Содержание к диссертации
Введение
РАЗДЕЛ I. Нарушения функции нейро-моторного аппарата при сахарном диабете / обзор литературы /..,9
РАЗДЕЛ II. Собственные исследования
Глава I, Объект и методы исследования 40
Глава II. Результаты электромиографического исследования состояния нейро-моторного аппарата у взрослых больных сахарным диабетом 59
Глава III.Результаты электромиографического исследования состояния нейро-моторного аппарата у детей, больных сахарным диабетом 106
Глава ІУ. Функциональное состояние нейро-моторного аппарата спинного мозга у детей
с отягощенной по диабету наследственностью 141
РАЗДЕЛ III, Обсуждение результатов 157
ВЫВОДЫ 173
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 175
- Нарушения функции нейро-моторного аппарата при сахарном диабете / обзор литературы
- Объект и методы исследования
- Обсуждение результатов
Введение к работе
В настоящее время все большую актуальность для физиологии и медицины приобретает проблема взаимоотношений эндокринной и нервной систем как в норме, так и при различных эндокринных патологиях. Одним из аспектов этой общей проблемы является влияние изменений метаболизма при диабете на рефлекторную деятельность спинного мозга. Наиболее распространено представление о том, что неврологические нарушения при сахарном диабете являются его поздним осложнением ж развиваются, как правило, у пожилых больных. Поражение периферических нервов в результате сегментарной демие-линизации рассматривается большинством исследователей как наиболее характерный вид поражения нервной системы цри диабете. Изменения же в центральной нервной системе или рассматривают как вторичные вследствие поражения периферических нервов, или связывают с передозировкой инсулина и коматозными состояниями. Известно, что углеводный обмен в центральной нервной системе не зависит от инсулина. Казалось бы, этот факт лишний раз подтверждает распространенное мнение о диабетической нейропатии как исключительно периферической. Однако, теоретически можно представить, что общие нарушения углеводного и лшшдного обмена в результате дефицита инсулина могут вызвать изменения мембранных свойств нейронов. Кроме того, в последние годы накопились данные, позволяющие допустить возможность первичных центральных неврологических изменений цри сахарном диабете (18, 29, 32, 254). Поэтому основной целью нашего исследования было изучение рефлекторной деятельности спинного мозга при вызванных дефицитом инсулина нарушениях углеводного и лшшдного обмена.
Почти не изучен вопрос о состоянии нейро-моторного аппарата у лиц с предиабетом (79). В то же время, его изучение имеет основания, поскольку есть сведения о некоторых особенностях метаболизма у лщ с отягощенной по диабету наследственностью (36, 35, 80, 31, 251, 6, 84, 286). Кроме того, он представляет интерес с точки зрения выяснения влияний самых первых, незначительных сдвигов метаболизма на функциональное состояние нейро-мотор-ного аппарата.
Множество исследований приводит к заключению, что диабетическая невропатия труднообратима, и компенсации диабета часто недостаточно для ее излечения (133, 192, 265, 287, 208, 107, 345, 330, 209, 261). Поэтому особое значение приобретает изучение самых раїших неврологических изменений у больных сахарным диабетом и у лиц с повышенным риском диабета с целью их профилактики.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССВДОВАНИЯ. Целью настоящего исследования было изучение рефлекторной деятельности спинного мозга у больных сахарным диабетом разного возраста и на разных стадиях заболевания. В нашу задачу входило: I) сопоставить изменения, происходящие в периферических и центральных отделах рефлекторных дуг; 2) определить сроки появления этих изменений и последовательность их развития; 3) показать, в какой степени изменения рефлекторной деятельности спинного мозга определяют клинические проявления диабетической полиневропатии; 4) изучить состояние нейро-мотор-ного аппарата у детей с отягощенной по диабету наследственностью; 5) сопоставить изменения в функциональном состоянии сегментарного аппарата спинного мозга с изменениями углеводного и лшшдного обмена у больных сахарным диабетом и у лиц с отягощенной по диабету наследственностью; 6) определить, какова чувствительность методов стимуляционной электромиографш для выявления субклини-ческих нарушений функции нейро-моторного аппарата при сахарном диабете.
