Автореферат диссертации по медицине на тему Мембрано-дестабилизирующие процессы при перинатальной гипоксической энцефалопатии у детей, механизмы развития, пути коррекции
На правах рукописи РГБ ОД
2 9 ЯН8 2002
ЛЕВИТИНА Елена Владиславовна
МЕМБРАНО-ДЕСТАБИЛИЗИРУЮЩИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ПЕРИНАТАЛЬНОЙ ГИПОКСИЧЕСКОЙ
ЭНЦЕФАЛОПАТИИ У ДЕТЕЙ, МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ, ПУТИ КОРРЕКЦИИ
14.00.13 — нервные болезни
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени
доктора медицинских наук
Казань 2001
Работа выполнена на кафедре неврологии и рефлексотерапии Казанской государственной медицинской академии и на кафедре нервных болезней и нейрохирургии Тюменской государственной медицинской академии
Научные консультанты:
доктор медицинских наук, профессор Г. А. Иваничев доктор медицинских наук, профессор М. М. Миннибаев
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор Э. И. Богданов
доктор медицинских наук, профессор О. П. Ковтун
доктор медицинских наук, профессор А. П. Цибулькин
Ведущее учреждение: Московская медицинская академия им. И.С. Сеченова
Защита состоится «_»_2002 г. в_часов
на заседании диссертационного Совета Д. 208.033.02 Казанской государственной медицинской академии образовательного учреждения дополнительного профессионального образования по адресу: 420012, г.Казань, ул. Муштари, 11.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Казанской государственной медицинской академии (420012, г. Казань, ул. Муштари, 11).
Автореферат разослан «_»_2001 г.
Ученый секретарь диссертационного Совета,
канд. мед. наук, доцент £ К. Ларюкова
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы
Проблема перинатальных гипоксических поражений мозга у новорожденных детей представляет собой одну из самых актуальных проблем педиатрической неврологии. Это связано с распространенностью патологии, значительным уровнем летальности и высоким риском формирования инвалидности [Петрухин A.C., 1997; Пальчик А.Б., Шабалов Н.П., 2000]. Из всех заболеваний нервной системы 2/3 своими истоками уходят в перинатальный период [Барашнев Ю.И., 1999]. Перечень нервно-психических расстройств, связанных с гипоксическим повреждением головного мозга, чрезвычайно широк: от легкой задержки психомоторного развития до тяжелых форм детского церебрального паралича [Шниткова Е.В. с соавт., 2000]. В основе детской неврологической инвалидности в 70-80% лежат перинатальные факторы [Вельтищев Ю.И., 1994]. Перинатальная патология в значительной степени определяет биологическую и социальную дезадаптацию ребенка, являясь основой для развития мозговых дисфункций [Лицев А.Э., 1995; Заваденко H.H. с соавт., 1997], вегетативной недостаточности [Талицкая O.E., Шварков С.Б., 1999], иммунопатологических состояний [Самсыгина Г.А. с соавт., 1995; Sepiashvili R.I., Malashkia V.Y., 1991]. Проблема часто болеющих детей также детерминирована частотой и распространенностью перинатальных поражений [Воробьева О.Н., Ковальчук Н.Д., 1997]. Кроме того, сейчас уже очевидно, что цереброваскулярная патология взрослых уходит корнями в ранний онтогенез [Трошин В.М. с соавт., 1995].
Современное развитие перинатальной неврологии характеризуется значительными успехами в изучении критериев ранней диагностики [Казьмин A.M., 1993; Белинская Е.Ф., 1994; Дмитриенкова H.H., 1994; Воево-цин С.М., 1995; Буркова А.С.с соавт., 1997; Поморцев A.B. соавт, 1998] л течения заболевания [Скворцов И.А.,1995; Коломенская A.M., Александрова Н.К., 1996; Барашнев Ю.И., 1997; Маслова И.О., 1999; Шабанов Н.П. с соавт., 1999]. Усилия исследователей постоянно направлены на поиски новых средств лечения этих больных [Савельева Г.М. с соавт., 1994; Бондаренко Е.С. с соавт., 1995; Софронова В.В. с соавт., 1997]. Гем не менее, изучение биохимических основ перинатального поражения ЦНС с разработкой новых принципов метаболической защиты мозга юзволит расширить возможности диагностики заболевания и умень-иить выраженность неврологического дефекта у детей.
- 4В настоящее время установлено, что любой патологический процесс имеет в своей основе нарушение структурно-функциональной организации клетки, и в первую очередь, клеточных мембран [Вельтищев Ю.Е., Юрьева Е.А., 1996]. Состояние клеточных мембран является одним из основных интегральных показателей состояния новорожденного в условиях гипоксии [Яцык Г.В. с соавт., 1992]. Изучение перинатальных гипоксических повреждений мозга с позиций мембранопатологии приобретает в связи с этим особую значимость. Представляется важной оценка функционального состояния мембранных ферментов, наиболее адекватно характеризующих изменения клеточного гомеостаза, уровня внутриклеточного кальция, а также структурных изменений липидного бислоя. В качестве механизмов дестабилизации клеточных мембран могут выступать избыточная индукция процессов переокисления мембранных липидов, повышение активности лизо-сомальных ферментов, недостаточность антиоксидантной защиты [Завали-шин И.А. с соавт., 1996]. Определенная роль в дестабилизации клеточных мембран принадлежит интрацеллюлярным нарушениям энергетического обмена. Указанные изменения зависят от степени тяжести, характера ги-поксического воздействия, клинических проявлений патологии, исходного вегетативного тонуса. В последние годы появилось много исследований по взаимодействию нервной и иммунной систем [Самсыгина Г.А.с соавт., 1995, Акмаев И.Г., 1998, Малашхиа Ю.А. с соавт., 1999]. Изучение особенностей субпопуляционного состава лимфоцитов у новорожденных с перинатальным поражением ЦНС позволит установить влияние характера перенесенной гипоксии на формирование иммунологического статуса ребенка.
Цель работы
Изучить клинические проявления и структурно-функциональную организацию клеточных мембран тромбоцитов у детей с перинатальной энцефалопатией в динамике заболевания с последующей разработкой патогенетических принципов терапии.
/
Задачи исследования:
1. Изучить взаимосвязь клинических проявлений перинатальной энцефалопатии у детей с характером (острая, хроническая, сочетанная) и локализацией гипоксического воздействия.
2. Исследовать состояние активности ферментов трансмембранного транспорта (Мд2+- АТФазы, Ма+-К+- АТФазы, Са 2+-АТФазы), а также уровень изменений внутриклеточного кальция при перинатальном поражении нервной системы в динамике заболевания.
3. Изучить состояние активности процессов ПОЛ и антиоксидантной защиты у новорожденных в динамике постнатального периода при острой, хронической и сочетанной гипоксии.
4. Провести анализ роли избыточной активности лизосомальных ферментов в патогенезе и клинических проявлениях перинатальной энцефалопатии у новорожденных детей.
5. Установить зависимость активности мембранных АТФ-аз от показателей структурной организации клеточных мембран тромбоцитов у детей с перинатальным поражением нервной системы.
6. Проанализировать взаимосвязь показателей энергетического обмена в тромбоцитах с клиническими проявлениями и структурно-функциональной организацией клеточных мембран у детей с перинатальной энцефалопатией.
7. Исследовать влияние исходного вегетативного тонуса на тяжесть клинических проявлений и активность мембрано-дестабилизирующих процессов у новорожденных с перинатальной гипоксией.
8. Изучить особенности формирования иммунного статуса у новорожденных с перинатальной энцефалопатией в зависимости от характера перенесенной гипоксии.
9. Обосновать терапевтическую эффективность и показания для применения в составе комплексной терапии перинатальных повреждений мозга у детей блокаторов кальциевых каналов (нимотоп), антиокси-дантов (мексидол), нейропротекторов (актовегин), ингибиторов про-теолиза (контрикал).
Научная новизна исследования
В настоящей работе впервые патогенез перинатальных повреждений нервной системы у детей представлен с позиций структурно-функциональных изменений клеточных мембран. Установлена зависимость клинических проявлений перинатальной энцефалопатии от характера и ло-<ализации гипоксического воздействия. Впервые проведен анализ пато--енетической роли изменений активности ферментов трансмембранного транспорта и нарушений электролитного гомеостаза клетки у детей ; перинатальным поражением ЦНС. Выявлена взаимосвязь активности ферментов со степенью тяжести, характером гипоксии, клиническими появлениями, исходами патологии. Представлены доказательства, что на первом этапе изменения активности ферментов могут носить адаптивный характер.
Впервые выявлена зависимость активности ферментов трансмембранного транспорта от структурной организации клеточных мембран и, в частности, от содержания и соотношения ведущих классов фосфоли-пидов в структуре липидного бислоя. Установлена роль процессов переокисления липидов, избыточной активности фосфолипаз и лизосомаль-ных ферментов в реализации патофизиологических проявлений постги-поксического синдрома у детей. Доказана взаимосвязь интенсификации процессов перекисного окисления мембранных липидов с депрессией антиоксидантных механизмов защиты. Нарушение физических констант клеточных мембран подтверждено изменением показателей кинетики взаимодействия с мембранами флюоресцентных зондов. Впервые выявлена взаимосвязь клинических проявлений патологии с изменениями энергетического обмена в клетке.
Сопоставление результатов биохимических исследований с исходным вегетативным тонусом при постгипоксическом синдроме у детей позволило впервые доказать роль вегетативной регуляции в формировании мем-брано-дестабилизирующих процессов. Впервые у здоровых новорожденных и больных с различным характером перенесенной гипоксии проанализированы особенности иммунологического статуса с определением фенотипических субпопуляций лимфоцитов и уровня гуморальных факторов иммунитета в динамике неонатального периода. Наиболее значительные нарушения в виде депрессии иммунного ответа установлены у детей с хроническим характером гипоксического воздействия.
Новым вкладом в перинатальную нейрофармакологию являются данные о целесообразности применения блокаторов кальциевых каналов, антиоксидантов, нейротрофических препаратов и ингибиторов протео-лиза в составе комплексной терапии перинатальных постгипоксических поражений нервной системы у детей.
Практическая значимость
Показана взаимосвязь нарушений структурно-функционального состояния клеточных мембран с клиническими проявлениями перинатальной энцефалопатии. На основании проведенных исследований рекомендуются дополнительные маркеры в оценке степени тяжести перинатальной энцефалопатии у детей на клеточно-молекулярном уровне. Такими маркерами могут быть показатели активности ферментов трансмембранного транспорта, уровень интрацеллюлярного кальция, содержание продуктов ПОЛ в тромбоцитах больного ребенка, активность лизосо-мальных ферментов.
Полученные показатели иммунологического статуса у здоровых новорожденных и детей с последствиями перинатальной гипоксии могут быть использованы в качестве критериев иммунопатологических нарушений.
На основе проведенных исследований на клиническом и клеточно-молекулярном уровне обоснованы показания для дифференцированного применения при лечении различных проявлений перинатальной энцефалопатии у детей препаратов, обеспечивающих нейротрофический (ак-товегин), антиоксидантный (мексидол), антилизосомальный (контрикал), кальций-блокирующий (нимотоп) эффект.
На основании полученных данных изданы методические рекомендации для врачей-неврологов:
1. Диагностика перинатальных повреждений мозга у новорожденных
и детей раннего возраста.
2. Принципы диспансеризации и лечения детей, перенесших перинатальное поражение центральной нервной системы.
Внедрение результатов исследования
Результаты работы внедрены в практическую деятельность отделений патологии новорожденных и детского неврологического отделения 2-й городской клинической больницы, Центра охраны здоровья детей и подростков г. Тюмени, используются в учебно-педагогической работе кафедры нервных болезней Тюменской медицинской академии.
