CC BY
35
Журнал фундаментальной медицины и биологии оригинальные статьи
УДК:616 - 053.31:618.33+618.831+611.81
В.В. Эстрин, И.Г. Логинова, И.Р. Тарадина
НЕЙРОТРОФИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ГОЛОВНОГО МОЗГА У НОВОРОЖДЕННЫХ С ТЯЖЕЛЫМИ ПЕРИНАТАЛЬНЫМИ
ПОВРЕЖДЕНИЯМИ ЦНС
Ростовский научно-исследовательский институт акушерства и педиатрии
Цель: выявить особенности динамики содержания мозгового нейротрофического фактора (МНТФ) в сыворотке крови у новорожденных с тяжелыми перинатальными поражениями ЦНС и здоровых новорожденных.
Материалы и методы: обследованы 85 детей на 1 месяце жизни. 1 группу составили 60 новорожденных с тяжелыми перинатальными повреждениями центральной нервной системы, 2 группу составили 25 здоровых новорожденных. Проводилось комплексное клинико-лабораторное обследование: оценка неврологического статуса, ультразвуковое сканирование структур головного мозга, определение уровней МНТФ в сыворотке крови новорожденных осуществлялось иммуноферментным методом.
Результаты: показатели сывороточной концентрации МНТФ у здоровых новорожденных были выше по сравнению с показателями у детей с тяжелыми перинатальными повреждениями центральной нервной системы. Наиболее низкие значения МНТФ отмечены у новорожденных с тяжелыми перинатальными повреждениями центральной нервной системы, умерших в неонатальном периоде. В динамике наблюдения отмечается увеличение сывороточной концентрации МНТФ в обеих группах по сравнению с исходными результатами.
Выводы: уровень концентрации МНТФ в сыворотке крови можно рассматривать как прогностический критерий исхода заболевания.
Ключевые слова: мозговой нейротрофический фактор, новорожденные, перинатальные повреждения центральной нервной системы.
V.V. Estrin, I.G. Loginova, I.R. Taradina
NEUROTROPHIC BRAIN SUPPLY OF INFANTS WITH SEVERE PERINATAL LESIONS OF THE CENTRAL NERVOUS SYSTEM
Rostov Scientific Research Institute of Obstetrics and Pediatrics
Purpose: To identify the features of the dynamics of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) content in the blood serum in infants with severe perinatal CNS lesions and healthy newborns.
Materials and methods: The study included 85 children at 1 month of life. One group consisted of 60 infants with severe perinatal lesions of the central nervous system, 2 group consisted of 25 healthy newborns. Underwent a comprehensive clinical and laboratory examination: evaluation of neurological status, an ultrasound scan of the brain structures, the level of serum BDNF infants performed by ELISA.
Results: In serum of healthy newborns BDNF were higher compared with children with severe perinatal damage to the central nervous system. The lowest values were observed in BDNF newborns with severe perinatal central nervous system damage, deaths in the neonatal period. In the dynamics of observation there is an increase in serum concentrations of BDNF in both groups compared to baseline results.
Summary: The level of concentration in the serum BDNF can be considered as predictor of outcome.
Keywords: brain-derived neurotrophic factor, newborns, perinatal injury to the central nervous system.
оригинальные статьи
Журнал фундаментальной медицины и биологии
Введение
В последние годы отечественными и зарубежными исследователями уделяется большое внимание изучению состояния здоровья детей, перенесших перинатальное поражение ЦНС. По данным современной литературы до 72% новорожденных, перенесших гипоксию-ишемию в перинатальном периоде, имеют неврологический дефицит различной степени тяжести, при этом у 25% формируются устойчивые расстройства в виде задержки умственного и двигательного развития, детского церебрального паралича, эпилепсии и других состояний с последующей инвалидностью с детства [1].
