Журнал неврологии и психиатрии / 2008 / NEV_2008_11_11

Широкая распространенность цереброваскулярных расстройств, трудности терапии и восстановительного лечения перенесших инсульт больных диктуют необходимость разработки эффективных и надежных методов прогнозирования течения заболевания, поиска новых путей лечения. Особый интерес привлекает установление основных элементов патобиохимического каскада при острой церебральной

© Коллектив авторов, 2008

Zh Nevrol Psikhiatr Im SS Korsakova 2008;108:11:58—61

ишемии, выявление биохимических маркеров повреждения мозговой ткани [1].

Имеются данные о взаимосвязи между характером и объемом поражения мозгового вещества и наличием в периферической крови веществ — маркеров повреждения ткани головного мозга [6, 10]. Концентрация глиофибриллярного кислого белка (ГФКБ) в сыворотке крови больных с ишемическим инсультом ассоциирована с более крупными размерами очага поражения [11, 12].

ГФКБ вырабатывается преимущественно астроцитами головного мозга и является маркером этих клеток [15, 23]. Астроциты, расположенные в первом

слое неокортекса, формируют пограничную глиальную мембрану, их длинные отростки глубоко проникают в кору и достигают ее средних слоев, принимая участие в формировании периваскулярных отграни- чивающих мембран, являющихся важным элементом гематоэнцефалического барьера.

ГФКБ, помимо выполнения структурных функций, принимает непосредственное участие в процессах реорганизации мозгового вещества после ишеми- ческого или травматического повреждения мозга [5, 14]. Формирование гипертрофированных отростков астроцитов в поврежденной области тесно связано с активацией процессов синаптогенеза [28]. Непосредственный дефицит ГФКБ, нарушение процессов его фосфорилирования ассоциируются с нарушением формирования новых синаптических связей, преимущественно в дорсолатеральной префронтальной коре и гиппокампе у пациентов с психическими расстройствами, особенно в пожилом возрасте [24, 27].

Повышение уровня аутоантител к ГФКБ в спинномозговой жидкости и периферической крови связывают с разрушением ткани мозга и нарушением проницаемости гематоэнцефалического барьера. Данные аутоантитела были обнаружены при некоторых нейродегенеративных и тяжелых психических заболеваниях [20, 21, 26], травматическом и ишемиче- ском поражении мозга [2, 25].

Роль аутоантител к нейроспецифическим антигенам на сегодняшний день изученa недостаточно. Высказывается предположение [3, 4, 16, 25], что их концентрация может отражать процессы элиминации поврежденной ткани из очага поражения, которые происходят в условиях нарушенной целостности гематоэнцефалического барьера.

Целью работы было изучение диагностической значимости аутоантител к ГФКБ как маркеров цереброваскулярной патологии у больных с различными формами сосудистого поражения головного мозга.

Материал и методы

Наблюдали 63 больных цереброваскулярными заболеваниями в возрасте от 49 до 84 лет, которых разделили на 3 группы.

В 1-ю группу вошли 22 больных (13 мужчин, 9 женщин) с дисциркуляторной энцефалопатией 11 ст., сформировавшейся на фоне микроангиопатии, обусловленной у 9 больных артериальной гипертензией, у 4 — ее сочетанием с сахарным диабетом II типа, у 4

—стенозирующего поражения магистральных артерий головы, у 5 — одновременного поражения артерий мелкого и крупного калибра. Возраст больных данной группы был от 52 лет до 71 года (средний — 59,7±6,9 года). Критерий включения в исследование

—отсутствие клинически манифестировавших эпизодов острой церебральной ишемии [транзиторная ишемическая атака (ТИА), гипертонические кризы] на протяжении последних 6 мес. У больных этой группы ранее не было церебральных инсультов с очаговым остаточным неврологическим дефицитом. Тече- ние заболевания носило хронический прогрессирующий характер, на фоне которого имели место периоды ухудшения. В клинической картине у 9 больных

преобладал вестибулярно-атактический синдром, у 8

—экстрапирамидные расстройства с элементами синдрома паркинсонизма, у 5 — умеренные когнитив-

ные нарушения. У 1/2 наблюдалось сочетание неврологических синдромов.

