Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 10
1.1. Современные представления о механизмах ишемического повреждения мозга
1.2. Концепции нейропротекции 14
1.3. Белки теплового шока и их нейропротекторная роль при ишемии мозга 30
Глава 2. Материал и методы исследования 35
2.1. Материал и методы клинического исследования 35
2.2. Материал и методы экспериментального исследования 39
2.2.1 Операции на животных 39
2.2.2 Гистологические и гистохимические методы исследования 41
2.3. Методы статистической обработки результатов 43
Глава 3. Результаты собственных исследований 44
3.1 Сравнительная оценка терапевтической эффективности препаратов с нейропротективными свойствами при лечении больных в остром периоде ишемического инсульта 44
3.1.1 Исследование влияния магния сульфата в сочетании со средствами базисной терапии на лечение ишемического инсульта у больных 44
3.1.2. Исследование влияния комбинации магния сульфата и мексидола в сочетании со средствами базисной терапии на клиническое течение ишемического инсульта у больных 49
3.1.3. Исследование влияния комбинации магния сульфата и димефосфона в сочетании со средствами базисной терапии на клиническое течение ишемического инсульта 54
3.1.4. Исследование влияния комбинации магния сульфата и церебролизина в сочетании со средствами базисной терапии на течение ишемического инсульта у больных 60
3.1.5. Исследование влияния комбинации магния сульфата и актовегина в сочетании со средствами базисной терапии на клиническое течение ишемического инсульта у больных 65
3.1.6. Исследование влияния комбинации магния сульфата, мексидола и церебролизина в сочетании со средствами базисной терапии на течение ишемического инсульта у больных 70
3.1.7.Исследование влияния комбинации магния сульфата, димефосфона и актовегина в сочетании со средствами базисной терапии на течение ишемического инсульта у больных 76
3.1.8 Сравнительная оценка эффективности комбинаций препаратов с нейропротективными свойствами 79
3.2 Применение амантадина сульфата при острой ишемии головного мозга 85
3.2.1 Оценка влияния амантадина сульфата на иммуноэкспрессию белка теплового шока Hsp70 в нейронах коры большого мозга крыс после окклюзии средней мозговой артерии 85
3.2.2. Изучение влияния амантадина сульфата на течение острого периода ишемического инсульта у больных 92
Обсуждение полученных результатов 96
Выводы 102
Практические рекомендации 103
Список литературы 103
- Современные представления о механизмах ишемического повреждения мозга
- Материал и методы клинического исследования
- Сравнительная оценка терапевтической эффективности препаратов с нейропротективными свойствами при лечении больных в остром периоде ишемического инсульта
Введение к работе
Актуальность проблемы
Проблема цереброваскулярных заболеваний и инсульта значима не только для клинической неврологии, но и для общества в целом. Инсульт является второй по частоте причиной смерти во многих развитых странах. В России регистрируется более 450 тысяч случаев этого заболевания в год, а в Республике Татарстан более десяти тысяч случаев, летальность в остром периоде инсульта в России достигает 35%, увеличиваясь еще на 12—15% к концу первого года после перенесенного инсульта (Суслина З.А., Танашян М.М., 2004). Инсульт занимает первое место среди причин стойкой утраты трудоспособности, что обуславливает необходимость проведения своевременной лекарственной терапии не только в остром периоде заболевания, но и на протяжении всего восстановительного этапа.
Развитие острой церебральной ишемии запускает патобиохимические каскадные реакции, исходом которых является инфаркт мозга (ИМ), формирующийся по двум механизмам: некротической смерти клетки и апоптозу — программированной гибели клетки (Скворцова, В.И.,2001).Эти современные патогенетические представления позволили предложить схему последовательности этапов «ишемического каскада» на основе их причинно-следственных связей. (U. Dirnagl, С. Iadecola, М. A. Moskowitz, 1999). Каждый этап каскада является мишенью для терапевтического воздействия препаратов, в первую очередь обладающих нейропротективным действием. Чем раньше прерывается каскад, тем больший эффект можно ожидать от терапии (Lee R.G., van Donkelaar P., 1995; Lutser H.L., Clark W.M., 1999; Lees K.R., 2000, Скворцова В.И.,2004).
