CC BY
35
JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2019 - V. 26, № 1 - P. 72-76
УДК: 616-091:053.3 DOI: 10.24411/1609-2163-2019-16257
ПАТОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ГОЛОВНОГО МОЗГА ПРИ ВНЕЗАПНОЙ СМЕРТИ ДЕТЕЙ ПЕРВОГО ГОДА ЖИЗНИ
М.В. БЕРЛАЙ, A.B. КОПЫЛОВ, С.М. КАРПОВ
ФГБОУВО «Ставропольский государственный медицинский университет» МЗ РФ, e-mail: postmaster@stgmu.ru,
ул. Мира, д. 310, г. Ставрополь, 355040, Россия
Аннотация. Аутопсийное исследование детей грудного возраста, умерших внезапно на фоне «видимого» здоровья, следует начинать с тщательного анализа медицинской документации, сочетая их с критическим анализом неврологического статуса новорожденного и ребёнка первого года жизни. Микроскопическое исследование фрагментов головного мозга при синдроме внезапной смерти позволяет выявить фокусы ангиоматоза сосудов мягкой мозговой оболочки и вещества мозга при нормальном строении эластической мембраны артерий, явления глиальной пролиферации в субэпендимарной области боковых желудочков и подкорковых образованиях. При детальном изучении заднего (вегетативного) ядра блуждающего нерва обнаружены дегенеративные изменения нейронов в виде явлений хроматолиза и кариолизиса, глиальная реакция по типу нейронофагии. Патоморфологические изменения в стволе мозга могут быть обусловлены сочетанными (постгипоксическими и/или посттравматическими) факторами, которые ведут к нарушению регуляции дыхательного ритма с развитием летального исхода во время сна. В профилактике синдрома внезапной смерти детей важна грамотная и компетентная работа детских неврологов при изучении неврологического статуса младенцев с акцентированной оценкой особенностей цикла «сон - бодрствование», цепного симметричного рефлекса, поведенческих и сенсорных реакций.
Ключевые слова: синдром внезапной смерти детей, нейрогенная теория, гистологические и гистохимические исследования ствола головного мозга.
Введение. История изучения синдрома внезапной смерти детей (СВДС) изобилует большим числом теорий его возникновения. Они варьируются от «за-спания ребёнка» телом матери, механического сдав-ления трахеи большим тимусом, сердечной недостаточности вследствие удлинённого интервала - QT, до нарушений выработки серотонина нейронами ствола мозга [2,11]. Приходиться признать, что новые и усовершенствованные методы диагностики, однако, до сих пор не позволили определить причину СВСД.
В научном сообществе отношение к синдрому внезапной смерти представляет собой разнообразную палитру - от полного отрицания этого диагноза до признания на государственном уровне [3,10]. К примеру, в Италии фундаментальные изыскания по проблеме СВСД проводятся в научно-
исследовательском центре Миланского университета - Research Center of the Milan University «Lino Rossi», причём изучение младенческой смертности регламентируется ст.31 Конституции Республики Италия. В США на сегодняшний день активно работает центр контроля и профилактики синдрома внезапной смерти - Centers for Disease Control and Prevention (CDC) Sudden Unexpected Infant Death and Sudden Infant Death Syndrome.
Внезапная ненасильственная смерть видимо здорового ребёнка в возрасте от 7 дней до 1 года во всём мире является основанием для тщательного изучения обстоятельств смерти и проведения вскрытия с широким спектром дополнительных лабораторных исследований [12]. Ежегодники мировой санитарной статистики позволяют оценить распространённость синдрома внезапной деткой смерти -во многих промышленно развитых странах мира частота СВСД находится в пределах от 0,5 до 2,4 на
1000 живорожденных [7]. Смертность от данного синдрома на территории Российской Федерации составляет 0,06-2,8 на 1000 родившихся живыми
[1,4].
