Журнал неврологии и психиатрии / 2007 / NEV_2007_03_09
.pdfЭПИДЕМИОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ НЕВРОЛОГИЧЕСКОЙ И ПСИХИАТРИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ
Сирингомиелия в Башкортостане (материалы этиологического и патогенетического анализа)
Н.А. БОРИСОВА, Т.Р. МИРСАЕВ
Syringomyelia in Bashkortostan: epidemiologic and pathogenesis data
N.A. BORISOVA, T.R. MIRSAEV
Башкирский государственный медицинский университет, Уфа
Сирингомиелия развивается в молодом возрасте, характеризуется прогрессирующим течением и может рано приводить к утрате трудоспособности. Несмотря на длительную историю изучения этого заболевания, вопросы этиологии, патогенеза дискутируются и по сегодняшний день. В последние десятилетия появилась возможность при помощи новых методов исследования уточнить некоторые этиопатогенетические механизмы болезни. В подавляющем большинстве современных теорий сирингомиелии разрабатывается гидродинамический подход к объяснению ее патогенеза [16, 17, 19, 21—25].
Так или иначе ни одной из гидродинамических теорий пока не удалось объяснить наличия очагов выраженного глиоза вокруг полостей, характерных морфологических изменений стенок кровеносных сосудов в очаге поражения, существенных расхождений в химическом составе и давлении спинномозговой жидкости и содержимого непосредственно из сирингомиелитических полостей [18]. Тем более трудно вписать в рамки существующих теорий случаи с характерными для сирингомиелии клиническими проявлениями, с глиозом, но без формирования сопутствующих полостей.
Мы изучали проблему сирингомиелии в Башкортостане на протяжении 40 лет в аспектах эпидемиологии, клинического полиморфизма, этнической и генетической принадлежности, гемодинамики, состояния биохимических, иммунологических, гормональных, электроэнцефалографических показателей и данных МРТ. Результаты исследований нашли отражение в 17 диссертационных работах, выполненных на кафедре неврологии БГМУ на базе неврологического отделения Республиканской клинической больницы им. Г.Г. Куватова.
Установлено, что Башкортостан — регион высокой заболеваемости сирингомиелией при весьма неравномерной распространенности ее по районам — от 3,5 до 129 случаев на 100 000 населения. Наиболее высока заболеваемость в Уфимско-Уршакской и Уфимско-Айской зонах, но и внутри них имеются
© Н.А. Борисова, Т.Р. Мирсаев, 2007
Zh Nevrol Psikhiatr Im SS Korsakova 2007;107:3:56—60
существенные колебания частоты. В юго-восточных районах заболеваемость низкая — 3,5—10 случаев на 100 000 населения.
Проведенное в 16 населенных пунктах популяционное исследование с одномоментным изучением среды обитания (естественно-природных, техногенных и социальных факторов) не выявило отчетливой сопряженности с частотой сирингомиелии. Однако при одномоментном изучении 70 химических элементов методом спектрофотометрии в почве, воде, растениях, продуктах питания и биологических средах (волосы, кровь) жителей содержание некоторых элементов в ряде населенных пунктов существенно отклонялось от предельно допустимых норм.
Установлена сопряженность частоты изучаемого заболевания с этнической принадлежностью: оно чаще встречается у татар и русских, реже у башкир.
Изучение клинического полиморфизма проведено в когорте из 2009 больных, лечившихся в неврологическом отделении РКБ им. Г.Г. Куватова.
В основном заболевание развивалось в молодом возрасте и медленно прогрессировало, но в 15% слу- чаев отмечалось быстро прогрессирующее течение, а в 10% — стабилизация процесса на несколько лет. Средняя продолжительность жизни больных составила 51 год, преобладающей причиной смерти было нарушение мозгового кровообращения.
Клинически наблюдалось преобладание смешанной формы заболевания с полиморфными симптомами и вовлечением в процесс надсегментарных уровней.
Так, Г.А. Кучаевой [11] установлена существенная заинтересованность гипоталамо-гипофизарной зоны при сирингомиелии с наличием акромегалоидных признаков, сопряженных с отклонениями в содержании гормона роста в сыворотке крови при определении его радиоиммунологическим методом с использованием нагрузочных тестов.
Г.Н. Аверцев [3] при допплерографическом исследовании гемодинамики у больных сирингомиелией выявил отклонения с аномалиями развития сосудов мозга. Интересен тот факт, что эти аномалии отчетливо соотносились с выраженностью дизрафических признаков, причем не только у больных, но и у их родственников (рис. 1).