Во 2-й группе были 14 больных (8 мужчин и 6 женщин) ишемической болезнью сердца (ИБС) (стабильная стенокардия напряжения I—II ФК) в возрасте от 49 до 73 лет (средний 62,2±5,7 года), у которых отсутствовали клинические признаки сосудистого поражения головного мозга. Диагноз ИБС ставили на основании анамнеза, жалоб, клинических данных и результатов инструментальных методов исследований (ЭКГ, суточное холтеровское мониторирование ЭКГ, нагрузочные тесты, у ряда больных — коронароангиография). В данную группу не включали больных с острыми и хроническими воспалительными заболеваниями, острым инфарктом миокарда, перенесших операцию коронарной реваскуляризации и ангиопластики на протяжении предшествующих 6 мес, страдающих пороками сердца, тяжелой артериальной гипертонией, недостаточностью кровообращения II—III степени, декомпенсированным диабетом II типа.

Â3-þ группу вошли 27 больных (15 мужчин и 12 женщин) с острым ишемическим инсультом в каротидной системе (у 15 больных — в правой и у 12 — в левой), госпитализированных в 1-е сутки заболевания. У 21 больного наличие очага инсульта было подтверждено результатами нейровизуализационного, у 6 — патологоанатомического исследования. Возраст больных был от 52 до 84 лет (средний — 64,6±6,9 года). У 8 больных инсульт носил атеротромботиче- ский характер, у 7 — эмболический, у 2 — ведущей причиной инсульта явилось поражение мелких артерий, у 10 — сочетание механизмов развития инсульта. Тотальный инфаркт в системе сонной артерии был диагностирован у 7 больных, частичный каротидный

—у 12, лакунарный инсульт — у 8.

У 15 больных (3а подгруппа) этой группы наблюдалось выраженное восстановление неврологического дефицита, о чем свидетельствовало нарастание среднего балла по Европейской шкале инсульта на 10 баллов к 21-м суткам заболевания, у 12 (3б подгруппа) — выраженность неврологического дефицита оставалась стабильной или наступил летальный исход (причинами его явились нарастающий отек головного мозга, присоединившиеся воспалительные бронхолегочные заболевания, острая коронарная недостаточность). Определение содержания аутоантител к ГФКБ проводили в 1-е сутки развития инсульта.

Контрольную группу составили 35 здоровых (16 мужчин и 19 женщин) в возрасте от 32 до 54 лет (средний — 47,2±4,6 года) без признаков органиче- ского поражения центральной нервной системы, не имеющих хронических воспалительных заболеваний.

Уровень аутоантител к ГФКБ в сыворотке крови определяли с помощью твердофазного иммуноанализа при разведениях исследуемых сывороток и сы- воротки-стандарта 1:25 по описанной ранее методике [3]. Концентрация антигенов для сорбции на планшет составляла 5 мкг/мл. В качестве внутреннего стандарта использовали одну и ту же сыворотку здоро-

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ

вого взрослого донора (34 года), не имевшего признаков соматических, неврологических, эндокринных, инфекционных и воспалительных заболеваний. Уровень аутоантител рассчитывали как отношение величины оптической плотности исследуемого образца сыворотки крови к величине оптической плотности сыворотки-стандарта и выражали в относительных единицах.

Статистический анализ проводили при помощи стандартного пакета SPSS 12.0. Множественные сравнения производились с применением критерия Стьюдента с поправкой Бонферрони и Ньюмена—Кейлса. Различия считались достоверными при р<0,05.

Результаты

Уровни аутоантител к ГФКБ у больных с ИБС (2-я группа) и в контроле оказались практически идентичными: 0,95±0,04 и 0,95±0,03 соответственно. Достоверно повышенные уровни аутоантител по сравнению со 2-й и контрольной группами (р<0,05) были зарегистрированы у больных с хроническими расстройствами мозгового кровообращения (1-я группа; 1,42±0,07) и инсультом (3-я группа; 2,27±0,3). Уровень аутоантител у больных с инсультом (3-я группа) более чем в 1,5 раза превышал уровень аутоантител у хронических неврологических больных (1-я группа), не достигая, однако, при этом достоверности.

