Главная

Некоторые нейрофизиологические механизмы развития двигательных нарушений при ДЦП

§1. Общие положения. Нарушения мышечного тонуса у больных со спастическим синдромом многообразны. Так как система супраспинальной регуляции мышечного тонуса состоит из отдельных моторных трактов, клиника и патогенез синдрома спастичности (в частности, преобладание гипертонуса в тех или иных группах мышц) и патофизиологические механизмы, лежащие в основе этого синдрома, зависят от того, какие проекционные пути оказываются поврежденными или остаются интактными.

Но вопрос о механизмах спастичности в целом и при ДЦП в частности до конца не решен. И.А.Завалишин и В.П.Бархатова (1997) в своем обзоре проблемы спастичности с горечью констатируют, что лечение пареза – пока практически неразрешимая задача. Поэтому столь актуальной является разработка подходов к лечебному воздействию на спастичность, основанная на изучении механизмов ее формирования.

По мнению Л.О.Бадаляна, И.А.Скворцова (1986), на примере детских церебральных параличей наиболее наглядна “псевдопирамидность” пирамидного синдрома у детей раннего возраста, зависимость его от поражения экстрапирамидной системы и, прежде всего, стволовых структур – регуляторов тонуса и позных установок. При ДЦП на состояние сегментарно-периферического аппарата оказывают измененное влияние практически все нисходящие системы мозга, прежде всего, ствола. Потому что все три системы – пирамидная, мозжечковая и стрио-паллидарная, как правило, вовлечены в патологический процесс. Эти авторы делают вывод, что ДЦП лишен основных признаков, присущих центральному спастическому параличу: это не дефицит притока к мышце импульсов произвольного сокращения; напротив, запуск движения сопровождается патологическим синкинетическим возникновением тонических реакций (паратоний), препятствующих реализации движения или в значительной степени деформирующих его. Уже давно стало очевидным, пишет Е.М.Бурцев (1996), что многие неврологические синдромы, особенно двигательные нарушения (параличи, гиперкинезы, паркинсонизм и т.п.), невозможно интерпретировать с позиций традиционно сложившихся представлений о пирамидном пути, экстрапирамидной системе и т.п.


 

§2. Подкорковые ядра. По современным представлениям (В.П.Бархатова и др., 1996) к супраспинальным двигательным центрам относятся двигательная кора, а также ассоциативные – прецентральная и теменная – области коры, базальные ганглии, субталамическая область, мозжечок, двигательные области среднего мозга, моста и продолговатого мозга. В двигательных областях спинного мозга оканчиваются проекции от супраспинальных двигательных центров, а также афферентные системы от различных периферических структур.

A.Kriendler (1953) справедливо подчеркивал, что с локалистической точки зрения нельзя объяснить генез хореоатетоидных и атетоидных движений, так как патологические процессы в области базальных ядер отражаются на функциональном состоянии целого комплекса систем и центров, регулирующих моторную функцию. В частности, нарушается нормальное распространение проприоцептивных импульсов к кинестетическим клеткам коры, изменяются временные связи двигательного анализатора с другими анализаторами и пр.

В последние годы пристальное внимание неврологов вызывает базальное ядро Мейнерта, обеспечивающее бòльшую часть холинергической иннервации новой коры мозга (M.M.Mesulam, G.W.Van Hoesen, 1976; M.M.Mesulam, E.G.Nufson, 1984) и играющее важную роль в процессе обучения и памяти (A.Blokland, 1996), являясь самым ростральным образованием ретикулярной формации (Т.А.Леонтович, 1978). Известно, что при поражении ядра Мейнерта нарушается его влияние на кору, что наблюдается при болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона, шизофрении, болезни Дауна (T.Arendt et al., 1985). Наружная часть дорсомедиального ядра таламуса связана с полями 47 и 9 лобной области коры мозга (K.Akert, 1964; Y.M.Van Buren, R.C.Borke, 1972). В ростральных отделах коры установлено представительство висцеральной сферы (Н.Е.Василевская, 1971). Поле 47 участвует в регуляции вегетативных и эмоциональных процессов, поле 9 – в обеспечении наиболее сложных форм психической деятельности (сложных интеллектуальных и высших гностических и мнестических процессов). Г.А.Куликов (1989) отводит фронтальной ассоциативной области коры особую роль в речевой регуляции деятельности человека. Согласно многочисленным клиническим исследованиям, повреждения лобных отделов коры вызывают нарушения в восприятии речевых сообщений (А.Р.Лурия, 1973).