Апробация и публикации
Основные положения диссертации представлены на: Конгрессе педиатров России. Москва, 1995 г.; II Съезде РАСПМ «Перинатальная невро-погия». Москва, 1997 г.; VIII Съезде педиатров России «Современные 1роблемы педиатрии». Москва, 1998 г.; IV Российском национальном кон--рессе «Человек и лекарство». Москва, 1999 г.; Международном симпозиуме «Медицина и охрана здоровья». Тюмень, 1995, 1997, 1998, 1999, >000 гг.; VIII Всероссийском Съезде неврологов. Казань, 2001 г.; межка-^едральной конференции сотрудников кафедры неврологии и рефлексо-ерапии, кафедры вертеброневрологии и мануальной терапии, кафедры детской неврологии, кафедры спортивной медицины и реабилитологии (азанской государственной медицинской академии. Казань, 2001 г.
По материалам диссертации опубликована 31 печатная работа, в том 1исле 2 методические рекомендации, 2 монографии.
Основные положения, выносимые на защиту
1. Клинические проявления перинатальной энцефалопатии взаимосвязаны с характером, степенью тяжести и локализацией гипоксического воздействия.
2. В основе клинико-патогенетических проявлений перинатального поражения нервной системы лежат нарушения функционального состояния ферментов трансмембранного транспорта, что обусловливает нарушение внутриклеточного гомеостаза у больных детей. Данные изменения, в свою очередь, детерминированы дезорганизацией ли-пидного бислоя за счет избыточной активности процесса переокисления мембранных липидов, активности лизосомальных ферментов. Структурно-функциональные нарушения клеточных мембран коррелируют с характером перенесенной гипоксии, степенью тяжести, клиническими проявлениями и исходами патологии.
3. Применение в составе комплексной терапии при перинатальном поражении нервной системы гипоксического генеза блокаторов кальциевых каналов, антиоксидантов, ингибиторов протеолиза и препаратов нейротрофического ряда — патогенетически обосновано и обусловлено структурно-функциональными нарушениями клеточных мембран при данной форме патологии.
Структура и объем работы
Диссертация изложена на 264 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, 2 глав собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций. Список литературы включает 228 отечественных и 125 иностранных авторов. Работа иллюстрирована 7 рисунками, 68 таблицами.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В работе для решения поставленных задач проведено динамическое клиническое наблюдение и комплексное обследование 252 доношенных детей с перинатальным гипоксическим поражением нервной системы от неонатального периода до возраста 1 года.
Диагноз перинатального поражения ЦИС устанавливался на основании изучения анамнестических данных о состоянии здоровья матери, характере течения беременности и родов, данных гистологического исследования плацентарной ткани, неврологического обследования детей в сопоставлении с данными функциональных (нейросонография, реоэн-цефалография, электроэнцефалография, кардиоинтервалография), иммунологических и лабораторных методов исследования. По показаниям проводилась компьютерная томография мозга, исследование спинномозговой жидкости.
Характер перенесенной гипоксии оценивался в соответствии с рекомендациями Г.М.Савельевой, М.В.Федоровой [1991]. Согласно характеру перенесенной гипоксии все новорожденные были разделены на 3 группы. Первую группу составили 76 детей, перенесших острое гипок-:ическое воздействие, вторую — 81 новорожденный с хронической гипоксией, третью — 95 детей с сочетанной гипоксией. Ведущий неврологический синдром устанавливался в соответствии с рекомендациями Московского НИИ педиатрии и детской хирургии [Якунин Ю.А. с соавт., 1979], обследование новорожденного проводилось по методике Е.С. Бондаренко с соавт. [1986]. Клинико-нейро-сонографическая классификация гипоксически-ишемических поражений ЦНС и внутричерепных нетравматических кровоизлияний у новорожденных детей базировалась на МКБ-10 и рекомендациях клинического руководства по ультразвуковой диагностике [Митькова В.В., Медведева М.В. 1997]
Клинические наблюдения проводили на базе отделения патологии но-юрожденных, детского неврологического отделения 2-й городской клинической больницы и Центра охраны здоровья детей и подростков Тюмени с 1995 по 2000 гг. Материалом биохимических исследований :лужила периферическая кровь (тромбоциты, эритроциты, плазма). Контрольную группу составили 22 здоровых ребенка аналогичного возраста.
Специальные биохимические методы исследования выполнены в проблемной лаборатории клинической биохимии ЦНИЛа Тюменской меди-1,инской академии. Они включали:
I. Исследование состояния трансмембранного транспорта электролитов в тромбоцитах по: а) определению активности Мд2+-, Ыа+- К+-, Саг+ -
АТФаз [Казеннов A.M. с соает., 1984, Reinila М. et al., 1982]; б) определению содержания общего интрацеллюлярного кальция в тромбоцитах, основанного на цветовой реакции [Mayer et al., 1966, Као et al, 1971 в модификации Журавлевой Т.Д. с соавт].
2. Определение фосфолипазной активности (КФ 3.1.1.4) тромбоцитов методом токсического гемолиза [Брокерхоф X. с соавт., 1979].
3. Исследование состояния перекисного окисления липидов в мембранах тромбоцитов по: а) определению уровня диеновой конъюгации полиненасыщенных липидов по методу И.Д. Стальной [1977]; б) определению шиффовых оснований по методу Ф. 3. Меерсона [1979].
4. Исследование антиоксидантной системы проводилось по: а) определению активности супероксиддисмутазы в тромбоцитах по методу В.И. Чумаковой, Л.Ф. Осинской [1979]; б) определению активности ката-лазы в тромбоцитах по методу М. Karen [1986].
5. Исследование липидного бислоя мембран тромбоцитов методом тонкослойной хроматографии на «Silufol» — 254 [Шталь Э., Крылов В.И., 1975] с определением общих фосфолипидов и их фракций (лизофос-фатидилхолина, фосфатидилсерина, сфингомиелина, фосфатидилхо-лина, фосфатидилэтаноламина). Предварительным этапом хроматог-рафического анализа фракций фосфолипидов, шиффовых оснований, диеновой конъюгации полиненасыщенных липидов, являлось приготовление липидных экстрактов с использованием спиртово-эфир-ной смеси (4:1). Тромбоциты для исследования выделяли методом, предложенным К.В. Чуриным с соавт. [1996].
6. Исследование физико-химических свойств клеточных мембран по определению кинетики взаимодействия мембран эритроцитов с флюоресцентными зондами [Владимиров В.А., Добрецов Г.Е., 1980; Крылов В.И. с соавт.,1984].
7. Анализ активности лизосомальных ферментов по определению активности кислой фосфатазы в плазме крови (КФ 3.1..3.2.) по модифицированному методу Бессей, Лоури, Брок [Комаров Ф.И. с соавт., 1976] и катепсина Д (КФ 3.4.4.23) методом А. Дж. Баррет, М.Ф. Хит [1980].
8. Исследование состояния энергетического обмена тромбоцитов по определению активности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы [Kornberg А. et al, 1955].
Для оценки исходного вегетативного тонуса и состояния механизмов
адаптации у новорожденных детей с перинатальной энцефалопатией
проводилась кардиоинтервалография. Анализировались следующие показатели: Мо — мода, наиболее часто встречающееся значение КИГ;
Amo — амплитуда моды, число значений интервалов, соответствующих
Мо и выраженное в процентах к общему числу кардиоциклов; DX — вариационный размах, разница между максимальным и минимальным значением длительности интервала R-R в массиве кардиоциклов; ИН — индекс напряжения, отражающий уровень функционирования центрального контура регуляции ритма сердца.
Исследование фенотипа лимфоцитов крови проводили с использованием широкой панели моноклональных антител методом проточной ци-тометрии. Измерение осуществляли с помощью реакции непрямой им-мунофлюоресценции на цитофлюориметре «Faescan». Уровень сывороточных иммуноглобулинов определяли по методу Манчини.
Математическую обработку результатов проводили на ПЭВМ. Для оценки достоверности различий использовали t-критерий Стьюдента-Фишера для парных и непарных величин. Достоверность различий средних показателей оценивали при 95% доверительном интервале. Корреляционный анализ проводили путем вычисления коэффициента корреляции. Достоверными считали различия при значении р<0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Проведенные в настоящей работе исследования подтвердили значимость перинатальных факторов риска для развития гипоксических повреждений нервной системы новорожденных детей. Так, острая гипоксия чаще возникала у новорожденных от матерей до 25 лет с относительно благополучным соматическим анамнезом, от первой беременности и родов; хроническая — от матерей старше 26 лет с отягощенным в 99% случаев соматическим анамнезом, преимущественно от второй и более беременности и родов. У всех матерей новорожденных с хронической и сочетанной гипоксией диагностирована фетоплацентарная недостаточность. Причиной фетоплацентарной недостаточности при хронической гипоксии в 81%, а при сочетанной — в 72% являлся гестоз. Анализ родовой деятельности показал, что чаще осложнения в родах имели женщины, родившие детей с острой и сочетанной гипоксией, при этом родовая слабость с последующим родоусилением отмечалась в 70%. Острой гипоксии были подвержены в основном дети с крупным весом. Хроническая гипоксия в 68% способствовала замедлению роста и развития плода (масса тела менее 3000 г).
В клинических проявлениях острого периода гипоксического поражения ЦНС у доношенных детей доминировал синдром повышенной нервно-рефлекторной возбудимости (32%) и синдром угнетения ЦНС (24%). При анализе зависимости клинических проявлений патологии от характера гипоксии было выявлено, что синдромы повышенной нервно-рефлекторной возбудимости и вегетативно-висцеральных дисфункций были ведущими при воздействии острой гипоксии, гипертензионно-гид-роцефальный синдром — хронической, синдром угнетения ЦНС и двигательных расстройств — сочетанной и хронической гипоксии.
К концу раннего восстановительного периода ведущим неврологическим синдромом при всех вариантах гипоксического воздействия был синдром двигательных расстройств (55%). Нормализации клинических проявлений к 3-му месяцу жизни достигли только 12% детей, из которых 42% составили дети, перенесшие острую гипоксию.
К б-и месяцам жизни нормализация клинической картины была достигнута у 36% больных детей, причем 50% этой группы составили дети, перенесшие острую гипоксию и только 25% — хроническую. Ведущим неврологическим синдромом этого возраста, по-прежнему, являлся синдром двигательных расстройств (36%), а также синдром задержки пси-
хомоторного развития (35%), наиболее часто встречающийся при последствиях хронического гипоксического воздействия.
К концу первого года жизни благоприятный исход заболевания с нормализацией неврологического статуса имели 61% больных детей. При этом клинического улучшения значительно чаще достигали дети, перенесшие острое гипоксическое воздействие (68%). При сочетанной гипоксии число детей с нормализацией неврологических проявлений к концу восстановительного периода было минимальным.
Представляет интерес трансформация ведущих клинических синдромов патологии в динамике заболевания. Синдром угнетения, через синдром двигательных расстройств в раннем восстановительном периоде, к 6 месяцам жизни чаще трансформировался в задержку психомоторного развития (43%) или двигательные нарушения (32%), которые в форме статико-моторной недостаточности сохранялись до конца года. Регресс клинической симптоматики в позднем восстановительном периоде у данного контингента больных достигнут только в 36% случаев. Синдром повышенной нервно-рефлекторной возбудимости к концу года имел достоверно лучший исход — 59% . Двигательные расстройства острого периода имели тенденцию к сохранению и в резидуальной стадии. Нормализация неврологического статуса к концу первого года жизни имела место только у 45% детей.
Согласно данным нейросонографии, изменения ишемического характера выявлены у 71% детей, гипоксически-геморрагического характера — у 11 % доношенных новорожденных, отсутствие морфологических изменений имело место в 17% случаев. Корреляция характера морфологических изменений с неврологическими синдромами патологии выявила, что наиболее частым клиническим проявлением внутрижелудочко-вых кровоизлияний II-II! степени были синдром угнетения и внутричерепной гипертензии (табл. 1).
По показаниям 32 новорожденным на 5-6 день жизни была проведена компьютерная аксиальная томография мозга. Субарахноидальные кровоизлияния были выявлены в 31% случаев, кровоизлияния в вещество мозга (очаги повышенной эхоплотности в паренхиме мозга различные по размерам и локализации) диагностированы в 9,4% случаев, кровоизлияния в вещество мозга с прорывом в субарахноидальное пространство — в 6,3% случаев, снижение плотности вещества головного мозга обнаружено в 15,6%, нормальная картина при компьютерной томографии - в 15,6% случаев. Клиническое течение субарахноидальных кровоизлияний у всех детей проявлялось синдромами возбуждения
с гиперестезией, острой внутричерепной гипертензией и вегетативными нарушениями, судорогами — в 41,7%, глазодвигательными расстройствами — в 75% случаев. Паренхиматозные кровоизлияния в остром периоде клинически проявлялись синдромами угнетения ЦНС и судорогами. В дальнейшем у всех детей сформировались двигательные расстройства.
