NEUROTROPHINS-MARKERS REPARATIVE-DESTRUCTIVE PROCESSESIN CHILDREN WITH CEREBRAL PALSY

Full Text

Введение. Поиску новых биохимических маркеров патологических процессов в ЦНС у детей посвящено много исследований. Основным предметом этих исследований является острая патология головного мозга - это, прежде всего, гипоксически-ишемические состояния новорожденных и травматические повреждения ЦНС у детей. Изучена роль белка S-100 (S-100B), нейронспецифической энолазы, глиального фибриллярного кислого белка и натрийуретического пептида мозга в развитии гипоксически-ишемических повреждений головного мозга у новорожденных [1, 2]. Доказано, что белок S-100 в острый период гипоксически-ишемического повреждения головного мозга может служить критерием оценки тяжести состояния новорожденного и прогноза тяжести постгипоксической энцефалопатии [3, 4]. Несколько иная ситуация наблюдается в исследовании маркеров у детей с резидуально-органическим поражением ЦНС перинатального генеза. Научные исследования последних лет доказывают, что детский церебральный паралич можно рассматривать как лонгитюдный патологический процесс, активно протекающий на протяжении всей жизни больного ребенка [5]. По нашему мнению, исследование нейротрофической регуляции у детей, больных ДЦП, поможет оценить баланс репаративно-деструктивных процессов в нервной ткани, даст возможность индивидуального подбора терапии больному ребенку и создаст условия для проведения мониторинга течения заболевания. Изучение процессов нейротрофической регуляции невозможно без определения нейротрофических факторов (НТФ), которые синтезируются клетками-мишенями, нейронами и клетками глии [6]. НТФ - полипептидные соединения, обеспечивающие жизнеспособность нейронов, регуляцию их роста и процессы клеточной дифференцировки. Для оценки репаративных процессов в ЦНС нами выбраны следующие НТФ: нейротрофический фактор роста, выделенный из головного мозга (brain derived neurotrophic factor - BDNF), в период развития он участвует в дифференцировке нейронов, созревании и формировании синапсов [7]; фактор роста нерва (nerve growth factor - NGF), необходимый для дифференцировки нейрональных клеток, роста аксонов и их ветвления [8, 9]; цилиарный нейротрофический фактор (ciliary neurotrophic factor - CNTF), который относится к семейству нейропоэтических цитокинов и рассматривается как ключевой фактор дифференцировки для развивающихся нейронов и глиальных клеток [10]. Эти НТФ обеспечивают нейропластичность мозга, вследствие чего изучение их при резидуально-органической патологии ЦНС перинатального периода поможет оценить активность репаративно-деструктивных процессов нервной ткани у детей, больных ДЦП. Цель исследования: выявить маркеры активности репаративно-деструктивного процесса у детей, больных ДЦП, определяя уровни нейротрофинов: нейротрофического фактора головного мозга, фактора роста нерва и цилиарного нейротрофического фактора в сыворотке крови, проводя сопоставления данных иммуноферментного анализа с результатами клинико-неврологического и нейрофизиологического обследования. Материалы и методы. На базе стационарного отделения «Хоспис (детский)» в г. Санкт-Петербурге было обследовано 66 пациентов в возрасте 5-10 лет с органическим поражением ЦНС перинатального генеза (дети, больные ДЦП). Анамнестические сведения обследуемых детей подтверждались данными соответствующих документов (выписные эпикризы из родильного дома, из стационаров и т.д.). Контрольную группу составляли 30 здоровых детей. Всем детям основной и контрольной группы проводилось клинико-неврологическое, нейрофизиологическое (ЭЭГ) и лабораторное обследования. Электроэнцефалография проводилась на компьютерном энцефалографе. Наложение электродов осуществлялось по международной схеме «10х20», монополярно с референтным электродом. Определение уровня BDNF, NGF и CNTF проводили иммуноферментным методом в образцах сыворотки крови с использованием коммерческих иммуноферментных наборов фирмы RayBiotech, Inc в соответствии с инструкциями производителя. Пороговые величины определения BDNF - 20 пг/мл, NGF -14 пг/мл, CNTF - 8 пг/мл. Статистическая обработка проводилась с использованием непараметрического метода с вычислением t-критерия Манна - Уитни. Результаты и обсуждение Анализ анамнестических данных выявил у больных ДЦП детей в структуре перинатальной патологии: в 47% случаев гипоксически-ишемическое поражение, в 41% - сочетанное гипоксически-ишемическое и инфекционное поражение ЦНС, в 7% случаев имела место травматическая миелопатия шейного отдела позвоночника и в 