Еще М.И.Аствацатуров (1935) указывал, что атетоз наблюдается особенно часто в детском возрасте, что, по-видимому, объясняется большей автономностью подкорковых узлов у детей. По мнению C.D.Marsden и J.A.Obeso (1994), “парадокс базальных ганглиев” можно объяснить распределенностью (нелокализованностью) корково-подкорковой двигательной системы и особенностями функции базальных ганглиев, которая ограничивается организацией серийных движений, требующих переключения программ в дополнительной моторной коре, и может быть компенсирована за счет альтернативных двигательных путей.

Хвостатое ядро человека до настоящего времени остается одной из самых малоизученных структур среди глубинных структурных образований головного мозга (С.Б.Буклина, 1997). Больше известно о его патологии у животных. Было установлено, что при экспериментальных воздействиях на хвостатое ядро у животных возникают разнообразные сдвиги – изменения общей двигательной активности, нарушения выполнения целенаправленных движений, снижение способности к обучению и воспроизведению целенаправленных навыков (Е.И.Мухин, 1990; Б.Ф.Толкунов и др., 1990). Указанное разнообразие объясняют исключительной сложностью анатомического строения хвостатого ядра и наличием тесных двусторонних связей с корой головного мозга, а также обилием внутриядерных связей и модулирующим влиянием коры на работу данной структуры (С.Б.Буклина, 1997). Экспериментально доказано, что для патологии имеет большое значение функциональная неоднородность повреждения головки или тела хвостатого ядра (Н.Ф.Суворов, В.Г.Сидякин, 1975; Н.Ф.Суворов, 1980). Так, повреждение тела хвостатого ядра у собак влечет за собой появление более значительных расстройств поведения, чем повреждение головки.

Число исследований, содержащих данные о нарушении функций хвостатого ядра человека, относительно невелико, и основаны они, как правило, на небольшом количестве наблюдений, содержащих общие сведения об изменениях поведения, нарушениях речевых и мнестических функций (M.Barat et al., 1981; J.Cambier et al., 1979; J.K.Krauss et al., 1992; M.F.Mendez et al., 1989; F.Viader et al., 1987). Приводимые в этих работах данные получены при исследовании больных с ишемическим или геморрагическим инсультом, а также с опухолями в области хвостатого ядра. Поэтому характер поражения в этих случаях не позволяет судить о роли локальности повреждения структуры, т.е. значении повреждений разных отделов хвостатого ядра.

С.Б.Буклиной (1997) проведено комплексное клинико-нейропсихологическое исследование 26 больных с верифицированными (КТ, ангиография во время операции) артериовенозными мальформациями хвостатого ядра до и после операции удаления мальформации. Выявлено, что при повреждении левого хвостатого ядра, особенно его головки, возникал четкий персевераторный синдром. При повреждении тела левого хвостатого ядра персеверации были менее грубыми, отмечались легкие отчуждения смысла слов, негрубые нарушения оценки ритмов. При повреждении правого хвостатого ядра, особенно его тела, чаще выявлялись расстройства восприятия, причем характер перцептивных нарушений сходен с таковыми при повреждении височной и теменной коры, но имелись свои особенности. Во-первых, нарушения восприятия всегда характеризовались полимодальностью, хотя и имели негрубую степень выраженности и наиболее отчетливо выявлялись в неречевом акустическом гнозисе. Во-вторых, весьма часто у данной группы больных имело место игнорирование левой половины пространства разной степени выраженности и модальности. Автор полагает, что правое хвостатое ядро человека непосредственно входит в систему, обеспечивающую целостное восприятие пространства и схемы собственного тела. Хотя, если учесть непосредственную близость расположения хвостатого ядра к внутренней капсуле, этот вопрос требует дальнейшего изучения. При повреждении мозга на уровне левого и правого хвостатого ядра наблюдается как бы уменьшенная модель работы левого и правого полушарий, в том числе в этих случаях находят свое отражение доминантность левого полушария в организации серийных двигательных актов, и роль правого полушария в целостном восприятии.

