Preview

Бюллетень сибирской медицины

Расширенный поиск

Мультимодальная магнитно-резонансная томография головного мозга в оценке реабилитационного потенциала у пациентов после перенесенного ишемического инсульта

https://doi.org/10.20538/1682-0363-2026-2-150-160

Аннотация

Острые нарушения мозгового кровообращения являются важной медико-социальной проблемой как в мире, так и в Российской Федерации, что обусловлено высокими показателями заболеваемости, смертности и инвалидизации. Основу разработки инновационных подходов ускоренной реабилитации лиц после перенесенного ишемического инсульта составляет исследование нейропластичности с использованием методов современной нейровизуализации, таких как мультимодальная магнитно-резонансная томография (МРТ).
Представлен обзор литературы, в котором рассматриваются диагностические возможности различных компонентов мультипараметрической МРТ, таких как функциональная МРТ, ASL-МРТ и диффузионно-тензорная МРТ, включая их потенциальные преимущества и недостатки применительно к оценке реабилитационного потенциала у пациентов после перенесенного ишемического инсульта. Показано, что данные компоненты мультипараметрической МРТ могут быть успешно использованы для изучения механизмов нейропластичности и определения ответа на терапию в ходе реабилитационных мероприятий у пациентов после ишемического инсульта. Обозначены проблемные аспекты активного внедрения мультипараметрической МРТ в широкую клиническую практику, главными из которых являются отсутствие глубоких знаний о диагностических возможностях того или иного компонента данной технологии в конкретной клинической ситуации, сложность ее использования и недостаточная емкость доказательной научной базы.

Об авторах

А. П. Куражов
Сибирский государственный медицинский университет (СибГМУ)
Россия

Куражов Алексей Петрович – врач-рентгенолог, д-р мед. наук, профессор кафедры лучевой диагностики и лучевой терапии

Россия, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2



В. М. Алифирова
Сибирский государственный медицинский университет (СибГМУ)
Россия

Алифирова Валентина Михайловна – врач-невролог, д-р мед. наук, профессор, зав. кафедрой неврологии и нейрохирургии

Россия, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2



Е. С. Королёва
Сибирский государственный медицинский университет (СибГМУ)
Россия

Королёва Екатерина Сергеевна – врач-невролог, д-р мед. наук, профессор кафедры неврологии и нейрохирургии

Россия, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2



И. Ю. Дегтярев
Сибирский государственный медицинский университет (СибГМУ)
Россия

Дегтярев Илья Юрьевич – врач-рентгенолог, аспирант, кафедра лучевой диагностики и лучевой терапии

Россия, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2



Ю. Н. Лойко
Лечебно-диагностический центр (ЛДЦ) Медицинского института им. Березина Сергея (МИБС)
Россия

Лойко Юлия Николаевна – врач-рентгенолог

Россия, 634063, г. Томск, ул. Мичурина, 105



К. С. Кучерова
Сибирский государственный медицинский университет (СибГМУ)
Россия

Кучерова Кристина Сергеевна – врач-невролог, ассистент кафедры неврологии и нейрохирургии 

Россия, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2



К. С. Суханова
Сибирский государственный медицинский университет (СибГМУ)
Россия

Суханова Кристина Сергеевна – врач-рентгенолог, отделение компьютерной томографии, клиники 

Россия, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2



В. Д. Завадовская
Сибирский государственный медицинский университет (СибГМУ)
Россия

Завадовская Вера Дмитриевна – врач-рентгенолог, д-р мед. наук, профессор, зав. кафедрой лучевой диагностики и лучевой терапии

Россия, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2



Список литературы

1. Osborne A.G., Zaltsman K.L., Assure M.D. Radiation diagnostics. Brain. 2018;248.

2. Campbell B.C.V., De Silva D.A., Macleod M.R. Ischaemic stroke. Nat. Rev. Dis. Primers 5. 2019;70. DOI: 10.1038/s41572-019-0118-8.

3. Zhao Y., Zhang X., Chen X., Wei Y. Neuronal injuries in cerebral infarction and ischemic stroke: From mechanisms to treatment (Review). Int. J. Mol. Med. 2022;49(2):15. DOI: 10.3892/ijmm.2021.5070.

4. Feigin V.L., Brainin M., Norrving B., Martins S., Sacco R.L., Hacke W. et al. World Stroke Organization (WSO): Global Stroke Fact Sheet 2022. Int. J. Stroke. 2022;17(1):18–29. DOI: 10.1177/17474930211065917.

