Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 14
Глава 2. Организация работы, методы исследования и лечения 37
Глава 3. Клинико-функциональная характеристика наблюдавшихся пациентов 54
Глава 4. Результаты исследования 60
Глава 5. Обсуждение результатов исследования 74
Выводы 79
Практические рекомендации 80
Список литературы
- Организация работы, методы исследования и лечения
- Клинико-функциональная характеристика наблюдавшихся пациентов
- Результаты исследования
- Обсуждение результатов исследования
Организация работы, методы исследования и лечения
Роль ЦНФ и МНФ в генезе ДНИ и основные звенья её патогенеза сформулировали в своей работе P. Leininger и др. [74]. Они предложили 3 доказательства роли нейротрофических факторов в генезе ДГШ: 1) эндогенные нейротрофиче-ские факторы обеспечивают выживание и нормальное функционирование нейронов; 2) уровни нейротрофических факторов изменяются при диабетическом периферическом поражении нейронов; 3) нейротрофические факторы вызывают регенерацию нейронов in vitro и in vivo у экспериментальных моделей с индуцированными диабетическими поражениями и в настоящее время существуют экспериментальные и клинические работы, подтверждающие данную теорию (75, 76). МНФ обладает и эндокринным действием, увеличивая стимулированное инсулином фосфорилирование тирозина инсулиновых рецепторов и активность фосфатидиллинозитол-3-киназы в печени и периферических волокнах скелетных мышщ и уменьшая уровень глюкозы в крови у экспериментальных тучных моделей грызунов (77, 78). Лечение МНФ нормализовывало гликемию натощак при исходной гипергликемии (79, 80). В немногочисленных ис следованиях, посвященных изучению уровня ЦНФ при экспериментальном СД, получены аналогичные данные, а также было установлено, что в естественных условиях введение ЦНФ способствовало восстановлению моторных нейронов и усиливало антероградный транспорт в аксонах при повреждении-нерва [81, 82].У крыс с индуцированным СД введение ЦНФ способствовало восстановлению распространения импульса по дистальным нервам конечностей после поперечного сечения нерва, посредством его нейротрофного влияния на синапти-ческие окончания [83,84].Имеются сведения о том, что МНФ способствует увеличению экспрессии миелина шванновскими клетками [85]. Гипотетически сценарий происходящих изменений может выглядеть следующим образом: повреждённые аксоны способствуют высвобождению факторов, привлекающих макрофаги. Они, в свою очередь, высвобождают интерлейкин-1, который стимулирует шванновские клетки и фибробласты к продукции фактора роста нервов (ФРН).
ФРН представляет собой белок массой 13 кДа, обнаруживаемый во многих тканях, состоит из 120 аминокислот с 3-мя внутрицепочечными дисульфидны-ми мостиками и является предшественником ещё 3-х нейротрофических факторов (2а, 2б).Все 4 белка связываются со своими рецепторами как гомодимеры. Нейротрофины, включая ФРН, оказывают своё действие, связываясь с двумя типами рецепторов - высокого сродства, Трк (тропомиозин-связанные киназы) и низкого сродства, р75, активирующие различные сигнальные каскады [86, 87].ФРН стимулирует экспрессию МНФ в сенсорных нейронах поврежденного нерва [88]. При СД у животных выявлено снижение экспрессии ФРН, а также нарушение его ретроградного аксонального транспорта и снижение трофики тонких немиелинизированных нейронов и их нейропептидов [89]. Введение человеческого рекомбинантного ФРН (чрФНР) у животных восстанавливало уровень нейропептида и предотвращало появление признаков сенсорной нейропа-тии [90], хотя клинические исследования на пациентах с СД это не подтвердили [91]. Вместе с тем, другими работами показано, что ФРН принимает участие в развитии нейронов, непосредственно индуцирует регенерацию нейронов in vitro и in vivo и его недостаточность при СД играет определённую роль в патогенезе ДПП, особенно в повреждении тонких волокон (92, 93). Выявлено специфическое трофическое действие ФРН на нейроны симпатических ганглиев (94).