При гипоксически-ишемическом характере изменений с акцентом в перивентрикулярной зоне доминировал синдром повышенной нервно-рефлекторной возбудимости (47%), с акцентом в области подкорковых ядер — синдром двигательных расстройств и угнетения ЦНС, при диффузном повышении эхоплотности паренхимы мозга — синдром угнетения и внутричерепной гипертензии, при фокальном повышении эхоплотности — синдром угнетения ЦНС и судорожный синдром. Отсутствию нейросонографических изменений в 72% соответствовали неврологические расстройства функционального характера (повышенной нервно-рефлекторной возбудимости и вегетативно-висцеральных дисфункций).
К трем месяцам жизни нормализация нейросонографических показателей достигнута у 47% детей, причем при острой гипоксии эта группа составила 73%. К 6 месяцам жизни купирование морфологических изменений по данным нейросонографии констатировано у 73% детей, что в 2 раза выше показателей клинической нормализации к этому возрастному периоду. К концу восстановительного периода нейросонографи-ческие изменения отсутствовали у 79% детей, причем при острой гипоксии эта цифра составила 99%.
По данным электроэнцефалографического обследования максимальное превалирование неблагоприятных паттернов выявлено при хроническом варианте гипоксического воздействия. Этому же характеру гипоксии, по данным реоэнцефалографии, значительно чаще соответствовали снижение сосудистого тонуса и затруднение венозного оттока из полости черепа.
Таблица 1
Характер клинических проявлений в остром периоде перинатального поражения цнс у детей в зависимости от локализации патологического процесса
ГИПОКСИЧЕСКИ-ГЕМОРРАГИЧЕСКОЕ ПОРАЖЕНИЕ ЦНС
1. Кровоизлияния из сосудистых сплетений без развития вентрикулоди-лятации (ВЖК I):
— гипертензионно-гидроцефальный синдром — 38%
2. Массивное внутрижелудочковое кровоизлияние с развитием вентри-кулодилятации (ВЖК II):
— синдром угнетения ЦНС — 57%
3. Массивное внутрижелудочковое кровоизлияние с распространением в паренхиму мозга (ВЖК III):
— гипертензионно-гидроцефальный синдром — 50%
— синдром угнетения ЦНС — 25%
— синдром двигательных расстройств — 25%
4. Субарахноидальные кровоизлияния
— гипертензионно-гидроцефальный синдром — 100%
— судорожный синдром — 47%
5. Паренхиматозные кровоизлияния (редкие)
— синдром угнетения ЦНС
— судорожный синдром
ГИПОКСИЧЕСКИ-ИШЕМИЧЕСКОЕ ПОРАЖЕНИЕ ЦНС
1. Ишемия в перивентрикулярной области:
— синдром повышенной
нервно-рефлекторной возбудимости — 47%
— синдром угнетения ЦНС — 18%
— синдром двигательных расстройств — 18%
2. Ишемия в области базальных ганглиев и талямуса:
— синдром двигательных расстройств — 40%
— синдром угнетения ЦНС — 40%
3. Ишемия диффузного характера:
— синдром угнетения ЦНС — 39%
— сипертензионно-гидроцефальный синдром — 36%
4. Ишемия фокального характера:
— синдром угнетения ЦНС — 50%
— синдром двигательных расстройств — 50%
Исследование состояния вегетативной нервной системы у новорожденных выявило преобладание симпатического типа регуляции в течение всего неонатального периода, что согласуется с данными Ю. И. Кравцова и Ф. И. Аминова [1990]. Максимальное напряжение симпатического звена в остром периоде отмечается у новорожденных с тяжелыми формами острой гипоксии, а также при всех вариантах хронической и сочетанной гипоксии.
Обусловленность иммунопатологических состояний дефектами регу-ляторных церебральных механизмов, явилась основой для изучения влияния перинатальной гипоксии на иммунную систему новорожденных
(табл. 2). Полученные данные позволяют рассматривать острую гипоксию, как стрессовый фактор, приводящий к снижению всех субпопуляций лимфоцитов, на фоне напряжения гуморального иммунитета и тенденции к повышению образования антител. Выявленные изменения можно расценить, как саногенетические, направленные на инактивацию возникающих в ходе гипоксического воздействия антигенных образований. Саногенетическая направленность при острой гипоксии обусловлена наличием достаточных адаптивных ресурсов, поддерживающих иммунные процессы в течение всего неонатального периода. Действие хронической гипоксии может быть расценено, как более стойкий повреждающий фактор, вызывающий нарушение формирования иммунного ответа в форме повышения антигенной нагрузки. Выявленная поликлональная активация В-лимфоцитов может косвенно свидетельствовать о возможном внутриутробном инфицировании плода и более выраженном повреждении клетки под влиянием хронического гипоксического воздействия.
Таким образом, у детей с перинатальной энцефалопатией выявлен дисбаланс иммунного статуса, как клеточного, так и гуморального. Острая гипоксия способствует формированию преходящего «стрессорно-го иммунодефицита», хроническая гипоксия — вызывает более стойкие нарушения в иммунном статусе ребенка.
В развитии перинатальных гипоксических поражений нервной системы, в настоящее время, немаловажное значение отводится избыточному накоплению внутриклеточного кальция, уровень которого контролируется ферментами трансмембранного транспорта. В связи с этим, нами проведен анализ активности Са2+-, №+-К+-, Мд2+-АТФазы, а также содержания интрацеллюлярного кальция в тромбоцитах новорожденных в зависимости от характера гипоксического воздействия (табл. 3). Установлено, что активность ферментов трансмембранного транспорта у новорожденных, перенесших острую гипоксию, в целом характеризуется комплексом изменений адаптивного характера. Так при острой гипоксии средней степени тяжести, начальное повышение активности ферментов сменяется их стабилизацией к концу неонатального периода, за исключением Са2+-АТФазы, сохраняющей повышенный уровень функционирования. По мере нарастания тяжести гипоксии, выраженность адаптивных изменений уменьшается, что проявляется тенденцией к угнетению активности Мд2+-, №+-К+-АТФ-аз. Активность Са5+-АТФазы сохраняется компенсаторно повышенной до конца неонатального периода.
Полученные данные свидетельствуют о необходимости избирательного подхода к лечению новорожденных. Так больным, перенесшим
острый гипоксический стресс, нецелесообразно назначение блокаторов кальциевых каналов, а при средней тяжести патологического процесса с сохранностью функционирования натриевого насоса — препаратов диуретического действия.
Таблица 2
Субпопуляции лимфоцитов крови у доношенных новорожденных в возрасте 25-28 дней в зависимости от характера перенесенной гипоксии
Анализируемые Группы обследованных новорожденных (М±т)
показатели Здоровые дети Острая гипоксия Хроническая
гипоксия
Моноклональныв антитела (кл./мкл)
Лейкоциты (п) 9585+1008 (7) 8208±б02 (12) 9092+794 (12)
Лимфоцит (п) 6643+812 (7) 5388+465 (12) 5470+368 (11)
CD3+ (п) 4666+605 (6) 2709+234* (12) 2605+271* (11)
CD4+ (п) 2540+556 (7) 1646+187 (1 1) 1759+143 (9)
CD8+ (п) 1349+248 (7) 831+115 (8) 696+146* (9)
CD22+ (п) 645+95 (6) 652+96 (9) 1177 + 189* ** (8)
CD16+ (п) 1048+101 (7) 682+113* (9) 623+89* (10)
CD45 RA+ (п) 3112+759 (7) 1606+204 (12) 1681 + 166 (8)
CD45+ (п) 5107+828 (6) 2514+420* (6) 4441+442** (6)
CD11Ь+ (п) 1177+278 (6) 733+95 (10) 577±108 * (7)
CD18+ (п) 4898+918 (6) 1888+494* (10) 2651+279 (10)
CD25+ (п) 912+129 (6) 366±86* (8) 449+122* (6)
Иммуноглобулины (мг %)
Ig А (п) 26,21+4,42 (7) 24,44+5,33 (14) 23,92+4,27 (13)
Ig М (п) 36,25+8,35 (7) 54,52+16,15 (8) 72,71+6,87* (10)
Ig G (п) 448,8+125,4 (7) 742,75±43,85(13) 755,0±68,02*(12)
Примечание: * — достоверность различий у здоровых и больных
новорожденных, р < 0,05; ** — достоверность различий у детей с ОГ и ХГ, р <0,05.
Показатели активности ферментов трансмембранного транспорта у новорожденных в зависимости от степени тяжести и характера перенесенной гипоксии в динамике неонатального периода (М±т)
Анализируемые группы Показатели активности АТФаз
новорожденных (мкмоль Рн в час/мл)
(характер гипоксии, №а+-К+-АТФаза Мд2+-АТФаза Са2+-АТФаза
степень тяжести)
Острая гипоксия
— средней степени: 7-9-день
23-25 день
— тяжелой степени: 7-9- день
23-25 день
Хроническая гипоксия
— средней степени: 7-9- день
23-25 день
— тяжелой степени: 7-9-день
23-25 день
Сочетанная гипоксия
— тяжелой степени: 7-9-дней
23-25 дней
Здоровые дети
3,62±0,24 3,41+0,51
2,86+0,30 3,70+0,44
2.48+0,21* 2,71 +0,32
2,67 +0,24 2,48+0,44
2,58+0,43 1,99 +0,53
3,18±0,27
11,77+1,37 10,06 ±1,03
7,49+0,71* 9,61 +1,24
9,3+0,29 9,43+0,7!
14,27+1,34* 7,65+0,97*
10,33+1,04
28,60+2,94 33,51 +2,46**
25,27+3,58 32,27+3,58**
23,05 +1,15 18,34+1,61
8,34+0,70 13,37±1,3**
6,94 ±0,83** 15,74±1,27*
22,06±1,85 11,19±1,85**
20,72±1,55
Примечание: * — достоверность различий с р < 0,05; ** - р < 0,01.
показателями у здоровых детей,
Тяжелая степень хронической гипоксии способствовала в остром периоде угнетению активности всех анализируемых ферментов. Данная тенденция сохранялась до конца неонатального периода, что может свидетельствовать о более глубоких нарушениях в структурно-функциональной организации клеточных мембран у детей, перенесших воздействие хронической гипоксии.
У новорожденных с сочетанной гипоксией в начале неонатального периода происходило достоверное увеличение активности Мд2+-АТФа-зы, незначительный прирост Са2+-АТФазы и снижение активности Ыа+-К+-АТФазы, что характерно для острого процесса и свидетельствует о наличии определенного резерва адаптивных возможностей организма новорожденного. Однако к концу неонатального периода отмечалось истощение функциональных возможностей всех анализируемых ферментов, что проявлялось более низкими показателями их активности относительно новорожденных с острой и хронической гипоксией. Таким образом, несмотря на относительную стабилизацию показателей в раннем неонатальном периоде, новорожденные, перенесшие гипоксическое воздействие сочетанного характера, представляют группу риска по формированию в дальнейшем неврологической патологии.
Анализ зависимости активности ферментов трансмембранного транспорта от клинических проявлений острого периода выявил, что у новорожденных с синдромом внутричерепной гипертензии, который являлся ведущим синдромом острого гипоксического воздействия тяжелой степени, отмечалось достоверное снижение активности Ыа+-К+-АТФазы. Возможно, что этот факт является решающим в формировании внутричерепной гипертензии, поскольку избыток интрацеллюлярного натрия, возникающий вследствие снижения активности натриевого насоса, приводит к внутриклеточному отеку с соответствующими клиническими проявлениями.
Наиболее выраженные изменения активности ферментов в форме их тотального снижения были выявлены у новорожденных с синдромом угнетения, который доминировал у новорожденных в остром периоде хронической гипоксии тяжелой степени.