Сочетание при СВСД неблагоприятных факторов внутриутробного развития и незрелость детей при рождении, развитие летального исхода в первые месяцы жизни во сне позволяют с достаточной уверенностью искать механизмы танатогенеза в патологии механизмов регуляции дыхания и кровообращения. Следует отметить, что «нейрогенная теория» имеет морфологическое подтверждение в малом количестве научных работ. В ранних работах по СВСД в стволе мозга описаны явления глиоза ретикулярной формации и высокая плотность дендритных шипиков, в мозжечке - снижение числа клеток внутреннего зернистого слоя [13]. В работе Kinney H.C. указано на недоразвитие гиппокам-па, как основу внезапной смерти детей [8]. Уменьшение межнейрональных связей в области аркуатного ядра, нарушения миелинизации ствола, явления субкортикальной лейкомаляции изложены в более поздних научных публикациях [14]. При иммуногистохи-мических исследованиях стволовых отделов мозга, ответственных за процессы дыхания, выявлены экспрессия нейронального ядерного антигена NeuN и выраженная иммунопозитивность фактора BDNF по сравнению с контрольными группами [9]. На фоне эмпирических исследований в области изучения проблемы возникновения СВСД, выделяется «стройная» научная работа ПариловаС.Л. (2009), согласно которой в основе внезапной смерти детей первого года жизни может лежать родовая сочетанная травма центральной и периферической нервной системы [5]. Следует отметить, что патоморфологические изменения центральной нервной системы на различных уровнях, в том числе в стволе мозга, изучены недостаточно. Данное
обстоятельство диктует необходимость проведения дальнейшего научного исследования, которое будет способствовать улучшению диагностики патологических изменений головного мозга при СВДС в судебно-медицинской практике.
Цель исследования - определить патоморфо-логические изменения головного мозга при синдроме внезапной смерти детей.
Материалы и методы исследования. На первом этапе перед аутопсией нами анализировались обстоятельства смерти детей и медицинская документация - истории новорожденных и развития ребёнка. На следующем этапе - проведены судебно-медицинские исследования 74 случаев смерти детей, умерших внезапно на фоне полного здоровья, средний возраст которых составил 5,56±0,31 месяца. Группу контроля составили 45 детей (21 девочка, 24 мальчика), где летальный исход детей наступил в результате дорожно-транспортных происшествий -26 (22,1%) и утопления - 19 случаев (16,6%), на месте происшествия. Вскрытия детей проводили на базе ГБУЗ Ставропольского края «Краевое Бюро судебно-медицинской экспертизы» за период 2008-2017 г. Материалом для детального морфологического исследования служил головной мозг (больше полушария, подкорковые структуры, ствол, мозжечок) трупов новорожденных и грудных детей, умерших внезапно на дому. Обработка трупного материала для микроскопического исследования проводилась в соответствии с медицинскими технологиями, используемыми при производстве судебно-медицинских экспертиз. Гистологические срезы окрашивались гематоксилин и эозином, на соединительную ткань (по Ван-Гизону), на эластические волокна (по Вейгерту), для изучения нервной ткани (по Шпильмейеру и Нисслю). Препараты изучали с помощью светового микроскопа «Olympus-CX 31» с последующим микрофотографирование на цифровой фотокамере «Olympus C5050 ZOOM».
Результаты и их обсуждение. С учётом важности понимания нейрогенных механизмов развития СВСД, нами по записям в медицинских документах был проведён анализ неврологического статуса новорожденного и детей первого года жизни. Оценивались такие параметры, как наличие патологических рефлексов и тремора конечностей (рис. 1).
Рис. 1. Неврологический статус новорожденного в родильном доме (патологические рефлексы и тремор конечностей) в исследуемых группах
Изучение представленной выше диаграммы показывает, что неврологические изменения преобладают у детей из основной группы, умерших в результате СВСД (в среднем в 55,8% случаев). Следует отметить, что «минимальные» неврологические нарушения у детей, умерших в результате СВСД, отмечены и другими авторами [5].
При ознакомлении с записями историй новорожденных и обменных карт из родильных отделений отмечено, что в основной группе в 43 случаях (58,1%) дети выписывались с диагнозом: «Перинатальная постгипоксическая энцефалопатия» с рекомендациями наблюдения и лечения у невролога по месту жительства. Углубленное изучение неврологического статуса новорожденного (УЗИ головного мозга, ЭЭГ) проводилось лишь в 26 случаях (35,1%), в лечебных учреждениях краевого уровня.
