Журнал неврологии и психиатрии / 2007 / NEV_2007_03_08

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ

было высказано в середине 50-х годов ХХ столетия [26]. Позже обнаружилось, что колебания уровня серотонина в плазме коррелируют с динамикой приступа мигрени [8, 14] и была сформулирована «серотониновая гипотеза» мигрени [8, 13].

Биогенный амин с выраженными вазоконстрикторными свойствами (5-гидрокситриптамин — 5-НТ) был открыт, идентифицирован и назван М. Rapport и соавт. [27]. У человека 90% 5-НТ содержится в энтерохромаффинных клетках слизистой оболочки желудоч- но-кишечного тракта. Остальной 5-НТ находится в ЦНС и тромбоцитах [8, 10, 12]. Серотонинергическая нейрональная система представлена многочисленными нейронами ядер центрального серого вещества, шва ствола и среднего мозга и широкой сетью аксонов, проецирующихся в различные структуры головного и спинного мозга. Эти серотонинергические структуры ЦНС традиционно рассматриваются в ка- честве одного из главных звеньев эндогенной болеутоляющей системы. 5-НТ определяет «болевое» поведение, влияя на восприятие боли. Он удерживает напряжение мускулатуры стенки артериальных сосудов, снижение его уровня в крови вызывает эффект расслабления и избыточной пульсации сосудов [2, 6, 15, 19].

Другая точка зрения заключается в том, что мигрень является болезнью тромбоцитов, так как весь находящийся в крови серотонин содержится именно в них. Высвобождающийся из тромбоцитов серотонин вызывает сужение крупных артерий, вен, расширяя в то же время мелкие сосуды мозга [9].

Ряд авторов [16, 17, 23, 29] отмечают, что тромбоциты крови по многим характеристикам подобны серотонинергическим нейронам. Идентичность морфоцитологических, биохимических и фармакологи- ческих свойств серотонинергических нейронов и тромбоцитов и представлена в таблице.

Показано [17, 21], что тромбоцитарный и нейрональный 5-НТТ-белок кодируется одним и тем же геном. Нарушения функционирования белка-перенос- чика 5-НТ могут быть результатом изменений его первичной структуры.

Таким образом, существует возможность использования тромбоцитов в качестве периферической модели 5-НТ-серотонинергического нейрона, а также синапса для изучения морфофункциональной организации пре- и постсинаптических структур этого синапса и, следовательно, состояния серотонинергической системы.

Целью данного исследования было уточнение некоторых вопросов, касающихся роли серотонина в патогенезе приступа мигрени. Исследовано количество серотонина в его главном депо — тромбоцитах периферической венозной крови в меж- и послеприступном периодах, во время приступа и его содержание в сыворотке крови на высоте приступа.

Материал и методы

Обследовали 63 больных мигренью в возрасте 18— 42 лет (в среднем 30,07±7,49 года) — 44 (69%) женщин и 19 (31%) мужчин. У 21 (33%) из них диагностирована мигрень с аурой, у 42 (67%) — без ауры.

Группу контроля составили 20 практически здоровых лиц (12 женщин и 8 мужчин) в возрасте 18—50 лет (средний 34,3±8,1 года).

У всех больных в межприступном периоде определяли связанный серотонин тромбоцитов: содержание его гранул в 100 тромбоцитах периферической крови, окрашенных серебрением гистохимическим методом Фонтана—Массона [5, 7]. У 33 пациентов (20 женщин, 13 мужчин) уровень гранулярного серотонина оценивали во время, а также через 24, 48 и 72 ч после мигренозного приступа.

Методика исследования. Утром натощак из пальца брали 1—2 капли крови на чистое предметное стекло, предварительно выдержанное в эксикаторе над парами 40% раствора формалина в течение 1—2 мин. Из свежей капли крови готовили мазок, который во влажном состоянии подвергали воздействию паров формалина, затем фиксировали, проводя над пламенем спиртовки 3—4 раза. Зафиксированный таким образом мазок окрашивали методом серебрения: выдерживали 50—60 мин в растворе нитрата серебра при +56—58°С, затем промывали дистиллированной водой и выдерживали 4—6 мин в 5% растворе тиосульфата натрия (5 г щелочного тиосульфата натрия растворяли в 100 мл дистиллированной воды). Окрашенный мазок высушивали на воздухе и при 900-кратном увеличении микроскопа просматривали 100 тромбоцитов, подсчитывая в них количество гранул серотонина.

