velikost textu

Elektrofyziologická odezva centrálního nervového systému na protrahovanou zrakovou stimulaci u migrény

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Elektrofyziologická odezva centrálního nervového systému na protrahovanou zrakovou stimulaci u migrény
Název v angličtině:
Electeophysiological response of the central nervous system to prolonged visual stimulation in migraine
Typ:
Disertační práce
Autor:
MUDr. Michal Bednář, Ph.D.
Školitel:
prof. MUDr. Zuzana Kubová, CSc.
Oponenti:
MUDr. Josef Kraus, CSc.
prof. MUDr. Zdeněk Kadaňka, CSc.
Konzultant:
doc. Ing. Jan Kremláček, Ph.D.
Id práce:
88145
Fakulta:
Lékařská fakulta v Hradci Králové (LFHK)
Pracoviště:
Ústav patologické fyziologie (15-330)
Program studia:
Fyziologie a patologická fyziologie (P5113)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
23. 9. 2014
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Abstrakt:
Elektrofyziologická odezva centrálního nervového systému na protrahovanou zrakovou stimulaci u migrény Migréna představuje paroxysmální onemocnění s komplexní symptomatikou (prodromální stádium, (aura), fáze bolesti hlavy, postparoxysmální fáze), jehož podstatou je primárně dysfunkce centrálního nervového systému a absence strukturálních změn v běžném neuroradiologickém zobrazení. Součástí doposud ne zcela objasněné patofyziologie migrény je abnormní centrální zpracování senzitivních a senzorických informací, které má koreláty klinické (ve zrakovém vnímání např. fotofobie), ale také elektrofyziologické. Vývoj výzkumu neurofyziologické podstaty centrální neurogenní dysfunkce u migrény v posledních asi 3 dekádách (v němž hrály prioritní roli zrakové evokované potenciály VEP) provázely četné diskuze pro rozporuplné nálezy, ukazující na kortikální hyperexcitabilitu nebo hypoexcitabilitu. V rámci sjednocující koncepce je možné u migrény hovořit o kortikální hyperresponzibilitě, která předpokládá zvýšenou senzitivitu migreniků na inhibiční nebo facilitační podněty. V množství diskrepantních elektrofyziologických nálezů začala postupně nabývat na významu pro migrénu specifická elektrofyziologická abnormita – deficit dekrementu velikosti (amplitudy) odpovědi (označovaný jako deficit habituace) resp. cyklické kolísání přítomnosti a deficitu habituace (deficit habituace mizí v iktálním a časném preiktálním období). Deficit habituace u migrény je dáván do souvislosti s thalamo-kortikální diskonekcí (dysrytmií) a znamená pravděpodobně ztrátu fyziologické ochrany mozku před „přestimulováním“ senzitivními podněty, což může hrát roli ve spouštění „cortical spreading depression-like fenoménu“ – právě v tom lze spatřovat hlavní přínos elektrofyziologických studií pro poznání patofyziologie migrény. Přestože existují literární údaje ohledně abnormního zpracování pohybu u migrény a dokonce predilekční alterace zpracování pohybového zrakového podnětu, doposud nebyly VEP na pohybový podnět pro studium habituace u migrény využity. Inspirací k vlastnímu experimentu a k zaslepenému hodnocení se staly práce, které deficit habituace v interiktálním období u migrény neprokázaly. V rámci vlastního experimentu se podařilo vypracovat metodiku VEP, která umožňuje hodnocení vývoje amplitudy evokované odpovědi v čase (5 bloků VEP o 60 odpovědích) na 3 typy zrakové stimulace (reverzační podnět s vysokým a nízkým kontrastem, pohybový podnět) v průběhu 2,5 minut (hodnocen lineární trend amplitudy v čase v µV/min., poměr amplitudy 5:1). Různé typy zrakové stimulace umožnily studovat různé části zrakového systému až po zrakový kortex (primární zraková kůra v případě reverzačního podnětu, extrastriatální oblasti v případě pohybového podnětu). Výsledky u 39 pacientů s migrénou (ve srovnání se 36 zdravými dobrovolníky) resp. u 19 migreniků vyšetřených v interiktální fázi podpořily existenci deficitu dekrementu amplitudy VEP na protrahovanou zrakovou stimulaci u migrény. Nepodařilo se oproti předpokladu ozřejmit signifikantní dekrement VEP ve skupině 10 migreniků v iktální fázi a 10 migreniků na profylaktické léčbě, nicméně určitý dekrementální trend při skupinovém statistickém srovnávání byl v některých parametrech patrný. Deficit dekrementu amplitudy VEP byl pozorován při použití reverzačního podnětu s vysokým kontrastem a při reakci na začátek pohybu v případě pohybového podnětu. Tím bylo prokázáno, že alterace zpracování zrakového podnětu u migrény není vázána pouze na primární senzorické oblasti (primární zrakový kortex), ale také na sekundární kortikální oblasti (extrastriatální zrakový kortex). Oproti předpokladu nebyla zjištěna výhoda nízkého kontrastu zrakového podnětu pro vyvolání dekrementu VEP. Experimentální práce přináší relativně jednoduchý algoritmus, který může být využit pro zaslepené hodnocení. Výsledky jsou prezentovány s přiznáním limitace s ohledem na přesnou definici termínu habituace (chybějící odlišení od senzitivní/senzorické adaptace a únavy), proto je preferován termín dekrement (amplitudy, VEP).