56 |
ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 3, 2007 |
|
|
|
|
|
ЭПИДЕМИОЛОГИЯ СИРИНГОМИЕЛИИ |
|
|
канов, а в спинном мозге вдвое повышается содер- |
|||||
|
жание кислых мукополисахаридов, что может свиде- |
|||||
|
тельствовать о замещении нейрональной ткани глией |
|||||
|
[1, |
9, |
13, |
15, |
20]. |
|
|
|
Выявлены достоверные отклонения в сыворотке |
||||
|
крови в содержании церулоплазмина, гаптоглобина, |
|||||
|
цитохрома, аскорбиновой кислоты, химических эле- |
|||||
|
ментов и медиаторов [4, 14]. |
|||||
|
|
Измененными при сирингомиелии оказались |
||||
|
физико-химические свойства клеток крови и ее коа- |
|||||
|
гуляция [5, 6]. |
|||||
Рис. 1. Варианты развития артерий мозга у больных сирин- |
|
Электрофоретическую подвижность лимфоцитов |
||||
и эритроцитов определяли на аппарате «Пармоквант», |
||||||
гомиелией по данным ультразвуковой допплерографии маги- |
||||||
стральных артерий головы. |
размер эритроцитов, содержание гемоглобина в эрит- |
|||||
1 — низкая или высокая бифуркация общей сонной артерии; 2 — |
роците — на автоматическом гематологическом ана- |
|||||
варианты отхождения позвоночной артерии; 3 — варианты вхожде- |
лизаторе, оценивали состояние клеточных мембран. |
|||||
ния позвоночной артерии; 4 — значительная асимметрия диаметра |
||||||
Установлено достоверное снижение электрофорети- |
||||||
позвоночной артерии; 5 — стволовая гипоплазия позвоночной арте- |
||||||
ческой подвижности эритроцитов и лейкоцитов |
||||||
рии; 6 — аплазия позвоночной артерии; 7 — гипоили аплазия |
||||||
передней соединительной артерии; 8 — гипоили аплазия задней |
(р<0,01), уменьшение размера эритроцитов и содер- |
|||||
соединительной артерии; 9 — полная квадрифуркация внутренней |
жания гемоглобина в них (р<0,01). Выявлены сущест- |
|||||
сонной артерии; 10 — полная передняя трифуркация внутренней |
||||||
венные изменения биохимического состава мембран |
||||||
сонной артерии; 11 — полная задняя трифуркация внутренней сон- |
||||||
ной артерии. |
эритроцитов — уменьшение содержания белка, холе- |
|||||
|
стерина, сиаловых кислот, гексозаминов, фосфоли- |
|||||
|
пидов. Все эти отклонения свидетельствуют о непол- |
|||||
Измененной оказалась у больных и биоэлектри- |
ноценности клеток крови. |
|||||
ческая активность мозга с характерной дезорганиза- |
|
У больных сирингомиелией наблюдались харак- |
||||
цией срединных структур и подавлением α-ритма. |
терные изменения состояния иммунной системы. Так, |
|||||
При МРТ нередко выявлялись краниовертебраль- |
констатировано повышение содержания в сыворотке |
|||||
ные аномалии у больных сирингомиелией и их род- |
крови IgM (149,6±4,2 МЕ/мл и 130,5±4,3 МЕ/мл в |
|||||
ственников, что, вероятно, можно расценивать как |
контроле; р<0,05). Повышение синтеза IgM свойст- |
|||||
один из дизрафических признаков, следствием чего |
венно первичному иммунному ответу. Интересен факт, |
|||||
может быть развитие аномалии Арнольда—Киари, о |
что оно наблюдалось в относительно свежих случаях |
|||||
чем мы высказывали суждение ранее [7]. |
сирингомиелии, а также у больных, переживающих |
|||||
Установлено статистически достоверное отклоне- |
стадию обострения, и при быстро прогрессирующем |
|||||
ние широкого спектра биохимических показателей |
течении болезни. При стабилизации процесса, напро- |
|||||
аминокислотного, белкового, углеводного, гликоза- |
тив, можно было выявить повышение содержания |
|||||
миногликанового, жирового, водно-электролитного |
IgG в сыворотке крови (234,9±6,2 МЕ/мл и 198,6±5,8 |
|||||
обмена, а также обмена витаминов, медиаторов, хи- |
МЕ/мл в контроле; р<0,05) [8]. |
|||||
мических элементов. Следует заметить, что отклоне- |
|
Показано также, что сыворотка крови больных |
||||
ния были более выраженными в начале заболевания |
сирингомиелией неполноценна по содержанию не- |