У 19 больных (8 женщин и 11 мужчин) во время мигренозного приступа исследовали концентрацию растворенного серотонина сыворотки крови методом иммуноферментного твердофазного анализа с помощью тест-системы ELISA (Serotonin ELISA, IBL, Hamburg) [20, 24].

Результаты и обсуждение

В межприступном периоде в 100 тромбоцитах крови больных мигренью определялось высокое количество гранул серотонина (469,3±22,4). Их количе- ство в целом по группе больных достоверно не отли- чалось от показателя в группе (447,9±19,6).

На рис. 1 приведена микрофотография гранул серотонина в межприступном периоде у больной мигренью, где они определяются в большом количестве,

Рис. 1. Гранулы серотонина в тромбоцитах крови больной К. в межприступном периоде.

Здесь и на рис. 2—4: цифровая микрофотография, окраска по методу Фонтана—Массона, ув.1350.

Рис. 2. Гранулы серотонина в тромбоцитах крови здоровой обследованной.

Рис. 3. Конгломераты гранул серотонина в тромбоцитах крови больной К. во время ауры.

Рис. 4. Гранулы серотонина в тромбоцитах крови больной К. во время приступа.

На высоте приступа мигрени содержание серотонина в тромбоцитах катастрофически (почти в 10 раз!) падало: количество серотонинсодержащих гранул составляло всего 47,7±7,4 (р<0,001). Микрофотография гранул серотонина больной К. во время приступа мигрени приведена на рис. 4.

Во время мигренозного приступа концентрация растворенного серотонина сыворотки крови, наобо-

рот, была повышена до 345,5±39,1 нг/мл при показателе у здоровых лиц 184,2±12,3 нг/мл (р<0,001). Это свидетельствует не то что о выходе, а буквально о выбросе гранулярного серотонина из тромбоцитов в плазму крови, о срочном экстрагировании его из крови в мочевыделительную систему, что и обусловливает патофизиологический механизм и клинический каскад мигренозного приступа (кортикальную депрессию Лео, тригеминально-вазомоторную реакцию, отек мозга, асептическое воспаление оболочек и др.). Избыточный серотонин выводится с мочой, что проявляется его дефицитом непосредственно в послеприступной фазе мигрени.

В течение первых суток после приступа мигрени содержание серотонина в тромбоцитах относительно быстро возрастало, достигая 386,8±17,5 гранул. Через 48 ч оно составляло уже 405,7±31,9 гранулы, через 72 ч

— 402±35,4 гранулы. Таким образом, в последующие за приступом 3 сут количество тромбоцитарного серотонина еще не выходило на уровень, зафиксированный до приступа.

Динамика содержания гранул серотонина в тромбоцитах крови представлена на рис. 5.

Полученные данные свидетельствуют о нарушении депонированного в тромбоцитах эндогенного серотонина во время приступа мигрени и выходе серотонина, связанного в тромбоцитах, в плазму крови, о чем свидетельствует низкое содержание гранул серотонина в тромбоцитах и увеличение его концентрации в сыворотке крови.

Таким образом, гистохимический метод определения связанного серотонина в тромбоцитах крови и количественное определение растворенного серотонина в сыворотке крови могут служить лабораторными методами мониторинга приступа мигрени. Их можно использовать для дифференциальной диагностики приступа мигрени и пароксизмов других цефалгий, при которых, по данным литературы [3], подобной динамики показателей серотонина не отме- чается. Перспективен также контроль эффективности купирования приступа мигрени агонистами серотониновых 5НТ1D- è 5ÍÒ1Â-рецепторов (суматриптан, ризатриптан, наратриптан, золмитриптан и другие триптаны) и анализ терапевтической эффективности препаратов, действующих через 5НТ2Â/2Ñ-рецепторы эндотелия церебральных сосудов (β-адреноблокато- ры, амитриптилин, метисергид, тропоксин).

ЛИТЕРАТУРА

1.Амелин А.В., Скоромец А.А., Игнатов Ю.Д. Роль серотонина и серотониновых рецепторов в патогенезе мигрени и механизмах действия антимигренозных препаратов. Журн неврол и психиат 2000; 100: 7: 20—23.