Таким образом, данные обзора литературы подтверждают несомненное участие дисфункции эндотелиальных и нейротрофических факторов в механизмах формирования и прогрессирования ДПП. Однако разноречивость суждений, преимущественно экспериментальный характер работ, наличие только отдельных исследований на детском контингенте больных свидетельствуют о необходимости дальнейшего изучения патологических аспектов ДПП, особенно в педиатрической практике. Перспективным направлением представляется углублённое изучение патогенеза ДПП с позиций выявления взаимосвязи дисбаланса эндотелиальных и нейротрофических факторов (NO, ЕТ-1, VEGF, bFGF, МНФ, ЦНФ, ФРН), участвующих в формировании данного осложнения СД (Рис.1).
Требует дальнейшего изучения и возможная роль спинномозговых нарушений в формировании ДПП [95]. Ещё более 100 лет назад появились первые работы, доказавшие, что при СД поражается и спинной мозг [96, 97], когда были выявлены макроскопические изменения в его шейном и грудном отделах, а при микроскопии обнаружены признаки демиелинизации и дегенерации аксонов. Позже это было окончательно доказано и другими работами [98, 99, 100, 101, 102а]. Выявлено снижение плотности миелиновых волокон в шейном отделе задних стволов спинного мозга. Белое вещество задних стволов спинного мозга поражается при СД наиболее часто, но изменения выявляются также в латеральном (спино-церебеллярный тракт) и вентральном стволах с наибольшими изменениями в нижних сегментах по сравнению с верхними. Описано и поражения при СД серого вещества спинного мозга, клеток переднего и заднего его рогов у пациентов с длительно протекавшим СД-Ц100], преимущественно в нижних сегментах спинного мозга. Помимо поражения моторных нейронов в переднем роге спинного мозга, ас социированные с СД изменения обнаружены в сенсорных нейронах спиналь-ных ганглиев. Помимо патологических изменений, характерных для периферической нейропатии, для СД характерна и радикулопатия. Описаны дегенеративные изменения нервных волокон интрамедуллярной части задних корешков в пучке Лиссауэра на уровне шейного и поясничного сегментов спинного мозга, при этом в наружных корешках дегенеративные волокна отсутствовали. Характерны также разной степени выраженности потеря и дегенерация миелиновых оболочек и аксонов в корешках спинного мозга, повреждаются как задние, так и передние корешки, но последние в меньшей степени. Описаны случаи широко распространённой демиелинизации без явных признаков дегенерации в корешках спинного мозга. Наличие сегментарной де- и ремиелинизации как в задних, так и в передних корешках, не всегда сопровождающейся потерей миелинизированных волокон, говорит о том, что изменения Шванновских клеток не является вторичной по отношению к дегенерации и/или атрофии аксонов. При проведении МРТ было выявлено, что у пациентов с ДПП площадь поперечного сечения спинного мозга на уровне шейных и грудных позвонков была меньше в отличие от пациентов без ДПП [102Ь].