Синдром двигательных расстройств был ведущим клиническим проявлением острого периода сочетанного гипоксического воздействия тяжелой степени и характеризовался выраженным снижением активности Са2+-АТФазы.
Исходя из того, что процессы жизнеобеспечения на органном, тканевом и клеточном уровнях находятся под контролем вегетативной нервной системы [Балдашова Ф.Р., 1994; Швалев В.Н., 1997], в работе проведен анализ зависимости активности ферментов трансмембранного транспорта от исходного вегетативного тонуса (табл.4). Как следует из полученных данных, парасимпатическое обеспечение вегетативных функций (состояние ваготонии) характеризуется более благоприятными показателями среди анализируемых ферментов. В указанной группе более
высокие, чем у детей с симпатикотонией величины Са2+-АТФазы, имеет место тенденция к повышению активности Мд2+- АТФазы. Результаты исследования позволяют объяснить причину повышения Са2+- АТФазы в динамике неонатального периода у новорожденных, перенесших острую гипоксию, переходом с симпатического на парасимпатический тип регуляции гомеостаза по мере купирования физиологических проявлений гипоксического стресса. Напряжение симпатического звена вегетативной регуляции в периоде ранней адаптации новорожденного ребенка, реализуясь на мембранном уровне, вызывает их структурно-функциональную дезорганизацию. Это обусловливает необходимость включения в состав комплексной терапии перинатальных гипоксических повреждений препаратов, стабилизирующих функциональное состояние ВНС.
Таблица 4
Показатели активности ферментов трансмембранного транспорта эритроцитов у новорожденных с гипоксическим поражением ЦНС в зависимости от исходного вегетативного тонуса (М±ш)
Анализируемые Показатели Исходный вегетативный тонус
Ваготония Р Симпатикотония
Мо 0,460+0,009 < 0,001 0,399+0,008
Амо 24,420+1,044 <0,001 51,400+2,443
DX 0,11+0,006 <0,001 0,038±0,002
ИН 270,636±18,537 <0,001 1848,700+164,7
Мд2+- АТФаза 9,027±0,882 8,823+0,910
Na+- К+- АТФаза 2,380±0,189 2,885±0,186
Са2+- АТФаза 24,257±1,793 <0,001 12,979+1,222
Примечание: р — статистическая достоверность различий между показателями у детей с ваготонией и симпатикотонией.
Представляет интерес зависимость активности ферментов трансмембранного транспорта от клинических проявлений патологии в динамике острого и восстановительного периодов перинатальных постгипоксичес-ких поражений ЦНС (табл. 5). В соответствии с классификацией Ю.А. Якунина [1979] в течение перинатальных постгипоксических поражений ЦНС выделяют ранний (до 3-х месяцев) и поздний (до 12-и месяцев) восстановительные периоды. В нашей работе структурно-функциональное состояние клеточных мембран тромбоцитов анализировалось в конце острого периода (7-10 сутки жизни), в дебюте и в конце раннего
восстановительного периода (1-й и 3-й месяц жизни), в динамике позднего восстановительного периода (б-й и 9-12-й месяцы жизни). Биохимические параметры исследованы в 2-х группах. Первую группу составили дети с наличием неврологических проявлений патологии в форме синдрома двигательных расстройств, гипертензионно-гидроцефального, судорожного синдромов. Вторую группу составили дети с отсутствием клинических проявлений патологии.
Согласно полученным данным, в динамике, как раннего, так и позднего восстановительного периода у детей с наличием выраженных неврологических проявлений патологии активность всех анализируемых ферментов сохранялась на низком уровне. Угнетению активности Са2+-АТФазы соответствовало повышение уровня внутриклеточного кальция на всех этапах патологического процесса.
У детей с нормализацией неврологического статуса активность ферментов трансмембранного в динамике восстановительного периода компенсаторно повышалась, причем максимально в раннем восстановительном периоде.
Рост активности Са2+-АТФазы способствовал нормализации кальциевого метаболизма в клетке и его содержание практически соответствовало контрольным значениям.
Таким образом, патогенетическая роль ферментов трансмембранного транспорта и уровня внутриклеточного кальция в восстановительном периоде взаимосвязана с тяжестью клинических проявлений патологии. Гипоксическое воздействие, вызывая серьезные нарушения в функционировании клеточных мембран в течение длительного времени, снижает резервные адаптивные возможности ребенка и способствует формированию стойких клинических проявлений патологии.
Кальций-зависимые патологические механизмы, возникнув в остром периоде гипоксического воздействия, перестраивают в последующем режим функционирования клетки таким образом, что даже без гипоксии становится возможным формирование устойчивых патологических систем в мозге [Крыжановский Г.Н., 1997]. Это предопределяет необходимость организации соответствующих лечебных мероприятий, длительность которых должна быть адекватной восстановлению констант клеточного гомеостаза, в том числе и активности ферментов трансмембранного транспорта. Полученные данные свидетельствуют также о целесообразности длительного применения в составе терапии гипоксических перинатальных поражений блокаторов кальциевых каналов, поскольку избыточное накопление кальция в клетке создает предпосылки для це-
Показатели активности ферментов трансмембранного транспорта и содержание внутриклеточного кальция в тромбоцитах у детей с перинатальным поражением ЦНС в динамике острого и восстановительного периода в зависимости от клинических проявлений патологии (М±т)
Анализируемые группы
Анализируемые показатели (мкмоль/ мг белка)
№+-К4-АТФаза
Мд2+-АТФаза
Саг+-АТФаза
Са2+ интра-целлюлярный
Острый период 7-10 день жизни:
— с неврологической симптоматикой (п=73) 0,22±0,036*
Ранний восстановительный период: 1 " месяц жизни:
— с неврологической симптоматикой (п=27) 0,26±0,02*
— без неврологической симптоматики (п=11)
3 и месяц жизни:
— с неврологической симптоматикой (п=20) 0,23±0,04*
— без неврологической
симптоматики (п=17) 0,33±0,02**
0,42±0,06 0,64+0,08 0,05±0,004*
0,39±0,09** 0,45±0,05* 0,05+0,006* 0,42±0,073** 1,03±0,12* 1,01+0,13*** 0,03±0,002**
0,32+0,09** 0,53+0,05** 0,04±0,003 0,97±0,10* 0,98±0,09* 0,03±0,003**
Поздний восстановительный период:
6 " месяц жизни:
— с неврологической симптоматикой (п= 12) 0,26±0,02*
— без неврологической симптоматики (п=11)
9-12 й месяц жизни:
— с неврологической симптоматикой (п=13) 0,23±0,04*
— без неврологической симптоматики (п= 12)
Здоровые дети (п=23)
0,35+0,04
0,38±0,06** 0,34±0,03
0,38±0,02** 0,53±0,05** 0,05±0,003*
0,82±0,09* 0,80±0,08* 0,03±0,001**
0,39±.0,03** 0,48±0,08* 0,05±0,003*
0,98±0,09* 0,74±0,10** 0,03+0,006**
0,49±0,08 0,74±0,04 0,03±0,003
Примечание: * — достоверность статистических различий между показателями
в группах здоровых и больных (р < 0,05); ** — достоверность статистических различий между показателями в группах больных с неврологической симптоматикой и без клинических проявлений неврологической патологии (р < 0,05).
лого каскада патобиохимических реакций и, как следствие, некробиоти-ческим изменениям в клетке.
Уровень активности мембрано-транспортных ферментов является энергозависимым процессом. Длительное снижение энергетического потенциала нарушает все системы жизнеобеспечения клеток [Кожура В.Л.,1998] и способствует усугублению клинических проявлений гипоксии [Бердичевский М.Я.с соавт., 1990]. Для изучения активности пенто-зофосфатного шунта в тромбоцитах у детей с перинатальной энцефалопатией в динамике восстановительного периода исследовалась активность глюкозо-6-ФДГ (рис. 1).
Согласно полученным данным, у детей с неврологическими проявлениями патологии активность глюкозо-б-ФДГ имела тенденцию к незначительному снижению. Полученные результаты согласуются с утверждением, что именно недостаточность энергетического обеспечения в конечном итоге лимитирует восстановление нарушенных функций [Кузнецова В.А., Слободин В.Б., 1993]. В группе детей с явным клиническим улучшением показатели активности глюкозо-6-ФДГ статистически достоверно повышались в течение всего восстановительного периода, но наиболее существенно в раннем восстановительном периоде заболевания. Это соответствует представлениям о резервности менее энергоемкого пентозофосфатного цикла, компенсаторно повышающего свою активность в условиях постгипоксической репарации.
Избыточное накопление внутриклеточного кальция активирует эндогенные фосфолипазы (ферменты, гидролизующие эфирные связи жир-
неврологической симптоматикой.
Без
неврологической симтоматикой - - -Норма
10 дней 1-й 3-й 6-й Э-й месяц месяц месяц месяц
Рис. 1. Показатели активности глюкозо-6-ФДГ в тромбоцитах детей
с перинатальным поражением ЦНС в динамике восстановительного периода в зависимости от клинических проявлений заболевания.
ных кислот в структуре фосфолипидов мембран) и процессы переокисления мембранных липидов [Бершова Т.В. с соавт., 1993; Parker L. е.а., 1992; Lazarewicz J.W., 1996]. Образующиеся в процессе ПОЛ вторичные продукты (диеновые конъюгаты и шиффовы основания) оказывают повреждающее воздействие на мембраны клеток, вызывая дальнейшее разрушение их липидной структуры [Завалишин И.А. с соавт., 1996; Рейхерт Л.И., 1999].
Анализ функционального состояния эндогенных фосфолипаз у новорожденных в остром периоде перинатального поражения ЦНС выявил их повышение более чем в 2 раза, независимо от характера гипоксического воздействия. К концу неонатального периода патологическая активность эндогенных фосфолипаз сохранялась, за исключением показателей у новорожденных со средней степенью тяжести поражения (рис. 2).
Активность эндогенных фосфолипаз у новорожденных с перинатальным гипоксическим поражением ЦНС коррелировала с активностью переокисления мембранных липидов. Наиболее мощным стимулом повышения активности ПОЛ являлась хроническая и сочетанная гипоксия. Уровень диеновых конъюгатов сохранялся повышенным от начала и до конца неонатального периода при всех вариантах перинатального гипоксического стресса (рис. 3).
Содержание шиффовых оснований также имело тенденцию к повышению, за исключением тяжелой степени хронической гипоксии (рис. 4). Отсутствие нормализации процессов ПОЛ у детей, перенесших ХГ и СГ, свидетельствует о снижении у них компенсаторных возможностей, что определяет развитие быстрой дезадаптации при дополнительных стрессовых воздействиях.
7 дней 25 дней
□ Здоровые ЕЗХ.Г. средней степени Е! Х.Г. тяжелой степени ИО.Г.
Ш С.Г. тяжелой степени
Рис. 2 Показатели фосфолилазной активности в зависимости от характера и степени тяжести перенесенной гипоксии у новорожденных детей с перинатальным поражением ЦНС.
45
40 -
^
30 - —
25 -
20 -
15 -
1П -
5 -
0 -
Острая гипоксия
Хроническая гипоксия
Сочетанная гипоксия
□ 7 дней
Ш25 дней
I Здоровые дети
Рис. 3. Содержание диеновых конъюгатов в мембранах тромбоцитов у новорожденных с перинатальной гипоксией в динамике неонатального периода.
20 18 16
14 4 12 10 8
6 4 2 0
Острая гипоксия
Хроническая гипоксия
Сочетанная гипоксия
□ 7 дней
Ш 25 дней
О Здоровые дети
Рис. 4. Содержание шиффовых оснований у новорожденных с перинатальной гипоксией в динамике неонатального периода.
Процесс нейтрализации липоперекисей связан с уровнем активности клеточных ферментов антиоксидантной и антиперекисной защиты — су-пероксиддисмутазы (СОД) и каталазы. Согласно данным исследований, активность СОД и каталазы в остром периоде гипоксического воздействия существенно не менялась. В динамике неонатального периода активность СОД при СГ и каталазы при всех вариантах гипоксического воздействия снижалась, что создавало условия для нарастания активности ПОЛ (рис. 5 и 6).