Не было выявлено существенных отличий содержания аутоантител в зависимости от характера и выраженности неврологического дефицита у больных с хроническими расстройствами мозгового кровообращения, а также в зависимости от ведущего клиниче- ского синдрома.

Интересные результаты были получены при разделении группы больных с инсультом на подгруппы. Содержание аутоантител оказалось значительно выше у пациентов, у которых имелся достоверный регресс неврологического дефицита к 21-м суткам (2,98±0,45) наблюдения (3а подгруппа) по сравнению с пациентами, у которых восстановление неврологических функций не носило существенного характера (1,29±0,08; p<0,05) (3б подгруппа). При этом содержание аутоантител у больных с благоприятным тече- нием заболевания практически в 3 раза превышало контрольные показатели. Примечательно, что уровни аутоантител у пациентов с неблагоприятным течением инсульта и хроническими расстройствами мозгового кровообращения превышали контрольные зна- чения, однако достоверным образом показатели не различались.

Для изучения влияния эпизодов повторной острой церебральной ишемии на содержание аутоантител к ГФКБ была сформирована группа из 15 больных: у 11 из них имел место повторный ишемический инсульт, у 4 — развитию инсульта предшествовали ТИА. Оказалось, что концентрация аутоантител у больных, перенесших повторные эпизоды острой церебральной ишемии (инсульт и/или ТИА), достоверно отличалась от таковой в контрольной группе (1,53±0,12 и 1,42±0,07 соответственно), при этом отсутствовали существенные отличия по сравнению с группой больных с хронической церебральной ишемией.

Обсуждение

Полученные данные свидетельствуют, что повышенный уровень аутоантител к ГФКБ характерен для различных форм ишемического поражения головного мозга (вне зависимости от характера ведущего клинического синдрома) в отличие от ишемического поражения других органов, в частности ИБС. Характерно, что острые состояния (ишемический инсульт) с благоприятным исходом отличаются от хронических расстройств мозгового кровообращения достоверно более высоким уровнем аутоантител. Интересно, что у больных с инсультом, перенесших предшествующий эпизод острой ишемии (инсульт и/или ТИА), уровень аутоантител к ГФКБ превышал контрольные показатели, но не отличался от такового без зарегистрированных эпизодов церебральной ишемии. Стоит отметить, что у большой части больных (10 из 15) указанной группы был неблагоприятным исход инсульта. Таким образом, можно рассматривать уровень в сыворотке крови антител к ГФКБ в качестве маркера ишемического поражения головного мозга, а также предполагать патогенетическую роль таких аутоантител в формировании цереброваскулярных заболеваний.

Связь концентрации некоторых нейроспецифи- чесеких белков в сыворотке крови и объема поражения мозговой ткани в настоящее время установлена убедительно, в то же время значительно меньше сведений имеется об их роли в патологическом процессе, клинической и прогностической значимости антител к нейроспецифическим белкам у больных с цереброваскулярными расстройствами. Существуют экспериментальные данные [7] о том, что в условиях повреждения гематоэнцефалического барьера вследствие контакта нейроспецифических белков с иммунокомпенетными клетками крови возможна инициация аутоиммунного процесса, роль которого до конца не выяснена — сам факт указанного контакта не означает инициации патологического процесса. Так, клиническая значимость выработки иммуноглобулинов к некоторым белковым молекулам церебральных структур, наблюдаемая после перенесенного инсульта, остается до конца не выясненной [8, 9, 19].

В настоящее время получены экспериментальные данные [18, 20] о том, что иммунизация лабораторных животных некоторыми специфическими для мозга антигенами-белками может оказывать защитное действие в отношении головного мозга при некоторых экспериментальных моделях церебральной патологии, в частности, болезни Альцгеймера, прионовых заболеваний, уменьшать выраженность последствий повреждений при травме мозга.