Анализ неврологического статуса детей первого года жизни был затруднителен, поскольку критическое отношение к записям в медицинской документации показал, что зачастую они велись «по шаблону». В историях развития ребёнка из основной группы доминировал диагноз: «Соматически здоров» -68 случаев (91,9%). При осмотре детей первого года жизни педиатром отмечены критерии поведения (активен), характер крика (громкий, тихий), особенности сна (спокойное/неспокойное), общее состояние (удовлетворительное). В 3 случаях врачом-педиатром были описаны стигмы дизэмбриогенеза (низко посаженные уши, сращение мочки уха). В записях врачей-неврологов в большинстве историй развития ребёнка описаны преимущественно голосовые реакции, безусловные рефлексы и мышечный тонус, исследование черепных нервов. Во всех наблюдениях отсутствовали данные об изучении особенностей соотношения сна и бодрствования (быстроте или трудности засыпания), исследовании цепного симметричного рефлекса (способности приподнимать голову при положении лёжа на животе), сенсорных реакциях (зрительной реакции и прослеживании, слуховом сосредоточении), что рекомендовано в методических рекомендациях по детской неврологии [6].
На этапе судебно-медицинского вскрытия трупов детей умерших внезапно на фоне «видимого» здоровья при внешнем осмотре было отмечено отсутствие телесных повреждений и выраженной стигми-рованности. При внутреннем исследовании на макроскопическом уровне обнаружены неспецифические признаки быстро наступившей смерти, такие как полнокровие внутренних органов, жидкое состояние крови, мелкоточечные кровоизлияния в слизистые и серозные оболочки, острая эмфизема и отёк легких, описанные другими исследователями ранее [15].
При исследовании головного мозга его масса соответствовала критериям возраста. В 63 случаях (85,1 %) отмечался отёк и венозное полнокровие мягких мозговых оболочек и вещества мозга. На разрезе ткань с различимой границей серого и белого вещества, без очаговых кровоизлияний и размяг-
чений. Рисунок подкорковых ядер симметричный. В
51 случае (68,9%) зафиксировано незначительное расширение латеральных желудочков мозга с умеренным содержанием прозрачной бесцветной мозговой жидкости. Сосудистые сплетения не увеличены, умеренно эластичные, синюшно-фиолетового цвета. На разрезе промежуточный, продолговатый мозг, мост мозга и мозжечок имели правильное анатомическое строение.
При микроскопии прослеживался отёк мягкой мозговой оболочки и полнокровие её сосудов. В
52 случаях (77,6 %) в мягкой мозговой оболочке больших полушарий, мозжечка, в 42-х случаях в веществе мозга (62 %) определялись явления ангиоматоза -сосуды располагались группами, в виде пакетов, в одном поле зрения малого увеличения микроскопа их определялось повышенное количество (от 4 до 10). При окраске по Ван Гизону в сосудистых стенках отмечались явления нерезкого фиброза (рис. 2).
Рис. 2. Мягкая мозговая оболочка больших полушарий с
фокусами ангиоматоза (девочка, 5 месяцев, 14 дней). Окраска пикрофуксином по Ван Гизону. Увеличение *40
Указанные изменения, вероятнее всего, являются проявлением внутриутробной гипоксии и в периоде младенчества проявляются в виде гипокси-чески-ишемической энцефалопатии.
В веществе мозга отмечался выраженный отёк в виде расширения перицеллюлярных и периваску-лярных пространств, венозное полнокровие, вплоть до единичных периваскулярных кровоизлияний, отёк стенок сосудов. При гистохимической окраске по Вейгерту нарушений структуры эластической мембраны артерий выявлено не было. В 58 случаях (78,3%) отмечалась пролиферации клеток глии в су-бэпендимарных слоях перивентрикулярной области.
