Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 9-36
Роль нейротрофических факторов в патогенезе формирования постгипоксических изменений ЦНС
1.1. Актуальность проблемы перинатального гипоксического поражения головного мозга у детей. Факторы риска и особенности церебральных повреждений у детей различного гестационного возраста. 9-11
1.2. Исходы гипоксических поражений ЦНС у новорожденных (структурно-морфологические изменения в неонатальном периоде). 12-18
1.3. Методы диагностики гипоксического перинатального поражения головного мозга (ГППГМ). 19-26
1.4. Маркеры поражения ЦНС при ГППГМ в биологических жидкостях. 27-36
Глава 2. Материалы и методы. Общая характеристика обследованных новорожденных и методов исследования 37-46
Глава 3. Результаты исследований 47-82
3.1. Характеристика анамнестических данных женщин. 47-57
3.2. Клинико-лабораторная характеристика обследованных детей. 58-82 Глава 4. Результаты иммуноферментного анализа сывороточного уровня нейротрофического фактора головного мозга fBDNF) и васкулоэндотелиального фактора роста (VEGF) у новорожденных с перинатальным гипоксическим
поражением ЦНС 83-124
4.1. Результаты иммуноферментного анализа BDNF. 83-103
4.2. Результаты иммуноферментного анализа VEGF. 104-124 Глава 5. Корреляционные связи изучаемых факторов при различных структурных изменениях головного мозга, их прогностическая значимость 125-128 Заключение. 129-133
Выводы 134 Практические рекомендации 135
Список литературы 136-167
- Актуальность проблемы перинатального гипоксического поражения головного мозга у детей. Факторы риска и особенности церебральных повреждений у детей различного гестационного возраста.
- Материалы и методы. Общая характеристика обследованных новорожденных и методов исследования
- Характеристика анамнестических данных женщин.
Введение к работе
Актуальность. Гипоксия и ее воздействие на растущий мозг находятся в центре внимания исследователей в течение многих десятилетий. Гипоксические повреждения головного мозга занимают ведущее место в структуре перинатальной патологии нервной системы у новорожденных детей, несмотря на это, их патогенгез и этиология остаются во многом неясны (4, 6, 8, 71, 178, 271). Перинатальная асфиксия является одной из основных причин перинатальной смертности, составляя от 20 до 50% в ее структуре (16, 30, 32, 53, 54, 57). Развивающийся мозг новорожденного чрезвычайно чувствителен к воздействию гипоксии, которая не только вызывает очаговые повреждения мозговой ткани, но и задерживает развитие сосудистой системы, нарушает клеточную дифференциацию.
Существенный прорыв в изучении молекулярных механизмов функционирования мозга в условиях нормы и патологии осуществлен лишь в последний годы, благодаря успехам молекулярной генетики и нейрохими (19-23, 61, 77, 222). В 1993-2005 годы на эксперементальных животных обнаружены нейротрофический фактор головного мозга (BDNF) и васкулоэндотелиальный фактор роста (VEGF) и показана их роль в гипоксическом поражении мозга и восстановительных процессах (85, 94, 112, 118,129,146).
Известно, что гипоксия плода может наступать в результате нарушения транспорта кислорода на разных его этапах: уменьшении маточного кровотока, нарушении функции плаценты, изменениях в пуповине и при заболевании плода. При этом начинают функционировать компенсаторно-приспособительные механизмы системы мать - плацента - плод, повышающие устойчивость плода к недостатку кислорода. Независимо от причины кислородной недостаточности под ее влиянием в организме плода происходит комплекс изменений гомеостаза, ведущим из которых является перестройка метаболизма, гемо- и лимфоциркуляции, включая микроциркуляторное русло (13, 73)). Ряд изменений является компенсаторными, другие - патологическим проявлением кислородной недостаточности (64, 71). Прогноз жизни и здоровья плода во многом зависит от сроков появления, длительности и интенсивности внутриутробной гипоксии (7, 66).
Конечным исходом цепи патологических метаболических реакций является гибель нейронов и глиальных клеток. Первая волна потери нейронов отмечается непосредственно во время острой гипоксии-ишемии. Вторая волна значительно пролонгирована во времени, то есть развивается после прекращения гипоксии и обеспечивается следующими механизмами: глутаматный каскад, секреция цитокинов, активация воспалительных клеток, повышение внутриклеточной концентрации ионов Са++, апоптоз, свободнорадикальная цитотоксичность, недостаточность нейротрофных факторов (125, 165, 168, 171, 178).
Состояние метаболизма мозга конкретного индивидуума определяет степень обратимости повреждения мозговых структур в результате перенесенной гипоксии и объясняет резко различающиеся по степени тяжести двигательные и когнитивные дефекты у детей, наличие или отсутсьтвие симптоматической эпилепсии при, казалось бы, равной, степени асфиксии у разных детей(55, 66, 68, 99, 103, 211, 233).
