МОНОГРАФИЯ Гипертоническая энцефалопатия. Ганнушкина И.В., Лебедева Н.В. 1987
.pdfвнутрисосудистого давления, например при ишемии мозга, циркуляторный фактор, определяющий быстрое развитие отека моз га, не играет никакой роли.
Можно считать установленным, что центральное или местное венозное давление также является весьма важным фактором, который также определяет уровень внутрисосудистого давления и тем самым влияет на развитие отека мозга. Как показали на ши данные, полученные совместно с В. П. Шафрановой и Т. В. Рясиной, а также данные литературы, при обсуждении фактора венозного давления необходимо учитывать два типа его возможного влияния. При нерезко выраженном затруднении венозного оттока от мозга, приводящем к небольшому повыше нию внутрисосудистого давления, возникает повышение тонуса мозговых артерий по типу вено-артериальных реакций, компен сирующих этот прирост внутрисосудистого давления.
Тяжелые степени нарушения венозного оттока способствуют развитию отека мозга при резком дополнительном повышении АД, причем при данном отеке мозга жидкость бедна белком.
Необходимо отметить существенные различия между эффек тами центрального АД и центрального венозного давления. Вопервых, в отличие от АД венозное давление может повышаться, но не может снижаться. Во-вторых, колебания АД могут быть значительно большими, чем венозного давления. Вместе с тем, но мнению Г. И. Мчедлшвили (1985), эффект центрального ве нозного давления, по-видимому, следует считать примерно в 10 раз большим, чем АД, поскольку в нормальных условиях компенсация колебаний АД определяется более эффективной ауторегуляцией МК за счет системы магистральных и всех резистивных артерий.
При обсуждении факторов, участвующих в формировании отека мозга, необходимо отметить значение цереброваскуляриого сопротивления. Действительно, внутрисосудистое давление находится в обратной зависимости от цереброваскулярного со противления, т. е. чем выше последнее, тем ниже внутрисосуди стое давление и тем это выгоднее для организма, так как увели чение сопротивления сосудов мозга противостоит развитию оте ка мозга. Говоря о цереброваскулярном сопротивлении, необхо димо подчеркнуть некоторые его особенности при развитии оте ка мозга, когда повышение внутритканевого давления может приводить к уменьшению просвета мозговых капилляров и даже полному их закрытию. Если же одновременно с этим развива ются такие феномены, как гемоконцентрация и другие проявле ния нарушений микроциркуляции, то в капиллярах может пре кратиться кровоток, вплоть до полной его остановки. Такая си туация, вызывая вторичные ишемические изменения ткани моз га, включает уже другие механизмы (тканевые), усиливающие и поддерживающие те патологические условия, в которых ока зывается ткань мозга при развитии отека мозга, связанного с резким повышением внутрисосудистого давления.
!1 -4Г>6 |
161 |
Среди факторов, влияющих на развитие отека мозга, сущест венную роль может играть объем крови в сосудах мозга, кото рый находится в прямой зависимости от внутрисосудистого дав ления и объема функционирующей сосудистой системы мозга. Последнее должно определять и такой важный параметр, как площадь, через которую происходит обмен жидкостью между кровью и мозговой тканью. Таким образом, объем крови в моз ге может опосредованно влиять на развитие отека мозга.
Таким же важным механизмом в развитии отека мозга сле дует считать осмотическое давление крови. Поскольку коллоид ный состав крови составляет незначительную часть общего ос мотического давления крови, наибольшее значение имеет ее ионный состав. Органические и недиссоциирующие соединения, даже представленные в таком большом количестве в крови, как глюкоза, также не являются существенной частью ее осмотиче ского давления. Интересной и важной особенностью влияния ос мотического давления крови, даже в экспериментальных усло виях при создании осмотического открытия ГЭБ, является пол ная обратимость его повреждающего действия на проницае мость ГЭБ. Таким образом, следует считать, что осмотическое открытие ГЭБ само по себе не вызывает развития отека мозга. Это соображение весьма важно при оценке влияния больших доз норадреналина, использованных в наших исследованиях и работах многих других авторов.