Для выполнения поставленных задач мы применшш методы, позволяющие изучать как периферические, так и центральные отделы нейро-моторного аппарата с целью определения локализации первоначальных функциональных нарушений. ГЛы выбрали объективные и, по возможности, удобные в применении к больным разного возраста методы исследования. Наиболее соответствующими поставленным задачам мы сочли метод Н-рефлекса с некоторыми его модификациями и определение скорости проведения возбуждения по периферическим нервам.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Впервые показано, что на самых ранних стадиях сахарного диабета независимо от нарушения проводимости периферических нервов уменьшается величина Н-рефлекса относительно ііі-ответа камбаловидной мышцы и замедляется восстановление Н-рефлекса после кондиционирующего рефлекторного разряда.
Обладает новизной установление периодичности изменений электромиографических показателей рефлекторной возбудимости сегментарного аппарата в ходе нарастания длительности диабета как у взрослых, так и у детей. Особенный интерес представляет период временного возвращения к норме этих показателей, соответствующий длительности диабета 4-6 лет.
Новым является представление о том, что лица, заболевшие диабетом в более молодом возрасте, подвержены в большей степени нарушениям рефлекторной возбудимости сегментарного аппарата, в то время как у заболевших в старшем возрасте в основном страдает проводимость периферических нервов.
Впервые показано, что у детей с отягощенной по диабету наследственностью, матери которых не были больны диабетом в период беременности, снижается рефлекторная возбудимость сегментарного аппарата в степени, соответствующей выраженности изменений угле- водного и лшщдного обмена у этих детей.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ. Полученные результаты имеют значение для изучения влияния обусловленных дефицитом инсулина метаболических изменений на функциональное состояние центрального и периферического отделов нейро-моторного аппарата. Результаты исследования приводят к выводу о том, что изменения рефяекторной возбудимости сегментарного аппарата наступают независимо от поражения периферических нервов. Эти данные дают возможность уточнить природу диабетической нейропатии. Представляет теоретический интерес заключение о том, что несмотря на независимость от инсулина углеводного обмена в центральной нервной системе, общие изменения метаболизма в результате абсолютного или относительного дефицита инсулина незамедлительно сказываются на функциональном состоянии центрального отдела нейро-мотор-ного аппарата.
Результаты работы показали, что методы стимуляционной электромиографии достаточно чувствительны для выявления самых ранних проявлении неврологических изменений, наступающих уже при небольших изменениях метаболизма у больных сахарным диабетом и у детей с отягощенной по диабету наследственностью. Нам представляется перспективным применение оценивающих состояние сегментарного аппарата спинного мозга электромиографических методов для выявления субклинических нарушений функции нейро-моторного аппарата при диабете. Они удобны для применения в клинике при обследовании больных разного возраста, в том числе и детей. Ряд изученных в нашей работе электромиографических показателей имеют четкие границы индивидуальных значений в норме, поэтому легко установить их отклонения от нормы при наличии патологического процесса. Обнаруженные изменения функции сегментарного аппарата спинного мозга _ 7 - у детей с отягощенной по диабету наследственностью дают основания рекомендовать изучение их с целью раннего выявления и профилактики неврологических нарушений у детей с повышенным риском диабета.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫдаГАШЫЕ К ЬАЩИТЕ.
При сахарном диабете страдают не только периферические, но и центральные отделы нейро-моторного аппарата.
К наиболее ранним поражениям нейро-моторного аппарата при сахарном диабете относятся нарушения функционального состояния сегментарного аппарата спинного мозга. S. Нарушения функционального состояния сегментарного аппарата сшшбого мозга при сахарном диабете происходят независимо от снижения скорости проведения возбуждения по периферическим нервам.