|||||
и в группе лиц с его быстро прогрессирующим тече- |
специфических факторов иммунитета, таких как ли- |
|||||
íèåì. |
зоцим или комплемент, и обладает иммуносупрес- |
|||||
Так, Р.Х. Нигматуллин [12] выявил существенный |
сивными свойствами, способностью тормозить реак- |
|||||
дисбаланс аминокислотного обмена у больных сирин- |
ции бласттрансформации и розеткообразования лим- |
|||||
гомиелией. Суммарное содержание свободных ами- |
фоцитов. |
|
|
|||
нокислот в сыворотке крови у них оказалось на 30,2% |
|
Зарегистрировано 33 семейных случая сиринго- |
||||
меньшим, чем у здоровых лиц (р<0,001). Суммарная |
миелии. При обследовании 350 родственников боль- |
|||||
экскреция свободных аминокислот с мочой у боль- |
ных у всех выявлены дизрафические признаки, часто |
|||||
ных превышала таковую в группе контроля на 65,7% |
с наличием костных аномалий — нередко кранио- |
|||||
(р<0,001). Обобщая данные исследования гликозами- |
вертебральной зоны. Количество признаков было наи- |
|||||
ногликанов в сыворотке крови, моче, спинномозго- |
большим у ближайших родственников. У больных и |
|||||
вой жидкости и мозговой ткани у больных, можно |
родственников с ярким дизрафическим статусом от- |
|||||
сделать заключение о существенном изменении их |
мечались слабая половая конституция и гормональ- |
|||||
обмена при сирингомиелии. Установлено достовер- |
ная дисфункция. При кариотипировании и изучении |
|||||
ное снижение в сыворотке крови больных в 2 раза |
типа гаптоглобина у больных и родственников ка- |
|||||
суммарного содержания гликозаминогликанов, в 4 |
ких-либо количественных и качественных отклоне- |
|||||
раза фракции хондроинтинсульфата, в 3 раза гепа- |
ний в хромосомном наборе выявлено не было, в ос- |
|||||
рансульфата, содержание же глюкуроновой кислоты, |
новном определялся Н2-2 тип гаптоглобина [4]. |
|||||
напротив, было повышено в 1,5 раза. В моче суммар- |
|
Анализ y больных и их родственников частоты |
||||
ное содержание гликозаминогликанов и сульфатных |
мутаций С677Т в гене метилентетрагидрофолатредук- |
|||||
фракций было понижено в 2—3 раза, а уровень глю- |
тазы (МТНFR), изучение генов, кодирующих фермен- |
|||||
куроновой кислоты повышен. В головном мозге при |
ты биотрансформации ксенобиотиков, глутатион-S- |
|||||
сирингомиелии резко снижается уровень протеогли- |
трансферазы (GSТМ-1) и цитохрома Р-450(CYP1A1), |
|||||
ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 3, 2007 |
|
|
|
|
57 |
ЭПИДЕМИОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ НЕВРОЛОГИЧЕСКОЙ И ПСИХИАТРИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ
SрI-полиморфизмa регуляторной области гена α1-цепи коллагена I типа (Col1A1), SSCP-анализ в гене рецептора к фактору роста фибробластов 2 (FGFR-2) [2] показали следующее. При изучении генов предрасположенности к сирингомиелии установлено отсутствие ассоциации сирингомиелии с мутацией С677Т в гене МТНFR с полиморфизмами в генах (GSTM-1 и цитохрома P-4501A1(CYP1A1). При исследовании SpI-полиморфизма гена α1-цепи коллагена I типа (Col1A1) у больных аллель s встречался в среднем с частотой 0,157 с вариацией в зависимости от этнической принадлежности от 0,097 у башкир до 0,258 у русских. Отношения шансов (odds ratio) для больных по сравнению с контрольной группой составило 6,02±1,12, что позволяет признать его генотипом высокого риска развития сирингомиелии [2]. Исследование FokI полиморфизма гена рецептора витамина D (VDR) выявило связь между генотипом FF гена VDR и сирингомиелией у больных татарской этнической группы.
С целью воспроизведения экспериментальной модели сирингомиелии была проведена иммунизация сывороткой крови больных сирингомиелией 107 кроликов шиншилла. Получена однотипная реакция, но подобных отклонений не было у кроликов, иммунизированных сывороткой здоровых доноров.