Изучение активности процессов переокисления липидов и ферментов антиоксидантной защиты в динамике восстановительного периода выявило, что активность процессов ПОЛ у детей с неврологическими проявлениями патологии сохранялась повышенной в течение всего восстановительного периода (табл. б). Прогностически неблагоприятным является то, что уровень ДК, достоверно повышенный в остром периоде, еще более значительно нарастал к концу неонатального периода. В группе детей с нормализацией клинических проявлений патологии, на фоне ингибирования накопления липоперекисей в течение всего восстановительного периода, к концу первого года жизни отмечалась тенденция к активации процессов ПОЛ, что, вероятно, свидетельствует о пролонгированном субклиническом течении процесса.
Накопление липоперекисей в тромбоцитах у детей с неврологической патологией перинатального генеза происходило при одновременной депрессии антиоксидантной системы защиты, о чем свидетельствовало
А •х
V
7 дней 25 дней
• Острая гипоксия
• Хроническая гипоксия
Сочетанная гипоксия - -Х- - Здоровыедети
Рис. 5. Показатели активности супероксиддисмутазы в тромбоцитах новорожденных с перинатальной гипоксией в динамике неонатального периода.
3 -г 2,5 -2 ■1.5 --
« Острая
гипоксия В Хроническая гипоксия
.,.:..........Сочетанная
гипоксия - -Х- - Здоровые дети
0,5
О
7 дней
25 дней
Рис. 6. Показатели активности каталазы в тромбоцитах новорожденных с перинатальной гипоксией в динамике неонатального периода.
статистически достоверное снижение в течение, как острого, так и восстановительного периода СОД — главного фактора антиоксидантной защиты. В группе детей с клиническим улучшением заболевания к началу восстановительного периода активность СОД значительно возрастала, но затем постепенно снижалась, приближаясь в возрасте 9-12 месяцев к показателям в группе больных детей. Активность каталазы в группе детей с манифестацией клинических проявлений патологии также была достоверно ниже по сравнению ыс показателями в группе детей с нормализацией клинической картины. К концу первого года жизни активность каталазы стабилизировалась и приближалась к норме в обеих анализируемых группах.
Таким образом, можно сделать вывод, что несостоятельность различных звеньев антиоксидантной защиты создает перспективу для формирования цепных реакций дестабилизации клеточных мембран.
Следующим механизмом, обусловливающим мембранодетергентное влияние, является повышение концентрации лизосомальных ферментов, в частности, эндопептидаз (катепсины) и фосфатаз (кислая фосфатаза). Результаты исследований свидетельствуют о том, что при всех вариантах гипоксического воздействия имел место значительный (более чем в 3 раза) прирост активности катепсина Д — одного из наиболее агрессивных представителей протеолитических ферментов (рис. 7). Особенно выражена данная реакция у новорожденных с тяжелой степенью гипоксического воздействия. Однако, наиболее значительный прирост активности фермента установлен у новорожденных, перенесших воздействие сочетанной гипоксии.
Таким образом, в структуре патофизиологических изменений, явившихся следствием перенесенной гипоксии, определенная роль принад-
Показатели активности процессов ПОЛ и ферментов антиоксидантной защиты в тромбоцитах у детей с перинатальным поражением ЦНС в динамике восстановительного периода в зависимости от клинических проявлений патологии (М±т)
Анализируемые группы Анализируемые показатели
ДК ШО усл.ед. СОД усл.ед. Каталаза
нмоль/мг фл./мг тор./мг мкм/мг
белка белка белка белка
Острый период 7-10 день жизни: — с неврологической
симптоматикой (п=73) 33,62±1,50*
Ранний восстановительный период 1 " месяц жизни:
— с неврологической симптоматикой (п=27)
— без неврологической симптоматики (п=10)
3 " месяц жизни:
— с неврологической симптоматикой (п=20)
— без неврологической симптоматики (п=17)
Поздний восстановительный период
6 " месяц жизни:
— с неврологической симптоматикой (п=12)
— без неврологической симптоматики (п=11)
9-12" месяц жизни:
— с неврологической симптоматикой (п=13)
— без неврологической симптоматики (п=12)
Здоровые дети (п=23)
36,63+2,45* 33,7±3,10
39,41+3,70* 25,62+1,46**
36,3±3,09* 28,82±1,47**
9,25±0,46* 2,35+0,28* 1,84+0,28
10,73+0,73* 2,36+0,21* 2,31+0,28**
9,28±0,61* 5,16+0,71*** 4,82±0,94*
10,40+0,87* 1,92±0,59* 1,70±0,44
7,88+0,84** 3,35+0,25** 3,12+0,36**
8,00+0,88 1,95+0,30* 1,84±0,15
7,00+0,94 2,58+0,26* 2,55+0,30**
35,40±2,05* 7,87+0,64 2,26+0,49* 2,38±0,57
31,607+2,65 9,125±0,756 2,928±0,653 2,64+0,39 28,95+1,59 7,81+0,28 3,48+0,32 2,35+0,42
Примечание: * — достоверность статистических различий между показателями
в здоровой группе и группе больных детей; ** — достоверность статистических различий между показателями в группе детей с неврологической симптоматикой и группе детей без клинических проявлений неврологической патологии.
Острая Хроническая Сочетанная Здоровые дети гипоксия гипоксия гипоксия
Рис. 7. Активность катепсина Д в остром периоде перинатальной
энцефалопатии у новорожденных детей.
лежит мембранным детергентам, что в комплексе с фосфолипазами может вызвать значительные изменения их структурной организации.
Еще одним патофизиологическим проявлением анализируемой патологии является значительный прирост активности кислой фосфатазы — фермента, точкой приложения которого являются фосфоэфирные связи. Повышение активности данного энзима в 2,5 раза и более относительно контроля отмечалось во всех исследуемых группах новорожденных в периоде острых клинических проявлений. К концу неонаталь-ного периода активность анализируемого фермента сохранялась высокой, причем если у детей, перенесших острую гипоксию, имелась тенденция к снижению активности кислой фосфатазы, то у детей, перенесших хроническую гипоксию, активность фермента нарастала, а в группе детей с сочетанным характером гипоксии — активность увеличивалась в 3,6 раза относительно контроля (рис. 8).
Свободно-радикальная и ферментативная агрессия сопровождается значительными изменениями физико-химических параметров биомембран [Коровин A.M. с соавт., 1991; Новиков B.C., 1996; Espinoza M.I. е.а., 1991]. Прежде всего, это относится к компонентам липидной фазы — фосфолипидам [Резник Б.Я. с соавт., 1990; Раскуратов Ю.В. с соавт., 1997]. Повреждение структурной основы фосфолипидного бислоя, помимо увеличения диффузной проницаемости мембраны, приводит к инактивации мембрано-связанных ферментов и закреплению нарушений ион-
♦ ■ Острая гипоксия
О ■ Хроническая гипоксия
'"'"'••¡йг'--™ Сочетанная гипоксия
- -Х- - Здоровые дети
7 дней 25 дней
Рис. 8. Активность кислой фосфатазы у детей с перинатальной гипоксией в динамике неонатального периода.
ного гомеостаза нейронов, вызванного первичной гипоксией. Так в результате воздействия на мембраны эндогенных фосфолипаз в мембранах тромбоцитов повышается содержание продуктов гидролитической активности фермента — лизофосфатидилхолинов, обладающих свойствами вторично дестабилизировать мембраны за счет образования дополнительных ионных каналов в их структуре и инактивирования каталитических центров мембранных ферментов.
Исследование содержания и соотношения ведущих классов фосфо-липидов у новорожденных с перинатальными повреждениями ЦНС в динамике неонатального периода (табл. 7) выявило повышение уровня лизофосфатидилхолина (ЛФХ) при всех вариантах гипоксического воздействия при параллельном обеднении содержания в мембранах фос-фатидилходина (ФХ). Изменению подвергаются и другие фракции фос-фолипидов: сфингомиелины (СФМ), фосфатидилэтаноламины (ФЭА), фосфатидилсерины (ФС), а также их соотношения (накопление легкоо-кисляемых и параллельное снижение трудноокисляемых фракций фос-фолипидов).
Установленные изменения в структуре цитомембран тромбоцитов дают, по нашему мнению, основание говорить об их морфологической и функциональной нестабильности, что может служить основой для формирования клинических проявлений патологии в постнатальном периоде.
х.....- - - -X
Таблица 7.
Характеристика соотношений ведущих классов фосфолипидов в мембранах тромбоцитов
у новорожденных с гипоксическим поражением ЦНС (М±т) !
Характер гипоксии
Анализируемые показатели (%)
ЛФХ
ФС
СФМ
ФХ
ФЭА
Острая гипоксия: 5-7 день 23-25 день
Хроническая гипоксия:
5-7 день 23-25 день
Сочетанная гипоксия: 5-7-день 23-25 день
15,08+1,02** 10,90+1,20
11,40+1,52 17,00+0,77**
13,10+1,32 12,00+0,90
12,30+0,68 14,50+1,36*
12,30+1,20 16,10+3,30
9,74+1,60 12,40+0,33*
16,60+1,01 23,60+2,37*
46,86+0,70** 20,60+1,13*
17,04+1,60 18,40+0,57
37,80+0,96** 32,90±4,11*
17,34+1,38** 19,60+1,20**
41,04+3,90 38,50+5,56
17,90+0,72* 18,10+1,47
17,34+1,38 19,60+1,20*
19,04+2,40 18,70+1,30*
Здоровые дети
11,53+0,66
10,90+0,48
17,70+0,90
44,40+1,82
15,47+0,80
Примечание: * — достоверность различий между показателями у новорожденных с гипоксическим поражением ЦНС и здоровых детей р<0,05; ** — р<0,01; 0,001.
Согласно полученным данным, изменения структурно-функциональной организации клеточных мембран, выявленные в остром периоде, сохранялись в последующем у детей с неврологическими проявлениями патологии в динамике, как раннего, так и позднего восстановительного периодов. При этом отмечалось статистически достоверное нарастание уровня лизоформ фосфолипидов (ЛФХ), при синхронном снижении содержания в мембранах тромбоцитов фосфатидилхолина, фосфатидилсерина и фосфатидилэтаноламина. При нормализации клинической картины заболевания уровень лизоформ снижался, приближаясь к нормативным показателям, а содержание фракций ФХ, ФС и ФЭА нарастало, наиболее существенно в раннем восстановительном периоде. Содержание общих фосфолипидов у детей с неврологической симптоматикой, статистически достоверно снижаясь в конце острого периода заболевания, не имело тенденции к нормализации в течение всего последующего восстановительного периода. Данные изменения позволяют характеризовать структурную дезорганизацию клеточных мембран, как пролонгированное патологическое состояние. В группе детей с нормализацией клинической картины заболевания, содержание общих фосфолипидов в мембранах тромбоцитов, компенсаторно нарастая в начале раннего восстановительного периода, к концу первого года жизни имело тенденцию к нормализации.
Дополнительным подтверждением структурно-функциональной реорганизации клеточных мембран у больных с перинатальным поражением ЦНС являются результаты исследования кинетики взаимодействия мем-бранотропных зондов (хлортетрациклина) с мембранами эритроцитов у данного контингента новорожденных (рис. 9).
Как следует из полученных данных, при острой гипоксии в разгаре клинических проявлений патологии отмечалось уменьшение времени встраивания зонда в структуру мембраны эритроцитов и уменьшение выделения химической энергии при этом. При хронической гипоксии в аналогичном периоде отмечалась обратная тенденция — значительное возрастание времени встраивания зонда. Сумма химической энергии при этом не менялась. Таким образом, у новорожденных с последствиями как острой, так и хронической гипоксии, имеет место изменение структуры ионных каналов и системы взаимодействия липидных компонентов, что в одинаковой степени способствует изменению показателей взаимодействия флюоресцентных зондов с клеточными мембранами. Однако полученные данные косвенно свидетельствуют о том, что острая гипоксия обусловливает «разрыхление» клеточной мембраны и повышение ее проницаемости. В условиях хронической гипоксии, отмечается
I
Хроническая гипоксия
Острая гипоксия
т
Здоровыед^ти
О
2
4
6
8
10
Рис. 9. Время встраивания флюоресцентного зонда в мембраны эритроцитов у новорожденных детей в остром периоде перинатальной энцефалопатии (мин).