В настоящее время большой научно-практический интерес представляет изучение компенсаторных механизмов, влияющих на течение и исходы гипоксии мозга у детей, в частности определение состояния системы трофической защиты мозга при гипоксических поражениях головного мозга в неонатальном периоде с помощью имму но ферментного метода. В экспериментальных работах доказано (186, 193, 196,202, 205, 239, 243), что именно балланс в системе трофических и ростовых факторов обеспечивает сохранение ткани мозга в критические периоды, предохраняя ее от повреждающего действия деструктивных агентов.
Все вышеперечисленное определяет актуальность настоящей работы, ее цели и задачи.
Цель работы. Изучить изменения, возникающие в системе трофических факторов мозга новорожденных, перенесших внутриутробную гипоксию и асфиксию при рождении, для определения их как возможных индикаторов адаптации и степени гипоксических повреждений головного мозга.
Задачи исследования.
1. Проанализировать гинекологический и акушерский анамнез матерей, выделить факторы риска, влияющие на развитие гипоксических поражений мозга у новорожденных.
2. Провести клинический анализ перинатальных гипоксических повреждений ЦНС у новорожденных детей различного гестационного возраста..
3. Изучить концентрацию BDNF и VEGF у новорожденных различного гестационного возраста в норме и при тяжелом гипоксическом поражении мозга на протяжении первого месяца жизни и провести клинико-биохимические параллели.
4. Выявить влияние конценрации BDNF и VEGF на формирование структурных постгипоксических повреждений головного мозга, выявить корреляционную зависимость между уровнем исследуемых антигенов в сыворотке крови и характером изменений на нейросонографии: кровоизлияние, лейкомаляция или сочетанное поражение.
5. Провести сравнительный клинико-биохимический анализ значимости изменений уровня BDNF и VEGF в сыворотке крови для прогнозирования церебральных гипоксических поражений и оценки клинических исходов в неонатальном периоде.
Научная новизна. Изучение роли васкулоэндотелиальнлго фактора роста и нейротрофического фактора головного мозга ранее проводилось только у эксперементальных животных. И только впервые в настоящей работе, совместно с Г.С.Голосной («Нейрохимические аспекты патогенеза гипоксических поражений мозга у новорожденных», 2005 год) осуществлено исследование указанных факторов в крови у новорожденных, перенесших внутриутробную гипоксию и асфиксию различной степени тяжести.
Показано, что в норме у новорожденных в сыворотке крови присутствует все из исследуемых факторов: BDNF и VEGF.
Выявлена связь сывороточного уровня VEGF с наличием гестоза у матери во время беременности, что свидетельствует об угнетении васкулогенеза у новорожденных, перенесших хроническую внутриутробную гипоксию.
Изменение конценрации VEGF и BDNF уже на первой неделе жизни позволяет с большой вероятностью прогнозировать формирование структурных изменений головного мозга.
Практическое значение работы.
Уточнены ранние клинические проявления тяжелых гипоксических повреждений головного мозга у детей различного гестационного возраста, что является важным для тактики коррекционных мероприятий.
Изучены иммунобиохимические маркеры повреждения нервной ткани при тяжелой перинатальной гипоксии (BDNF и VEGF). Их определение в сыворотке крови в первые дни жизни ребенка и на протяжении периода новорожденности объективизирует степень тяжести структурных изменений головного мозга и является важным для прогноза неврологических нарушений, а также может быть использовано в качестве критерия прогноза «выжил-умер».
Внедрение в практику.
Результаты работы внедрены в практику здравоохранения, используются на клинических базах (отделения реанимации, интенсивной терапии, отделение патологии новорожденных и кабинета катамнеза детского корпуса ГКБ №7), в учебном процессе кафедры нервных болезней с курсом "Эпилептологии" ФУВ педиатрического факультета РГМУ федерального агенства по здравоохранению и социальному развитию.
Апробация работы. Официальная апробация работы состоялась на совместном заседании кафедры нервных болезней педиатрического факультета и кафедры биохимии РГМУ 07.10.2005г. Номер государственной регистрации темы: 01200106222.
Основные положения и результаты исследования представлены в материалах X конгресса «Человек и лекарство», (Москва, 2004); III Российского конгресса «Современные технологии в педиатрии и детской хирургии», (Москва, 2004); Международной научно-технической конференции «Наука и образование-2005», (Мурманск, 2005); X конгресса педиатров (Москва, 2005).
Публикации: по теме диссертации опубликовано 5 печатных работ, из них 2 в центральных медицинских журналах.
Актуальность проблемы перинатального гипоксического поражения головного мозга у детей. Факторы риска и особенности церебральных повреждений у детей различного гестационного возраста.