Клинико-функциональная характеристика наблюдавшихся пациентов
Дозиметрические параметры ВЭТ, используемой в педиатрической практике (количество процедур на курс, продолжительность процедуры (доза) были определены на основании изменения электрокинетических характеристик эритроцитов [145].Эти данные мы и использовали в нашей работе. В основе ВЭТ лежит использование переменного синусоидального тока низкой частоты, модулируемого по частоте и амплитуде, поэтому метод лечения обозначается как метод одновременной частотно-амплитудной модуляции - Simul FAM и подразделяется на две программы. Первая - Simul FAMi. Во время процедуры несущая частота плавно циклически изменяется от 4096 Гц до 32768 Гц и обратно, при этом минимальная частота соответствует минимальной амплитуде, максимальная частота - максимальной ам-плитуде.Как указывалось выше, Simul FAMi используется для минимизирования или предотвращения стимуляционного эффекта. Вторая - Simul FAMX. Несущая частота модулируется выбранной частотой в диапазоне от 0,1 Гц до 200 Гц, при этом максимальная амплитуда совпадает с минимальной частотой, минимальная амплитуда соответствует максимальной частоте. При выборе программы Simul FAM і устанавливается время процедуры с помощью таймера и при врашении регулятора интенсивности определяются субпороговые значения силы тока на нижней пороговой частоте и верхней пороговой частоте (при появлении первых ощущений у пациента многофункциональной клавишей (Softkey) устанавливается значение интенсивности). Примечание: на дисплее индицируется частота и напряжение, значение частоты возрастает и уменьшается. При включении детального просмотра дополнительно появляется значение силы тока, сопротивления, мгновенной мощности, заданной энергии и энергии, поступившей к пациенту за время процедуры к данному конкретному моменту.
При выборе программы Simul FAMX устанавливается требуемая частота (от ОД Гц до 200 Гц) нажатием соответствующей клавиши. Далее устанавливается время процедуры. С помощью регулятора интенсивности увеличивается сила тока до необходимого порога ощущения (субпорогового или болевого в зависимости от выбранной частоты). На дисплее индицируются те же показатели, что и в предыдущей программе.
После выбора программы, установки соответствующих параметров, включая силу тока (во время подбора силы тока необходим вербальный контакт с пациентом) с помощью СД-модуля и наушников отведенное время процедуры проводится музыкотерапия. По окончании процедуры на каждом канале звучит трехкратный сигнал гонга, ток автоматически отключается и положение регулятора интенсивности соответствует «0.0».
Разнонаправленность изменений ведёт к большей или меньшей раздражающей стимуляции, соответствующие изменения приводят к1 более мягкому возбуждению (парадоксальное возбуждение). Большой диапазон несущей частоты увеличивает возможность резонанса.
Во время процедуры пациент лежал на кушетке, положение на спине (Рис.4). Площадь электродов зависела от возраста и телосложения ребёнка. Между тонкопроводящим электродом и кожей располагалась хорошо увлажненная прокладка фильтрованной бумаги, выступающая за края электрода на 1 см. Резиновые электроды дополнительно фиксировались специальной лентой с липкой затяжкой.
Второй канал использовался с включением nporpaMMbiSimul FAMX с модулирующей частотой 10-20 Гц. Использовались три электрода, которые располагались следующим образом: первый электрод - в области позвоночника на уровнеТЪх - LIII. Второй и третий - в середине задних поверхностей голеней. Выбор на втором канале (сегментарно-рефлекторное воздействие) частоты 10-20 Гц был обоснован указанием разработчиков аппарата о том, что данная частота способствует росту и усилению мышц.
После установки длительности процедуры подбиралась такая сила тока, при которой у пациента возникало ощущение выраженного, но не болезненного сокращения мышц задних поверхностей голеней. Продолжительность процедур в группе пациентов 7-10 лет - 10 минут, в группе 11-13 лет - 20 минут и в группе 14-17 лет - 30 минут. Курс ВЭТ у детей и подростков состоял из 10 процедур.
Статистическая обработка данных, полученных в результате клинико-лабораторного и функционального обследования наблюдавшихся пациентов, проводилась с использованием программы Microsoft Office Excel 2007 и пакета прикладных программ Statistica 7. Для оценки вероятности справедливости нулевой гипотезы использовался порог р=0.05. С целью выявления взаимосвязи и взаимовлияния различных изученных факторов и показателей использовался коэффициент корреляции по Спирмену (R). Оценка статистически значимых отличий между выделенными группами проводилась с использованием непараметрического U-критерия Манна-Уитни.
