Журнал неврологии и психиатрии / 2009 / NEV_2009_05_10

Цереброваскулярные заболевания имеют широкую распространенность, что обусловливает высокую медицинскую и социальную значимость проблемы [3, 5]. За последние 5 лет в России умерло 6,4 млн человек, из них 58% — от заболеваний сердечно-сосудистой системы [2]. Увеличение продолжительности жизни населения, рост в популяции числа лиц пожилого и старческого возраста, обусловливают дальнейшее увеличение распространения как острых, так и хронических нарушений мозгового кровообращения [7, 14]. Несомненное значение имеет и высокая уязвимость головного мозга к ишемии вследствие инволюционных изменений, нейродегенеративных процессов [6, 15, 19]. Неуклонно растет число пациентов с хронической ишемией головного мозга и в нашей стране, составляя не менее 700 случаев на 100 тыс. населения [2].

Больные с хроническими нарушениями мозгового кровообращения составляют значительную часть контингента как неврологического стационара, так и амбулатор-

ного приема. В отечественной классификации такие состояния описываются как дисциркуляторная энцефалопатия (ДЭ) — прогрессирующее многоочаговое поражение головного мозга, обусловленное недостаточностью его кровообращения. Основные проявления ДЭ — когнитивные, эмоциональные, экстрапирамидные нарушения, атактический, псевдобульбарный, пирамидный синдромы. Нередко имеет место сочетание нейродегенеративного и сосудистого поражения головного мозга, что затрудняет диагностику данного состояния и выбор оптимальной терапевтической тактики [5, 10, 18]. В этой связи актуальной представляется проблема поиска объективных критериев лабораторно-инструментальной диагностики ДЭ.

Целью настоящей работы явилось определение содержания маркера повреждения вещества мозга белка S-100 и провоспалительного цитокина — фактора некроза опухоли альфа (ФНО-α) в сыворотке крови больных с дисциркуляторной энцефалопатией.

Материал и методы

Обследованы 108 пациентов (44 (41%) мужчины, 64 (59%) женщины) с ДЭ I—II стадии в возрасте 45—65 лет, с длительностью заболевания от 3 до 15 лет (в среднем 7,7+4,1 года). Контрольную группу составили 20 здоровых испытуемых соответствующего возраста и гендерного состава. Критерии включения в обследование: наличие клинических проявлений ДЭ I—II стадии; инструментально верифицированное (КТ/МРТ, ультразвуковая допплерография магистральных артерий головы) сосудистое поражение головного мозга; согласие пациентов принимать участие в исследовании.

Критерии исключения: перенесенный ранее инсульт со стойким неврологическим дефицитом; перенесенные тяжелая черепно-мозговая травма, воспалительные и демиелинизирующие заболевания ЦНС со стойкими остаточными явлениями; дегенеративные заболевания ЦНС; выраженное когнитивное снижение (значения по шкале MMSE менее 24 баллов); психические расстройства (в том числе, обусловленные приемом алкоголя, наркотических препаратов), исключающие возможность участия в исследовании.

Больным проведено комплексное обследование, включающее клинико-неврологическое, инструментальное, биохимическое и иммунологическое исследование. Изучали анамнез заболевания, учитывали наличие сопутствующих заболеваний сердечно-сосудистой системы, факторов сосудистого риска, заболевания сердечно-сосудистой системы у ближайших родственников. Выраженность когнитивных расстройств оценивали с помощью стандартных тестов: MMSE, запоминания 5 слов, повторения цифр в прямом и обратном порядке, рисования часов, пересказа текста [15, 19].

Всем пациентам было проведено МРТ-обследование в стандартных последовательностях FSE и SE в Т1- и Т2-взвешенном изображении (Philips Symphony, Япония). Оценку состояния кровотока по экстракраниальным артериям осуществляли при помощи ультразвукового дуплексного сканирования на аппарате Voluson 730 Expert («General Electric Medical Systems», США). Оценивали ход сосуда, состояние стенок артерий (комплекс интима-медиа — КИМ), наличие внутрипросветных образований, показатели линейной скорости и спектра кровотока, наличие патологической извитости общей и внутренней сонных, позвоночных артерий.