5. Saini V., Guada L., Yavagal D.R. Global epidemiology of stroke and access to acute ischemic stroke interventions. Neurology. 2021;16(97):S6–S16. DOI: 10.1212/WNL.0000000000012781.

6. Zhang J., Lu C., Wu X., Nie D., Yu H. Neuroplasticity of Acupuncture for Stroke: An Evidence-Based Review of MRI. Neural. Plast. 2021;2021:2662585. DOI: 10.1155/2021/2662585.

7. Guggisberg A.G., Koch P.J., Hummel F.C., Buetefisch C.M. Brain networks and their relevance for stroke rehabilitation. Clin. Neurophysiol. 2019;130(7):1098–1124. DOI: 10.1016/j.clinph.2019.04.004.

8. Hartwigsen G., Volz L.J. Probing rapid network reorganization of motor and language functions via neuromodulation and neuroimaging. Neuroimage. 2021;224:117449. DOI: 10.1016/j.neuroimage.2020.117449.

9. Innocenti G.M. Defining neuroplasticity. Handb. Clin. Neurol. 2022;184:3–18. DOI: 10.1016/B978-0-12-819410-2.00001-1. PMID: 35034744.

10. Joy M.T., Carmichael S.T. Encouraging an excitable brain state: mechanisms of brain repair in stroke. Nat. Rev. Neurosci. 2021;22(1):38–53. DOI: 10.1038/s41583-020-00396-7.

11. Johnson B.P., Cohen L.G. Applied strategies of neuroplasticity. Handb. Clin. Neurol. 2023;196:599–609. DOI: 10.1016/B978-0-323-98817-9.00011-9.

12. Xing Y., Bai Y. A Review of Exercise-Induced Neuroplasticity in Ischemic Stroke: Pathology and Mechanisms. Mol. Neurobiol. 2020;57(10):4218–4231. DOI: 10.1007/s12035-020-02021-1.

13. Włodarczyk L., Cichon N., Saluk-Bijak J., Bijak M., Majos A., Miller E. Neuroimaging techniques as potential tools for assessment of angiogenesis and neuroplasticity processes after stroke and their clinical implications for rehabilitation and stroke recovery prognosis. J. Clin. Med. 2022;11(9):2473. DOI: 10.3390/jcm11092473.

14. Bhasin A., Srivastava P., Kumaran S.S. Correlation of DTI-derived measures to therapy-mediated recovery after stroke: preliminary findings. Neurol. India. 2021;69(5):1210–1216. DOI: 10.4103/0028-3886.329584.

15. Yang H.E., Kyeong S., Kang H., Kim D.H. Multimodal magnetic resonance imaging correlates of motor outcome after stroke using machine learning. Neurosci. Lett. 2021;741:135451. DOI: 10.1016/j.neulet.2020.135451.

16. Ball E.L., Shah M., Ross E., Sutherland R., Squires C., Mead G.E. et al. Predictors of post-stroke cognitive impairment using acute structural MRI neuroimaging: A systematic review and meta-analysis. Int. J. Stroke. 2023;18(5):543–554. DOI: 10.1177/17474930221120349.

17. Nael K., Yoo B., Salamon N., Liebeskind D.S. Acute ischemic stroke: MR imaging-based paradigms. Neuroimaging Clin. N. Am. 2021;31(2):177–192. DOI: 10.1016/j.nic.2021.01.002. PMID: 33902873.

18. Garcia-Esperon C., Raposo N., Seners P., Spratt N., Parsons M., Olivot J.M. Role of neuroimaging before reperfusion therapy. Part 1 – IV thrombolysis – Review. Rev. Neurol. (Paris). 2021;177(8):908–918. DOI: 10.1016/j.neurol.2020.10.007.

19. Zhang Y.L., Zhang J.F., Wang X.X., Wang Y., Anderson C.S., Wu Y.C. Wake-up stroke: imaging-based diagnosis and recanalization therapy. J. Neurol. 2021;268(11):4002–4012. DOI: 10.1007/s00415-020-10055-7.

20. Atchaneeyasakul K., Liebeskind D.S., Jahan R., Starkman S., Sharma L., Yoo B. et al. UCLA reperfusion therapy investigators. Efficient multimodal MRI evaluation for endovascular thrombectomy of anterior circulation large vessel occlusion. J. Stroke Cerebrovasc. Dis. 2020;29(12):105271. DOI: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2020.105271.