Выделяют два основных направления нейропротективной терапии. Первичная нейропротекция направлена на прерывание быстрых механизмов некроза клеток - реакций глутамат-кальциевого каскада. Этот вид неиропротекции должен начинаться с первых минут ишемии, особенно активно в первые 12 часов. Вторичная нейропротекция направлена на уменьшение выраженности отдаленных последствий ишемии: на блокаду провоспалительных цитокинов, торможение прооксидантных молекул, прерывание апоптоза, эффективна в первые 72 часа, когда происходит доформирование очага. Несмотря на многочисленные исследования, в настоящее время, к сожалению, остается спорным вопрос эффективности и абсолютной доказательности нейропротеции при ишемии мозга у человека. В качестве нейропротекторов предложено достаточно большое число препаратов с различными механизмами действия. Эффективность большинства из них продемонстрирована на эксперименте, но не нашла подтверждения в клинике. ( Е. И. Гусев, В. И. Скворцова, 2002).
Полагают, что неудача клинического применения большинства нейропротекторов обусловлена рядом объективных причин. Во-первых, сроки от начала терапии в клинике, в отличие от эксперимента, оказываются в основном за пределами «терапевтического окна». Также одной из особенностей нарушения мозгового кровообращения является вклад реперфузии как в процесс сохранения клеток, так и в их повреждении. Отсутствие реперфузии предполагает, что очаг займет максимальный объем, к тому же в условиях отсутствия кровотока затруднена или вообще не возможна доставка препарата к месту события, а восстановление кровотока включает новые и усиливает старые механизмы повреждения (Е. И. Гусев, В. И. Скворцова, М. Ю. Мартынов, 2003). Средства, предлагаемые для нейропротекции, могут быть по своим свойствам далеки от идеального -плохо проникают через гематоэнцефалический барьер, не попадают в зону пенумбры не развивают свой эффект на уровне сосудистой стенки (В. Г. Ионова, 3. А. Суслина,2002). Часть нейропротекторов не эффективна у людей в отличие от животных. Кроме того, предшествующее ишемии повреждение мозга могло создать такие условия, при которых эффект нейропротекции может быть минимальным (сахарный диабет, высокая артериальная гипертензия). И наконец, ишемическии инсульт - состояние гетерогенное не только по патогенезу, но и по локализации и по размерам очага поражения, что предполагает некоторую разницу в создавшихся при ишемии метаболических и гемодинамических условиях. Особую сложность для оценки эффективности нейропротективных средств в клинике, в отличие от эксперимента, представляет собой стандартизация групп исследуемых пациентов и выбор оценки исходов ( Grotta J., 2002, Lees К. R., 2002, Davis S. M., Donnan G. A., 2002).
Однако на сегодняшний день, основываясь на понимании патобиохимии ишемии изучение нейропротективных эффектов препаратов, препятствующих механизмам эксайтотоксичности, развитию оксидантного стресса, а также лекарственных средств нейротрофического действия считается перспективным направлением. (Kasner S.E., Gorelick Р.В., 2004, Hankey G.J., 2005). И, несмотря на наличие множества нерешенных проблем, и противоречий по вопросам лекарственной терапии инсульта, повышение ее эффективности при назначении пациентам различных лекарственных препаратов с разным механизмом действия, точками приложения и их сочетания, нацеленных на коррекцию патологических процессов при инсульте, как для теоретической, так и для практической медицине является актуальной проблемой. Проводиться постоянный поиск лекарственных средств, способных прерывать патологические процессы ишемии. В этом плане большой интерес представляет препарат амантадина сульфат, механизм действия которого направлен на блокаду как дофаминовых, так и NMDA рецепторов, играющих важную роль в индукции ишемического каскада. Это дает теоретическое основание возможности нейропротективного действия этого препарата при ишемических поражениях мозга. И первые пилотные исследования амантадина сульфат показали положительные результаты в плане эффективности лечения нарушения мозгового кровообращения (НМК)(С.А. Румянцева, Н.Г. Беневольская, 2006). Это служило мотивацией изучения нейропротективных возможностей данного препарата
Цель исследования:
Изучить клиническую эффективность лекарственных препаратов с нейропротективньши свойствами и их комбинаций для оптимизации лечения больных с ишемическим инсультом, а также на основе клинико-экспериментальных исследований обосновать возможность применения амантадина сульфата в нейропротективной терапии ишемического инсульта.
Задачи исследования:
Провести сравнительную оценку течения острого периода ишемического инсульта у больных на фоне применения препаратов с нейропротективным свойством наиболее часто применяемых во врачебной практике.
Определить клиническую эффективность комбинации препаратов со свойствами первичной и вторичной нейропротекции в лечении острого периода ишемического инсульта.
На экспериментальной модели ишемического инсульта у крыс оценить нейропротективное действие амантадина сульфат.