По мнению С.Б.Буклиной (1997), различия в клинической картине поражения головки и тела хвостатого ядра следует искать в анатомо-функциональных связях данной структуры. Головке хвостатого ядра вместе с премоторно-лобными отделами коры принадлежит роль в тормозном контроле различных движений и формировании поведения. Отсюда при выключении компонентов этой системы появляются персеверации как следствие невозможности закончить (“оттормозить”) ставшее ненужным движение. Что касается тела хвостатого ядра, то здесь важно, что оно имеет опосредованные и прямые связи не с лобными областями, а с теменной ассоциативной корой и, кроме того, играют роль и проекции слуховой коры (Э.Б.Арушанян, В.А.Отеллин, 1976).

Однако, несмотря на известные анатомические связи, механизмы участия хвостатого ядра не представляются в наше время совсем ясными. Ранее господствовала точка зрения о неспецифическом участии хвостатого ядра в обеспечении поведенческих реакций, так как считалось, что это просто одна из структур, участвующих в процессе регуляции внимания (Н.Ф.Суворов с соавт., 1977). Однако сведения о возможности избирательных реакций нейронов хвостатого ядра на тактильные, звуковые и световые стимулы могут свидетельствовать об участии хвостатого ядра уже на самых первых этапах восприятия (О.С.Виноградова, Е.Н.Соколов, 1970; В.С.Зеленская, 1986; J.S.Shneider, T.J.Lindsky, 1981). Но хвостатое ядро по характеру морфологических связей относится к непроекционным системам, а это предполагает его участие и на более поздних этапах обработки информации. Можно думать (С.Б.Буклина, 1997), что тело хвостатого ядра (по аналогии с его головкой) осуществляет торможение неспецифической афферентации, модулируя сенсорный поток на таламическом и кортикальном уровнях. Это приводит к возрастанию роли специфической афферентации в процессах восприятия (Н.Ф.Суворов и др., 1977).

Таким образом, повреждение хвостатого ядра у человека влечет за собой возникновение достаточно сложного комплекса нарушений высших психических функций, структура которых зависит как от стороны поражения, так и от локализации повреждения в пределах самого ядра (головка, тело), а это, в свою очередь, свидетельствует о его функциональной гетерогенности (С.Б.Буклина, 1997).

С.Н.Чернышов (1994) сообщает о результатах хирургического лечения 148 больных с атетозом и хореоатетозом путем стереотаксической таламотомии с разрушением передней или задней части вентролатерального комплекса, срединного центра, субталамической зоны (92 больных), стереотаксической дентатотомии (87 чел.), комбинированной деструкции (39 чел.). В целом хороший и удовлетворительный результат, выражавшийся в уменьшении выраженности гиперкинеза, снижении мышечного тонуса, улучшении двигательных функций, расширении навыков самообслуживания, а также в облегчении ухода за больным, получен в 49,6% наблюдений. Автор делает вывод, что “результаты хирургического лечения атетоза и хореоатетоза способствуют оптимизации прогноза при этом тяжелом заболевании”.

Хирургическую коррекцию двигательных нарушений у детей с различными формами ДЦП проводили А.С.Шершевер и соавт. (1994). Ими оперирован 21 больной 4-16 лет со спастическим гемипарезом в сочетании с инкурабельной эпилепсией, олигофренией, аффективным поведением и атрофией одного из полушарий (по данным КТ). Длительность катамнеза 2-17 лет. Уже на вторые-третьи сутки после операции авторы выявили снижение спастического компонента, а через 7-12 дней увеличивалась амплитуда произвольных движений. Через 3-4 нед. больные начинали ходить, через 30-40 дней улучшалось выполнение произвольных движений: они становились более координированными, нарастала амплитуда движений во всех крупных суставах, улучшалось удержание позы. Отмечалось увеличение мышечной массы в течение года, но асимметрия в конечностях сохранялась. При послеоперационном психологическом обследовании динамика психических нарушений проявлялась в смягчении гипердинамических и агрессивных форм поведения. Динамика нейропсихологического статуса состояла, в основном, в улучшении речевых функций и праксиса рук.