Существенные изменения в рефлекторной возбудимости сегментарного аппарата спинного мозга отмечаются и у практически здоровых детей с отягощенной по диабету наследственностью.
Степень нарушений функции нейро-моторного аппарата у больных сахарным диабетом и у детей с отягощенной но диабету наследственностью соответс и углеводного обмена.
6. Некоторые методы стимуляционной электромиографии: опре деление цикла восстановления Н-рефлекса, измерение индекса реф лекторной возбудимости сегментарного аппарата - чувствительны, удобны в применении в клинике и могут быть рекомендованы для вы явления субклинических форм поражения нейро-моторного аппарата при сахарном диабете и у лиц с повышенным риском диабета.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты исследования доложены на II Всесоюзном симпозиуме по клинической электромиографии в г. Тбилиси в 1976 году, на Межвузовской конференции в г. Горьком в 1976 году, на конференции молодых ученых в Институте экспериментальной эндокринологии и химии гормонов АМН СССР в 1977 году, на ІУ Всесоюзной научно-практической школе-симпозиуме по клинической электромиографии в 1979 году.
По материалам работы опубликовано 6 научных работ.
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация изложена на 211 страницах машинописи, состоит из введения, трех разделов и выводов. Иллюстративный материал представлен 28 рисунками, 22 таблицами. Указатель литературы содержит 89 отечественных и 266 иностранных источников.
Нарушения функции нейро-моторного аппарата при сахарном диабете / обзор литературы
Начало изучения поражений нервной системы при сахарном диабете восходит к концу ХУНІ столетия, когда английский клиницист j.Hollo впервые обратил внимание на частые боли и парестезии в нижних конечностях, сопровождающие сахарный диабет. Затем появились описания болевых симптомов и анестезий по ходу седалищного нерва, снижения и выпадения ахиллова рефлекса (112), диабетической остеоартропатии (125), диабетического "полиневрита" (118, 282).
Проблема диабетических неврологических изменений привлекает внимание исследователей и в настоящее время. Показано, что распространенность диабетической невропатии выросла за последние десятилетия (281, 53, 341). Это явление можно связать не только с увеличением распространенности диабета, но и с развитием диагностических возможностей. Внедрение инсулинотерапии поставило новые вопросы в области осложнений сахарного диабета в связи с так называемым "гиперинсулиновш невритом" (343, 347, 246, 294, 248) и поражениями центральной нервной системы в результате гипогликеми-ческих состояний (221, 3, 27, 77, 75).
Принято считать, что неврологические осложнения сахарного диабета касаются в основном периферических нервов. По этой причине они чаще всего классифицируются как диабетическая полиневропатия: соматическая, вегетативная или смешанная (138, 106, 38, 81, 72, 18, 65, 279, 61, 88, II, 179, 180, 340, 66). В литературе есть описания отдельных случаев миелопатии (348, 210), амиотрофии (190, 167, 119, 332), сопровождающих сахарный диабет.
Был период, когда диабет считался результатом поражения центральной нервной системы но аналогии с "сахарным уколом" Клода Бернара в область продолговатого мозга. В настоящее время, когда известно, что диабет является результатом поражения Я-клеток островков Лангерганса, все еще не решен вопрос, является ли поражение нервной системы при сахарном диабете его осложнением или проявлением (199, 35, IG3, 165, 117). Новую волну споров по этому вопросу вызвало появление возможностей ранней диагностики неврологических нарушений у лиц с недавно выявленным диабетом (137, 331, 315, 244, 207, 2U8, 107, 121, 216, 182, 26), предиа-бетом (142, 120, 77, 4, 32, 33) ж у детей, больных диабетом 137, 331, 244, 222, 156, 142, 188, 217). Тот факт, что невропатия может быть в ряде случаев первым проявлением диабета (2S8, 262, 163) при отсутствии выраженной зависимости от метаболических или сосудистых нарушений (297, 133, I9S, 95, 265, 261), подтверждает точку зрения некоторых авторов о том, что диабетическая невропатия является не осложнением диабета, а его проявлением (199, 163, 95) в результате генетически предопределенного изменения в нервной системе одновременно с дефектом островковой ткани поджелудочной железы и сосудов (163, 95). Однако, по мере развития гистологических и биохимических методов, позволяющих выявлять субклинические поражения сосудов и нарушения метаболизма, такая точка зрения находит все меньшее число приверженцев. Появляется все больше оснований для того, чтобы рассматривать рано проявляющуюся невропатию как следствие латентных форм нарушений метаболизма у лиц не только с недавно выявленным диабетом, но и с пре-диабетом. Так, показано, что у лиц с латентным диабетом и даже с отягощенной по диабету наследственностью имеются некоторые нарушения липидного и углеводного обмена, выявляемые только с помощью специальных методов (36, 35, 80, 31, 251, 6, 84, 286).