Определить клиническую эффективность препарата амантадина сульфат в лечении больных с ишемическим инсультом в остром периоде.
Научная новизна
В сравнительной оценке впервые были установлены наиболее оптимальные комбинации препаратов относящихся к первичным и вторичным нейропротекторам в лечении острого периода ишемического инсульта. Впервые на экспериментальной модели ишемии мозга крысы показано одно из важных направлений механизмов неиропротективного действия препарата амантадина сульфат, проявляющегося в усилении экспрессии Hsp 70, относящегося к клеточным белкам адаптогенам.
Впервые показано, в сравнении с сульфатом магния, влияние амантадина сульфат на течение острого периода ишемического инсульта с определением лучшей динамики общемозговых симптомов.
Практическая значимость
Применение установленных наиболее оптимальных комбинаций препаратов обладающих нейропротективным свойством позволит улучшить течение острого периода ишемического инсульта в рутинной практике сосудистых отделений.
Полученный в эксперименте один из механизмов нейропротективного действия противопаркинсонического препарата амантадина сульфат и подтверждение клинической эффективности препарата сопоставимой с магния сульфат, может дать основание для дальнейшего изучения его нейропротективного действия и эффективности применения данного препарата в лечении острого периода ишемического инсульта.
Внедрение результатов исследования
Результаты диссертационного исследования внедрены в практическую деятельность неврологического отделения ГУ Межрегионального клинико-диагностического центра (г. Казани) и используются в учебном процессе кафедры неврологии и нейрохирургии ФПК и ППС ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».
Апробация работы
Результаты исследования доложены на Республиканской научно- практической конференции с участием Поволжского региона «Ишемический инсульт. Современные принципы лечения», Казань 26 марта 2009 года.
Результаты исследования доложены на совместном заседании кафедры неврологии и нейрохирургии ФГЖ и ГШС ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»; кафедры топографической анатомии и оперативной хирургии ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»; кафедры гистологии, цитологии и эмбриологии ГОУ ' ВПО «Казанский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»; кафедры фармакологии ГОУ ВПО < (Казанский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» (Казань,2010 год); совместном заседании кафедры неврологии и мануальной терапии ГОУ ДПО «Казанская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»; кафедры неврологии и рефлексотерапии ГОУ ДПО «Казанская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»; кафедры неврологии и нейрохирургии ФПК и ППС ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» (Казань,2010 год).
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ, из них 3 - в журналах, рекомендованных ВАК.
Положения, выносимые на защиту
1.Лучшая динамика течения ишемического инсульта с уменьшением очаговой и общемозговой симптоматики наблюдается при тройной комбинации препаратов, обладающих свойствами первичной неиропротекции, вторичной неиропртекции, а также наряду с со свойством нейропротекции, имеющих воздействие на регенеративно - репаративные механизмы (комбинации магния сульфат, мексидола и церебролизина или магния сульфат, димефосфона и актовегина).
2. Нейропротективное действие амантадина сульфат может быть также связано с усилением экспрессии белка теплового шока в нейронах ишемизированного полушария, что показано на экспериментальной модели острой ишемии большого мозга крысы.
3. Клиническая эффективность применения амантадина сульфат в остром периоде ишемического инсульта сопоставима с эффективностью магния сульфат.
Современные представления о механизмах ишемического повреждения мозга
Проблема цереброваскулярных заболеваний и инсульта сегодня становится основной не только для клинической неврологии, но и для общества в целом. Инсульт является второй по частоте причиной смерти в мире, ежегодно в индустриально развитых странах одна из 10—15 смертей связана с острыми нарушениями мозгового кровообращения (WHO, 2003; J.P.Mohr, D.W.Choi, J.C.Grotta., 2004). В последние годы большинство случаев заболевания и 2/3 из 5,1 млн. смертей, вызванных инсультом, приходятся на развивающиеся страны (J.Bogousslavsky, M.G.Hennerici, M.Kaste., 2004).В России регистрируется более 450 тысяч случаев этого заболевания в год, летальность в остром периоде инсульта в России достигает 35%, увеличиваясь на 12—15% к концу первого года после перенесенного инсульта (Суслина З.А., Танашян М.М., 2004). Не менее чем у 80 % выживших пациентов определяется инвалидность разной степени тяжести. Инсульт занимает 1-е место среди причин стойкой утраты трудоспособности, что обуславливает необходимость проведения своевременной лекарственной терапии не только в остром периоде заболевания, но и на протяжении всего восстановительного этапа.