Обсуждая особенности проницаемости ГЭБ при артериальной гипертензии, необходимо отметить, что при ишемическом по вреждении мозга проницаемость ГЭБ для белков плазмы крови нарушается не ранее, чем через несколько часов или даже суток от момента закрытия соответствующей артерии мозга. Указан ная отсрочка во времени повреждения ГЭБ при ишемии мозга является дополнительным аргументом в пользу представления о том, что при артериальной гипертензии основным патогенетиче ским механизмом повреждения сосудов и ткани мозга не могут быть спазм артерий мозга и вызываемая им первичная ишемия мозга.
Распространение жидкости по ткани мозга, как известно, идет от областей с более высоким давлением к участкам с более низ ким давлением, т. е. по градиенту давления. Другим фактором, способствующим развитию отека мозга, является нарушение так называемого микроокружения нервных и глиальных клеток, воз никающее при резком повышении АД и попадании в мозг бел ков крови и многих ее компонентов, в первую очередь биоген ных аминов и их аминокислотных предшественников. Сущест венно меняют микроокружение элементов нервной ткани лизосомальные ферменты, продукты активации калликреин-кинино- ген-кининовой системы, продукты деградации липидов — свобод ные жирные кислоты, простагландины, липоперекиси, свободные радикалы. A. Beathman (1983) показал, что ряд патохимических процессов, поддерживающих развитие отека мозга, ката-
162
лизируется железом гемоглобина в случаях кровоизлияний, ча
сто возникающих при ХГЭ.
Таким образом, можно считать, что в настоящее время для развития отека мозга необходимо длительное поддержание не нормального микроокружения для тканевых нервных элементов. Как уже отмечалось, об этом свидетельствуют многочисленные работы по осмотическому открытию ГЭБ. Однократное его от крытие с помощью гиперосмолярных растворов никогда не ведет к развитию отека мозга [Rapoport S. I., 1976].
По-видимому, при резком повышении АД и вызываемом им повреждении ГЭБ с развитием фильтрационного отека мозга происходит и изменение механических свойств ткани мозга. Од нако это влияние на развитие фильтрационного отека пока не изучено. К изменению механических свойств ткани мозга с уменьшением его податливости и, соответственно, к обратному развитию отека мозга может приводить и возрастающее внут ричерепное давление.
Если локализация повреждения сосудов и ткани мозга при резком повышении АД как у здоровых животных, так и у жи вотных с хронической гипертензией хорошо известна, то некото рые особенности локализации сосудистых изменений у умерших от геморрагического инсульта пока изучены недостаточно. Выше было показано, что при ОГЭ у животных и у людей (патологоанатомические исследования) наиболее ранними бывают измене ния в коре больших полушарий мозга, причем преимущественно в зонах смежного кровоснабжения между главными артериями мозга. По нашим данным, особенностью повреждения сосудов и ткани мозга при резком повышении АД у животных с разными типами хронической гипертензии является вовлечение в патоло гический процесс сосудов и других отделов мозга: коры и под лежащего белого вещества не только в зонах смежного крово снабжения, но и в бассейнах главных артерий .мозга, областей подкорковых образований —более частое повреждение стволо вых структур и мозжечка. У больных, страдавших ХГЭ, как свидетельствуют данные литературы, отмечались в основном со судистые и тканевые изменения в области подкорковых обра зований и ствола мозга. Однако еще в 1960 г. И. Н. Шиммель описала выраженные изменения сосудов и ткани коры и подле жащего белого вещества у умерших в результате злокачествен ной артериальной гипертензии. О вовлечении в патологический процесс сосудов и ткани коры и подлежащего белого вещества и семиовального центра позволяют думать клиническая картина заболевания ХГЭ у больных, особенно в случаях с нарушения ми психики, а также компьютерно-томографические исследова ния. Выводы об обязательном повреждении коры и подлежаще го белого вещества подтвердили Т. С. Гулевская и И. Г. Людковская (1985).
Авторы установили, что у лиц, погибших от геморрагическо го инсульта, развившегося на фоне артериальной гипертензии,
IP |
163 |
во всех артериях мышечного типа (на поверхности мозга и во внутримозговых) возникают обычные компенсаторно-приспосо бительные процессы в виде миоэластофиброза, гиперэластоза вплоть до образования эластических подушек, гипертрофии миоцитов средней оболочки артерий и удлинения сосудов с форми рованием извитости и даже перегибов. Авторам не удалось выявить отмеченной нами, а также В. Johansson и С. Nordborg
Рис. 55. Расположение зон смежного кровоснабжения (заштрихованы) у кроликов
(а) и у крыс (б) на конвекситальной (I) и базальной (II) поверхностях мозга.