В период иммунизации у кроликов опытной группы отмечалось снижение массы тела, выпадение шерсти, у 4 животных развились параличи; в сыворотке крови определялись снижение уровня сахара и увеличение содержания мочевины. После умерщвления отмечено снижение весовых коэффициентов печени, селезенки, что может свидетельствовать о развитии изменений в органах с возможной атрофией элементов ретикулоэндотелиальной системы. Это подтвер-
ждалось данными патоморфологического исследования — наличием обширных очагов зернистой дистрофии гепатоцитов, гиперплазией белой пульпы селезенки (рис. 2). В головном и спинном мозге наблюдались отечность, утолщение стенок сосудов, глиоз, дегенерация нейронов, наличие полостей, дивертикулы и расширение центрального канала, частичная утрата эпендимального слоя (рис. 3).
Из изложенного следует, что сирингомиелия в Республике Башкортостан встречается часто, характеризуется очаговостью распространения. Клинические проявления заболевания весьма полиморфны с вовлечением в процесс всего организма. Как правило, оно развивается у лиц с дизрафическим статусом, с аномалиями опорно-двигательного аппарата, часто в вертебробазилярной зоне, нередко сочетаясь с дефектами развития сосудов. Подобные дизрафические изменения характерны и для родственников больных.
Глубокие многогранные изменения выявлены в обмене веществ, особенно аминокислотном, белковом и гликозаминогликановом. Нарушение метаболизма протеогликанов прежде всего влияет на состояние соединительной ткани, функцией которой является поддержание активного равновесия внутренней среды организма, т.e. обеспечение гомеостаза. Изменения метаболизма соединительной ткани отражается на обмене веществ и функции большинства других тканей и органов, в том числе нервной системы, где глюкуроновая кислота является основным внеклеточным компонентом нейроглии [15].
Клинические особенности сирингомиелии, а именно медленно прогрессирующее течение, своеобразие поражения нервной системы, вовлечение ретикулоэндотелиальной системы, уменьшение продолжительности жизни больных и отсутствие случаев
Рис. 2. Печень кролика, иммунизированного сывороткой крови здорового донора (А) и сывороткой крови больного сирингомиелией (Б).
Здесь и на рис. 3: окраска гематоксилином и эозином. ½200.
58 |
ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 3, 2007 |
ЭПИДЕМИОЛОГИЯ СИРИНГОМИЕЛИИ
Рис. 3. Спинной мозг кролика, иммунизированного сывороткой крови больного сирингомиелией.
выздоровления — все это в какой-то степени соответствует характеристикам медленных инфекции. Возможность воспроизведения модели сирингомиелии у кроликов путем введения сыворотки крови больных именно сирингомиелией также наводит на мысль о передаче инфекционного агента.
Сопоставляя полученные данные с характеристиками прионных заболеваний, можно предположить, что сирингомиелия относится к их числу [10]. Гипотетически можно представить патогенез сирингомиелии в виде схемы. Можно предположить, что инфекционный белок с патологически измененной структурой, попадая в организм, способствует конформационным изменениям нормальных белков, как это предполагается для классических прионных инфекций, формируя медленно прогрессирующую болезнь с преимущественным поражением нервной системы.
Наличие семейных случаев заболевания, идентич- ных дизрафических признаков и однотипных отклонений в обмене веществ у больных и их родственников, выявление генов предрасположенности к сирингомиелии дают основание предположить генетическую несостоятельность у таких больных. Возможно, носи-
Гипотетическая схема патогенеза сирингомиелии. |
тели определенного генетического фона наиболее восприимчивы к инфекции.
Таким образом, гипотетически можно предполагать, что сирингомиелия — прионное заболевание, развивающееся у лиц с генетической несостоятельностью.