Следует уточнить сформулированные в различное время экспертами ВОЗ определения понятия «острая стадия инсульта». В 1969 году ВОЗ предлагала считать «острой стадией» первые 21 день с момента развития заболевания. Это положение до сих пор используется во многих публикациях, относящихся к исходам и прогнозу всех форм инсульта. В 1977 году эксперты ВОЗ рекомендовали считать острой стадией первые 48 часов после начала заболевания. Е.И.Гусев и соавт. (1997) выделяют острейший период — первые 3—5 суток с момента развития инсульта, острый период — до 21 дня, ранний восстановительный период — 6 месяцев и поздний восстановительный период -— до двух лет после заболевания. Однако, с точки зрения Б.С.Виленского (2002г.), оправданно считать острой стадией период времени, на протяжении которого нарастает общемозговая и/или очаговая симптоіматика и необходимы экстренная терапия и постоянное наблюдение за состоянием больного. Подострой стадией является период стабилизации состояния, когда нет непосредственной угрозы для жизни больного.
Исследования последних двух десятилетий открыли новый этап в понимании процессов повреждения ткани мозга на фоне острой церебральной ишемии, определили основные механизмы трансформации обратимых гемодинамических, клеточных и молекулярных изменений в стойкий очаговый морфологический дефект — инфаркт мозга. В литературе обсуждается более 100 гуморальных факторов, патологических процессов, наследственно-конституционных аномалий и социально-экономических параметров, относимых к факторам риска развития инсульта. Различные точки зрения относительно значимости основных негативных воздействий на организм, обобщаемых понятием факторов риска, представлены в фундаментальных обзорах, составленных Американской Национальной Ассоциацией по изучению инсульта (National Stroke Association, 1991),
Международным объединением по профилактике инсульта (International Stroke Prevention Council, 1991), а также в наиболее информативных материалах, опубликованных в последние годы. В конце 70-х — начале 80-х гг. XX в. появились первые свидетельства процессуальности церебральной ишемии. Это позволило сформулировать положение о том, что понятие «церебральная ишемия» подразумевает динамический процесс и потенциальную обратимость вызываемых изменений и не является тождественным понятию «инфаркт мозга», отражающему формирование стойкого морфологического дефекта (Гусев Е.И., Скворцова В.И., Киликовский В.В., 2006).
Развитие острой церебральной ишемии запускает патобиохимические каскадные реакции, которые протекают во всех основных отделах центральной нервной системы и вызывают изменения нейронального пула, астроцитоз, микроглиальную активацию и сочетанную с ними дисфункцию трофического обеспечения мозга. Исходом каскадных реакций является инфаркт мозга, формирующийся по двум механизмам: некротической смерти клетки и апоптозу — программированной гибели клетки (J.Castillo, A.Davalos, M.Noya., 1997). В основе процесса ишемического повреждения головного мозга лежат реакции глутамат-кальциевого каскада, которые условно можно разделить на 3 этапа (Гусев Е.И., Скворцова В.И., 2001).
Материал и методы клинического исследования
Было обследовано 160 больных (мужчин, женщин) в остром периоде атеротромботического и кардиоэмболического ИИ (по критериям НИИ РАМН, 2000г.) в бассейне средней мозговой артерии. Возрастной диапазон больных составил 35-72 лет (средний возраст 53,5±3,7). Подтверждение клинического диагноза проводилась с помощью МРТ в режимах спин-эхо, инверсия-восстановление (F1AIR), диффузионно-взвешенный режим, DWI, Angio - 3D TOF (МРТ 1 Т, GE, США).
Для соблюдения принципов стандартизации были разработаны критерии включения:
1.Больные с атеротромботическим или кардиоэмболическим ишемическим инсультом;
2.Уровень сознания при поступлении не менее 12 баллов (оглушение 2) по шкале ком Глазго;
3. Величина очага не более 1/3 зоны васкуляризации средней мозговой артерии (по данным МРТ);
4.Отсутствие разомкнутости на уровне Виллизиева круга (по данным МРТ в ангиорежиме);
5. Возраст не более 75 лет;
6. Отсутствие острого нарушения мозгового кровообращения в анамнезе.
Критерии исключения:
1. Тяжелое состояние, обусловленное как неврологической, так и сопутствующей соматической патологий (менее 12 баллов по шкале ком Глазго);
2. Сахарный диабет в анамнезе;
3. Предшествовавший до острого нарушения мозгового
кровообращения длительный прием нейропротекторов или антагонистов
кальция.