Перинатальная патология занимает ведущее место в структуре перинатальной заболеваемости и смертности, оказывая влияние на всю дальнейшую жизнь человека [4, 6, 10, 14, 28, 30, 31, 54, 57, 66, 81, 86, 93]. Именно поэтому этот вид патологии можно обозначить как общемедицинскую и социальную проблему.
Оценка роли неблагоприятных факторов для определения риска повреждения центральной нервной системы (ЦНС) не всегда однозначна. Опыт показывает, что даже клинически незначимые отклонения в течение беременности могут сыграть решающую роль в формировании нарушений внутриутробного развития. Иногда не представляется возможным установить этиологические факторы поражения мозга новорожденного, и, наоборот: у ребенка, родившегося от матери с различным спектром заболеваний и патологическим течением беременности, не обнаруживается какой-либо неврологической патологии [2, 4-7, 55, 74, 151, 178, 179, 207, 217].
Перинатальная асфиксия является одной из основных причин перинатальной смертности, составляя от 20 до 50% в ее структуре [32, 38, 65, 99, 103, 114]. Частота асфиксии у доношенных детей при токсикозах беременности в 4-5 раз выше, чем у детей, родившихся у здоровых матерей [5, 7,16, 40,53,61,136].
Асфиксия при рождении может быть следствием патологии в родах -острая интранатальная асфиксия. Вместе с тем, асфиксия новорожденного часто является следствием острой и хронической внутриутробной гипоксии и способствует осложненному течению раннего неонатального периода [6, 7, 32, 48,211].
Основной причиной перинатальных потерь является патология плаценты и пуповины [31, 53, 64, 65, 80, 160].
Плацентарная недостаточность - синдром, обусловленный морфофункциональными изменениями и представляющий собой результат сложной реакции плода и плаценты на различные патологические состояния материнского организма. В его основе лежат нарушения компенсаторно-приспособительных механизмов фетоплацентарного комплекса на молекулярном, клеточном и тканевом уровнях. При этом наблюдаются нарушения траспортной, трофической, эндокринной, метаболической, антитоксической функции плаценты, лежащие в основе патологии плода и новорожденного [55, 64, 65, 79, 151].
Исходом хронической плацентарной недостаточности является хроническая внутриутробная гипоксия, замедление роста и развития новорожденного (внутриутробная гипотрофия), а также морфофункциональная незрелость. При изучении последствий плацентарной недостаточности выявлены нарушения адаптации новорожденного и дальнейшего развития ребенка, а также высокая частота поражения центральной нервной системы (до 30%) [47, 48, 53, 65-67, 93, 98, 99, 114,127,159, 199, 201].
Плацентарная недостаточность является причиной не только нарушения роста и развития плода, но и глубоких изменений обменных процессов у новорожденных. В частности, кислородная недостаточность приводит к характерным изменениям метаболизма, гемодинамики и микроциркуляции при рождении у каждого второго ребенка и нарушает процессы адаптации в первые дни жизни у 50-75% детей.
Материалы и методы. Общая характеристика обследованных новорожденных и методов исследования
В исследование нами были включены 90 новорожденных, перенесшие гипоксическое поражение ЦНС в перинатальном периоде, гестационный возраст (ГВ) которых составил от 26 до 42 недель. В контрольную группу вошли 20 здоровых доношенных и 20 недоношенных новорожденных, без клинических и нейросонографических признаков поражения головного мозга. Всего-130 новорожденных.
Дети с неврологической симптоматикой были разделены на группы в соответствии с ГВ, каждая группа, в свою очередь, делилась на две подгруппы: новорожденные со структурными изменениями на НСГ (подгруппа Б) и без них (подгруппа А).
Деление на группы проводилось также с учетом характерных изменений при ультразвуковом сканировании головного мозга:
I - новорожденные без структурных НСГ - изменений (БСИ)
II - новорожденные с ишемисеским поражением (ПВЛ)
III - с геморрагическим поражением (ВЖК)
IV - с сочетанным поражением ЦНС (ВЖК+ПВЛ)
Все дети в нашем исследовании были сопоставимы по состоянию при рождении, наличию сопутствующей соматической патологии и объему оказанной медицинской помощи. Нами наблюдались 90 новорожденных, находившихся на лечении в ГКБ №7, отделениях - реанимации, интенсивной терапии, патологии новорожденных, далее наблюдавшихся в отделении катамнеза и 40 новорожденных контрольной группы (детское отделение родильного дома ГКБ №7). Все дети в отделении реанимации (находящиеся под нашим наблюдением) ежедневно осматривались невропатологом и педиатром, по показаниям - окулистом, ЛОР-врачом. Нейросонографическое исследование проводилось в среднем 1 раз в 5-7 дней (при необходимости - прогрессирование неврологических нарушений, выполнялось ежедневно).