Результаты исследования
Как видно из Таб. 6 и Рис.16, изменения корреляций между отдельными показателями гормонального профиля и жирового обмена на фоне проведения ВЭТ были статистически достоверными. Статистически достоверное снижение уровней ТГ, X, ХМ за счёт атерогенных фракций липопротеидов (3-и прерЛП на фоне повышения ЛПВП сопровождалось усилением положительной корреляции между уровнями ТГ и X, так как они снижались синхронно.
Таким образом, как показали наши исследования, ВЭТ является безопасным методом лечения и реабилитации ДПП с точки зрения развития состояния диабетического кетоацидоза и может быть использован у детей и подростков с СД-1 при условии отсутствия у них перед началом проведения терапии признаков декомпенсации. Метод ВЭТ увеличивал активность и эффективность метаболических, в том числе и окислительно-восстановительных процессов в тканях и органах при СД-1, уменьшал потребность в инсулине, что может положительно сказываться и на функциональном состоянии нервной системы в целом и нервных проводящих путей.
Как указывалось в предыдущих главах, СД остаётся одной из приоритетных медико-социальных проблем для всех развитых стран мира. Несмотря на заметное снижение частоты поздних осложнений СД в России за последние 15 лет, этот показатель остаётся ещё высоким. По данным работы отделения эндокринологии и диабетологии РДКБ с 1994 по 2004 г.г. [8] за 10 лет частота выявления диабетической ретинопатии у детей и подростков с СД-1 уменьшилась в 2,5 раза, катаракты - в 3,5 раза, однако ДПП выявлялась в 4 раза чаще. При электрофизиологическом обследовании доклинические признаки ДПП диагностировались уже у 7% вновь заболевших детей и подростков, через 5 лет болезни - у 14%, свыше 10 лет - у 20-25%, свыше 20 лет - у 65% и более [2]. Во многом это обусловлено улучшением диагностики ДПП, в том числе и с помощью ЭНМГ, на доклинической стадии, поэтому отдельные механизмы патогенеза этого осложнения ещё требуют дальнейшего изучения.
В связи с этим необходима разработка инновационных технологий лечения и реабилитации детей и подростков с ДПП. В последние годы появились работы по использованию электроимпульсной ВЭТ у детей с неврологической патологией, в том числе и с ДЦП [121]. При этом было показано, что у детей при проведении ВЭТ отмечалась положительная динамика со стороны неврологического статуса даже при такой тяжёлой форме поражения центральной и периферической нервных систем. Под нашим наблюдением находились 80 детей и подростков, поступивших в РДКБ в отделение эндокринологии №1 с диагнозом СД-1, осложнённый ДПП. Возраст детей колебался от 8 до 17 лет. Мальчиков было 36 (45%), девочек - 44 (55%). Длительность СД-1 в обследованной группе детей и подростков с ДПП (61 пациент) составила: 1-5 лет - у 25 пациентов (41%), 5-10 лет - у 28 (46%), 10 лет - у 8 (13%).
Всем детям и подросткам проводилось лечение методом ВЭТ с использованием аппарата HiTop 184, Германия. Всего у каждого пациента проведено 10 сеансов. Во время и после проведения процедур пациенты жалоб не предъявляли. Побочных эффектов на кожных покровах не отмечалось.
Всем пациентам до и после использования 5 и 10 сеансов ВЭТ проводилась ЭНМГ с оценкой сенсорной и двигательной проводимости периферической нервной системы по общепринятым стандартным методикам.
У всех обследованных детей и подростков с СД-1 при длительности болезни 5-Ю лет даже при отсутствии явных клинических признаков ДПП по данным ЭНМГ выявлены статистически достоверные объективные признаки нарушения нервно-мышечной проводимости. Это совпадает с данными сходных исследований, авторы которых при использовании ЭНМГ у детей с впервые выявленным СД-1 при ежегодном обследовании через 5 лет обнаружили признаки ДПП разной степени выраженности у всех пациентов.