В то же время, ЦНС новорожденных в силу нейропластичности обладает огромными резервами восстановления. Особое внимание уделяется роли нейротрофических (НТФ) и ростовых факторов, необходимых для развития нервной системы [2]. Одним из них является мозговой нейротрофиче-ский фактор (МНТФ). МНТФ широко представлен в структурах ЦНС. Иммунохимические исследования выявили наибольшую локализацию МНТФ в телах нейронов, аксонах и дендритах, в гиппокампе, амигдале, таламусе, пирамидных клетках неокор-текса, мозжечке и экспрессируется на фибробла-стах, астроцитах, нейронах различного фенотипа и локализации, мегакариоцитах/тромбоцитах, шван-новских клетках (в районах повреждения) [3].
Цель нашего исследования: выявить особенности динамики содержания мозгового нейротро-фического фактора в сыворотке крови у новорожденных с тяжелыми перинатальными поражениями ЦНС и здоровых новорожденных.
Материалы и методы
На базе детского реанимационного и родильного отделений РНИИАП было проведено проспективное клинико-лабораторное исследование.
Были сформированы две группы. 1 группу (n=60) составили новорожденные с тяжелыми перинатальными поражениями ЦНС и респираторными нарушениями, поступившие в отделение реанимации. В зависимости от исхода заболевания они были разделены на подгруппы: "выжившие" (n=46) и "умершие" (n=14). 2 группу (n=25) составили здоровые дети без неврологической и соматической патологии.
Методы клинического обследования включали: оценку соматического и неврологического статуса по общепринятой методике при рождении и поступлении в отделение реанимации, в динамике наблюдения. Диагноз церебральной ишемии устанавливали согласно классификации перинатальных поражений нервной системы новорожденных.
Нейросонографическое (НСГ) исследование структур головного мозга выполнялось аппаратом ультразвуковой диагностики "Sim 5000 Plus" с секторальными датчиками мощностью 5 мГц. Ультразвуковое сканирование проводилось по общепринятой методике, через большой родничок, путем получения последовательных стандартных сечений во фронтальной и сагитальной плоскостях.
Определение уровней мозгового нейротрофиче-ского фактора в сыворотке крови новорожденных осуществлялось иммуноферментной тест-системой сэндвичевого типа R&D (США).
Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием пакета прикладных программ Statistica 6.0. Были применены параметрические и непараметрические методы анализа. Для оценки вероятности справедливости нулевой гипотезы использовался порог р<0,05.
Результаты и обсуждение
Проведенный анализ клинической характеристики пациентов наблюдаемых групп позволяет говорить, что большинство новорожденных первой группы имели в анамнезе ряд неблагоприятных факторов со стороны здоровья матерей. Так соматическую патологию имели 80,0% женщин, отягощенный акушерско-гинекологический анамнез — 36,0%.
Патологическое течение данной беременности в 1-й группе отмечалось у более половины женщин. Наиболее часто среди осложнений беременности регистрировались фетоплацентарная недостаточность — 33,3%, хроническая гипоксия плода — 45,0%, угроза прерывания беременности —32,0%. Поздний гестоз беременных регистрировался у 21,7% матерей. Неблагоприятно протекающая беременность способствовала развитию осложнений родового акта у 83,3% матерей детей 1 группы. Из них у 28,2% она явилась показанием к экстренному оперативному родоразрешению. Слабость родовой деятельности потужного периода у 3,5% женщин привела к необходимости наложения акушерских щипцов. Во второй группе дети родились от соматически здоровых женщин с физиологическим течением беременности и родов.
Анализ клинических данных выявил, что у детей с тяжелой церебральной патологией неврологическая симптоматика наиболее часто проявлялась симптомами угнетения ЦНС (66,7%), в том числе сопор регистрировался у 20%, кома 1-2 степени — у 27%. У 30% пациентов реанимационного отделения это сочеталось с явлениями повышенной нервно-рефлекторной возбудимости. Частым проявлением структурных дефектов и метаболических нарушений были судороги (73,3%). У 16,7% детей отмечались проявления гипертензионно-гидроце-фального синдрома.
Наличие острой дыхательной недостаточности у 33 детей (55%) было обусловлено только перинатальным поражением ЦНС, у 27 новорожденных (45%) отмечалось сочетание перинатального поражения ЦНС с мекониально-аспирационным синдромом.