Имеются также сведения, что повышение концентрации нейроспецифических аутоантител в сыворотке крови у пожилых больных с деменцией сосудистого и альцгеймеровского типа по сравнению с группой сверстников без когнитивных нарушений не связано с нозологической принадлежностью патологи- ческого процесса, а предположительно, может косвенно отражать состояние гематоэнцефалического барьера [17, 29]. Учитывая особенности конфигурации молекулы ГФКБ, ее физико-химических и элек-

трических свойств, высказывается предположение, что повышение концентрации аутоантител к ГФКБ в сыворотке крови не связано с его проникновением через гематоэнцефалический барьер, а является отражением происходящих в организме сложных дизрегуляторных процессов [13].

А.Б. Полетаев и соавт. [3] полагают, что аутоантитела к нейроспецифическим антигенам могут играть в организме двоякую роль. Если после перенесенного эпизода острой церебральной ишемии такие аутоантитела, по всей вероятности, выполняют защитнокомпенсаторные функции, то характер изменений у больных с шизофренией заставляет предполагать скорее их патогенетическую роль.

Полученные нами результаты свидетельствуют в пользу этой гипотезы. Ранее нами было установлено [4], что более высокий уровень аутоантител к ГФКБ у больных в остром периоде ишемического инсульта оказался ассоциированным с благоприятным исхо-

ИММУНОЛОГИЯ СОСУДИСТЫХ РАССТРОЙСТВ

дом заболевания и более полным восстановлением нарушенных неврологических функций, что предполагает позитивную роль аутоантител при острых состояниях. Наличие аутоантител к ГФКБ у больных с хроническими цереброваскулярными расстройствами вне зависимости от характера и выраженности неврологического дефицита позволяет предположить, что при хронических расстройствах мозгового кровообращения аутоантитела уже не выполняют защитных функций.

Требуются дальнейшие исследования по выяснению роли аутоантител к ГФКБ у больных с различ- ными формами цереброваскулярной патологии, в том числе при острой церебральной ишемии. Остается открытым вопрос, являются ли антитела только «свидетелями» происходящих в ишемизированном мозге процессов или выполняют определенные функции, связанные с процессами деструкции и репарации поврежденной мозговой ткани.

öèíà 2001; 327.

2.Мелехов М.Г., Рулева Н.Ю., Люкова Т.К., Дугин С.Ф. Потенцирующее действие никотина на воспаление и индукцию аутоантител у крыс. Рос физиол журн 2004; 90: 5: 638—644.

3.Полетаев А.Б., Алферова В.В., Абросимова А.А. и др. Естественные нейротропные аутоантитела и патология нервной системы. Нейроиммунология 2003; 1: 1: 11—17.

4.Рулева Н.Ю., Кузин В.М., Камчатнов П.Р. и др. Маркеры воспаления, аутоантитела к нейроспецифическим антигенам и характер исхода у больных с острым ишемическим инсультом. Журн неврол и психиат (приложение Инсульт) 2004; 12: 43— 47.

5.Aldskogius H., Kozlova E. Central neuron-glial and glial-glial interactions following axon injury. Prog Neurobiol 1998; 55: 1: 1—26.

6.Anand N., Stead L. Neuron-Specific Enolase as a Marker for Acute Ischemic Stroke: A Systematic Review. Cerebrovascular Diseases 2005; 20: 213—219.

7.Becker K., Kindrick D., Lester M. et al. Sensitization to brain antigens after stroke is augmented by lipopolysaccharide. J Cerebral Blood Flow and Metabolism 2005; 25: 1634—1644.

8.Bornstein N., Aronovich B., Korczyn A. et al. Antibodies to brain antigens following stroke. Neurology 2001; 56: 529—530.

9.Dambinova S., Khounteev G., Izykenova G. et al. Blood test detecting autoantibodies to N-methyl-D-aspartate neuroreceptors for evaluation of patients with transient ischemic attack and stroke. Clin Chem 2003; 49: 1752—1762.

10.Foerch C., Singer O., Neumann-Haefelin T. et al. Evaluation of Serum S100B as a Surrogate Marker for Long-term Outcome and Infarct Volume in Acute Middle Cerebral Artery Infarction. Arch Neurol 2005; 62: 1130—1134.

11.Foerch C., Curdt I., Yan B. et al. Serum glial fibrillary acidic protein as a biomarker for intracerebral haemorrhage in patients with acute stroke. J Neurol Neurosurg Psychiat 2006; 77: 181—184.