Другая группа оперированных 121 детей 6-16 лет страдала гиперкинетической формой ДЦП с легким отставанием в психическом развитии. У 87 больных 6-14 лет этой группы клинически отмечались тонические гиперкинезии с мышечной ригидностью: в основном, двусторонние с охватом мышц туловища и конечностей. Этим детям проводилась односторонняя или двусторонняя (по показаниям) стереотаксическая деструкция ядер зрительного бугра (группа VOA, VOP, PUL). На вторые-третьи сутки после операции авторы выявили снижение ригидности и увеличение объема произвольных движений, особенно в мышцах кисти у больных, имеющих односторонние дискинезии, эффект хирургического лечения был значительно выше: заметно уменьшались дизартрии. У 34 больных 6-16 лет со смешанным типом гиперкинезов при невысокой степени ригидности отмечались хореоатетозы с преобладанием, как правило, на одной половине туловища. Деструкции проводились в области неопределенной зоны, прелемнисковой радиации и на таламических ядрах VOP-группы. На вторые-третьи сутки авторы наблюдали снижение амплитуды гиперкинезов.

Сравнивая в двух рассматриваемых подгруппах результаты односторонних вмешательств, А.С.Шервер и соавт. отметили более высокий эффект оперативного вмешательства у больных с хореоатетозом. При дооперационном обследовании детей с гиперкинетическими формами ДЦП степень выраженности интеллектуальных нарушений была значительно меньше, чем у детей с гемипарезами; многие из них усвоили школьную программу, обладали неплохой памятью, много читали, имели различные увлечения – пытались писать стихи, рисовать. Эмоциональные нарушения характеризовались различной выраженностью эйфории. Нейропсихологическое исследование не выявляло четких полушарных синдромов, отклонения характеризовались полиморфизмом и отсутствием грубых нарушений, в отношении которых в послеоперационном периоде также прослеживалась положительная динамика.

Оперированные по поводу гиперкинетических форм ДЦП на протяжении последующих лет наблюдались детскими невропатологами и психоневрологами, которым, применяя разнообразные консервативные методы, удавалось не только стабилизировать эффект хирургического вмешательства, но и добиться уменьшения дискинезий.

По мнению И.С.Перхуровой и др. (1996), оценка результатов хирургического лечения детей и подростков с детским церебральным параличом достаточно сложна, так как она должна включать в себя трудно классифицируемое многообразие критериев. К тому же больные детским церебральным параличом достаточно тяжело переносят хирургическое вмешательство, наркоз, иммобилизацию (И.С.Перхурова и др., 1996).

В последнее взгляды на корково-подкорковые отношения пересматриваются. Речь идет о пространственно преимущественно тормозных реакциях коры и преимущественно активационных реакциях подкорки при активации в коре лишь зон, имеющих первостепенное значение именно для данной деятельности (Н.П.Бехтерева, 1997). Такого рода соотношение N.P.Bechtereva et al. (1990) наблюдали в ходе реализации различных психологических проб. Это проявлялось, по миновании периода первоначальной генерализованной активации, как ориентировочная реакция, являющаяся одним из главных механизмов самосохранения мозга (N.P.Bechtereva et al., 1972).


 

§3. Пирамидная система. На формирование знаний о спастичности большое влияние оказало развитие исследований по морфологии пирамидного тракта. По мере накопления новых фактов в области строения пирамидного пути, где пионером был Уолш (его заслуга в установлении в пирамидном тракте примерно 10% волокон, начинающихся от гигантских пирамидных клеток Беца), стала очевидной более тонкая и сложная организация системы произвольных движений. Так, Пенфилд и его ученики показали существование в мозге дополнительных моторных зон, раздражение которых оказывает тормозящее действие на основное движение.

В последние годы ревизованы старые представления о физиологии и патологии пирамидной системы (З.С.Манелис, 1993; И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997). В настоящее время она рассматривается как гетерогенная система, состоящая из нескольких подсистем с различными типами волокон, начинающихся от разных отделов мозговой коры и оканчивающихся в определенных структурах подкорковых образований, ствола мозга и спинного мозга и обладающих неодинаковыми функциями (И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997; R.A.Davidoff, 1990). В связи с этим, по мнению ряда авторов (И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997 и др.), обозначение кортико-спинальной системы как “пирамидной” не является точной и используется, в основном, в клинической литературе, хотя очевидно, что все исследователи понимают условность этого термина (понимают – но продолжают этот термин использовать! – И.С.).

Окончательное суждение о функции пирамидного тракта у человека по результатам морфологических исследований и клинико-морфологических сопоставлений пока невозможно. Вместе с тем существует общее мнение, что кортико-спинальный тракт обеспечивает не только эфферентную функцию – организацию движения и регуляцию мышечного тонуса, но и аффферентную – поступление информации в кору, подкорковые структуры и мозжечок от периферических сенсорных рецепторов и спинальных мотонейронов (И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997).