2.Вальдман А.В., Игнатов Ю.Д. Центральные механизмы боли. Л: Наука 1976.

3.Вейн А.М., Колосова О.А., Яковлев Н.А., Каримов Т.К. Головная боль. М 1994; 14—55.

4.Вознесенская Т.Г. Вторая редакция Международной классификации головной боли (2003 г.). Неврол журн 2004; 9: 2: 52—58.

5.Лили Р. Патогистологическая техника и практическая гистохимия. Пер. с англ. М: Мир 1969.

6.Лиманский Ю.П. Физиология боли. Киев: Здоров’я 1986.

7.Саркисов Д.С., Перов Ю.Я. Микроскопическая техника: руководство для врачей и лаборантов. М: Медицина 1996.

8.Antony M., Hinterberger H., Lance J.W. Plasma serotonin in migraine and stress. Arch Neurol 1967; 16: 544.

9.Dimitriadou V. et al. Ultrastructural evidence for permeability and neuroinflammatory changes within the dura mater and tongue after trigeminal sensory fiber stimulation. Neurosci 1992; 48: 187.

10.Fozard J.R. Serotonin, migraine and platelets. Progeressive Pharmacol 1982; 414: 135—146.

11.Goadsby P.J., Lipton R.F., Ferrari M.D. Migraine-current understanding and treatment. N Engl J Med 2002; 346: 257—270.

12.Kimbal R.W., Friedman A.P., Vallegio E. Effect of serotonin in migraine patients. Neurology 1960; 10: 107.

13.Lance J.W., Antony M., Gonski A. Serotonin, the carotid body and cranial vessels in migraine. Arch Neurol 1967; 16: 553.

14.Lance J.W. Headacha. Ann Neurol 1981; 10: 1—10.

15.Lance J.W. Fifty years of migraine research. Aust NZJ Med 1988;

18:311—317.

16.Langer S.Z., Glazin A.M. Studies on the serotonin transporters in platelets. Experientia 1988; 44: 127—131.

17.Lesch K.P., Wolozin B.L., Murphy D.L. Primary structure of the human platelet serotonin uptake site Identify with the brain serotonin transporter. J Nerochem 1993; 60: 2319—2322.

БИОХИМИЯ МИГРЕНИ

18.Lipton R.B., Stewart W.F., Diamond S. Prevalence and burden of migraine in the United States: data from the American Migraine Study 11. Headache 2001; 646—657.

19.Martin G.R. Vascular receptors for 5-Hidroxitriptamine: Distribution, function, and classification. Fharmacol Ther 1994; 62: 283.

20.Mayeux R., Stern Y., Sano M. et al. The relationships of serotonin to depression in Parkinson’s disease. Movement Dis 1988; 3: 3: 237— 244.

21.Moret C., Briley M. Platelet 3H-Paroxetie binding to the serotonin transporter is insensitive to changes in central serotoninergic innervation in the rat. Psychiat Res 1991; 18: 447—456.

22.Moskowitz M.A. Neurobiology of vascular head pain. Ann Neurol 1984; 16: 157.

23.Muscettola G., Di Lauro A., Giannini C.P. Blood cells as biological trait markers in affective disorders. J Psychiat Res 1984; 18: 447— 456.

24.Olanow C.W., Ray L., Watts M., Williams C. An algorithm (decision tree) for the management of Parkinson, s disease (2001): treatment guidelines. Neurology 2001; 56: 11: Suppl 5: 1—88.

25.Olesen J. Cerebral blood flow in migraine with aura. Pathol Biol 1992; 40: 4: 318—324.

26.Ostfeld A.M., Wolff H.G. Studies on headache: arterenol (norepinephrine) and vascular headache of the migraine type. Arch Neurol Psychiat 1955; 74: 131.

27.Rapport M., Green A., Page J. Serum vasoconstrictor (Serotonin). J Biol Chem 1949; 176: 1243—1251.

28.Sicuteri F., Testi A., Anselmi B. Biochemical investigations in headache. Headache 1977; 17: 129—131.

29.Stahl S.M. Platelets as pharmacological models for the receptors and biochemistry of monoaminergic neurons the platelets. Physiology and Pharmacology. Eds. G.L. Longenesker. Academic Press INC 1985; 308—334.

30.World Health Organization, 2001. World Health Report. www.who.int/ whr/index.htm.