12.Herrmann M., Vos P., Wunderlich M. et al. Release of glial tissuespecific proteins after acute stroke: a comparative analysis of serum concentrations of protein S-100B and glial fibrillary acidic protein. Stroke 2000; 31: 2670—2677.

13.Ishida K., Kaneko K., Kubota T. et al. Identification and characterization of an anti-glial fibrillary acidic protein antibody with a unique specificity in a demented patient with an autoimmune disorder. J Neurol Sci 1997; 151: 1: 41—48.

14.Kato H., Kogure K., Araki T., Itoyama Y. Astroglial and microglial reactions in the gerbil hippocampus with induced ischemic tolerance. Brain Res 1994; 664: 1/2: 69—76.

15.Korzhevskii D.E., Otellin V.A. Grigor’ev I.P. Glial Fibrillary Acidic Protein in Astrocytes in the Human Neocortex. Neurosci Behav Physiol 2005; 35: 8: 789—792.

progression of scrapie after immunisation with synthetic prion protein peptides in hamsters. Vaccine 2005; 23: 2862—2868.

17.Mecocci P., Parnetti L., Donato R. et al. Serum autoantibodies against glial fibrillary acidic protein in brain aging and senile dementias. Brain Behav Immun 1992; 6: 3: 286—292.

18.Moalem G., Leibowitz-Ami R., Yoles E. et al. Autoimmune T cells protect neurons from secondary degeneration after central nervous system axotomy. Nat Med 1999; 5: 49—55.

19.Mor F., Cohen I. How special is a pathogenic CNS autoantigen? Immunization to many CNS self-antigens does not induce autoimmune disease. J Neuroimmunol 2006; 174: 1—2: 3—11.

20.Poletaev A.B., Morozov S.G., Gnedenko B.B. et al. Serum anti-S100b, anti-GFAP and anti-NGF autoantibodies of IgG class in healthy persons and patients with mental neurological disorders. Autoimmunity 2000; 32: 1: 33—38.

21.Sanna G., Piga M., Terryberry J.W. et al. Central nervous system involvement in systemic lupus erythematosus: cerebral imaging and serological profile in patients with and without overt neuropsychiatric manifestations. Lupus 2000; 9: 8: 573—583.

22.Schenk D., Barbour R., Dunn W. et al. Immunization with amyloidbeta attenuates Alzheimer-disease-like pathology in the PDAPP mouse. Nature 1999; 400: 173—177.

23.Schroeter M., Schiene K., Kraemer M. et al. Astroglial responses in photochemically induced focal ischemia of the rat cortex. Exp Brain Res 1995; 106: 1: 1—6.

24.Si X., Miguel-Hidalgo J., O’Dwyer G. et al. Age-Dependent Reductions in the Level of Glial Fibrillary Acidic Protein in the Prefrontal Cortex in Major Depression. Neuropsychopharmacology 2004; 29: 2088—2096.

25.Stein T.D., Fedynyshyn J.P., Kalil R.E. Circulating autoantibodies recognize and bind dying neurons following injury to the brain. J Neuropathol Exp Neurol 2002; 61: 12: 1100—1108.

26.Terryberry J.W., Thor G., Peter J.B. Autoantibodies in neurodegenerative diseases: antigen-specific frequencies and intrathecal analysis. Neurology of Aging 1998; 19: 3: 205—216.

27.Webster M., Knable M., Johnston-Wilson N. et al. Immunohistochemical localization of phosphorylated glial fibrillary acidic protein in the prefrontal cortex and hippocampus from patients with schizophrenia, bipolar disorder, and depression. Brain Behav Immun 2001; 15: 4: 388—400.

28.Wilhelmsson U., Li L., Pekna M. et al. Absence of Glial Fibrillary Acidic Protein and Vimentin Prevents Hypertrophy of Astrocytic Processes and Improves Post-Traumatic Regeneration. J Neuroscience 2004; 24: 21: 5016—5021.

29.Zimmer D.B., Chaplin J., Baldwin A., Rast M. S100-mediated signal transduction in the nervous system and neurological diseases. Cel and Mol Biol 2005; 51: 201—214.