повышение ригидности клеточных мембран, что приводит к ограничению трансмембранного транспорта и создает условия для значительного увеличения времени встраивания зонда.
К концу неонатального периода у новорожденных, перенесших хроническую гипоксию, отмечалась тенденция к уменьшению времени взаимодействия зонда с мембраной эритроцитов, однако нормального уровня данный показатель не достигал. У новорожденных, перенесших острую гипоксию, показатели кинетики взаимодействия флюоресцентного зонда стабильно сохранялись в течение всего неонатального периода. Полученные данные свидетельствуют о целесообразности дифференцированного подхода к мембранотропной терапии у новорожденных детей. В случае воздействия острой гипоксии в лечении энцефалопатий показаны препараты, способствующие уплотнению клеточных мембран, при хронической гипоксии, напротив, показано применение препаратов, улучшающих их функциональные показатели.
Обобщая результаты исследований, можно заключить, что мембра-но-дестабилизирующие процессы являются существенным патогенетическим фактором поражения ЦНС у детей при воздействии перинатальной гипоксии. Изменения активности ферментов трансмембранного транспорта, накопление внутриклеточного кальция, высокая активность про-
цессов ПОЛ, эндогенных фосфолипаз и лизосомальных ферментов на фоне низкой антиоксидантной защиты ведет к дестабилизации структуры и функции мембраны клеток. Несостоятельность мембран тромбоцитов способствует росту их тромбопластической активности, нарушению реологии крови (адгезии и агрегации), формированию и запуску каскада гемостазиологических реакций, приводящих, в конечном итоге, к гиперкоагуляции, микротромбированию, развитию кровоизлияний или эк-стравазальных отеков.
Патогенетическая сущность выявленных изменений подтверждается зависимостью биохимических показателей от характера гипоксического воздействия (острая, хроническая, сочетанная гипоксия) и степени тяжести клинических проявлений патологии, как в остром, так и в восстановительном периоде заболевания.
Наряду с этим, необходимо отметить, что некоторые реорганизационные изменения в структуре и функции мембран носят адаптивный характер. В большей степени указанная направленность представлена у новорожденных, перенесших острое гипоксическое воздействие, а также у детей с положительной динамикой восстановительного процесса. В ряде случаев на фоне клинически благоприятного течения заболевания сохраняются нарушения структурно-функциональной организации клеточных мембран, носящие пограничный характер. Эти изменения свидетельствуют о субклиническом течении процесса и создают определенные предпосылки для формирования в будущем у детей данной группы органической церебральной патологии.
Исходя из установленных в настоящей работе особенностей метаболизма кальция, связанного с накоплением его в интрацеллюлярном пространстве, изменения активности транспортных АТФаз, детергент-ного влияния лизосомальных ферментов, снижения биоэнергетических процессов, активации процессов ПОЛ при недостаточности антиоксидантной системы защиты, нарушения структурно-функциональной организации клеточных мембран и их микровязкости, представляется целесообразным проведение коррекции выявленных нарушений путем воздействия на различные цепи патогенеза данного патологического состояния.
Коррекция может осуществляться по следующим направлениям: — блокирование избыточного накопления кальция во внутриклеточном пространстве посредством применения блокаторов кальциевых каналов (нимотоп);
— нивелирование избыточной активности лизосомальных ферментов путем применения ингибиторов протеолиза (контрикал);
— повышение активности антиоксидантной системы и ингибирование избыточной активности процессов перекисного окисления мембранных липидов посредством применения антиоксидантной терапии (мексидол);
— стабилизация липидного бислоя и улучшение нейротрофических процессов посредством применения ангиопротекторов (актовегин). Учитывая важную роль нарушений кальциевого гомеостаза в развитии гипоксических перинатальных повреждений ЦИС у детей раннего возраста, нами проведено изучение клинико-биохимической эффективности блокатора кальциевых каналов нимодипина (фирменное название нимотоп).
Эффективность препарата анализировалась у 17 новорожденных детей с внутричерепными кровоизлияниями гипоксического генеза. Группу сравнения составили 17 детей с аналогичными проявлениями патологии и сопоставимыми данными анамнеза, получавших традиционную терапию. Препарат назначался с 5-7 дня жизни в течение 45 дней, перорально, в дозе 15 мг/сутки в 3 приема.
Согласно полученным данным, у детей, получавших нимотоп, неврологическая симптоматика к возрасту трех месяцев купировалась значительно чаще, чем у детей, получавших традиционную терапию. По данным нейросонографии, полная нормализация ультразвуковой картины с отсутствием следов внутрижелудочковых кровоизлияний к возрасту трех месяцев также в 2 раза чаще имела место при лечении нимотопом (табл. 8).
По данным катамнестических исследований у детей, получавших нимотоп, в 2 раза чаще, чем в группе контроля, отмечался регресс неврологической симптоматики ко второму полугодию жизни (рис. 10).
Благоприятное клиническое действие нимотопа подтверждено его нормализующим влиянием на структурно-функциональное состояние мембран тромбоцитов. Терапия с применением нимотопа у детей с ги-поксически-геморрагическим поражением ЦНС способствовала повышению активности ферментов трансмембранного транспорта, в частности Са2+-АТФазы, что закономерно приводило к снижению концентрации внутриклеточного кальция в конце курса лечения. Сравнение уровня внутриклеточного кальция с группой контроля убедительно подтвердило его кальций-блокирующий эффект (рис. 11).
Вместе с тем, на фоне применения нимотопа отмечалось снижение уровня диеновых конъюгатов без существенного повышения активности ферментов антиоксидантной защиты, повышение активности глюкозо-
Показатели клинической эффективности использования нимотопа у детей с внутрижелудочковыми кровоизлияниями гипоксического генеза
Анализируемые показатели Частота признаков на фоне терапии
(абс/отн)
Группа контроля Получавшие (п=17) нимотоп (п=17)
Отклонения в неврологическом
статусе к 3 месяцам 16 (0,94) 11 (0,65)
Динамика УЗИ мозга
к 3 месяцам жизни:
— полная нормализация 4 (0,24) 8 (0,47)
— единичные тромбы
на сосудистом сплетении 3 (0,17) 4 (0,24)
— мелкие кисты 6 (0,35) 3 (0,17)
сосудистого сплетения
— неструктурность 3 (0,17) 1 (0,05)
сосудистого сплетения
— деформация желудочков 4 (0,24) 1 (0,05)
— вентрикуломегалия 8 (0,47) 6 (0,35)
Итого: 17 (1,0) 17 (1,0)
Рис. 10. Результаты катамнестического исследования динамики
психо-неврологических нарушений у детей контрольной группы и получавших нимотоп (абс. число).
0,06 0.05 0.04 0,03 0.02 0,01 о
Уровень внутриклеточного кальция
□ Кольные до .течения
ЕЗ Кош рольная группа
поело лечения
Ш После лечения ничотопоч
¡23 Здороимедети
Рис. 11. Динамика содержания внутриклеточного кальция на фоне
применения нимотопа у детей с перинатальными гипоксическими внутричерепными кровоизлияниями.
6ФДГ, снижение содержания в мембранах лизофосфатидилхолина при повышении фосфатидилхолина и общих фосфолипидов (табл. 9).
Полученные результаты сравнительного исследования позволяют сделать вывод о том, что использование нимотопа в лечении детей с гипоксическими внутричерепными кровоизлияниями дает положительный клинический, нейросонографический и биохимический эффект, что позволяет рекомендовать его для применения в перинатальной неврологии.
Исходя из установленных в настоящей работе особенностей состояния перекисного окисления липидов и ферментов антиоксидантной защиты, нами было проведено клинико-биохимическое исследование отечественного антиоксидантного препарата мексидол.
Эффективность препарата анализировалась в составе комплексной терапии у 15 доношенных новорожденных с гипоксически-ишемическим поражением ЦИС. Контрольную группу составили 15 детей с аналогичными проявлениями патологии. Новорожденные получали мексидол по 0,1-0,2 мл/кг массы тела, внутривенно, капельно, на 10% глюкозе с 5-7 дня жизни в течение 10 дней.
Согласно полученным данным, у новорожденных, получавших в составе комплексной терапии мексидол, к концу острого периода заболевания значительно уменьшались нарушения в двигательной сфере, снижались проявления повышенной нервно-рефлекторной возбудимости и вегетативной дисфункции, быстрее купировались морфологические отклонения по данным нейросонографического обследования (табл. 10).
Сравнительная характеристика влияния нимотопа на показатели структурно-функциональной организации клеточных мембран у детей с перинатальным гипоксически-геморрагическим поражением ЦНС (М±т)
Анализируемые Анализируемые группы
показатели Здоровые дети Группа контроля Получавшие
(п=23) (п=17) нимотоп (п=17)
дк
(нмоль/мг белка) 28,95+1,59 38,02+2,20* 31,50+0,63**
ШО
(усл.ед.фл/мг белка) 7,81±0,28 8,30±0,32 9,80+0,45*
сод
(усл.ед. тор./мг белка) 3,48±0,32 2,83+0,88 2,23+0,33*
Катал аза
(мкм/мг белка) 2,35±0,42 3,10+0,34 2,08+0,37**
Лизофосфатидилхолин
(ммоль/л) 0,009±0,001 0,016+0,002* 0,009±0,0007**
Фосфатидилсерин
(ммоль/л) 0,014+0,001 0,013+0,001 0,012+0,001
Фосфатидилхолин
(ммоль/л) 0,038+0,003 0,030+0,002* 0,035+0,003
Фосфатидилэтаноламин
(ммоль/л) 0,036+0,002 0,029+0,002* 0,035+0,002**
Сфингомиелин •
(ммоль/л) 0,021+0,002 0,023+0,001 0,020+0,002
Общие фосфолипиды
(ммоль/л) 0,123+0,01 0,109±0,001 0,117+0,009
Глюкозо-6-ФДГ
(ми мг белка) 0,484+0,040 0,397±0,017* 1,07+0,109**
Примечание: * — достоверность статистических различий группы здоровых и больных детей, р < 0,05; ** — достоверность статистических различий в группе детей, получавших нимотоп и контрольной группе, р < 0,05.
Таким образом, результаты обследования показали положительное влияние мексидола на клинические и нейросонографические проявления ишемии вещества головного мозга на фоне перинатальной патологии.
Проведенные биохимические исследования выявили на фоне применения мексидола достоверное повышение активности ферментов антиоксидантной защиты, как в сравнении с группой контроля, так и с груп-
----- --------------------------------------------------Таблица 10
Показатели клинической эффективности использования мексидола в комплексной терапии гипоксически-ишемических поражений ЦНС у новорожденных детей
Анализируемые показатели
Двигательная активность:
— умеренно снижена
— снижена
— достаточная Реакция на осмотр:
— снижена
~ адекватная Мышечный тонус:
— повышен
— снижен
— дистония
— нормальный Врожденные рефлексы:
— угнетены
— нормальные Спонтанный тремор:
— сохраняется
— уменьшился
— отсутствует
Вегетативные расстройства:
— выражены
— уменьшились
— отсутствую
Динамика показателей НСГ:
— отсутствует
— положительная
— норма
Частота признаков у новорожденных (абс/отн)
Получавшие мексидол Группа контроля (п=15) (п=15)
3 (0,2) 2 (0,13)
10 (0,67)
2 (0,13)
13 (0,87)
2 (0,13)
4 (0,27)
5 (0,33)
4 (0,27)
3 (0,2) 12 (0,8)
3 (0,2) 1 (0,07)
11 (0,73)
1 (0,07) 9 (0,6)
5 (0,33)
3 (0,2) 9 (0,6) 3 (0,2)
3 (0,2) 5 (0,33) 7 (0,47)
4 (0,27)
11 (0,73)
5 (0,33)
6 (0,4) 2 (0,13)
2 (0,13)
4 (0,27) 11 (0,73)
7 (0,47) 1 (0,07) 7 (0,47)
7 (0,47) 4 (0,27)
4 (0,27)
7 (0,47)
5 (0,33)
3 (0,2)
пой здоровых детей. Повышение функционального состояния системы антиоксидантной защиты приводило к ослаблению процессов переокисления липидов, о чем свидетельствовала тенденция к снижению уровня диеновых конъюгатов в сравнении с показателями в группе контроля. Уровень шиффовых оснований на фоне применения мексидола практически не менялся (рис. 12).