После проведения уже 5 сеансов (табл. 7, рис. 17). ВЭТ по данным ЭНМГ выявлено улучшение двигательной проводимости по исследованным нервам, но только после 10 сеансов улучшение стало статистически достоверным - по п. tibialis в среднем оно возросло в 2 раза, а по п. medianus dex. — в 3 раза! Это показало высокую эффективность использованного метода ВЭТ, достаточность и безопасность выбранной дозы и длительности курса лечения.
Отмечено и улучшение сенсорной проводимости со статистически достоверным уменьшением степени её нарушений на п. plantaris dex. (Табл. 8, рис. 18) и субъективным ощущением пациентами появления «чувства лёгкости» в конечностях и повышение чувствительности после 5-го сеанса ВЭТ.
Однако, каких-либо значимых улучшений сенсорной проводимости на n.plantaris sin. выявлено не было. Это свидетельствовало о том, что 5 сеансов ВЭТ были недостаточно эффективны, поэтому, учитывая хорошую клиническую и гормонально-метаболическую переносимость метода, проведено ещё 5 сеансов лечения. Результаты представлены на Таб. 9, 10 и Рис. 19, 20. Таблица 9. Влияние ВЭТ на двигательную проводимость периферической нервной системы - 10 процедур. В процентах указан уровень нарушений скорости проведения нервного импульса.
Влияние ВЭТ на сенсорную проводимость после проведения 10 сеансов терапии. 1. п. plantaris dex. 2. plantaris sin. Как видно из Таб. 9, 10 и Рис. 19, 20 после 10 сеансов ВЭТ уровень нарушений сенсорной проводимости уменьшился на 25-30% при отсутствии каких-либо нежелательных кинико-лабораторных отклонений.
Таким образом, наши исследования подтвердили данные о том, что использование ВЭТ вызывало резонансные колебания внутриклеточных структур [120], что, по-видимому, и приводило к изменениям электромагнитного поля и гормонально-метаболических процессов [121] в клетках и самих нервных проводящих путях и улучшению двигательной и сенсорной проводимости.
Обсуждение результатов исследования
Самым ранним клиническим признаком ДГШ считаются боли, жалобы на которые нередко отмечаются уже при нарушенной гликемии натощак или нарушенной толерантности к глюкозе [174, 175, 176].Они проявляются в виде механической аллодинии (восприятие тактильных ощущений как болевых) и температурной гиперальгезии, которые чаще описывается как чувство жжения, покалывания, коликообразных или ноющих болей. Эти симптомы характерны для повреждения тонких волокон А8 и С, которые иннервируют кожные покровы.
В настоящее время не существует общепризнанных объективных диагностических инструментов для диагностики и определения степени тяжести ДГШ. Ни у кого не вызывает сомнений, что любые её оценки, основанные на субъективных ощущениях пациентов, в настоящее время не могут считаться достоверными, не говоря уже о возможности ранней диагностики. Как указывалось выше, из неинвазивных методов объективной диагностики и оценки ДГШ наиболее широко использовался ЭНМГ, однако, в связи с появлением данных о том, что с этим методом невозможно определить степень поражения тонких волокон, всё шире стал использоваться метод оценки интраэпи-дермальной плотности нервных волокон (англ. — intra epidermal nerve fiber-density -1ENFD) с определением белкового генного продукта (англ. - protein gene product - PGP) 9.5 [177, 178, 179, 180].Было показано, что снижение PGP9.5 ffiNFD характерно для ДГШ [181, 182], при этом оно выявлялось на ранних стадиях развития СД и даже при НТГ [183]. Вместе с тем, подтверждена и диагностическая ценность ЭНМГ, так как снижение ffiFND всегда происходило параллельно со снижением скорости проведения нервного импульса [179].