Были сформированы новые гипотезы о роли пирамидного тракта в деятельности ЦНС. В ряде обзоров (R.A.Davidoff, 1990; A.Georgopoulos. 1994; S.Grafton, 1994), в связи с этим, обсуждаются три основных положения.

Первое положение: пирамидный тракт занимает центральную позицию в конвергенции деятельности различных популяций корковых нейронов, суммируя информацию посредством прямых моносинаптических связей с большими клетками (альфа-мотонейронами) передних рогов спинного мозга. При этом переключающиеся в подкорковых структурах кортико-фугальные волокна действуют параллельно с моносинаптическими.

Второе положение: кортико-спинальный тракт особенно важен в контроле тонких и раздельных движений пальцев руки, причем в реализации этого акта участвуют как моносинаптические, так и полисинаптические волокна пирамидного тракта.

Третье положение: пирамидный тракт представляет собой путь для кортико-фугальной регуляции различных сенсорных переключений, Этот контроль сенсорного входа в центральные структуры может влиять на тип и объем соматосенсорной и проприоцептивной информации, поступающей в сенсорную и ассоциативную кору.

Однако, полагают И.А.Завалишин и В.П.Бархатова (1997), гипотезы, отраженные в этих положениях, дают недостаточно информации для суждения о патофизиологических механизмах спастичности у человека. Моделирование пирамидного синдрома на животных, в частности, на кошках, также не решает в полной мере проблемы, поскольку не позволяет достичь полного соответствия с клинической картиной, а перенос данных, полученных в эксперименте, на человека следует принимать с ограничениями, в особенности для объяснения хронической стадии заболевания.

В составе пирамидного пути выделяют две части: полисинаптическую и более молодую в фило- и онтогенезе – моносинаптическую. Последняя (кортико-спинальный путь в классическом понимании) связана с сегментарным аппаратом спинного мозга, главным образом, с латеральными группами его клеток, иннервирующих кисти и стопы. Эта часть пирамидного пути оказывает облегчающее действие на альфа- и гамма-мотонейроны флексоров и тормозящее – на центры экстензоров. Установлено, что выпадение кортико-спинальных влияний приводит к умеренному снижению мышечной силы преимущественно в дистальных отделах конечностей и гипотонии мышц, особенно флексорной группы.

Таким образом, в настоящее время общепризнано, что для истинного пирамидного синдрома характерно не повышение мышечного тонуса, как это считалось ранее, а гипотония мышц (М.Х.Старобинец, Л.Д.Волкова, 1978). Несмотря на это, в подавляющем большинстве случаев спастичность и пирамидная недостаточность употребляются как синонимы, что, разумеется, не способствует прогрессу ни в расшифровке этиопатогенеза, ни в разработке более эффективных методов лечения как детского церебрального паралича, так и других неврологических заболеваний.

Повышение мышечного тонуса в экстензорах становится возможным объяснить с позиций взаимодействия двух систем – пирамидной и экстрапирамидной. Так как ослабление или выпадение функции кортико-спинального тракта сопровождается усилением функции внепирамидной двигательной системы (И.А.Завалишин, В.П.Новикова, 1979), то усиление вестибуло- и ретикулярных влияний облегчает возбуждение гамма-мотонейронов (О.А.Хондкариан с соавт., 1978 – цит. по: З.С.Манелис, 1997); активация вестибуло-спинальных проекций, кроме того, повышает активность спинальных центров экстензоров и подавляет функцию центров флексоров, что должно вызывать гипотонию флексоров и повышение мышечного тонуса в экстензорах.


 

§4. Ствол и средний мозг. Известно, что антигравитационная система и весь комплекс постуральных рефлексов в значительной степени контролируются ретикулярной формацией ствола и среднего мозга. Ретикулярная формация среднего мозга имеет прямое отношение к реакциям выпрямления тела (К.А.Семенова, 1996).