21. Lee H., Jung K., Kang D.W., Kim N. Fully Automated and real-time volumetric measurement of infarct core and penumbra in diffusion- and perfusion-weighted mri of patients with hyper-acute stroke. J. Digit. Imaging. 2020;33(1):262–272. DOI: 10.1007/s10278-019-00222-2.

22. Xiao Z.P., Jin K., Wan J.Q., Lin Y., Pan Y.H., Jin Y.C. et al. Measurement of cerebrovascular reserve by multimodal imaging for cerebral arterial occlusion or stenosis patients: protocol of a prospective, randomized, controlled clinical study. Trials. 2020;21(1):49. DOI: 10.1186/s13063-019-3967-2.

23. Liu J., Wang Q., Liu F., Song H., Liang X., Lin Z. et al. Altered functional connectivity in patients with post-stroke memory impairment: A resting fMRI study. Exp. Ther. Med. 2017;14(3):1919–1928. DOI: 10.3892/etm.2017.4751.

24. Wu C.W., Lin S.N., Hsu L.M., Yeh S.C., Guu F., Lee S.H., Chen C.C. Synchrony Between Default-Mode and Sensorimotor Networks Facilitates Motor Function in Stroke Rehabilitation: A Pilot fMRI Study. Front. Neurosci. 2020;14:548. DOI: 10.3389/fnins.2020.00548.

25. Du J., Yang F., Zhang Z. et al. Early functional MRI activation predicts motor outcome after ischemic stroke: a longitudinal, multimodal study. Brain Imaging and Behavior. 2018;12:1804–1813. DOI: 10.1007/s11682-018-9851-y.

26. Belani P., Kihira S., Pacheco F., Pawha P., Cruciata G., Nael K. Addition of arterial spin-labelled MR perfusion to conventional brain MRI: clinical experience in a retrospective cohort study. BMJ Open. 2020;10(6):e036785. DOI: 10.1136/bmjopen-2020-036785.

27. Wang J., Pan L.J., Zhou B., Zu J.Y., Zhao YX, Li Y. et al. Crossed cerebellar diaschisis after stroke detected noninvasively by arterial spin-labeling MR imaging. BMC Neurosci. 2020;21(1):46. DOI: 10.1186/s12868-020-00595-z.

28. Lu S.S., Cao Y.Z., Su C.Q., Xu X.Q., Zhao L.B., Jia Z.Y. et al. Hyperperfusion on arterial spin labeling MRI predicts the 90-day functional outcome after mechanical thrombectomy in ischemic stroke. J. Magn. Reson. Imaging. 2021;53(6):1815–1822. DOI: 10.1002/jmri.27455.

29. Crisi G., Filice S., Scoditti U. Arterial spin labeling mri to measure cerebral blood flow in untreated ischemic stroke. J. Neuroimaging. 2019;29(2):193–197. DOI: 10.1111/jon.12569.

30. Verclytte S., Fisch O., Colas L., Vanaerde O., Toledano M., Budzik J.F. ASL and susceptibility-weighted imaging contribution to the management of acute ischaemic stroke. Insights Imaging. 2017;8(1):91–100. DOI: 10.1007/s13244-016-0529-y.

31. Santos L.A., Sullivan B., Kvist O., Jambawalikar S., Mostoufi-Moab S., Raya J.M. et al. Diffusion tensor imaging of the physis: the ABC’s. Pediatr. Radiol. 2023;53(12):2355–2368. DOI: 10.1007/s00247-023-05753-z.

32. Lyu J., Ma N., Tian C. et. аl. Perfusion and plaque evaluation to predict recurrent stroke in symptomatic middle cerebral artery stenosis. Stroke and Vascular Neurology. 2019;4(3):129–134. DOI: 10.1136/svn-2018-000228.

33. Umarova R.M., Beume L., Reisert M., Kaller C.P., Klöppel S., Mader I. et аl. Distinct white matter alterations following severe stroke: Longitudinal DTI study in neglect. Neurology. 2017;88(16):1546–1555. DOI: 10.1212/WNL.0000000000003843.

34. Levashkina I.M., Serebryakova S.V., Efimtsev A. Yu. Diffusion-tensor MRI – the most up-to-date method to research microstructual changes in white matter (publications’ review). Vestnik SPbSU. Series 11. Medicine. 2016;4:39–54. DOI: 10.21638/11701/spbu11.2016.404.