□ Здоровыедети 0 Группа контроля ■ Получавшиемексидол
Рис. 12. Характеристика влияния мексидола на показатели системы
антиоксидантной защиты и уровня продуктов ПОЛ в мембранах тромбоцитов новорожденных с перинатальной энцефалопатией.
Кроме того, мексидол оптимизировал энергетического метаболизм, о чем свидетельствовало повышение активности глюкозо-6-ФДГ, активизировал Са2+- и Мд2+-АТФ-азу, нормализовал состав основных фракций фосфолипидов.
Таким образом, базисным механизмом действия мексидола, реализующим его способность предотвращать клинические и доклинические проявления гипоксии, следует считать его антиоксидантную активность.
Помимо антиоксидантного действия, защитный эффект препарата обусловлен его влиянием на клеточные мембраны, которое приводит к перестройке энергетического обмена клетки на уровень более рациональный для условий дефицита кислорода. Следствием изменения фос-фолипидного состава, структуры и текучести липидной фазы мембраны является активация мембрано-связанных ферментов. Применение мексидола, вызывая существенную перестройку клеточных мембран, их структурно-функциональную модификацию, может привести к изменению си-наптической передачи, улучшению интегративной деятельности мозга и пластичности ЦНС.
__________________________ - - --------- 41 1
Проведенные исследования установили, что значительная роль в процессах дестабилизации клеточных мембран и клинических проявлениях перинатального поражения ЦНС принадлежит лизосомальным ферментам — катепсину Д и кислой фосфатазе. Корреляционный клинико-био-химический анализ показал, что чем выше активность лизосомальных ферментов, тем длительнее проявление синдрома угнетения у новорожденных с данной патологией. Указанные предпосылки предопределили возможность применения в составе комплексной терапии препаратов — ингибиторов протеолиза.
Эффективность ингибиторов протеолиза (контрикал) анализировалась в процессе лечения у 19 новорожденных с гипоксическим поражением ЦНС. Контрольную группу составили 19 детей с однотипными проявлениями патологии. Контрикал назначался на 7-10 сутки жизни в дозе 1000 ЕД на кг массы тела внутривенно, капельно на 10% растворе глюкозы продолжительностью 3-5 дней.
В результате применения контрикала уменьшались сроки угнетения физиологических рефлексов и мышечной гипотонии, менее продолжительной была патологическая глазодвигательная симптоматика, быстрее стабилизировался синдром вегетативно-висцеральных дисфункций (табл. 11).
Число детей, выписанных из стационара с нормализацией клинических проявлений патологии составило 31,6%, что в 3 раза выше, чем в контрольной группе. Нормализация электроэнцефалографических показателей к концу неонатального периода отмечена у 43% детей (в группе контроля - у 25%).
В раннем восстановительном периоде у детей, получавших в составе комплексной терапии контрикал, в 3 раза реже формировались цереб-ростенический и диссомнический синдромы. На формирование в раннем восстановительном периоде синдрома двигательных расстройств и внутричерепной гипертензии ингибиторы протеолиза существенного влияния не оказали
На биохимическом уровне контрикал существенно ингибировал активность катепсина Д и кислой фосфатазы. Показатели данных ферментов были в 2 раза ниже, чем в контрольной группе. Наряду с этим, под влиянием препарата у больных отмечалось достоверное повышение активности Мд2+- и Са2+-АТФаз, снижение уровня диеновых конъюгатов, стабилизация липидного бислоя (табл. 12).
Таким образом, назначение контрикала в составе комплексной терапии перинатальных гипоксических повреждений ЦНС у новорожденных показало достаточно высокую степень его эффективности при данных патологических состояниях.
Показатели клинической эффективности применения контрикала в составе комплексной терапии у детей с перинатальными гипоксическими энцефалопатиями (М±т)
Анализируемые Сроки купирования основных клинических
клинические показатели проявлений заболевания (в сутках жизни)
Контрольная Получавшие
группа контрикал
Длительность угнетения физиологических рефлексов 21,75+2,29 19,30±1,64
Длительность угнетения рефлекса сосания 17,60+2,89 16,18±1,28
Длительность нарушения мышечного тонуса 23,20+1,68 20,30+1,62
Длительность сохранения глазодвигательных нарушений Длительность сохранения 23,70+1,90 20,87+2,20
синдрома вегетативно-висцеральных дисфункций 16,80+1,49 13,85+1,18
Улучшение на ЭЭГ 0,25 0,43
Кальций плазмы крови 2,35±0,1 2,4+0,06
С целью стимуляции репаративных процессов в состав комплексной терапии новорожденных с гипоксическим поражением ЦНС был включен препарат актовегин, обладающий нейротрофическим и сосудистым действием. Клинико-биохимический анализ эффективности применения в составе комплексной терапии актовегина проведен у 15 новорожденных, перенесших гипоксическое воздействие. Контрольную группу составили 15 детей с аналогичными проявлениями патологии. Препарат назначался на 5-7 сутки жизни по 0,1-0,2 мл/кг массы тела, внутривенно,, капельно на 10% глюкозе в течение 10 дней. На фоне применения актовегина достоверно уменьшались сроки купирования синдрома угнетения, гипертензионно-гидроцефального синдрома, вегетативно-висцеральной дисфункции. Нормализация нейросонографической картины в форме уменьшения отека и ишемии вещества головного мозга в 2 раза чаще была достигнута у детей, получавших в составе терапии актовегин. Положительная динамика реографических показателей
- 43 - _____________________________
Таблица 12
Сравнительная характеристика влияния контрикала на показатели структурно-функциональной организации клеточных мембран у новорожденных с перинатальным поражением ЦНС (М+т)
Анализируемые Величины активности ферментов
показатели Здоровые дети Группа Получавшие
контроля контрикал
Кислая фосфатаза
(мкмоль/л/мин) 1,279±0,37 4,393+0,775 1,872+0,272**
Катепсин Д
(нмоль/тирозина 10,74±1,61 35,0,63+5,97 19,67+3,08*
Мд2+- АТФаза
(мкмоль Рн в час/мл) 10,33+1,04 7,47±0,87 11,18+1,28*
Саг+- АТФаза
(мкмоль Рн в час/мл) 20,72+4,87 12,63+1,49 19,52+2,42*
Диеновые конъюгаты
(ммоль/сут) 26,26+2,08 37,76+3,34 31,31+3,29
ЛОФ/ТОФ 0,666 0,609 0,625
Примечание: * — достоверность статистических различий между показателями в группе контроля и получавших контрикал, р < 0,05; 0,02; ** - р < 0,001.
Рис. 13. Характеристика влияния актовегина на активность систем трансмембранного транспорта, антиоксидантной защиты, энергосинтеза в тромбоцитах у детей с гипоксически-ишемическим поражением ЦНС.
Показатели клинической эффективности использования актове-гина в составе комплексной терапии у новорожденных с перинатальным поражением ЦНС
Анализируемые показатели Частота признаков
на фоне терапии
Контрольная Получавшие
группа (п=15) актовегин (п=15)
Продолжительность синдрома
угнетения ЦНС (М±т), день жизни 22,0 ± 2,26 17,34 ± 1,24 Продолжительность гипертензионно-гидроцефального синдрома (М±т),
день жизни 24,22 ± 2,19 16,21 ± 0,80
Продолжительность вегетативной
дисфункции (М±т), день жизни 16,03 ± 1,58 12,01 ± 0,80
Данные нейросонографии (абс/отн):
— нормализация НСГ картины 3 (0,20) 6 (0,40)
— вентрикуломегалия 8 (0,53) 4 (0,27)
— расширение субарахноидальных
пространств и межполушарной щели 2 (0,13) 2 (0,13)
— гиперэхогенность талямусов 2 (0,13) 3 (0,20)
Положительная динамика по данным
реоэнцефалографии (абс/отн) 5 (0,33) 8 (0,53)
Итого (абс/отн) 15 (1,0) 15 (1,0)
в форме уменьшения затруднения венозного оттока также превалировала на фоне лечения актовегином (табл. 13).
Среди биохимических фармакологических эффектов актовегина была выявлена его способность ингибировать процессы перекисного окисления липидов, стабилизировать липидную структуру цитомембран тромбоцитов и нормализовать активность мембрано-транспортных ферментов (рис. 13).
Положительное влияние на показатели структурной организации клеточных мембран приводит к улучшению нейротрофических процессов, церебральной гемодинамики, нормализации неврологической симптоматики у детей перинатальными гипоксически-ишемическими энцефалопатиями.
Таким образом, проведенные нами исследования структурно-функционального состояния клеточных мембран тромбоцитов и эритроцитов
у "детей с перинатальными гипоксическими повреждениями ЦНС позволили расширить и углубить существующие представления о клеточно-мембранных механизмах развития патологии.
На основании сопоставления эффекта от использования стандартной базисной терапии и метаболической мембранотропной терапии доказана целесообразность применения блокаторов кальциевых каналов, антиоксидантов, ингибиторов протеолиза и нейротрофических препаратов при лечение перинатальных гипоксических повреждений нервной системы у доношенных новорожденных детей.
ВЫВОДЫ
1. Клинические проявления перинатальной энцефалопатии у детей взаимосвязаны с характером и локализацией гипоксического воздействия. Более благоприятный прогноз для нервно-психического развития выявлен у детей, перенесших острую гипоксию. В основе клинико-патогенетических проявлений перинатальных гипоксических повреждений нервной системы лежит структурно-функциональная дезорганизация клеточных мембран. Выраженность изменений зависит от характера гипоксического воздействия (острая, хроническая, соче-танная), степени тяжести, периода заболевания, динамики ведущих неврологических проявлений патологии.
2. Перинатальная гипоксия у новорожденных способствует нарушению активности ферментов трансмембранного транспорта тромбоцитов (Мд2+-, №+-К+-, Са2+-АТФаз). При острой гипоксии установлен стрессовый характер изменения активности ферментов с повышением их показателей. Хроническая и сочетанная гипоксия приводит к угнетению активности мембранотранспортных ферментов и внутриклеточному накоплению кальция.
3. Гипоксия у новорожденных детей, независимо от ее характера, обусловливает избыточную активность эндогенных фосфолипаз и процессов переокисления мембранных липидов с длительным повышением уровня диеновых конъюгатов и шиффовых оснований при хронической и сочетанной гипоксии в динамике заболевания.
4. У новорожденных детей с хронической и сочетанной гипоксией отмечается снижение активности ферментов антиоксидантной защиты (су-пероксиддисмутазы и каталазы) в динамике заболевания, что создает условия для нарастания процессов переокисления липидов.
5. Существенным механизмом дестабилизации липидного бислоя является избыточная активность лизосомальных ферментов (катепсина Д и кислой фосфатазы), сохраняющаяся в динамике заболевания у детей с последствиями хронической и сочетанной гипоксии.
6. Перинатальная гипоксия приводит к выраженной дестабилизации липидного бислоя, что выражается в повышении лизоформ фосфоли-пидов, снижении содержания общих фосфолипидов и нарушении соотношения их основных фракций в структуре тромбоцитарных мембран. Проявлением структурной дестабилизации клеточных мембран является изменение кинетики их взаимодействия с флюоресцентными зондами. При остром гипоксическом воздействии время встраивания зонда в структуру мембраны уменьшается, при хронической гипоксии — увеличивается, что свидетельствует о повышении ригидности клеточных мембран и ограничении трансмембранного транспорта.
7. Состояние энергетического гомеостаза тромбоцитов коррелирует с тяжестью неврологических проявлений перинатальной гипоксии. У детей с сохраняющейся неврологической симптоматикой в динамике заболевания выявляется недостаточность энергетического обеспечения клетки, при нормализации клинической картины — активность глюкозо-6-ФДГ достоверно повышается.
8. Гипоксия новорожденных, реализуясь на мембранном уровне, сопровождается напряжением симпатического звена вегетативной регуляции в периоде ранней адаптации ребенка.