Вестибулярные нарушения при гиперкинетической форме ДЦП изучались К.И.Тельновой и Г.Т.Долгих (1994) у 35 больных. У всех из них найдены нарушения вестибулярного нистагма (ВН), основным видом патологии которого была гипорефлексия ВН (23 чел.), степень которой соответствовала выраженности двигательных нарушений. При одностороннем преобладании гиперкинеза наблюдалась асимметрия ВН с преобладанием в сторону большей выраженности двигательных нарушений. В единичных случаях выявлялись диссоциация, парадоксальность ВН, вестибуло-вегетативные и вестибуло-двигательные реакции при вращении. Характер вестибулярного ответа при ДЦП был достаточно однотипным и характеризовался гипорефлексией ВН. Сделан вывод, что вестибулярная дисфункция не зависит от вида гиперкинеза, а, скорее всего, коррелирует с выраженностью двигательных нарушений, обширностью и тяжестью поражения вестибуло-моторных мозговых структур. Гипорефлексию ВН эти авторы объясняют обширностью поражения, в основе которого лежит функционально-структурная разобщенность различных уровней вестибуло-моторной интеграции с преобладанием стабилизирующей функции каудальных отделов ствола. Гиперрефлексия и асимметрия, диссоциация и парадоксальность ВН характеризуют состояние полной нестабильности, разобщенности, дезинтеграции между оральными и каудальными вестибуло-моторными стволовыми структурами. Развивается состояние неустойчивой нейродинамической дизрегуляции различных структурно-функциональных уровней вестибулярной системы и ее взаимодействия с моторными структурами, принимающими участие в формировании гиперкинеза, что объясняют единством вестибулярных и моторных механизмов регуляции, формирующимся в эволюции одновременно, по единым физиологическим принципам, и единством патофизиологических механизмов, лежащих в основе их поражения.

При ослаблении по тем или иным причинам коркового контроля раздражение медиальных отделов ретикулярной формации продолговатого мозга вызывает торможение двигательных функций, а раздражение латеральных отделов нисходящей ретикулярной формации среднего мозга, моста и продолговатого мозга приводит к облегчению движений. С ослаблением коркового контроля эти стволовые реакции значительно активизируются и приобретают самостоятельное значение (К.А.Семенова, 1996; Р.Б.Ливингстон, 1962; Г.Мэгун, 1965; А.А.Уорд, 1962; Ч.С.Шеррингтон, 1969; H.H.Jasper et al., 1955; A.A.Ward et al., 1948).

Данные диафаноскопии, нейросонографических исследований и томографии говорят о том, что у 50-70% детей с детскими церебральными параличами уже в начальной стадии заболевания обнаруживается расширение субарахноидальных пространств, свидетельствующее об атрофических процессах в мозговой ткани; это, несомненно, снижает возможности коркового контроля за деятельностью стволовых структур (К.А.Семенова, 1996).

Недостаточность коркового контроля, стимулирующая патологическую активность структур ретикулярной формации, проявляется в виде одного из ведущих синдромов детского церебрального паралича – нормального или почти нормального тонуса мускулатуры в положении лежа и резкой патологической тонической реакцией (в основном, антигравитационной мускулатуры) при вертикальном положении тела (К.А.Семенова, Н.М.Мамудова, 1979; К.А.Семенова, 1996; B.Bobath, K. Bobath, 1986).

Поражение кортико-спинального пути ведет к высвобождению древних механизмов и структур, реализующих распределение мышечного тонуса по схеме, которая запрограммирована в фило- и онтогенезе, но с превышением против физиологической нормы в связи со снятием контроля со стороны кортико-спинального тракта. Это проявляется разгибательно-абдукторной установкой в дистальных отделах рук (гипотония флексоров, повышение тонуса экстензоров) (К.А.Семенова, 1996 и др.).


 

§5. Спинной мозг и периферическая нервная система. Важные данные о механизмах регуляции мышечного тонуса были получены нейрофизиологами в результате изучения структуры и функции мышечного веретена, его афферентных и эфферентных связей со спинным мозгом в экспериментах на животных. Этот орган (мышечное веретено) сам по себе является интегративной нервно-мышечной системой, получающей командные сигналы от ЦНС и, со своей стороны, посылающей в нее по нескольким проводящим путям непрерывный поток афферентных сигналов при своем растяжении (А.С.Батуев, О.П.Таиров, 1978).

Основу мышечного веретена составляет пучок параллельно расположенных мышечных волокон диаметром 28 мкм по 2-13 волокон в каждом пучке. В составе одного пучка могут находиться как толстые, так и тонкие интрафузальные мышечные волокна. Их длина может достигать нескольких миллиметров. Волокна, входящие в состав веретена, могут начинаться от разных экстрафузальных волокон, но сходятся они у дистального конца.