Характеристика анамнестических данных женщин
Изучение здоровья матерей, наблюдаемых пациентов, имеет большое значение, так как различные социально-биологические факторы, а также репродуктивная функция и соматический статус женщины является предопределяющими для возможного развития различных осложнений беременности, формирующих угрозу состояния плода и новорожденного.
Данные материнского анамнеза представлены в соответствии с наблюдаемыми группами новорожденных (Таблица 3).
Оценивая биологические факторы преждевременных родов, мы обратили внимание на возраст. В нашем наблюдении большинство женщин 93,3%; 83,3% и 100 % в 1-й; 2-й и 3-й группах соответственно находились в благоприятном репродуктивном возрасте от 20 до 35 лет.
Обращает на себя внимание высокий процент хронических инфекций во всех наблюдаемых группах. По нашим данным обострение хронического тонзиллита не превышало 10 % , достоверных различий с контрольной группой выявлено не было. Заболевания почек фиксированы в 56,7%, 40 % и 46,7 % случаях в 1, 2 и 3 группах соответственно. Обострение хронического пиелонефрита - в 50%, 30 % и 20 % соответственно.
Заболевания органов дыхания выявлены у женщин в 3,3 - 13,3 % наблюдений.
В 1-й и 2-й группах аллергические состояния отмечены у каждой третьей женщины, а в 3-й у каждой второй.
Эндокринная патология представлена в наших наблюдениях, в основном, диффузным увеличением щитовидной железы II степени, без изменения функции; нарушением менструального цикла; у одной пациентки 3-й группы была аденома гипофиза, лечение которой проводилось до беременности. Каждая третья женщина 1-й и 2-й группы и каждая вторая в 3-й имели эндокринные нарушения.
Гинекологический анамнез также был предметом нашего пристального внимания. Преждевременные роды в анамнезе являются одним из индикаторов риска недонашивания текущей беременности. В наших наблюдениях этот показатель составил 53,3 % в 1 -й группе, 36,7 % во 2-й.
Серьезной проблемой является искусственное прерывание
беременности. По нашим данным от 50 до 97 % женщин всех групп в промежутке между родами имели неоднократные артифицированные аборты, самопроизвольные выкидыши. У женщин в 1-й группе искусственные аборты в анамнезе были в 70% случаев, причем у 63,3 % - более 3-х искусственных абортов. Во второй группе - в 96,7% случаев, а в 3-й - у каждой второй женщины.
Среди гинекологической патологии у обследованных женщин преобладали: самопроизвольное прерывание беременности, привычное невынашивание, осложнения предыдущих родов, что особенно характерно для 1-й и 3-й групп, различные гинекологические заболевания, количество которых достаточно высоко в каждой группе. Высокими были показатели бесплодия во всех группах. Женщины имели этот диагноз при наличии абортов, послеродовых осложнений и воспалительных заболеваний, проходили лечение по поводу бесплодия от 2-х до 7-ми лет.
Обращает на себя тот факт, что большой процент повторнородящих женщин во всех группах, включая первую, имели осложнения предыдущих родов, в частности, такое, как эндометрит.
Только две женщины из третьей группы и одна из второй были первобеременными и первородящими.
Увеличивается число женщин, имеющих гинекологические заболевания воспалительного характера в анамнезе, что также имеет корреляцию с искусственным и самопроизвольным прерыванием беременности - факторами, впоследствии играющими определенную роль в формировании плацентарной недостаточности.
Наивысшую степень риска для плода и новорожденного представляют осложнения текущей беременности. Такой важный показатель, как угроза прерывания беременности в ранние сроки является клиническим отражением нарушения адаптации материнского организма к беременности. В наших наблюдениях в первой половине беременности угроза прерывания отмечалась в 86,7% случаев и у всех женщин во второй половине беременности (первая группа). Во второй группе - 80% в первой и второй половине беременности, а в третьей: 66,7 и 73,3% соответственно в 1-й и 2-й половине беременности. Общеизвестно неблагоприятное влияние анемии на внутриутробное развитие плода. Данный показатель составил в наших наблюдениях от 30% (III гр.) до 40% (I гр.). Поздний токсикоз создает крайне высокий риск для жизни и здоровья будущего ребенка.
Гипертензия, связанная с беременностью, характеризуется повышением периферического сосудистого сопротивления, снижением плацентарного кровотока, что создает условия для развития фетоплацентарой недостаточности. В наших наблюдениях гипертония во время беременности отмечалась у каждой второй женщины. Во всех группах отмечался высокий процент ОПТ - гестозов. У женщин первой группы данная патология выявлялась в 86,7%, во второй - у 60%, а в 3-й - у каждой третьей женщины.