Детальному исследованию и анализу были подвергнут ствол мозга с учётом особенностей анатомического строения продолговатого мозга и локализации ядер черепно-мозговых нервов в дне ромбовидной ямки. Продолговатый мозг после фиксации в 10%-м растворе формалина был микропрепарирован
с целью изучения ядра блуждающего нерва, расположенного в треугольнике X черепно-мозговой пары. При микроскопическом исследовании в 54 случаях (80,5%) в заднем (вегетативном) ядре блуждающего нерва, расположенном в вагусном треугольнике ромбовидной ямки, были обнаружены явления хроматолиза, кариолизиса и умеренной нейронофагии, тогда как структура рядом расположенного ядра подъязычного нерва обычно сохранена. Указанные изменения хорошо прослеживались во фрагментах продолговатого мозга при гистохимической окраске толуидино-вым синим по Нисслю (рис. 3).
Рис. 3. Дно ромбовидной ямки продолговатого мозга, ядро блуждающего нерва. Окраска толуидиновым синим Нисслю (мальчик, 3 месяца, 12 дней). Увеличение *100
Необходимо отметить, что описанные многими авторами жизнеугрожающие состояния, предшествующие внезапной смерти младенцев, - апноэ, гаст-роэзофагальный рефлюкс, преходящие нарушения ритма сердца могут быть обусловлены патоморфо-логическими изменениями в ядрах X пары черепно-мозговых нервов.
При проведении гистохимического исследования фрагментов продолговатого мозга по методике Шпильмейера, однако, достоверных признаков глыбчатого распада миелиновых волокон выявлено не было.
Выводы: 1. Аутопсийное исследование детей грудного возраста, умерших внезапно на фоне «видимого» здоровья, следует начинать с тщательного анализа медицинской документации, сочетая их с критическим анализом неврологического статуса новорожденного и ребёнка первого года жизни.
2. Гистологическое исследование фрагментов головного мозга позволяет выявить характерные при СВСД фокусы ангиоматоза сосудов мягкой мозговой оболочки и вещества мозга при нормальном строении эластической мембраны артерий, явления глиальной пролиферации в субэпендимарной области боковых желудочков и подкорковых образованиях.
JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2019 - V. 26, № 1 - P. 72-76
3. При детальном изучении заднего (вегетативного) ядра блуждающего нерва, расположенного в вагусном треугольнике ромбовидной ямки продолговатого мозга, обнаружены дегенеративные изменения нейронов в виде явлений хроматолиза и ка-риолизиса, глиальная реакция по типу нейронофа-
гии, тогда как структура рядом расположенного ядра подъязычного нерва обычно сохранена.
4. Патоморфологические изменения в стволе мозга могут быть обусловлены сочетанными (постгипок-сическими и/или посттравматическими) факторами, которые ведут к нарушению регуляции дыхательного ритма с развитием летального исхода во время сна.
PATHOMORPHOLOGICAL CHANGES BRAIN IN SUDDEN INFANT DEATH SYNDROME M.V. BERLAY, A.V. KOPYLOV, S.M. KARPOV Stavropol State Medical University, e-mail: postmaster@stgmu.ru, St. Mira, d. 310, Stavropol, 355040, Russia
Abstract. An autopsy study of infants who suddenly died against a backdrop of "visible" health should start with a careful analysis of medical records, combining them with a critical analysis of the neurological status of the newborn and the child of the first year of life. Microscopic examination of fragments of the brain in the sudden death syndrome allows to identifying the focuses of angiomatosis of the vessels of the soft dura mater and brain substance in the normal structure of the elastic membrane of the arteries, the phenomenon of glial proliferation in the subependymal region of the lateral ventricles and subcortical formations. A detailed study of the posterior (vegetative) nucleus of the vagus nerve found the degenerative changes of neurons in the form of phenomena of chromatolysis and karyolysis, glial reaction by the type of neuronophagy. Pathomorphological changes in the brainstem can be caused by combined (posthypoxic and / or posttraumatic) factors, which lead to a violation of the regulation of the respiratory rhythm with the development of the lethal outcome during sleep. In the prevention of sudden infant death syndrome, competent work of children's neurologists is important in the study of the neurological status of infants with an accentuated assessment of the features of the sleep-wake cycle, the chain symmetric reflex, behavioral and sensory responses.
Key words: sudden infant death syndrome, neurogenic theory, histological and histochemical researches of the brain stem.