Важно также отметить, что в недавно проведенных исследованиях [177] было доказано, что на ранних стадиях развития ДГШ снижения 1ENFD не выявляется, а происходит увеличение этого показателя! Этот феномен авторы объясняют тем, что происходит не регенерация аксонов, а их разрастание, подобно тому, как ноцицептивные немиелинизированные волокна реин-нервируют кожные покровы после их денервации, а миелинизированные волокна восстанавливают нервно-мышечные соединенияпосле дегенерации [184, 185, 186]. Современные исследования IENFD включают только аксоны, пенетрирующие дермально-эпидермальное соединение, хотя первоначально усиление роста аксонов происходит в дермальных сплетениях. Имеется множество доказательств того, что субэпидермальные сплетения и базальные слои кожных покровов являются источником нейротропных факторов, в том числе ФРН [177,187, 188].
В исследованиях на животных введение моноклональных антител к ФРН снижало IEFND, зависимое от уровней субстанции Р (substance Р -SP) и родственного гену кальцитонина пептиду (calcitonin generelated peptide - CGRP), что подавляло развитие механической аллодинии [177, 187]. По-видимому, ФРН является стимулятором продукции SP и CGRP в нейронах дорзальных ганглиев спинного мозга (ДГСМ) и в начальной стадии механической аллодинии это может способствовать регенерацииноцицептивных IENFD и в некоторых случаях поддерживать болевой синдром [187]. В основном же экзо-генно вводимый ФРН стимулирует рост нервных волокон кожных покровов и препятствует развитию ДПП, что может способствовать регенерации IENFD [189].В дополнение к этому действию, ФРН увеличивает экспрессию боле-специфичных натриевых каналов в периферических нервах и нейронов ДГСМ [190]. Кроме того, в коже голени пациентов с СД выявлена повышенная экспрессия гена ФРН [191]. Приведенные выше исследования предполагают усиление регенерации пептидергических нервных волокон в коже в период развития механической аллодинии, при этом происходит иннервация из крупных нейронов ДГСМ [177]. Такие нейроны обычно имеют миелинизированные А(3 волокна, которые не иннервируют кожные покровы, но передают болевые ощущения, что и обусловливает, по мнению авторов, повышенную механическую чувствительность. Это предположение подтверждается и дан ными исследований на животных со стрептозотоцин-индуцированным диабетом (СИД), введение которым ФРН увеличивало иннервацию кожных покровов миелинизированными волокнами и уменьшало сенсорную дисфункцию при ДПП [192].
Таким образом, усиление действия ФРН при ДПП у пациентов с СД-2 с одной стороны стимулирует процессы роста и регенерации нейронов и аксонов, а с другой, за счёт их пептидергической реакции и повышенной продукции SPH CGRP, приводит к появлению болевого синдрома. Это ещё раз доказывает, что боли являются достаточно поздним признаком ДПП и для доклинической и ранней её диагностики лучшими на сегодня являются неинвазив-ные функциональные методы исследования, такие как ЭНМГ. Возможности доклинической и ранней диагностики ДПП с использованием ЭНМГ были также подтверждены нами [223] и другими отечественными исследованиями [224]. В этих работах подтверждено, что даже на 1-ом году заболевания СД-1 по данным ЭНМГ признаки ДПП разной степени выраженности выявляются уже у 70% обследованных.
Достаточно много исследований гормонально-метаболического статуса при ДПП выявило изменения уровня биологических медиаторов в периферической нервной системе. Особенно статистически значимые изменения содержания ФРН обнаружено в тканях (кожных покровах, мышцах и сыворотке крови), при этом они коррелировали с уровнем субстанции Р (СП) в спинном мозге [193, 194] и транзиторного рецепторного потенциала ваниллоид 1 (ТРПВ1) рецепторов [195, 196]. Важно отметить, что ТРПВ1, как доказано многими исследованиями, находится под контролем ФРН и, по-видимому, тоже участвует в патогенезе ДПП [197, 198, 199]. Это подтверждается и положительным воздействием лечения ДПП с использованием препаратов ФРН, но при клиническом их применении столкнулись с целым рядом серьёзных побочных эффектов, такими как гиперальгезия, боли и автономная дисфункция [200-201].