Интрафузальные мышцы млекопитающих снабжены тремя видами нервных окончаний, два из которых сенсорные, одно моторное. В экваториальной части волокна (ядерной сумке) локализуются первичные окончания (афферентные волокна группы Iа), а в области миотрубки – вторичные (афферентные волокна группы II). Двигательные окончания (аксоны гамма-мотонейронов спинного мозга) рассеяны по остальным частям интрафузальных волокон. Мышечные веретена точно информируют ЦНС о длине мышцы и скорости ее изменения. Мышечные веретена неравномерно распределяются в отдельных мышцах. Наибольшая их плотность обнаружена в небольших мышцах рук, совершающих тонкие высококоординированные движения.

Рецепторы Гольджи расположены в сухожилиях и представляют собой инкапсулированные рецепторы растяжения, включенные последовательно по отношению к экстрафузальным мышечным волокнам. Они служат весьма эффективными датчиками напряжения (или силы), развиваемого мышцей. Показано, что рецептор Гольджи может реагировать на активное сокращение всего одной ДЕ (двигательной единицы) в мышце. Рецепторы Гольджи передают точную информацию о первой производной и постоянной составляющей напряжения (силы), развиваемого мышцей, по системе афферентных волокон группы Iв, обладающей высокой (50-80 м/с) скоростью проведения.

Суставные рецепторы, расположенные как в суставной капсуле, так и в соответствующих связках, передают в ЦНС точную информацию об абсолютном значении суставного угла, а также скорости и ускорении его изменения. Они могут также участвовать в различении активных и пассивных движений в суставах.

Исходящие от гамма-клеток спинного мозга волокна иннервируют обе составляющие мышечного веретена – мышечные волокна с ядерной сумкой и мышечные волокна с последовательным расположением ядер. Афференты указанных волокон в составе соответственно Iа- и II-афферентов через задние корешки передают импульсацию на малые альфа-мотонейроны. В первом случае информация опосредуется через вставочные нейроны, и осуществляется тоническая корректировка во время произвольного движения; во втором – реализуется статическая иннервация мышц.

По итогам этих исследований была разработана концепция о ведущей роли гамма-петли в формировании спастичности (Ю.С.Юсевич, 1972). Однако последующие, проведенные на новом методическом уровне, работы P.Delwode (1985) по исследованию сегментарных спинальных кольцевых цепей не подтвердили гипотезу о селективной гиперактивности гамма-системы в механизмах становления спастичности.

Основные успехи в понимании спастичности достигнуты, главным образом, в ходе исследований, выполненных у больных с использованием клинических нейрофизиологических методик. Основным выводом из этих работ является следующий: спастичность является отражением событий, которые происходят на сегментарном уровне и обусловлены изменением возбудимости в нейрональных кольцевых цепях спинного мозга. Это проявляется гипервозбудимостью альфа-мотонейронов и интернейронов, опосредующих сгибательные рефлексы, снижением пресинаптического торможения Iа-афферентов, реципрокного и возвратного торможения, а также снижением возбудимости Iв-интернейронов (P.Delwoid, 1987; V.Dietz et al., 1991; R.Mazzcchio, A.Rossi, 1992 и др.).

Как известно, мышечный тонус в норме поддерживается проприоцептивными импульсами, генерируемыми самой мышцей, и регулируется спинальным сегментарным аппаратом через гамма-петлю. Последняя находится под контролирующим влиянием надсегментарных образований, которые формируют кольцевые системы подкорково-стволового (включая мозжечок) и корково-подкоркового уровней (А.Л.Леонович, 1990). Таким образом обеспечивается гармоничное функционирование спинного мозга, а также контроль за функцией альфа- и гамма-мотонейронов.

Одним из видов нейрофизиологических нарушений, возникающих при нарушении надсегментарного контроля локомоции, является исчезновение альфа- и гамма-сопряжения. Существующая в норме функциональная связь, определяющая однонаправленность изменений деятельности альфа- и гамма-систем, при нарушении нисходящего контроля часто как бы разрывается. В зависимости от того, какая система больше выходит из строя, различают альфа- и гамма-спастичность. Альфа-спастичность обусловлена избыточной импульсацией, распространяющейся от возбужденных альфа-клеток по их двигательным аксонам к мышечным волокнам. Гамма-спастичность является следствием чрезмерной сигнализации, поступающей от гамма-мотонейронов к мышечным рецепторам, а от них – к альфа-мотонейронам.