Литература / References
1. Берлай M.B., Копылов A.B., Карпов C.M. Синдром внезапной смерти и другие показатели младенческой смерти в Ставропольском крае // «Судебная-медицина». Наука. Практика. Образование. 2017. Т. 3, №1. С. 26-29 / Berlaj MV, Kopylov AV, Karpov SM. Sindrom vnezapnoj smerti i drugie pokazateli mladencheskoj smerti v Stav-ropol'skom krae [Sudden death syndrome and other indicators of infant death in the Stavropol region]. «Sudebnaya-medicina». Nauka. Praktika. Obrazovanie. 2017;3(1):26-9. Russian.
2. Бокерия Л.А., Бокерия О.Л., Кулага О.И. Синдром внезапной смерти новорожденных: этиология, патогенез, современные диагностические подходы и методы профилактики // Анналы аритмологии. 2009. № 2. С. 12-23 / Boke-riya LA, Bokeriya OL, Kulaga OI. Sindrom vnezapnoj smerti novorozhdennyh: ehtiologiya, patogenez, sovremennye diag-nosticheskie podhody i metody profilaktiki [Sudden death syndrome of newborns: etiology, pathogenesis, modern diagnostic approaches and methods of prevention]. Annaly aritmologii. 2009(2):12-23. Russian.
3. Глуховец Б.И. Синдром внезапной смерти младенцев: методологические и патогенетические варианты диагноза // Вопросы современной педиатрии. 2011. Т. 10, №2. С. 78-82 / Gluhovec BI. Sindrom vnezapnoj smerti mla-dencev: metodologicheskie i patogeneticheskie varianty diag-noza [The syndrome of sudden death of infants: methodological and pathogenic variants of diagnosis]. Voprosy sovremennoj pediatrii. 2011;10(2):78-82. Russian.
4. Кравцова Л.А., Школьникова M.A. Синдром внезапной смерти младенцев - взгляд на проблему из XXI века // Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2011. №2. С. 71-76 / Kravcova LA, SHkol'nikova MA. Sindrom vnezapnoj smerti mladencev - vzglyad na problemu iz HKHI veka [Sudden infant death syndrome - a look at the problem of the XXI century]. Rossijskij vestnik perinatologii i pediatrii. 2011;2:71-6. Russian.
5. Парилов С.Л. Судебно-медицинская оценка родо-
вой травмы центральной и парасимпатической нервной системы у новорожденных и детей первого года жизни: Автореф. дис. д-ра мед. наук. М., 2009. 26 с. / Parilov SL. Sudebno-medicinskaya ocenka rodovoj travmy central'noj i parasimpaticheskoj nervnoj sistemy u novorozhdennyh i detej pervogo goda zhizni [Forensic medical assessment of birth trauma of the Central and parasympathetic nervous system in newborns and children of the first year of life] [dissertation]. Moscow; 2009. Russian.
6. Туровская Н.Г., Курушина O.B., Деларю B.B. Неврологическая и психологическая оценка развития ребенка первого года жизни // Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. 2015. №56. С. 3-8 / Turovskaya NG, Kurushina OV, Delaryu VV. Nevrologicheskaya i psihologicheskaya ocenka razvitiya rebenka pervogo goda zhizni [Neurological and psychological assessment of the child's development in the first year of life]. Vestnik Volgo-gradskogo gosudarstvennogo medicinskogo universiteta. 2015;56:3-8. Russian.
7. AbouZahr C., de Savigny D., Mikklesen L. Towards universal civil registration and vital statistics systems: the time is now // Lancet. 2015. Vol. 386. P. 1407-1418 / AbouZahr C, de Savigny D, Mikklesen L. Towards universal civil registration and vital statistics systems: the time is now. Lancet. 2015;386:1407-18.
8. Kinney H.C., Poduri A.H., Cryan J.B. Hippocampal Formation Maldevelopment and Sudden Unexpected Death across the Pediatric Age Spectrum // J. Neuropathol. Exp. Neurol. 2016. Vol. 75, N.10. P. 981-997 / Kinney HC, Poduri AH, Cryan JB. Hippocampal Formation Maldevelopment and Sudden Unexpected Death across the Pediatric Age Spectrum. J. Neuropathol. Exp. Neurol. 2016;75(10):981-97.