(1979) большей выраженности гипертрофии в наиболее мелких артериях, что, по-видимому, связано с отсутствием морфометрической обработки материала и с большой длительностью ХГЭ.
Отмечено также, что в стенках внутримозговых артерий ко ры и белого вещества чаще, чем в пиальных артериях, были из менения, вызванные гипертоническими кризами, в виде плазморрагий, фибриноидных некрозов, милиарных аневризм и изоли рованных некрозов средней оболочки артерий, т. е. первичный некроз, по B.Byrom (1969). Кроме того, несмотря на различную длительность гипертензии, не удалось выявить стадийности в вовлечении в патологический процесс артерий коры в разных ее отделах, прежде всего в зонах смежного кровоснабжения и в бассейнах главных артерий мозга. Однако можно думать, что отмеченная авторами однотипность изменений пиальных артерий в разных отделах коры мозга по сравнению с зонами смежного кровоснабжения связана все же с достаточной длительностью заболевания — не менее года.
Т. С. Гулевская и И. Г. Людковская (1985) описывают так же изменения артерий в виде истончения их мышечного слоя и даже полной атрофии с выпрямлением эластической мембраны, которые, по нашим данным, можно рассматривать как морфо логические эквиваленты длительно существующего СРА МК и перерастяжения сосудов. Наблюдаемые авторами изменения ткани мозга в виде очаговых выпадений нейронов или других их
164
поражений, включая ишемические, пролиферация астроцитов, очаговая и диффузная гибель миелина с пролиферацией глии, формирование периваскулярного энцефалолизиса и мелких лакунарных инфарктов соответствуют известным из литературы патоморфологическим изменениям ткани мозга при ХГЭ. Их можно отнести, с одной стороны, к последствиям острых повы шений АД со СРА МК при гипертонических кризах. С другой стороны, их можно отнести ко вторичным изменениям из-за ок клюзии некоторых сосудов.
Реакции иммунной системы при хронической артериаль ной гипертензии. Особенности нарушении мозгового кровообра щения при различных типах хронической артериальной гипер тензии, описанные выше на примере некоторых эксперименталь ных моделей, позволяют предположить возможность вовлечения аутоиммунных механизмов в патогенез поражения сосудов и ткани мозга в этих условиях. Действительно, наиболее значи тельные нарушения мозгового кровообращения, которые наблю даются при резком повышении АД как у здоровых животных, так и, особенно, у животных с хронической артериальной гипертензией (почечной, СНГ или ДОК-солевой), выражаются в уве личении МК под более высоким, чем в норме, внутрисосудистым давлением и сопровождаются обязательным повреждени ем проницаемости ГЭБ по отношению к белкам. Таким обра зом, само существо нарушений мозгового кровообращения при артериальной гипертензии несет в себе обязательную возмож ность контакта иммунной системы организма с антигенами нерв ной ткани, в основном белковой структуры.
Первые указания на аптигенность ткани мозга относятся к началу столетия, однако расшифровка, выделение и идентифи кация различных мозгоспецифических антигенов стала возмож ной только к 60-м годам и связана с определенными достиже ниями в области биохимии белков. В настоящее время выделено и частично даже химически идентифицировано свыше 10 мозго специфических антигенов. К их числу относят наиболее изучен ные белки, такие как нейрональный антиген 14-3-2, мозгоспецифический астроцитариый антиген S-100. Оба белка синтезируют ся только с помощью мозговой РНК. В последние годы с по мощью электронной нммуногистохимии L. Persson и соавт. (1978) установили, что антиген 14-3-2 располагается в плазма тической мембране только нервных клеток, в мембранах их эндоплазматического ретикулума, пресинантических уплотнениях, в пре- и постсинаптических мембранах. Он никогда не обнару живался в мембранах аппарата Гольджи, во внутренних мем бранах митохондрий или в нуклеоплазме нейронов. По данным указанных авторов, антиген 14-3-2 не обнаруживается ни в астроцитах, ни в олигодендроглиоцитах, ни в каких либо тканевых элементах ненейроэктодермального происхождения. Глиальный антиген S-100 в высоких концентрациях обнаруживается в от ростках астроцитов, в большинстве субклеточных мембран аст-
IG5
роцитов и олигодендроглиоцитов. В меньшем количестве он со держится в постсинаптических мембранах и частично в плазма тических мембранах нейронов. Оба антигена накапливаются по мере развития мозга и появления электрической активности. На каждой стадии развития мозга и у взрослых сохраняется разни ца в их количестве: 14-3-2 всегда превышает S-100 в 2—10 раз.
