Введение к работе
Актуальность проблемы
Значительный рост заболеваемости детского населения является актуальной проблемой современного здравоохранения. Особое место при этом занимают перинатальные поражения нервной системы, которые в настоящее время диагностируются у 85% доношенных и почти у 100% недоношенных детей (Барашнев Ю.И., 2002; Ефимова А.А. и др., 2002; Пальчик А.Б., 2002). Перинатальные гипоксические поражения ЦНС обуславливают высокий процент неврологических расстройств: от легких функциональных нарушений до выраженных, инвалидизирующих детей состояний (детского церебрального паралича, эпилепсии, олигофрении и др). (Володин Н.Н. и др., 1999; Яцык Г.В., Бадалян Л.О., 2001; 2004; Барашнев Ю.И., 2005; Vincer, M.J. etal., 2006; Яцык Г.В. и др., 2007).
По данным ВОЗ у 10% родившихся детей имеются различные по тяжести неврологические расстройства: энцефалопатии и минимальные мозговые дисфункции, причиной которых служит гипоксически-ишемическое поражение мозга плода и новорожденного (Барашнев Ю.И., 1999; Вельтищев Ю.Е., 2000; HahnJ.S., OlsonD.M., 2004)
Остаются неизученными особенности структурно-функциональной реорганизации различных отделов головного мозга в постишемическом периоде, необходимые для разработки новых направлений и способов коррекции деструктивных и репаративных процессов (Пальчик А.Б., Шабалов Н.П, 2000; Володин Н.Н. и др., 2005; Зыков В.П., 2005;)
В настоящее время продолжаются дискуссии по вопросам патогенеза, факторов риска, распространенности перинатальной энцефалопатии, а также подходам к диагностике, лечению и реабилитации детей. Кроме того, актуальность рассматриваемой проблемы обусловлена также существенными различиями в представлениях о данной патологии в России и за рубежом (Prechtl H.F.R., 1998; Пальчик А.Б., 2001; Барашнев Ю.И., 2005).
Таким образом, проблема перинатального гипоксически-ишемического поражения центральной нервной системы сохраняет серьезную научную, медицинскую и социальную значимость.
В связи с этим в настоящее время актуален поиск новых методов оценки степени повреждения головного мозга, диагностики гипоксически-ишемической энцефалопатии, прогнозирования исходов острой и хронической ишемии, а также наиболее эффективных методов коррекции ишемического повреждения мозга с позиций доказательной медицины.
Известно, что после повреждения головного мозга экспериментальных животных и человека в крови появляется антитела к нейроспецифическим белкам (Mihailovic L.J., Jankovic B.D., 1991; Dambinova S.A., 1997, 1998; Vincent А. et al., 1999). Это нашло практическое применение при оценке характера и степени повреждения компонентов глутаматергической нейромедиаторной системы головного мозга. В частности, активно используется, в том числе и после ишемии, определение в периферической крови аутоантител к субъединицам AMPA и NMDA глутаматных рецепторов (Гусев Е.И. и др.,1996; Dambinova S.A. et al., 2002, 2003; Скворцова В.И., 2002; Скоромец А.А. и др., 1997,2009). Данные, полученные с помощью этого метода, позволяют оценить выраженность эксайтотоксичности глутамат-кальциевого каскада, обусловленной значительным увеличением концентрации глутамата в синаптической щели в межклеточном пространстве после ишемического воздействия. Существенно то, что уже через 10 мин после первичной тяжелой церебральной ишемии происходит значительное высвобождение глутамата с последующим прогрессивным увеличением его концентрации и сохранением на высоком уровне не менее 3-х часов (Obrenovitch T.P. et al., 2000). Этого времени достаточно для необратимого (некроз, апоптоз) повреждения нейронов в зоне первичного очага и активации механизмов вторичной ишемии мозга в перифокальной зоне (Guidetti P. et al., 2001; Volpe J.J.,2005,2006,2009 McLaughlin B., 2004).