9. Lavezzi A.M. A New Theory to Explain the Underlying Pathogenetic Mechanism of Sudden Infant Death Syndrome // Front. Neurol. 2015. Vol. 6. P. 220 / Lavezzi AM. A New Theory to Explain the Underlying Pathogenetic Mechanism of Sudden
JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2019 - V. 26, № 1 - P. 72-76
Infant Death Syndrome. Front. Neurol. 2015;6:220.
10. Matturri L., Ottaviani G., Lavezzi A.M. Guidelines for neuropathologic diagnostics of perinatal unexpected loss and sudden infant death syndrome (SIDS): a technical protocol // Virchows Arch. 2008. Vol.452, N.1. P. 19-25 / Matturri L, Ottaviani G, Lavezzi AM. Guidelines for neuropathologic diagnostics of perinatal unexpected loss and sudden infant death syndrome (SIDS): a technical protocol. Virchows Arch. 2008;452(1):19-25.
11. Moon R.Y., Horne R.S., Hauck F.R. Sudden Infant Death Syndrome // Lancet. 2007. N. 370. P. 1578-1587 / Moon RY, Horne RS, Hauck FR. Sudden Infant Death Syndrome. Lancet. 2007;370:1578-87.
12. Neubauer J., Lecca M.R., Russo G., Bartsch C., Medei-ros-Domingo A., Berger W., Haas C. Post-mortem whole-exome analysis in a large sudden infant death syndrome cohort with a focus on cardiovascular and metabolic genetic diseases // Eur. J. Hum. Genet. 2017. Jan 11. doi: 10.1038/ejhg.2016.199 / Neubauer J, Lecca MR, Russo G, Bartsch C, Medeiros-Domingo A, Berger W, Haas C. Post-mortem whole-exome analysis in a large sudden infant death syndrome cohort with a focus on cardiovascular and metabolic genetic diseases. Eur. J. Hum. Genet. 2017. Jan 11. doi: 10.1038/ejhg.2016.199.
13. Naeye R.L., Tildon J.T., Roeder L.M., Steinschneid-
er A. Origins of the sudden infant death syndrome. Proceedings of International Conference on SIDS held in Baltimore. New York: Academic Press, 1983. P. 77-83 / Naeye RL, Tildon JT, Roeder LM, Steinschneider A. Origins of the sudden infant death syndrome. Proceedings of International Conference on SIDS held in Baltimore. New York: Academic Press; 1983.
14. Paine S.M., Jacques T.S., Sebire N.J. Review: Neuro-pathological features of unexplained sudden unexpected death in infancy: current evidence and controversies // Neuropathol. Appl. Neurobiol. 2014. Vol. 40, N. 4. P. 364-384 / Paine SM, Jacques TS, Sebire NJ. Review: Neuropathological features of unexplained sudden unexpected death in infancy: current evidence and controversies. Neuropathol. Appl. Neurobiol. 2014;40(4):364-84.
15. Weber M.A., Risdon R.A., Ashworth M.T., Malone M., Sebire N.J. Autopsy findings of co-sleeping-associated sudden unexpected deaths in infancy: relationship between pathological features and asphyxial mode of death // J. Paediatr. Child. Health. 2012. Vol. 48, N. 4. P. 335-341 / Weber MA, Risdon RA, Ashworth MT, Malone M, Sebire NJ. Autopsy findings of co-sleeping-associated sudden unexpected deaths in infancy: relationship between pathological features and asphyxial mode of death. J. Paediatr. Child. Health. 2012;48(4):335-41.
Библиографическая ссылка:
Берлай M.B., Копылов А.В., Карпов С.М. Патоморфологические изменения головного мозга при внезапной смерти детей первого года жизни // Вестник новых медицинских технологий. 2019. №1. С. 72-76. DOI: 10.24411/1609-2163-2019-16257.
Bibliographic reference:
Berlay MV, Kopylov AV, Karpov SM. Patomorfologicheskie izmeneniya golovnogo mozga pri vnezapnoy smerti detey pervogo goda zhizni [Pathomorphological changes brain in sudden infant death syndrome]. Journal of New Medical Technologies. 2019;1:72-76. DOI: 10.24411/1609-2163-2019-16257. Russian.