В последние годы достигнуты успехи в изучении состава миелина в целом и составляющих его белков в частности. Так, если до недавнего времени считалось, что антигенность миелина определяется основным белком миелина, то в настоящее время выделяют по меньшей мере 5—6 различных белков миелина центральной и периферической нервной системы. Более того, в настоящее время установлено, что не вся молекула основного белка миелина ответственна за его энцефалито- и антигенные свойства. Из основного белка миелина выделен ряд полипепти дов с полностью расшифрованным аминокислотным составом и выяснено, какие из них обладают антигенными и какие энцефалитогенными свойствами [Palo J., 1978]. С этих позиций много компонентное™ антигенного состава миелина стали более понят ными ранее полученные данные о различном связывании с раз ными миелиновыми волокнами противомиелиновых антител, со держащихся в сыворотках разных неврологических больных [Ганнушкина И. В., 1974, 1976].
Кроме трех больших групп антигенов нервной ткани, к на стоящему времени выделен ряд других мозгоспецифических ан тигенов с использованием различных биохимических и иммунохимических методов, а также техники моноклональных антител. Наиболее полно проанализировал и обобщил данные литерату ры и результаты собственных исследований в области проблемы мозгоспецифических антигенов М. Б. Штарк (1984). Среди этих мозгоспецифических белков необходимо назвать такие, как глиальный фибриллярный кислый белок, специфические белки синаптосом, сиалогликоиротеид GP-350, а- и аг-гликопротеиды. Отдельную группу составляют белки, специфичные для опреде ленных структур мозга: обонятельных луковиц, зрительной си стемы голубя, ряд видовоспецифичных белков беспозвоночных и т. д.
Важные данные получили L. Persson и соавт. (1979), пока завшие, что микроглиоциты головного мозга животных содер жат антиген, характерный для мезодермальных моноцитов. Ни каких антигенов, выявляемых у нейроэктодермальных структур, в клетках мигроглии не обнаружено. Как и в моноцитах мезодермального происхождения, в микроглии имеется высокий уро вень неспецифических эстераз, нуклеотидных фосфатаз. Их по верхность содержит рецепторы к IgG и к 3-му компоненту комплемента. Клетки микроглии являются единственными в моз ге, дающими положительную реакцию со специфической против макрофагов меченой антисывороткой.
166
Таким образом, при достаточно интенсивном повреждении ГЭБ, позволяющем осуществляться контакту Т- и В-лимфоци- тов с аутоантигенными структурами нервной ткани, третий, обя зательный для иммунного ответа компонент, как это следует из работы авторов, — макрофаг — всегда присутствует в мозговой ткани и в виде микроглии принимает участие в инициировании иммунной реакции. Ранее И. В. Ганнушкина (1966, 1974, 1976) и другие показали, что при различных неврологических забо леваниях, в том числе при таких тяжелых, как травма мозга и нарушения мозгового кровообращения, происходит различное по выраженности повреждение ГЭБ. Кроме того, весьма различны ми могут быть и объем повреждения ГЭБ, и скорость восста новления его функциональной и морфологической целостности, и сама возможность восстановления ГЭБ, и сохранность его хронической недостаточности. Мы не останавливаемся на об суждении дискуссионного и пока что не решенного вопроса о наличии иммунологического надзора в мозге и особенностях его функционирования.
Отражением различных проявлений аутоиммунного процесса при любом заболевании следует считать те или иные сдвиги в иммунной системе, как в периферической крови, так и в ликворе.
