнялись протоколы Т1, градиентное эхо и эхо-планарное сканирование в состоянии покоя. Постпроцессинговая обработка проводилась с использованием программного пакета CONN toolbox 20a с получением кластеров функциональной коннективности исследуемых нейросетей с применением протокола обработки «seed-to-voxel».

Результаты. Выявлено нарушение коннективности стандартной нейросети покоя с лингвальной, фузиформной и средней лобной извилинами. Салиентная нейросеть обладала худшей способностью формировать связи у пациентов с постковидным синдромом с латеральной затылочной корой, угловой извилиной, верхней теменной долькой и надкраевой извилиной в одном кластере, лобной корой и парацингулярной извилиной во втором кластере. Фронтопариетальная нейросеть покоя достоверно лучше взаимодействовала у группы контроля со структурами мозжечка, средней лобной извилиной, а также клином и предклиньем.

Выводы. Пациенты с перенесенным COVID-19 и наличием постковидного синдрома имеют сниженную функциональную коннективность всех трех базовых нейросетей с целой плеядой анатомо-физиологических образований головного мозга.

Об авторах

Артем Геннадьевич Труфанов

Военно-медицинская академия

Email: koptata@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2905-9287
SPIN-код: 7335-6463
Scopus Author ID: 55543694800
ResearcherId: W-2584-2017

докт. мед. наук, доцент кафедры нервных болезней

Россия, Санкт-Петербург

Александр Юрьевич Ефимцев

Национальный медицинский исследовательский центр имени В.А. Алмазова

Email: koptata@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2249-1405
SPIN-код: 3459-2168
Scopus Author ID: 56012481900
ResearcherId: L-1124-2015

канд. мед. наук, доцент кафедры лучевой диагностики и медицинской визуализации, ведущий научный сотрудник НИЛ лучевой визуализации

Россия, Санкт-Петербург

Игорь Вячеславович Литвиненко

Военно-медицинская академия

Автор, ответственный за переписку.
Email: litvinenkoiv@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0001-8988-3011
SPIN-код: 6112-2792
Scopus Author ID: 35734354000
ResearcherId: F-9120-2013

докт. мед. наук, профессор

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. McCallum K. Post-COVID Syndrome: What Should You Do If You Have Lingering COVID-19 Symptoms? Available at: https://www.houstonmethodist.org/blog/articles/2020/nov/post-covid-syndrome-what-should-you-do-if-you-have-lingering-covid-19-symptoms/?utm_source=link&utm_campaign=HM_SocialShare_link&utm_medium=Social#.Y08ULnE4u6c.link (accessed 10.10.2022).
  2. Smith S.M., Beckmann C.F., Andersson J., et. al. Resting-state fMRI in the Human Connectome Project. Neuroimage. 2013. Vol. 80. P. 144–168. doi: 10.1016/j.neuroimage.2013.05.039
  3. Androulakis X.M., Krebs K.A, Jenkins C, et al. Central Executive and Default Mode Network Intranet work Functional Connectivity Patterns in Chronic Migraine. J. Neurol. Disord. 2018; 6(5): 393. doi: 10.4172/2329-6895.1000393
  4. Trufanov A., Markin K., Frunza D., Litvinenko I., Odinak M. Alterations in internetwork functional connectivity in patients with chronic migraine within the boundaries of the Triple Network Model // Neurol. Clin. Neurosci. 2020. Vol. 8. P. 289–297. doi: 10.1111/ncn3.12423
  5. Menon V. Large-scale brain networks and psychopathology: a unifying triple network model // Trends. Cogn. Sci. 2011. Vol. 15, No. 10. P. 483–506. doi: 10.1016/j.tics.2011.08.003
  6. Whitfield-Gabrieli S., Nieto-Castanon A. Conn: A functional connectivity toolbox for correlated and anticorrelated brain networks // Brain Connect. 2012. Vol. 2, No. 3. P. 125–141. doi: 10.1089/brain.2012.0073

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Кластер коннективности с сетью DMN № 1 (контроль > пациенты). 65 voxels (35%) covering 4% of atlas.LG_r (Lingual Gyrus Right) 61 voxels (33%) covering 7% of atlas. TOFusC r (Temporal Occipital Fusiform Cortex Right)

Скачать (61KB)
3. Рис. 2. Кластер коннективности с сетью DMN № 2 (контроль > пациенты). 85 voxels (50%) covering 3% of atlas.MidFG r (Middle Frontal Gyrus Right) 61 voxels (36%) covering 1% of atlas.FP_r (Frontal Pole Right)

Скачать (62KB)
4. Рис. 3. Кластер функциональной коннективности с SN № 1 (контроль > пациенты). 737 voxels (61%) covering 15% of atlas.sLOC_l (Lateral Occipital Cortex, superior division Left) 233 voxels (19%) covering 25% of atlas.AG_l (Angular Gyrus Left) 53 voxels (4%) covering 4% of atlas.SPL_l (Superior Parietal Lobule Left) 42 voxels (3%) covering 4% of atlas.pSMG_l (Supramarginal Gyrus, posterior division Left)

Скачать (80KB)
5. Рис. 4. Кластер функциональной коннективности с SN № 2 (контроль > пациенты). 307 voxels (29%) covering 11% of atlas.SFG_l (Superior Frontal Gyrus Left) 177 voxels (17%) covering 3% of atlas.FP_l (Frontal Pole Left) 146 voxels (14%) covering 11% of atlas.PaCiG_l (Paracingulate Gyrus Left) 65 voxels (6%) covering 5% of atlas.PaCiG_r (Paracingulate Gyrus Right)

Скачать (118KB)
6. Рис. 5. Кластер коннективности с сетью FPN № 1 (контроль > пациенты). 151 voxels (59%) covering 8% of atlas.Cereb2_l (Cerebelum Crus2 Left) 65 voxels (25%) covering 3% of atlas.Cereb1_l (Cerebelum Crus1 Left) 22 voxels (9%) covering 4 % of atlas.Cereb7_l (Cerebelum 7b Left)

Скачать (68KB)
7. Рис. 6. Кластер коннективности с сетью FPN № 2 (контроль > пациенты). 133 voxels (82 %) covering 5% of atlas.MidFG_r (Middle Frontal Gyrus Right)

Скачать (69KB)
8. Рис. 7. Кластер коннективности с сетью FPN № 3 (контроль > пациенты). 103 voxels (67%) covering 2% of atlas.Precuneous (Precuneous Cortex) 44 voxels (29%) covering 7% of atlas.Cuneal_r (Cuneal Cortex Right)

Скачать (62KB)

© Эко-Вектор, 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).