ЛИТЕРАТУРА
1. |
Абрамова И.Э. Нарушения обмена гликозаминогликанов при |
5. |
Боговазова Л.Р., Тупиневич Г.С. Электрофоретическая подвиж- |
|
неврологической патологии и его коррекция церулоплазмином: |
|
ность клеток крови у больных сирингомиелией. В кн.: Физио- |
|
Автореф. дис. ... канд. мед. наук. Уфа 1984. |
|
логические основы адаптации организма к экстремальным фак- |
2. |
Абулгатина А.С., Хидиятова И.М., Хуснутдинова Э.К., Борисова |
|
торам среды. Уфа 1989; 27—30. |
|
|
||
|
Н.А. Молекулярно-генетическое изучение сирингомиелии в |
6. |
Боговазова Л.Р., Борисова Н.А. Физико-химические свойства |
|
Республике Башкортостан. Всероссийский съезд неврологов, |
|
клеток крови при сирингомиелии. Всероссийский съезд невро- |
|
9-й: Материалы. Ярославль 2006. |
|
логов, 9-й: Материалы. Ярославль 2006. |
3. |
Аверцев Г.Н. Исследование компенсаторных возможностей сер- |
7. |
Борисова Н.А. Сирингомиелия. Большая медицинская энцикло- |
|
дечно-сосудистой системы при сирингомиелии с оценкой эф- |
|
педия. М 1984; 23: 294—299. |
|
фективности метаболической терапии: Дис. ... канд. мед. нayк. |
8. |
Борисова Н.А., Валикова И.В., Кучаева Г.А. Сирингомиелия. М 1989. |
|
Ïepìü 1999. |
9. |
Елаев Н.Р., Бахтиярова К.З. Аномальная экскреция гликозами- |
|
|
||
4. |
Байбазарова Ф.М. Клинико-генетический анализ сирингомие- |
|
ногликанов у больных сирингомиелией. Бюл эксперим биол и |
|
лии. В кн.: Сирингомиелия. Уфа 1978; 53—63. |
|
ìåä 1992; 9: 271—272. |
ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 3, 2007 |
59 |
ЭПИДЕМИОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ НЕВРОЛОГИЧЕСКОЙ И ПСИХИАТРИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ
10.Зуев В.А., Завалишин И.А., Ройхель В.М. Прионные болезни че- 18. Hall P., Turner M., Aichinger S. et al. Experimental syringomyelia:
ловека и животных. Руководство для врачей. М: Медицина 1999.
11.Кучаева Г.А. Состояние эндокринной системы у больных сирингомиелией. В кн.: Сирингомиелия. Уфа 1978; 43—53.
12.Нигматуллин Р.Х. Сравнительное исследование аминокислотного состава сыворотки крови и ликвора у больных сирингомиелией. В кн.: Хронические прогрессирующие и семейно-на- следственные заболевания нервной системы. Сборник материалов конференции. М 1995.
13.Сафин Ш.М. Изменения ликвородинамики и соединительнотканных компонентов (гликозаминогликанов) при сирингомиелии: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. Уфа 1992.
14.Флейшер В.И., Розенберг Г.С. Системный анализ некоторых гормональных нарушений организма. Сборник научных трудов БФАН. Уфа 1985; 15—18.
15.Хуснутдинова С.Б., Башкатов С.А., Борисова Н.А. Биополимеры мочи больных сирингомиелией. Биомедицинская химия 2004;
6:623—626.
16.Aboulker J. La syringomyelie et les liquides intra-rachidiens. Neurochirurgie 1979; 25: 1—144 (Suppl).
17.Gardner W.J. Hydrodynamic mechanism of syringomyelia: its relationship to myelocele.J Neurol Neurosurg Psychiat 1965; 28: 247— 259.
the relation between intraventricular and intrasyrinx pressures. J Neurosurg 1980; 52: 812—817.
19.Heiss J.D., Patronas N., DeVroom H.L. et al. Elucidating the pathophysiology of syringomyelia. J Neurosurg 1999; 91: 553—562.
20.Hinokuma Ê., Ohama E., Oyanagi K. et al. Syringomyelia: a neuropathological study of 18 autopsy cases. Acta Pathol Jpn 1992; 42: 25—34.
21.Klekamp J., Samii M. Syringomyelia: diagnosis and treatment. Berlin: Springer-Verlag 2002.
22.Levy E.I., Heiss J.D., Kent M.S. et al. Spinal cord swelling preceding syrinx development. J Neurosurg 2000; 92: 93—97 (Spine 1).
23.Milhorat T.H., Capocelli Jr.A.L., Anzil A.P. et al. Pathological basis of spinal cord cavitation in syringomyelia: analysis of 105 autopsy cases. J Neurosurg 1995; 82: 802—812.
24.Oldfield E.H., Muraszko K., Shawker T.H., Patronas N.J. Pathophysiology of syringomyelia associated with Chiari I malformation of the cerebellar tonsils. J Neurosurg 1994; 80: 3—15.
25.Williams Â. The distending force in the production of «communicating syringomyelia». Lancet 1969; 2: 189—193.
60 |
ЖУРНАЛ НЕВРОЛОГИИ И ПСИХИАТРИИ, 3, 2007 |