Исследование липидного обмена включало определение уровня холестерина, триглицеридов, липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) глюкозы, мочевины, креатинина на биохимическом анализаторе («Hitachi», Япония) с использованием реагентов производителя.

В качестве маркера повреждения вещества головного мозга определялся белок S-100, маркера воспаления — ФНО-α. Забор крови проводили в утренние часы натощак, затем кровь центрифугировали при частоте вращения 1500 оборотов/мин, определение S-100 и ФНО-α проводили в полученной сыворотке на анализаторе АИФ-01Ц методом твердофазного иммуноферментного анализа с последующей фотодетекцией с использованием тестсистем производства «Цитокин» (Санкт-Петербург) и Центра психического здоровья (Москва). Уровень белка S-100 рассчитывали как отношение величины оптической плотности исследуемого образца сыворотки крови к величине оптической плотности сыворотки-стандарта и выражали в единицах оптической плотности (ед. опт. пл.), концентрация ФНО-α представлена в пг/л.

Статистический анализ проводили при помощи стандартного пакета SPSS 13.0. Результаты представлены в виде среднего значения ± стандартная ошибка среднего. Сравнения производили с применением критерия Стьюдента с поправкой Бонферрони. Различия считали достоверными при р<0,05.

Результаты

В зависимости от характера и выраженности неврологического дефицита были выделены 2 группы больных: в

1-ю вошли 53 пациента с ДЭ I стадии, во 2-ю — 55 больных с ДЭ II стадии. Наиболее частыми проявлениями заболевания оказались когнитивные расстройства, вестибулярные и атактические нарушения, признаки недостаточности пирамидной и экстрапирамидной системы. Микроочаговая симптоматика выявлялась только у пациентов с ДЭ II стадии и отсутствовала у больных с ДЭ I стадии.

Когнитивные расстройства проявлялись нарушением памяти и концентрации внимания, снижением темпа умственной деятельности, быстрой истощаемостью, нарушением процессов обобщения понятий. Как правило, их наличие не вызывало затруднений в повседневной и трудовой деятельности, и выявлялось только при нейропсихологическом обследовании. Выраженные варианты когнитивных нарушений и очаговые корковые расстройства (апраксия, агнозия, афазия) у наблюдавшихся больных отсутствовали.

Вестибулярно-атактический синдром наблюдался у 62 (57,5%) пациентов при вертебробазилярной недостаточности: головокружения смешанного характера, шаткость при ходьбе, сочетаясь с интенционным тремором, неустойчивостью в пробе Ромберга, спонтанным горизонтальным нистагмом. Псевдобульбарный синдром проявлялся рефлексами орального автоматизма у 64 (59,4%) пациентов, из них элементами псевдобульбарной дизартрии у 29 (27,9%). Пирамидные расстройства проявлялись у 58 (57,54%) пациентов в виде оживления, как правило, асимметричного, сухожильных и периостальных рефлексов, негрубыми мышечно-тоническими нарушениями. Сенсорные расстройства имели место у 85 (79,2%) пациентов.

Результаты анализа клинической картины, анамнестических данных и инструментального обследования позволили установить, что у 66 (61,1%) пациентов причиной ДЭ явилась артериальная гипертензия, у 19 (17,3%) — стенозирующее поражение магистральных артерий головы, у остальных 23 (21,6%) больных — сочетание указанных факторов.

Изменения, выявляемые по данным МРТ, заключались в наличии признаков внутренней или сочетанной гидроцефалии, изменений белого вещества больших полушарий (очаговые изменения, лейкоареоз) и в максимальной степени, оказались выраженными у пациентов 2-й группы (различия между группами носили достоверный характер). При ультразвуковом дуплексном сканировании стенозирующие поражения магистральных артерий головы, превышающие 70%, были выявлены у 22 (40,0%) больных 2-й группы и у 12 (22,6%) 1-й (p<0,05). Практически с равной частотой встречались извитость внутренних сонных артерий, увеличение толщины КИМ.

Установлены существенные отличия содержания белка S-100 в сыворотке крови у обследованных больных. Минимальные значения были зарегистрированы у больных контрольной группы — 0,540±0,015 ед. опт.пл., у больных с ДЭ I стадии значения оказались несколько выше — 0,740±0,022 ед. опт.пл., однако отличия не носили достоверного характера. Наиболее высокие показатели были зарегистрированы у пациентов с ДЭ II стадии — 0,764±0,021 ед. опт.пл., что оказалось достоверно выше, чем в контрольной группе (р<0,001).