Спорным является вопрос о классификации диабетической невропатии. Б основе разногласий лежит разноречивость мнений о том, какой вид поражения нервной системы при диабете следует считать специфическим для этого заболевания, какова этиология диабетической невропатии и какие неврологические изменения являются самыми ранними. Оригинальное высказывание Colby (132) не выражает распространенное мнение, но отражает всю противоречивость взглядов на классификацию диабетической невропатии: "Нет диабетического неврологического синдрома, а скорее есть гетерогенная батарея мононевропатий, полиневропатий, миелопатий и, возможно, энцефалопатии, которые варьируют по типу, природе начала, отношению к контролю» тяжести, прогнозу, и чувствительности к различным терапевтическим мерам. "Капризы" диабетических неврологических поражений так многочисленны, что их изложение крайне запутано. Непоследовательность в употреблении таких терминов, как "невропатия" и "контроль" затемняет интерпретацию и сравнение.
Объект и методы исследования
Противоречивость литературных данных относительно распространенности диабетической невропатии побудила нас применить объективные и, по возможности, удобные в применении к больным методы тестирования периферических неврологических нарушений. Представлялось необходимым выявить эти нарушения на разных стадиях заболевания и расширить представления о диагностической ценности использованных методов. С этой целью исследовали больных манифестационным диабетом различной тяжести, длительности и возраста, а также больных с.повышенным риском диабета. Исследование функции нейро-моторного аппарата у детей с отягощенной по диабету наследственностью проводилось на том оснований, что в соответствии с гипотезой Aring (95), Ellenberg (163) неврологические нарушения при диабете могут быть результатом наследования некоторых особенностей нервной ткани, сосудов и островковой ткани поджелудочной железы. В последнее время появились исследования, свидетельствующие о наличии признаков микроангиопатий у лиц с отягощенной по диабету наследственностью (36, 31, 314, 124). Имеются данные и о некоторых особенностях лшшдного и углеводного обмена у лиц с отягощенной по диабету наследственностью (31, 6, 84). Наконец, работы (79, 32, 33) свидетельствуют об увеличении частоты некоторых неврологических нарушений у лщ с отягощенной по диабету наследственностью по сравнению с остальными здоровыми людьми.