В настоящее время можно считать установленным, что при развитии разных типов хронической гипертензии у больных воз никает сенсибилизация к различным мозгоспецифическим анти генам. Так, появление противомозговых антител у больных с ги пертонической болезнью обнаружили Э. М. Полиенко (1971) и А. С. Ниязбекова (1972). При этом было выявлено более тя желое течение заболевания у больных с наличием антител. Кро ме того, А. С. Ниязбековой удалось показать, что более легкое течение преходящих нарушений мозгового кровообращения со провождается не только меньшими титрами противомозговых антител, но и их сродством преимущественно к стенкам сосудов, выявляемым с помощью иммунофлюоресцентного метода Кунса в его непрямой модификации (рис. 56). При более тяжелом те чении процесса — многократных преходящих нарушениях мозго вого кровообращения у больных с гипертонической болезнью выявлялись более высокие титры противомозговых антител и их комплементарность не только к стенкам сосудов, но и к те лам и отросткам нейронов. По существу к тому же выводу при ходят Т. Gudbrandsson и соавт. (1981), стимулируя Т-лимфоци- ты разными антигенами. У больных злокачественной формой гипертонической болезни выявлены достоверно более высокая реактивность Т-лимфоцитов по отношению к антигену из стенки аорты по сравнению с реактивностью Т-лимфоцитов у конт рольной группы исследуемых, а также отсутствие различий в этой реактивности по отношению к фитогемагглютинину и конканавалину А. При этом Т. Л. Демина (1982) установила, что по мере утяжеления нарушений мозгового кровообращения
167
(ишемического инсульта) у больных с атеросклерозом и гипер тонической болезнью нарастает угнетение Т-системы и активи руется В-система лимфоцитов.
При этом Ю. А. Малашхия (1978) установил, что содержание иротивомозговых антител в ликворе повышается раньше, чем в крови, при нарушениях мозгового кровообращения, по он не вы явил зависимости между содержанием противомозговых анти тел и иммуноглобулинов в ликворе и крови. Вместе с тем, как это неоднократно отмечалось выше, сам характер нарушений мозгового кровообращения при артериальной гипертензии позво ляет считать, что возникающее при этом повреждение ГЭБ, при водя к контакту аутоантигенов мозга с иммунной системой ор ганизма, может сопровождаться различными типами иммунной реакции. В данном случае речь идет о возможности возникнове ния как первичного иммунного ответа, так и иммунного ответа вторичного типа. Действительно, при анализе работ, в которых проводилось изучение гуморального иммунного ответа у таких больных, становится очевидным, что многие положения все еще остаются неясными. К их числу можно отнести изменение и титров иротивомозговых антител, и характера их сродства па ранних стадиях заболевания только к сосудистым стенкам, а по мерс развития процесса — и к другим компонентам нервной
168
ткани, включая появление даже антинейрональных антител. В частности, появление противососудистых антител, которые не являются органоспецифическими, так как фиксируются на со судистых стенках самых различных органов — печени, почки, се лезенки (а не только мозга), — позволяет считать, что можно ожидать возникновения новых и повторных повреждении сосу дистых областей в мозге вследствие текущего сосудистого про цесса и из-за участия в нем этих противососудистых антител. Иными словами, можно действительно предположить, что в воз никающем иммунном ответе у больных с разной тяжестью и продолжительностью артериальной гипертензии с нарушениями мозгового кровообращения должно происходить формирование чаще всего вторичного иммунного ответа. При указанном виде патологии мозга для иммунной системы при каждом гипертони ческом кризе и повреждении ГЭБ могут становиться доступны ми такие антигены мозга, с которыми она уже имела контакт. Вместе с тем можно предположить, что при развитии болезни может возникать и первичный иммунный ответ по отношению к антигенам, впервые оказавшимся доступными для иммунокомпетентных клеток на какой-то стадии заболевания, и/или к видо измененным «вторичным» антигенам.