Abstract v angličtině:
Electrophysiological response of the central nervous system to prolonged visual stimulation in migraine Migraine is a paroxysmal disorder with complex symptoms (prodromal stage (aura), headache phase, post-paroxysmal phase) by nature it is primarily a dysfunction of the central nervous system with the absence of structural changes discernible on routine neuroradiological imaging. A part of the so far elusive pathophysiology of migraine, is the abnormal central processing of sensory information that has both clinical (in visual perception i.e. photophobia) as well as electrophysiological correlates. In the last three decades, the development of fundamental research in the neurophysiology of central neurogenic dysfunction in migraines (where visual evoked potentials VEP play a pivotal role), has been accompanied by numerous debates on the contradictory findings suggestive of cortical hyperexcitability or hypoexcitability. In order to unify the concept, it would be appropriate to refer to migraineurs as having cortical hyper-responsibility, which implies an increased sensitivity to facilitatory or inhibitory stimuli. The discrepancies in electrophysiology findings gradually grew in number and a significance towards a migraine specific electrophysiological abnormality emerged – a deficit in decrement amplitude response (referred to as habituation deficit) i.e. a cyclical fluctuation in the presence of a habituation deficit (habituation deficit cease in the ictal and early preictal periods). Deficit habituation in migraine has been associated with thalamo- cortical disconnections (dysrhythmias), and is likely to imply a loss of the brain's physiological protection against sensory stimuli “overload”, which may play a role in triggering the “cortical spreading depression” like phenomenon – this can be noted as the main benefit of electrophysiology studies in understanding the pathophysiology of migraine. Although there are reports in literature regarding abnormal motion processing in migraine, and even predilection alteration in the processing of a motion visual stimuli, as of yet the use of motion VEP stimulus for the study of habituation in migraine has not been documented. The inspiration for our own experiment, and its blinded evaluation, was a study that showed no habituation deficit in the interictal period in migraineurs. As part of the actual experiment, a VEP method was developed to facilitate the evaluation of amplitudes of evoked responses over time (5 blocks of VEP of 60 responses) to 3 types of visual stimulation (reversal stimulus with high and low contrast and a motion stimulus) over a period of 2.5 minutes (linear trend of amplitude over time in µV/min, amplitude ratio 5:1). Varying types of visual stimulation served to study different parts of the visual system up to the visual cortex (primary visual cortex using reversal stimuli and the extrastriatal regions using motion stimuli). The results in 39 patients with migraine (compared to 36 healthy volunteers), specifically in 19 migraine patients who were examined in the interictal phase, supported the existence of a deficit in VEP amplitude decrement during prolonged visual stimulation in migraineurs. Although anticipated, no significant VEP decrements were observed in the group of 10 migraine patients in ictal phase and 10 on prophylactic treatment, however, a decremental trend in certain parameters was noted when statistical comparisons were done between the groups. A deficit in VEP amplitude decrement was observed when using the reversal stimulus with high contrast and in response to onset of motion during the motion stimulus. This proved that the alteration in processing visual stimuli in migraineurs is not only bound to the primary sensory regions (primary visual cortex), but also involves secondary cortical areas (extrastriatal visual cortex). Contrary to expectations, low-contrast visual stimuli was not found to be advantageous in evoking a decrement in VEP amplitudes. The experimental protocol provided relatively simple algorithms that can be used to blind the evaluation process. The results are presented acknowledging the limitations regarding the definition of the term habituation (lack of differentiation from sensory adaptation and fatigue) thus making the preferred term decrement (amplitude VEP).
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce MUDr. Michal Bednář, Ph.D. 8.24 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce MUDr. Michal Bednář, Ph.D. 155 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky MUDr. Michal Bednář, Ph.D. 80 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce MUDr. Michal Bednář, Ph.D. 1.05 MB
Stáhnout Posudek oponenta MUDr. Josef Kraus, CSc. 281 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. MUDr. Zdeněk Kadaňka, CSc. 553 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 453 kB