Клиническая картина тяжелого перинатального поражения ЦНС у новорожденных, поступивших в отделение реанимации, была подтверждена изменениями, полученными при ультразвуковом исследовании структур головного мозга. У пациентов подгрупп «выжившие» и «умершие» наиболее частыми проявлениями повреждения ЦНС отмечались гиперэхогенность и неоднородность
Журнал фундаментальной медицины и биологии
оригинальные статьи
сосудистых сплетений (82,6% и 100% соответственно), расширение желудочковой системы различной степени выраженности (76,3% и 100% соответственно), расширение межполушарной щели (МПЩ) и субарахноидального пространства (50% и 28,6% соответственно), отек мозговой ткани (39,1% и 35,7% соответственно), отек перивен-трикулярной области (45,7% и 21,4% соответственно). Перивентрикулярные кровоизлияния (ПВК) разной степени определялись у 54,4% пациентов подгруппы «выжившие» и у 35,7% новорожденных подгруппы «умершие», изменения в области подкорковых ядер - 65,2% и 35,7% соответственно, в области таламуса — 58,7% и 21,4% соответственно. Результаты патологоанатомиче-ского и гистологического исследования, проводившегося в подгруппе «умершие», подтвердили наличие выраженных изменений головного мозга. При патологоанатомическом исследовании в 100% случаев имелся отек вещества головного мозга (сглаженность извилин, уплощение борозд), полнокровие, расширение желудочковой системы, отек и полнокровие сосудистых сплетений, мелкие кровоизлияния в области подкорковых ядер. Субарахноидальное кровоизлияние и ПВК III ст. только в 1 случае.
При гистологическом исследовании отмечалась ишемическая дистрофия клеток глии, нейронов, выраженный отек стромы, очаги опустошения клеток, полнокровие сосудов.
У большинства пациентов в подгруппе "выжившие" к 20 суткам на фоне проводимой терапии отмечалась положительная динамика по данным нейросонографии. Гиперэхогенность и неоднородность сосудистых сплетений регистрировалась у 41,3%, неоднородность эхогенности паренхимы мозга у 34,8%, наличие субэпендимальных псевдокист у 39,1%, расширение межполушарной щели (МПЩ) лишь у 34,8%. При этом сохранялось расширение желудочковой системы в том же проценте случаев. Нейросонографические признаки пери-вентрикулярной лейкомаляции отмечались у 3,3% детей. У 1-го ребенка к этому возрасту сформировалась окклюзионная гидроцефалия после перенесенного внутрижелудочкового кровоизлияния.
Все новорожденные, составившие группу "здоровые", родились в удовлетворительном состоянии, что подтверждено оценкой более 7 баллов на 1 и 5 минуте жизни по шкале Апгар. Период адаптации к внеутробной жизни прошел без особенностей. На осмотр дети реагировали комплексом оживления, отмечалось физиологическое повышение тонуса в мышцах-сгибателях, живые сухожильные рефлексы, безусловные рефлексы новорожденных вызывались. Результаты НСГ не выявили структурных изменений у пациентов данной группы.
Исходное (в первые сутки жизни) состояние концентрации МНТФ в сыворотке крови у детей наблюдаемых групп имеет статистически достоверные отличия, что отражено в таблице 1.
Таблица 1.