Установлена зависимость концентрации в сыворотке крови белка S-100 и длительности течения ДЭ. Так, при длительности течения ДЭ менее 5 лет содержание белка

S-100 оказалось значительно ниже (0,679±0,011 ед. опт. пл.), чем при более длительном течении — 0,733±0,014 ед. опт.пл. (p<0,001). Кроме того, имела место зависимость концентрации белка S-100 и возраста пациентов (табл. 1)

— минимальные значения были зарегистрированы у более молодых пациентов, с возрастом они постепенно увеличивались, причем отличия носили достоверный характер.

При изучении содержания в крови ФНО-α оказалось, что максимальная концентрация была зарегистрирована у пациентов с ДЭ II cтадии (0,797±0,039 пг/л), что оказалось достоверно выше, чем в контрольной группе — 0,528±0,001 пг/л (р<0,001). Так же как и в отношении концентрации белка S-100, более высокие значения ФНО-α имели место у пациентов с более длительным течением ДЭ. Так, при длительности течения ДЭ более 5 лет, концентрация ФНО-α составила 0,898±0,0004 пг/л, тогда как при длительности менее 5 лет — 0,634±0,001 пг/л (р<0,001). Также имелась зависимость концентрации ФНО-α и возраста пациентов — минимальные показатели были зарегистрированы у больных в возрасте 45—49 лет, наиболее высокие — 60—65 лет (см. табл. 1).

Более высокие концентрации белка S-100 и ФНО-α были обнаружены у пациентов с сопутствующими соматическими заболеваниями, в частности, сахарным диабетом 2-го типа (СД 2-го типа) и ишемической болезнью сердца (ИБС) (табл. 2). Указанная зависимость отсутствовала у пациентов с хронической венозной недостаточностью нижних конечностей (ХВН НК).

Обсуждение

Протеин S-100 — специфический белок астроцитарной глии, обладающий способностью связывать кальций. Семейство белков S-100 состоит из 17 тканеспецифичных мономеров, 2 из которых (α и β) образуют гомо- и гетеродимеры, присутствующие в высокой концентрации в клетках нервной системы. Белок S-100, состоящий из двух β-мономеров, в высоких концентрациях обнаруживается в глиальных и шванновских клетках, тогда как гетеродимер S-100, состоящий из α- и β-димеров, находится в глиальных клетках нервной системы [8]. Астроглиальные клетки — наиболее многочисленные в мозговой ткани, образуют трехмерную сеть, которая является опорным

каркасом для нейронов. Белки S-100 активно участвуют в процессах клеточного деления, дифференцировки, гомеостаза ионов кальция, проведения внутриклеточного регуляторного сигнала апоптоза [8, 12, 18]. Увеличение концентрации S-100 в спинномозговой жидкости и плазме крови в значительной степени отражает характер и объем повреждения головного мозга, особенно, в условиях острого поражения [17].

Одним из представителей провоспалительных цитокинов является ФНО-α. Установлено, что повышение концентрации ФНО-α в сыворотке крови имеет место при остром поражении мозгового вещества [1, 4], при этом повышение концентрации указанного цитокина ассоциировано с повышенной чувствительностью ткани мозга к гипоксии [11, 16]. В условиях эксперимента было показано, что в высоких концентрациях ФНО-α выявляется в местах атеросклеротического повреждения сосудистой стенки, что позволяет предположить участие ФНО-α в процессах повреждения сосудистой стенки, в частности в условиях гиперхолестеринемии и повышенного содержания ЛПНП [9].

Полученные нами данные подтвердили диагностическую ценность определения ФНО-α в качестве маркера поражения вещества мозга сосудистого генеза. Обращает на себя внимание увеличение концентрации ФНО-α при выраженной соматической патологии, что может служить как признаком поражения мозгового вещества, так и вовлечением в патологический процесс различных отделов сосудистого русла. Кроме того, сочетанное нарастание концентрации белка S-100 и ФНО-α в сыворотке крови с возрастом может отражать не только прогрессирование сосудистого поражения мозга, но и формирование нейродегенеративного процесса. В связи с этим большой интерес представляют данные об однонаправленных изменениях содержания белка S-100 и провоспалительного интерлейкина ИЛ-1β при болезни Альцгеймера [13], что, по мнению авторов, отражает наблюдаемый в различных тканях дисбаланс регуляторных процессов, в том числе активацию глии и нейрональную дисфункцию. Активация глии и выработка медиаторов воспаления способны инициировать сложные механизмы нейродегенерации [20].