Все больные получали стандартную базисную терапию (гипотензивные средства с поддержанием адекватного уровня АД); средства, влияющие на систему свертывания крови - аспирин в первый день 325 мг, затем по 100 мг ежедневно, как антиагрегантная терапия
При подборе препаратов с нейропротективным свойством были учтены следующие требования к нейропротекторам:
1. Подтвержденная в ранее проведенных исследованиях эффективность;
2. Безопасность;
3. Быстрота действия;
4. Возможность парентерального введения;
5. Наличие препарата в рекомендательных федеральных, республиканских или локальных стандартах ведения больных с ишемическим инсультохм.
Препараты вводились с периода шестичасового терапевтического окна ежедневно в течении десяти дней. Тактика оценки эффективности препаратов была разработана совместно с кафедрой фармакологии Казанского государственного медицинского университета и соответствовала общепринятым подходам в проведении клинических исследовании эффективности препаратов. Для сравнительной оценки эффективности терапии методом случайной выборки были выделены следующие группы:
1. Первую группу (группа сравнения) составили 20 больных в возрасте от 37 до 72 лет, которым в течение острого периода проводилась мототерапия магния сульфат 25% - 10,0 мл внутривенно капельно или медленно струйно;
2. Вторую составили 20 больных в возрасте от 52 до 75 лет,
которым в течение острого периода проводилась комбинированное лечение магния сульфат 25% - 10,0 мл внутривенно капельно или медленно струйно и мексидол 200 мг/сутки на 10,0 мл физиологическом раствора внутривенно струйно;
3. Третью группу составили 20 больных в возрасте от 56 до 72 лет,
которым в течение острого периода проводилась комбинированное лечение магния сульфат 25% - 10,0 мл внутривенно капельно или медленно струйно и димефосфон 1,0 мл в сутки внутривенно капельно на 200,0 мл физиологическом растворе;
4. В четвертую группу входило 20 больных в возрасте от 49 до 72 лет, которым в течение острого периода проводилась комбинированное лечение магния сульфат 25% - 10,0 мл внутривенно капельно или медленно струйно и церебролизин 20,0 мл на 200,0 мл физиологическом растворе внутривенно капельно;
5. Пятая группа была представлена 20 больными в возрасте от 35 до 72 лет, которым в течение острого периода проводилась комбинированное лечение магния сульфат 25% - 10,0 мл внутривенно капельно или медленно струйно и актовегин 800 мг в сутки внутривенно
. струйно;
Сравнительная оценка терапевтической эффективности препаратов с нейропротективными свойствами при лечении больных в остром периоде ишемического инсульта
Исследования проведены на 20 пациентах в возрасте от 36 до 72 лет. Магния сульфат вводился ежедневно 25% - 10,0 мл внутривенно капельно или медленно струнно в течение 10 дней. В последующие дни терапия больных в станционаре проводилась с использованием средств базисной терапии.
По шкале ком Глазго исходный уровень сознания в группе больных, получавших магния сульфат, составил 13,72+0,24 балла, постепенно возрастал, и только на 14-е сутки терапии динамика достигла степени достоверного различия (15,0±0,0 баллов) и оставалась без изменений до 21-х суток от начала лечения (таблица 3.1.1).
При сравнительном анализе динамики неврологического дефицита по шкале N1HSS у больных данной группы достоверное снижение общесуммариого показателя по шкале N1HSS отмечалось на 14-е сутки от начала лечения (с 8,50±0,69 балла до 2,14±0,48 балла, р 0,05). После завершения лечения было отмечено снижение общесуммариого балла на 78,9%.(таб. 3.1.2).
Оценка функционального состояния больных по индекс Бартел показала, что на момент поступления у больных получавших магния сульфат значение индекс Бартел соответствовало 62,21+2,21 балла. В течении двух суток динамики данного показателя не наблюдалась. Начиная с третьих суток от начала внутривенного введения магния сульфат, отмечалось достоверное улучшение функционального состояния у пациентов на 23,4; 31,4; 37,7; 42,9 и 48,7 %% соответственно на 3-е, 4-е, 5-е, 14-е и 21-е сутки стационарного лечения (таблица 3.1.3).
Исследование влияния магния сульфата на показания сердечной деятельности у больных в остром периоде ишемического инсульта позволило установить, что препарат при курсовом введение достоверно на 9,5% урежал частоту сердечных сокращений, а так же способствовал достоверному снижению как величины систолического, так и диастолического артериального давления на 19,1 и 13,7%% (Таблица 3.1.4).