35. Visser M.M., Yassi N., Campbell B.C.V., Desmond P.M., Davis S.M., Spratt N. et al. White Matter Degeneration after Ischemic Stroke: A Longitudinal Diffusion Tensor Imaging Study. J. Neuroimaging. 2019;29(1):111–118. DOI: 10.1111/jon.12556.

36. Egorova-Brumley N., Dhollander T., Khan W., Khlif M.S., Ebaid D., Brodtmann A. Changes in white matter microstructure over 3 years in people with and without stroke. Neurology. 2023;100(16):e1664–e1672. DOI: 10.1212/WNL.0000000000207065.

37. Lewis A.F., Myers M., Heiser J., Kolar M., Baird J.F., Stewart J.C. Test-retest reliability and minimal detectable change of corticospinal tract integrity in chronic stroke. Hum. Brain Mapp. 2020;41(9):2514–2526. DOI: 10.1002/hbm.24961.

38. Liu J., Wang C., Qin W., Ding H., Guo J., Han T. et аl. Corticospinal fibers with different origins impact motor outcome and brain after subcortical stroke. Stroke. 2020;51(7):2170–2178. DOI: 10.1161/STROKEAHA.120.029508.

39. Blom-Smink M., Verly M., Spielmann K., Smits M., Ribbers G.M., van de Sandt-Koenderman M.W.M.E. Change in right inferior longitudinal fasciculus integrity is associated with naming recovery in subacute poststroke aphasia. Neurorehabil. Neural Repair. 2020;34(9):784–794. DOI: 10.1177/1545968320940982.

40. Keser Z., Meier E.L., Stockbridge M.D., Hillis A.E. The role of microstructural integrity of major language pathways in narrative speech in the first year after stroke. J. Stroke Cerebrovasc. Dis. 2020;29(9):105078. DOI: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2020.105078.

41. Mochizuki M., Uchiyama Y., Domen K. et аl. Associations between stroke outcome assessments and automated tractography fractional anisotropy incorporating age. Ann. Rehabil. Med. 2025;49(1):15–22. DOI: 10.5535/arm.240073.

42. Mahmoud B.E., Mohammad M.E., Serour D.K. What can DTI add in acute ischemic stroke patients? Egypt J. Radiol. Nucl. Med. 2019;50:67. DOI: 10.1186/s43055-019-0058-z.

43. Puig J., Blasco G., Schlaug G. et al. Diffusion tensor imaging as a prognostic biomarker for motor recovery and rehabilitation after stroke. Neuroradiology. 2017;59:343–351. DOI: 10.1007/s00234-017-1816-0.

44. Keser Z. et al. The role of microstructural integrity of major language pathways in narrative speech in the first year after stroke. Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases. 2020;29(9). DOI: 1016/j.jstrokecerebrovasdis.2020.105078.

45. Nägele F.L., Petersen M., Mayer C. et аl. Longitudinal microstructural alterations surrounding subcortical ischemic stroke lesions detected by free-water imaging. Hum. Brain Mapp. 2024;45(8):e26722. DOI: 10.1002/hbm.26722.

46. Gong Z., Zhang R., Jiang W. et аl. Integrity of the hand fibers of the corticospinal tract shown by diffusion tensor imaging predicts hand function recovery after hemorrhagic stroke. J. Stroke Cerebrovasc. Dis. 2021;30(1):105447. DOI: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2020.105447.


Рецензия

Для цитирования:


Куражов А.П., Алифирова В.М., Королёва Е.С., Дегтярев И.Ю., Лойко Ю.Н., Кучерова К.С., Суханова К.С., Завадовская В.Д. Мультимодальная магнитно-резонансная томография головного мозга в оценке реабилитационного потенциала у пациентов после перенесенного ишемического инсульта. Бюллетень сибирской медицины. 2026;25(2):150-160. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2026-2-150-160

For citation:


Kurazhov A.P., Alifirova V.M., Koroleva E.S., Degtyarev I.Yu., Loiko Yu.N., Kucherova K.S., Sukhanova K.S., Zavadovskaya V.D. Multimodal magnetic resonance imaging of the brain at different stages of rehabilitation after ischemic stroke. Bulletin of Siberian Medicine. 2026;25(2):150-160. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2026-2-150-160

Просмотров: 46

JATS XML


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1682-0363 (Print)
ISSN 1819-3684 (Online)