9. Перинатальная гипоксия способствует нарушению формирования иммунного статуса у новорожденных, причем наиболее значительные нарушения установлены у детей с хроническим характером гипокси-ческого воздействия.
10. Применение в составе патогенетической терапии перинатальных повреждений ЦНС у детей блокаторов кальциевых каналов (нимотоп), антиоксидантов (мексидол), ингибиторов протеолиза (контрикал), нейротрофических препаратов (актовегин) способствует более быстрому купированию неврологической симптоматики, более благоприятному течению и исходу заболевания, а также стойкой нормализации структуры и функции мембран тромбоцитов.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИЙ
1. Для оценки степени дестабилизации клеточных мембран у детей с перинатальными энцефалопатиями целесообразна определять содержание и соотношение липидных фракций цитомембран тромбоцитов, активность эндогенных фосфолипаз, а также показатели активности процессов перекисного окисления липидов (по уровню диеновых конъюгатов и шиффовых оснований), концентрация которых является объективным критерием тяжести заболевания и имеет прогностическое значение.
2. Определение содержания внутриклеточного кальция в тромбоцитах, показателей активности лизосомальных ферментов (по уровню ка-тепсина Д и кислой фосфатазы), а также ферментов антиоксидантной защиты (СОД и каталазы) может быть использовано для решения вопроса о целесообразности применения блокаторов кальциевых каналов, ингибиторов протеолиза и лекарственных препаратов с анти-оксидантным эффектом.
3. Для повышения эффективности лечения гипоксических внутричерепных кровоизлияний у новорожденных детей и сокращения объема постгеморрагических изменений рекомендуется включать в состав терапии нимотоп из расчета 15 мг/сутки перорально в 3 приема в течение 45 дней.
4. Для восстановления антиоксидантного потенциала клетки, стабилизации липидной фазы мембраны и нормализации клинических проявлений в остром периоде перинатальной энцефалопатии у детей рекомендуется применение в составе нейропротекторной терапии мексидола из расчета 0,1-0,2 мл/кг массы тела внутривенно в течение 10 суток.
5. Для купирования избыточной активности лизосомальных ферментов в остром периоде гипоксических энцефалопатий у новорожденных детей рекомендуется применение контрикала в дозе 1000 ЕД на кг
массы тела внутривенно капельно на 10% глюкозе в течение 3-5 дней.
6. Для нормализации гемодинамических нарушений в остром периоде перинатальных повреждений ЦНС у новорожденных детей целесообразно включение в состав терапии препарата актовегин в дозе 0,1-0,2 мл/кг массы тела внутривенно, капельно, в течение 10 дней.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Функциональные изменения мембран эритроцитов при острых и хронических церебральных нарушениях // Актуальные проблемы клинической гемостазиологии: Тез. докл. - Тюмень 1988. - С. 95-96 (соавт.: Журавлев М.Н., Дурова М.В., Рейхерт Л.И.).
2. Прогностическая значимость нейросонографии у детей с поражением ЦНС // I съезд ассоциации специалистов ультразвуковой диагностики в медицине: Тез. докл. — Москва, 1991. - С. 171. (соавт.: Клочко Л.В.).
3. Эффективность лечения ингибиторами протеолиза новорожденных детей с перинатальным поражением центральной нервной системы // Конгресс педиатров России: Тез. докл. — Москва, 1995. — С. 260-261. (соавт.: Белогурова Т.Ф.).
4. Клинико-иммунологические корреляции у детей с нервно-психическими нарушениями, проживающих в условиях Севера // Международный симпозиум «Медицина и охрана здоровья» — 95»: Тез. докл. — Тюмень, 1995. — С. 51. (соавт.: Клочко Л.В., Орлов М.Д.).
5. Клинико-педагогическая коррекция детей с детскими церебральными параличами // Международный Конгресс по проблемам социальной, медицинской и психолого-педагогической реабилитации инвалидов: Тез. докл. — Тюмень, 1996. — С. 41-42. (соавт.: Циулина К.И., Белогурова Т.Ф.)
6. Клинико-биохимическое обоснование применения ингибиторов кальция у детей // Международный симпозиум «Медицина и охрана здоровья — 97»: Тез. докл. — Тюмень, 1997. - С. 259-260.
7. Клинико-биохимические параметры тяжести перинатального поражения мозга у новорожденных детей //II съезд РАСПМ «Перинатальная неврология»: Тез. докл. — Москва, 1997. — С. 103. (соавт.: Белогурова Т.Ф., Клочко Л.В.).
8. Клинико-биохимическое обоснование применения ингибиторов протеолиза при перинатальном поражении ЦНС у новорожденных // VIII съезд педиатров России «Современные проблемы педиатрии»: Тез. докл., Москва, 1998. — С. 352-353. (соавт.: Белогурова Т.Ф., Клочко Л.В.).
9. Детская неврологическая служба города Тюмени. Структура, задачи, перспективы // Научно-практическая конференция: Тез. докл. — Тюмень, 1998. — С. 24-31.
10. Результаты катамнестического наблюдения за детьми с перинатальным поражением нервной системы // Международный симпозиум «Медицина и охрана здоровья — 98»: Тез. докл. — Тюмень, 1998. — С. 323-324. (соавт.: Петрушина А.Д., Халитов М.Ш., Сосланд М.И.).
11. Состояние центральной нервной системы у новорожденных после операции кесарево сечение // Международный симпозиум «Медицина и охрана здоровья — 98»: Тез. докл. — Тюмень, 1998. - С. 324-325. (соавт.: Клочко H.A., Халитов М.Ш., Супрунец С.Н.).
12. Перинатальные критерии риска развития церебральной патологии у новорожденных // Сборник научных трудов «Актуальные проблемы неврологии». — Сургут, 1999. — вып 1. — С.28-31. (соавт.: Белогурова Т.Ф., Клочко Л.В.).
13. Влияние перинатальных факторов риска на развитие церебральной патологии у детей раннего возраста // Журнал «Неврология Урала и Сибири», 1999. — №1. — С. 44-47. (соавтПетрушина.: А.Д., Сосланд М.И., Супрунец С.Н.).
14. Вегетативно-висцеральные нарушения у новорожденных детей с внутрижелудочковы-ми кровоизлияниями // Международный симпозиум «Медицина и охрана здоровья -99»: Тез. докл. — Тюмень, 1999. — С. 56. (соавт.: Халитов М.Ш., Петрушина А.Д.).
15. Применение нимотопа при гипоксических внутричерепных кровоизлияниях у новорожденных детей // Международный симпозиум «Медицина и охрана здоровья — 99»: Тез. док. — Тюмень, 1999. — С. 79. (соавт.: Халитов М.Ш., . Сосланд М.И, Супрунец С.Н.).
16. Роль ранней диагностики и коррекции нарушений психического развития у детей раннего возраста с последствиями перинатального поражения мозга // Междуна-
родный симпозиум «Медицина и охрана здоровья — 99»: Тез докл. — Тюмень, 1999.
- с. 78. (соавт.: Чернышева Л.В., Белогурова Т.Ф.).
17. Клинико-патогенетическое обоснование применения актовегина при перинатальной гипоксии у новорожденных //IV Российский национальный конгресс «Человек и лекарство»: Тез. докл., Москва, 1999. — С. 210. (соавт.: А.Д. Петрушина, М.И. Сосланд).
18. Роль структурно-функциональных нарушений клеточных мембран в клинико-патоге-нетическик проявлениях перинатальной гипоксии у новорожденных, пути коррекции // Журнал «Российский вестник перинатологии и педиатрии, 2000. — Т.45. — Na 1. — С.22-23. (соавт.: Петрушина А.Д., Халитов М.Ш., Сосланд М.И.).
19. Задачи детской неврологической службы по ранней диагностике и лечению перинатальных поражений ЦНС // Научно-практическая конференция «Перспективы развития амбулаторно-поликлинической помощи в XXI веке»: Тез докл. — Тюмень, 2000.
- С. 1 73-174.
20. Эффективность метода кондуктивной педагогики в коррекции двигательных расстройств у детей раннего возраста с перинатальным поражением нервной системы // Научно-практическая конференция «Перспективы развития амбулаторно-поликлинической помощи в XXI веке»: Тез. докл. — Тюмень, 2000. — С.146-147. (соавт.: Анисина Е.И., Змановская В.А.).
21. Клинико-патогенетическое обоснование применения мексидола в комплексной терапии гипоксически-ишемических поражений нервной системы у доношенных новорожденных // Международный симпозиум «Медицина и охрана здоровья — 2000»: Тез докл. — Тюмень, 2000. — С. 69. (соавт.: Халитов М.Ш., Сосланд М.И., Супрунец С.Н.).
22. Диагностика перинатальных повреждений мозга у новорожденных и детей раннего возраста. Методические рекомендации. — Тюмень, 2001. — 25 с. (соавт.: Рейхерт Л.И., Клочко Л.В.).
23. Принципы диспансеризации и лечения детей, перенесших перинатальное поражение центральной нервной системы. Методические рекомендации. — Тюмень, 2001. — 25 с. (соавт.: Рейхерт Л.И., Белогурова Т.Ф.)
24. Мембрано-дестабилизирующие процессы при перинатальной гипоксической энцефалопатии у детей, механизмы развития, пути коррекции. Монография. — Тюмень, «Блиц-Компаньон», 2001. — 139 с.
25. Мембранные механизмы нарушений мозгового кровообращения у новорожденных детей, пути коррекции. // VIII Всероссийский съезд неврологов: Тез. докл., Казань, 2001. - С. 24-25.
26. Роль мембрано-дестабилизирующих процессов в патогенезе и клинических проявлениях перинатальной энцефалопатии у детей. // Казанский медицинский журнал, 2001. - №. 2. - С. 137-138 (соавт.: Иваничев Г.А., Миннибаев М.М.).
27. Эффективность антагонистов кальция в лечении гипоксических внутричерепных кровоизлияний у новорожденных детей. // Казанский медицинский журнал, 2001. — Na 4. — С. 291-294 (соавт.: Иваничев Г.А.).
28. Неотложные состояния у детей. Монография. — Москва: Медицинская книга, 2001. — 176 с. (соавт.: Петрушина А.Д., Мальченко Л.А., Кретинина Л.Н. и др.).
29. Влияние мексидола на клинико-биохимические проявления перинатальной гипоксии у новорожденных детей. // Журнал «Экспериментальная и клиническая фармакология», 2001. - Т. 64. - № 5. - С. 38-40.
30. Патогенетическое обоснование применения антагонистов кальция при гипоксических внутричерепных кровоизлияниях у детей // Неврологический вестник, Казань, 2001.
- T.XXXIII. - В. 1-2. - С.29-34 (соавт.: Иваничев Г.А., Миннибаев М.М.)
31. Мембранные и иммунологические аспекты перинатального поражения нервной системы у новорожденных детей. // Журнал «Клиническая лабораторная диагностика», 2001. — № 12. — С.36-37.
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В РАБОТЕ СОКРАЩЕНИЯ
АТФ - аденозинтрифосфорная кислота
Глюкозо-6-ФДГ — глюкозо-б-фосфатдегидрогеназа
ВЖК — внутрижелудочковые кровоизлияния
ДК — диеновые конъюгаты
КИГ - кардиоинтервалография
КФ — кислая фосфатаза
ЛОФ - легкоокисляемые фосфолипиды
ЛФХ - лизофосфатидилхолин
нсг — нейросонография
ог — острая гипоксия
пол — перекисное окисление липидов
РЭГ — реоэн цефало графия
сг — сочетанная гипоксия
сод - супероксиддисмутаза
СФ — фосфатидилсерин
СФМ - сфингомиелин
ТОФ - трудноокисляемые фосфолипиды
ФЛ - фосфолипиды
ФХ — фосфатидилхолин
ФЭА — фосфатидилэтаноламин
хг — хроническая гипоксия
ЦНС — центральная нервная система
ШО — шиффовы основания
ээг - электроэнцефалография
Са2+-АТФаза — кальциевая аденозинтрифосфатаза
№+-К+-АТФаза - натри й-кал иевая аденози нтрифосфатаза
Мд2+-АТФаза - магниевая аденозинтрифосфатаза