Дальнейшие исследования позволят установить диагностическую ценность повышения концентрации ней-

1.Гусев Е.И., Скворцова В.И. Ишемия головного мозга. М: Медицина 2001; 328.

2.Гусев Е.И., Скворцова В.И., Стаховская Л.В. Эпидемиология инсульта в России. Инсульт (приложение к журн неврол и психиат) 2003; 8: 4—9.

3.Оганов Р.Г. Факторы риска и профилактика сердечно-сосудистых заболеваний. Качество жизни 2003; 2: 10—15.

4.Скворцова В.И., Насонов Е.Л., Журавлева Е.Ю. и др. Клиникоиммунобиохимический мониторинг факторов локального воспаления в остром периоде полушарного ишемического инсульта. Журн неврол и психиат 1999; 5: 27—31.

5.Argentine С., Prencipe M. The Burden of stroke: a need for prevention. In: Prevention of Ischemic Stroke. С. Fieschi, M. Fischer (eds.). London: Martin Dunitz 2000; 1—5.

6.Barker W.W., Luis C.A. Relative frequencies of Alzheimer disease, Lewy body, vascular and frontotemporal dementia, and hippocampal sclerosis in the state of Florida Brain Bank. Alzheimer Dis Ass 2002; 16: 203—212.

12.Lam A., Koppal Т., Akama K. et al. Mechanism of glial activation by S100B: involvement of the transcription factor NGFB. Neurobiol Aging 2001; 22: 765—772.

13.Liu L., Li Y., Van Eldik L. et al. S100B-induced microglial and neuronal IL-1 expression is mediated by cell type-specific transcription factors. J Neurochemistry 2005; 92; 3: 546—550.

14.Maulaz A., Bezerra D., Michel P., Bogousslavsky J. Eiffect of discontinuing aspirin therapy on the risk of brain ischemic stroke. Arch Neurol 2005; 62: 8: 1217—1220.

15.Petersen R., Doody R., Kurz A. et al. Current concepts in mild cognitive impairment. Arch Neurol 2001; 58: 1985—1892.

16.Pettigrew L., Mark S. Kindy, Scheff S. et al. Focal cerebral ischemia in the TNF-α-transgenic rat. J Neuroinflammation 2008; 5: 47—51.

17.Pfeifer R., Borner A., Krack A. et al. Outcome after cardiac arrest: predictive values and limitations of the neuroproteins neuron specific enolase and protein S-100 and the Glasgow Coma Scale. Resuscitation 2005, 65: 49— 55.

Med 1995; 333: 1392—1400.

8.Donato R. Functional roles of S100 proteins, calcium-binding proteins of the EF-hand type. Biochi Biophys Acta 1999; 1450: 191—231.

9.Fraunberger P., Wang Y., Blessing F. et al. Atherogenesis: Interplay between Cholesterol, Inflammation and Coagulation. Herz 2005; 30; 8: 723—732.

10.Fu C., Chute D.J., Farag E.S. et.al. Comorbidity in dementia: an autopsy study. Arch Pathol Lab Med 2004; 128: 1: 32—38.

11.Jönsson H., Johnsson P., Ailing C. et al. S-100b after coronary artery bypass surgery: Release pattern, source of contamination, and relation to neuropsychological outcome. Ann Thorac Surg 1999; 68: 2202—2208.

of Alzheimer's disease and vascular dementia: case-control study. BMJ 2006; 332; 1119—1124.

19.Schindler R.J. Dementia with cerebrovascular disease: the benefits of early treatment. Eur J Neurol 2005; 12; s3: 17—21.

20.Shibata M., Ohtani R., Ihara M., Tomimoto H. White matter lesions and glial activation in a novel mouse model of chronic cerebral hypoperfusion. Stroke 2004; 35: 11: 2598—2603.