Динамика показателей концентрации МНТФ в сыворотке крови у новорожденных
(М+ш) (пг/мл)
Группы 1 сутки 10 сутки 20 сутки Р1 Р2 Р3
Группа "выжившие" (п=46) 5790,22 ±396,01 7786,52 ±439,39 11430,93 ±469,40 <0,05 <0,05 <0,05
Группа "умершие" (п=14) 4254,29 ±796,87 - - - - -
Группа "здоровые" (п=25) 11611,20 ±339,02 12788,57 ±253,40 11220,0 ±352,0 <0,05 >0,05 <0,05
р1 <0,05 <0,05 <0,05 - - -
р2 <0,05 - - - - -
р3 - - - - - -
Примечание:
р - статистически обоснованные различия;
р1-статистически обоснованные различия между группами «здоровые» и «выжившие»; р2 - статистически обоснованные различия между группами «здоровые» и «умершие»; р3 - статистически обоснованные различия между группами «выжившие» и «умершие»; Р1 - статистически обоснованные различия между показателями в 1 часы и 10 суток жизни; Р2 - статистически обоснованные различия между показателями в 1 часы и 20 суток жизни; Р3 - статистически обоснованные различия между показателями 10 и 20 сутки жизни;
оригинальные статьи
Журнал фундаментальной медицины и биологии
Анализ содержания концентрации МНТФ в сыворотке крови детей с тяжелыми перинатальными поражениями ЦНС выявил достоверное его снижение по сравнению со «здоровыми» детьми (р<0,05). Установленная закономерность прослеживалась в подгруппах «выживших» и «умерших» детей. Необходимо также отметить, что наиболее низкое содержание МНТФ отмечалось в подгруппе «умерших» новорожденных, причем эти показатели были достоверно ниже (р<0,05), чем у «выживших» детей. Установленная закономерность вероятно связана с тяжестью перенесенной перинатальной гипоксии.
Нами проанализированы показатели концентрации МНТФ в динамике до 20 суток жизни в наблюдаемых группах.
Как показали проведенные исследования, в динамике наблюдения у здоровых новорожденных и выживших детей с тяжелыми перинатальными поражениями ЦНС в сочетании с респираторной патологией отмечалось достоверное увеличение в сыворотке крови МНТФ (р<0,05), более выраженное у последних (таблица 1).
В динамике наблюдения показатели концентрации МНТФ в сыворотке крови в группе здоровых новорожденных увеличивалась к 10 дню жизни (р<0,05), однако к 20 дню жизни не отличались по сравнению с исходными данными (р>0,05).
Средние значения сывороточных концентраций МНТФ у детей, перенесших тяжелую пре- и ин-транатальную гипоксию, планомерно повышались к 10 и 20 дню жизни по сравнению с исходными показателями (р <0,05). Показатели сывороточной
концентрации МНТФ у этой группы к10 дневному возрасту оставались ниже показателей здоровых детей (р<0,05), но в возрасте 20 дней статистически обоснованных различий не имели (р>0,05).
Заключение
У новорожденных с тяжелыми перинатальными поражениями ЦНС и респираторными нарушениями при поступлении в отделение реанимации средние значения концентраций МНТФ были ниже, чем в группе «здоровые». Наиболее низкими показатели МНТФ отмечены у детей, находившихся в критическом состоянии и умерших впоследствии. Возможно, у «умерших» новорожденных тяжелое поражение ЦНС привело к резкому снижению трофического обеспечения нервных клеток (в первую очередь нейронов головного мозга), угнетению нейропротекции, а это в свою очередь вызвало необратимые изменения в самой нервной клетке. Таким образом, уровень концентрации МНТФ в сыворотке крови можно рассматривать как прогностический критерий исхода заболевания.
Постепенное увеличение показателей нейро-трофина в динамике наблюдения свидетельствуют о повышении синтеза трофических факторов, активизации компенсаторных механизмов [1]. Повышение нагрузки на нервную клетку ведет за собой стимуляцию синтеза нейротрофинов, что позволяет обеспечивать адекватное трофическое снабжение невроцитов [2]. Благодаря этому мозг новорожденного ребенка обладает большими пластическими и репаративными возможностями.
ЛИТЕРАТУРА
1. Голосная Г.С. Нейрохимические аспекты патогенеза ги-поксических поражений мозга у новорожденных. - М.: ИД «Медпрактика-М», 2009. - 128 с.
2. Гомазков О.А. Нейротрофическая регуляция и стволовые клетки мозга. - М.: Издательство Икар, 2006. - 332 с.
3. Одинак М.М., Цыган Н.В. Факторы роста нервной ткани в центральной нервной системе. - СПб.: Наука, 2005. - 157 с.