Обсуждение результатов
Суммируя результаты электромиографического исследования функции нейро-моторного аппарата у больных сахарным диабетом и у детей с отягощенной по диабету наследственностью, следует подчеркнуть, что одним из наиболее распространенных и постоянно встречающихся изменений его функции является снижение рефлекторной возбудимости сегментарных мотонейронов и их способности генерировать рефлекторные разряды при повторной стимуляции. Об этих изменениях нам позволяли судить уменьшение отношений максимальных амплитуд рефлекторных Н- и Т-ответов к максимальной амплитуде М-ответа, а также уменьшение соотношений между амплитудами тестирующего и кондиционирующего Н-от-ветов при задержках между стимулами от 50 мс до 400-500 мс. Такое снижение способности сегментарных мотонейронов к генерации разрядов на повторные раздражения выражалось в замедлении восстановления Н-рефлекса - резком удлинении периода второго облегчения цикла восстановления Н-рефлекса, а в ряде случаев - в сглаживании кривой цикла восстановления, вплоть до исчезновения пика второго облегчения. Возникает вопрос, каково происхождение такого рода изменений цикла восстановления Н-рефлекса. Предположение о том, что замедление восстановления возбудимости сегментарного аппарата связано с уменьшением скорости проведения возбуждения по рефлекторной дуге Н-рефлекса, отпадает в результате простого расчета: при уменьшении скорости проведения возбуждения по большеберцовому нерву в два раза по сравнению с нормальной величиной время проведения возбуждения по дуге Н-рефлекса должно увеличиться всего на 20-25 мс, в то время как длительность периода второго облегчения часто возрастала на 100, 200, 300 мс при сохранении нормальной скорости проведения возбуждения. Однако, поскольку ряд авторов (325, 189, 141, 326) связывают период второго облегчения со спино-бульбо-спинальными рефлексами, можно было бы предположить увеличение времени прохождения возбуждения по этому пути. Однако для такого предположения нет никаких оснований. Известно, что при диабете из проводящих путей в первую очередь страдают периферические нервы. Описаны только единичные случаи дегенерации спинномозговых проводящих путей при тяжелом диабете большой длительности.
На основании данных литературы можно было бы предположить, что замедление восстановления Н-рефлекса связано с увеличением длительности ахиллова рефлекса, поскольку некоторые авторы (275, 189) рассматривают второе облегчение отчасти как результат рефлекторного возбуждения в ответ на афферентный разряд, возникший при релаксации камбаловиднои мышцы после сокращения при кондиционирующем Н-рефлексе. Аналогична этому предположению гипотеза о том, что второе облегчение -не что иное, как первая субгармоника физиологического тремора (ИЗ). Однако, результаты наших исследований тремора у больных тиреотоксикозом (15) и диабетом (16) приводят нас к заключению о том, что, по крайней мере, при этих патологиях изменения тремора и длительности периода второго облегчения никак не согласуются друг с другом. Б самом деле, если при тиреотоксикозе нормальному циклу восстановления Н-рефлекса соответствовало урежение тремора (а по предположению Braddom, Johnson (ИЗ) урежение тремора должно сопровождаться замедлением второго облегчения), то при диабете замедление второго облегче - 159 ния и ахиллова рефлекса сопровождаются нормальной частотной характеристикой тремора. Кроме того, мы не обнаружили соответствия между удлинением периода второго облегчения и длительностью ахиллова рефлекса на достаточно большом материале для выявления достоверных корреляций при их наличии.
Известно, что при метаболических нарушениях, характерных для диабета, страдают шванновские клетки. Предполагают, что их ранимость при гипергликемии объясняется наличием в этих клетках ферментов сорбитолового-пути (185, 186, 283, 250). По некоторым сведениям, эти ферменты локализованы и в глиальных клетках центральной нервной системы (185, 186). На этом основании можно поставить вопрос о роли нарушения функции ней-роглии спинного мозга, а возможно, и надсегментарных центров в восстановлении возбудимости сегментарного аппарата. В последнее время появляются сведения о том, что изменения мембранного потенциала глиальных клеток могут играть роль в длительных следовых явлениях в центральной нервной системе (268, 240).
В нашей работе показано, что длительность второго облегчения возрастает одновременно с уменьшением соотношения величин тестирующего и кондиционирующего Н-рефлексов. Возможно, это наблюдение свидетельствует о том, что для "замедления" восстановления Н-рефяекса имеет значение не увеличение времени прихода облегчающих влияний к мотонейронам, а уменьшение крутизны нарастания кривой цикла восстановления Н-рефяекса вследствие уменьшения этого соотношения. В результате - второе облегчение может быть "замедлено", сглажено или вообще может отсутствовать (рис. 28).