С целью ответа на этот вопрос мы совместно с Л. В. Комельковой и Л. А. Калашниковой определяли содержание различ ных классов иммуноглобулинов (М, A, G) в сыворотке крови 44 больных с артериальной гипертензией и неврологическими нару шениями разной тяжести с использованием метода радиальной иммунодиффузии в агаре (по Манчипи). Контрольную группу составили 37 здоровых лиц с нормальным содержанием имму ноглобулинов: М — 1,26±(),33 г/л, А —2,15 ±0,03 г/л и G — 11,98±0,2 г/л. Все больные были подразделены на три группы. В первую группу вошли больные с кризовым течением гипертен зии без четких симптомов очагового поражения головного мозга. Средняя длительность артериальной гипертензии у них состав ляла 13 лет. АД во время кризов повышалось до 250/100— 250/130 мм рт. ст. Вне криза у данной группы больных была от мечена тенденция к увеличению классов lgM и IgA и тенденция к снижению IgG. Вторую группу составили больные, у которых течение артериальной гипертензии осложнялось ишемнческими нарушениями мозгового кровообращения. Средняя длительность заболевания и высота АД у них существенно не отличались от таковых у больных первой группы. Очаговая симптоматика ост рого периода инсульта чаще всего быстро исчезала. Исследова ние иммуноглобулинов в разные сроки инсульта выявило только тенденцию к увеличению IgA при отсутствии существенных из менений lgM и IgG. Третью группу составили больные ХГЭ.
Эти больные в |
течение |
довольно длительного времени |
(в среднем 20 лет) |
страдали |
артериальной гипертензией, тя |
жесть которой была различной, а АД повышалось до 200/100— 250/140 мм рт. ст. или было несколько ниже (170/100—■
169
180—130 мм рт. ст.). В анамнезе у всех больных отмечались на рушения мозгового кровообращения с локализацией очагов преимущественно в глубоких отделах полушарий головного моз га и в стволе. Постепенно или после инсультов у больных появ лялись симптомы, указывавшие на двустороннее множественное повреждение мозга: подкорковый или псевдобульбарный син дром, снижение интеллекта, нарушение функции тазовых орга нов, мозжечковые симптомы. Отмеченные клинические особенно сти, а также результаты дополнительных исследований позво лили диагностировать ХГЭ. Именно у данной группы больных было достоверно увеличено содержание IgA до 2,61 ±0,14 г/л. У больных с выраженным прогредиентным течением заболева ния было отмечено почти двукратное увеличение содержания IgM до 2,11 ±0,26 г/л. У больных без резкой выраженности прогредиснтного течения уровень IgM но был существенно изме нен. Содержание IgG было увеличено, но недостоверно. '
Таким образом, исследование показало наибольшие измене ния содержания иммуноглобулинов сыворотки крови у больных с тяжелыми и распространенными поражениями мозга. При этом была отмечена тенденция к увеличению содержания IgA. Это соответствовало и ранее полученным данным ряда авторов, однако интерпретация указанного сдвига в настоящее время за труднительна.
Повышение количества IgM, особенно у больных с ХГЭ, по зволяет думать о том, что в процессе развития данного пораже ния головного мозга возникают дополнительные и более глубо кие повреждения проницаемости ГЭБ, способствующие контакту иммунной системы с новыми мозговыми антигенами или приво дящие к появлению «вторичных» антигенов. Именно повышение уровня IgM дает основание считать, что у больных наряду со вторичным продолжается и первичный иммунный ответ. Как из вестно, наиболее характерными иммуноглобулинами для пер вичного иммунного ответа являются иммуноглобулины клас са М, к которым только спустя определенное время присоеди няется синтез иммуноглобулинов классов G и А [Петров Р. В., 1976]. Отсутствие изменений уровня IgG или даже его сниже ние, по-видимому, можно рассматривать как ложное. Мы счита ем, что повышение проницаемости ГЭБ, характерное для нару шений мозгового кровообращения у больных артериальной гипертензией, позволяет какой-то части белков крови проникать в ткань мозга, фиксироваться там на соответствующих антиге нах и, таким образом, исчезать из сыворотки крови. В настоя щее время имеются многочисленные экспериментальные данные, демонстрирующие проникновение в ткань мозга не только аль
буминов, но и глобулинов при |
резком повышении АД |
(см. |
рис. 52, в) [Ганнушкина И. В. |
и др., 1971, 1975; Onoyama |
К., |
Отае Т., 1973J. Более того, И. В. Ганнушкина и Т. М. Царегородцева (1968) показали, что при травматическом повреждении ГЭБ у животных с экспериментальным аллергическим энцефа-
170