В рамках вышесказанного, фармакологическая защита незрелого мозга детей с перинатальным поражением ЦНС в восстановительном периоде не является полностью разработанной и удовлетворяющей клиническим требованиям (Пальчик А.Б., Шабалов Н.П., 2000; Скоромец А.А., Дьяконов М.М., 2005; Яцык Г.В. и др., 2008). Этот факт заставляет продолжать поиск новых препаратов, которые могли бы улучшить результаты лечения этой категории пострадавших и не представлять реальной опасности для формирующегося организма.
В этой связи, по данным недавно опубликованного мультицентрового проспективного двойного слепого плацебоконтролируемого исследования, перспективным направлением является использование полипептидных биорегуляторов (ППБр), проникающих через гематоэнцефалический барьер и оказывающих существенное модулирующее влияние на регуляторный континуум головного мозга (Скоромец Т.А., 2004). Доказано мозгоспецифическое действие полипептидных биорегуляторов, показано, что они уменьшают повреждение головного мозга в остром периоде ишемии, снижают аутоимунную агрессию на нейроны, способствуют восстановлению целостности гематоэнцефалического барьера, предотвращают апоптоз, обладают регуляторным действием, запускают неспецифические центральные механизмы саногенеза, безопасны в применение. Накоплен положительный опыт применения полипептидных биорегуляторов, в том числе и в педиатрической практике (Рыжак др.,2001; Белоусова Е. Д.,2004; Скоромец А.А., Дьяконов М.М., 2005).
Тем не менее, в силу особенностей сложного многоуровневого фармакологического действия полипептидных биорегуляторов на головной мозг, многие его положительные эффекты подтверждены экспериментально, но не доказаны с позиций клинической эпидемиологии.
Кроме того, остаются еще недостаточно изученными патогенетические основы положительного влияния препарата на структурно-функциональное состояние высших отделов головного мозга, в частности – неокортекса.
Цель исследования Выявить возможности прогнозирования и улучшения неврологических исходов у детей первого года жизни с перинатальной гипоксически-ишемической энцефалопатией c уточнением в эксперименте влияния полипептидного биорегулятора на постгипоксические структурно-функциональные изменения неокортекса.
Задачи исследования
1. Выявить в течение 60 суток постнатального развития некоторые особенности гистологических изменений развивающегося мозга новорожденных белых крыс, подвергшихся внутриутробной острой ишемии.
2. Сравнить структурно-функциональные изменения соматосенсорной коры большого мозга белых крыс, перенесших внутриутробную кратковременную тотальную ишемию, получавших нейропептидную терапию и без терапии в остром периоде.
3. Исследовать в течение первого года жизни динамику психомоторного развития детей, родившихся в состоянии асфиксии средней тяжести и имеющих церебральную ишемию II степени на фоне лечения с применением и без применения нейропептидной терапии.
4. Проанализировать динамику уровня сывороточных аутоантител к субъединице GluR1 АМРА-рецепторов и субъединице NR2A NMDA-рецепторов глутамата у детей, родившихся в состоянии асфиксии средней тяжести, имеющих церебральную ишемиею II степени на фоне лечения с применением и без применения нейропептидной терапии.
5. Установить диагностическую ценность теста на содержание аутоантител к рецепторам глутамата в сыворотке крови новорожденных в остром периоде для оценки степени повреждения головного мозга и прогноза исхода перинатальной гипоксически-ишемической энцефалопатии.
Научная новизна. Выявлено саногенетическое воздействие полипептидного биорегулятора на структурно-функциональные изменения неокортекса незрелых белых крыс, вызванные острой внутриутробной ишемией. Проведена сравнительная оценка уровня аутоантител к структурным компонентам АМРА (GluR1) и NMDA (NR2A) рецепторов глутамата у детей в остром периоде перинатального гипоксически-ишемического поражения ЦНС на фоне лечения с применением и без применения полипептидного биорегулятора, по результатам которой определено диагностическое значение изменения концентрации антител в сыворотке крови новорожденных в остром периоде для оценки степени повреждения головного мозга и реакции на него организма. Для детей, родившихся с церебральной ишемией, создана оригинальная модель прогноза исходов.