5% - сочетанное поражение ЦНС гипоксически-ишемического и интоксикационного характера (наркомания у матери). Клинико-неврологические исследования выявили у всех детей двигательные нарушения в виде спастического тетрапареза (78%), гемипареза (12%), атаксически-атонического синдрома (10%). Двигательные нарушения сочетались у 21% детей с псевдобульбарным синдромом, у 26% - с гиперкинетическим синдромом и у 33% - с гипертензионно-гидроцефальным синдромом. Все дети имели выраженную задержку психомоторного и речевого развития. У 67% детей имел место синдром локально обусловленной эпилепсии, подтвержденной ЭЭГ исследованием. Это позволило выделить две группы: группа I - дети, больные ДЦП без эпилепсии и группа II - дети, больные ДЦП с локально обусловленной эпилепсией. Характер биоэлектрической активности головного мозга детей свидетельствовал о нарушениях функционального состояния, которые проявлялись диффузными изменениями потенциалов ЭЭГ и дисфункцией стволовых структур мозга различной степени выраженности: ирритацией гипоталамических (69%) и диэнцефальных (20%) образований. При проведении анализа данных ИФА сыворотки крови было выявлено, что уровень BDNF у детей, больных ДЦП, не имеет достоверных различий в сравнении с контрольной группой (U=162; р=0,42). Однако диапазон значений находится в более широких границах (9080 пг/мл - 55940 пг/мл), чем в контрольной группе (16040 пг/мл - 41960 пг/мл). Также не выявлено достоверных различий при сопоставлении данных уровня BDNF у детей с локально обусловленной эпилепсией и без эпилепсии (U=110; р=0,50). Уровень NGF у детей, больных ДЦП, имеет достоверные различия в сравнении с контрольной группой (р=0,03). Диапазон значений NGF находится в контрольной группе в границах 110 пг/мл - 452 пг/мл, у больных - 128 пг/мл - 8460 пг/мл. Анализ результатов CNTF в сыворотке крови выявил достоверные различия между группой II (дети, больные ДЦП с синдромом локально обусловленной эпилепсией) и контрольной группой (U=72,5; р=0,037). Диапазон значений CNTF находится в контрольной группе в границах 5,8 пг/мл - 62,9 пг/мл, в группе II - 28,5 пг/мл - 168,4 пг/мл. Не выявлено достоверных различий при сопоставлении данных уровня BDNF, NGF и CNTF в группе детей, больных ДЦП, по полу (р=0,50). Повышенный уровень NGF и CNTF в сыворотке крови может свидетельствовать о том, что у детей, больных ДЦП с синдромом локальной эпилепсии, процессы деструкции и репарации нервной ткани протекают более активно, чем у здоровых детей. Известно, что в очаге эпилептической активности часть нейронов подвергается деструкции. У больных эпилепсией была выявлена повышенная экспрессия рецепторов к НТФ [11, 12]. Возможно, выявленный высокий уровень NGF можно рассматривать как компенсаторный механизм, который запускается в нервной ткани для поддержания жизнеспособности сохранившихся нейронов, которые вынуждены образовывать новые синаптические контакты. Повышенный синтез CNTF у детей с локально обусловленной эпилепсией направлен также на поддержание жизнедеятельности нервной ткани. Однако активация нейротрофических факторов (NGF, CNTF), с одной стороны, обеспечивает трофическую поддержку поврежденным нейронам, с другой - усиливает процесс дифференцировки глиальных клеток. Вследствие глиоза происходит частичное замещение нейрональных клеток на глиальные элементы, что приводит к структурно-морфологическим изменениям в головном мозге с утратой отдельных функций. Это, безусловно, тормозит развитие нервной системы больного ребенка, утяжеляет его состояние и увеличивает неврологический дефицит. Полученные результаты диктуют необходимость проведения дальнейшего научного поиска для определения роли нейротрофинов в патогенезе неврологических нарушений у детей, больных ДЦП. Выводы 1. Проведенное исследование показывает, что содержание BDNF в сыворотке крови у детей, больных ДЦП, не имело статистически значимых отличий от данных контрольной группы. 2. Содержание NGF и CNTF в сыворотке крови у детей, больных ДЦП с синдромом локально обусловленной эпилепсии, имеет статистически значимые различия в сравнении с данными контрольной группы. 3. Нейротрофины (NGF, CNTF) можно рассматривать как маркеры патологического процесса у детей, больных ДЦП, отражающие степень активности деструктивного процесса в ЦНС. 4. Повышенное содержание CNTF в сыворотке крови у детей с локально обусловленной эпилепсией может указывать на активно протекающий процесс глиоза в ЦНС.

About the authors

M G Sokolova

North-West state medical university named after I.I. Mechnikov

References

Supplementary files