Практическая значимость работы. Результаты проведенных исследований позволяют улучшить диагностику гипоксически-ишемической энцефалопатии у детей. Определение уровня содержания в сыворотке крови аутоантител к субъединицам АМРА- и NMDA-рецепторов глутамата дает возможность прижизненно оценить степень повреждения нервной ткани вследствие ишемии и прогнозировать исход лечения конкретного пациента. Внедрение этих исследований в клиническую практику позволит выработать более эффективную стратегию нейропротекции при церебральной ишемии для предотвращения развития у детей гипоксически-ишемической энцефалопатии.
Теоретическая значимость работы. Уточнено существующее представление о структурно-функциональных механизмах формирования постишемической энцефалопатии развивающегося мозга. Уточнены саногенетические механизмы действия полипептидного биорегулятора и дано экспериментальное обоснование целесообразности его применения для защиты незрелого головного мозга в клинической практике. Показана информативность определения уровня содержания в сыворотке аутоантител к субъединицам АМРА- и NMDA-рецепторов для диагностики тяжести церебральной ишемии у новорожденных и прогнозирования исходов перинатальной гипоксически-ишемической энцефалопатии к концу первого года жизни.
Положения, выносимые на защиту
1. Внутриутробная кратковременная тотальная ишемия приводит к дисрегуляции микроциркуляторного русла, активации деструкции нейронов и синапсов развивающегося мозга. Применение нейропептидного биорегулятора на примере кортексина оказывает положительное влияние на неокортекс белых крыс: нормализуется микроциркуляция, уменьшается содержание необратимо измененных нейронов и синапсов.
2. Показатель уровня аутоантител к структурным компонентам GluR1 АМРА и NR2A NMDA-рецепторов глутамата в сыворотке крови является предиктором для подбора патогенетической терапии и прогнозирования выраженности неврологических отклонений к концу первого года жизни у детей, родившиеся с асфиксией средней тяжести и имеющих церебральную ишемию II степени.
3. Использование полипептидного биорегулятора в остром периоде постгипоксической энцефалопатии оказывает положительное влияние на динамику психомоторного развития детей в исследованной детской популяции.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на заседаниях кафедры детской невропатологии и нейрохирургии ГБОУ ВПО «Северо-Западный Государственный Университет» им И. И. Мечникова (Санкт-Петербург, 2008, 2009, 2010); на Юбилейной научной сессии, посвященной 85-летию Омской государственной медицинской академии (Омск, 2007); на межрегиональной научно-практической конференции «Профилактика перинатальной патологии и здоровья детей» (Омск, 2008); на 2-м балтийском конгрессе по детской неврологии (Санкт-Петербург, 2009); на конгрессе специалистов РАСПМ (Москва, 2012г); на съезде неврологов России (Н-Новгород 2012г). Апробация диссертации проведена на заседании кафедры детской невропатологии и нейрохирургии ГБОУ ВПО СЗГУ им. И.И. Мечникова от 26.04.2013г.
Внедрение в практику. Результаты и практические рекомендации диссертации внедрены в педагогический процесс факультета повышения квалификации и профессиональной подготовки на кафедре детской невропатологии и нейрохирургии ГОУ ВПО Северо-Западного государственного медицинского университета им. И.И. Мечникова.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе по Перечню, рекомендованному ВАК – 4.
Личный вклад автора: Автором лично составлен и обоснован дизайн научного исследования, проведен анализ отечественной и зарубежной литературы по теме исследования, весь объем экспериментально-клинических исследований, статистическая обработка и обобщение результатов. Создана оригинальная модель прогноза исходов церебральной ишемии у детей.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 180 страницах машинописного текста. Содержит 30 таблиц и 19 рисунков. Состоит из введения, литературного обзора, четырех глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций. Библиографический указатель содержит 267 источника, из которых 89 зарубежных авторов. В конце диссертации представлен список обследованных и пролеченных пациентов, акты внедрения результатов диссертационного исследования.