 

§6. Нейрофизиология многоуровневых поражений ЦНС. По мнению В.А.Карлова (1998), чем больше времени отделяет нас от периода развития классической неврологии, тем более кажутся поразительными как незыблемость большинства созданных классической неврологией концепций, так и исчерпывающее описание многих синдромов и болезней. Но, пожалуй, самое ценное, что оставлено нам в наследство, это клинический подход к анализу больных. Поэтому, несмотря на гигантский арсенал современных диагностических и исследовательских возможностей, клинический метод должен оставаться основным инструментом анализа больного.

Сейчас находит все новые подтверждения – основанная на одних только клинических наблюдениях! – концепция Джексона о вертикальной иерархической организации центральной нервной системы, где высшим уровнем интеграции является лобная доля головного мозга. Нейропсихологические исследования А.Р.Лурия (1982), проводившиеся им с учетом данных классической клинической неврологии, послужили основой для создания не только функциональной концепции трехуровневой организации лобной коры – моторной (проекционной), премоторной и префронтальной (ассоциативной), являющейся высшим уровнем иерархии, ответственным за стратегию поведения. С позиций этой концепции могут быть поняты полярные расстройства психомоторики лобного типа – от дурашливости, расторможенности и эйфории до апатико-абулического синдрома. На примере префронтальной эпилепсии А.Р.Лурия показал ключевое значение префронтальной коры для функций других отделов головного мозга и ее роль в триггировании, организации и адаптации этих функций. Префронтальная кора создает условия для переформирования моторного акта в сложные формы психомоторного поведения, особенно программирование поведения, его контроль и коррекцию в изменяющихся ситуациях.

Помимо традиционных пирамидных, экстрапирамидных и мозжечковых нарушений, спектр двигательных расстройств включает в себя так называемые “двигательные нарушения высшего уровня” (И.В.Дамулин с соавт., 1995; J.G.Nutt et al., 1993). Последние являются следствием поражения премоторных отделов лобной коры, базальных ганглиев, таламуса, стволовых структур, образующих фронто-стриато-паллидо-стволово-таламо-фронтальные круги, играющие важную роль в регуляции локомоции и постуральных функций. Поражение этих структур нередко вызывает сложную констелляцию двигательных нарушений, которую бывает нелегко разложить на отдельные клинические синдромы (О.С.Левин, 1997).

Двигательный контроль зависит от сложных взаимоотношений ряда структур мозга. Как полагают А.С.Батуев и О.П.Таиров (1978), основной вклад в инициацию движения вносят ассоциативные поля коры мозга, а непосредственное управление движением в значительной степени обусловливается активностью стриатума и мозжечка. Сигналы, идущие из коры, проходят по параллельной системе, важными компонентами которой являются стриатум и мозжечок, которые, в свою очередь, проецируются на моторную кору и спинной мозг (стриатум – через бледный шар и ядра покрышки, а мозжечок – через красное ядро).

Стриатум получает влияния многих отделов мозга и представляет собой одну из ключевых структур двигательного контроля поведения. В дополнение к топографически организованным проекциям из сенсорных и ассоциативных полей коры, стриатум также получает волокна из моторной коры и мозжечка (через интраламинарные ядра таламуса). Он получает как прямые, так и непрямые (через фронтальную ассоциативную кору) проекции от лимбических структур переднего мозга. Таким образом, положение стриатума удобно для его участия в трансформации “намерения действовать” в соответствующие “командные сигналы” для инициации и контроля движений.

Мозжечок же может быть связан как с инициацией движения, так и особенно с непосредственным управлением, связанным с коррекцией ошибок (G.I.Allen, N.Tsukahara, 1974).


 

§7. Деафферентация и денервационная сверхчувствительность. Тканевая депривация. Торможение и гиперактивность. В клинической неврологии в происхождении определенных двигательных расстройств (сенситивная атаксия или кинестетическая апраксия, афферентная моторная афазия или корковая дизартрия) уже давно известен механизм деафферентации. И здесь, считает В.А.Карлов (1996), для более глубокого понимания проблемы полезно привлечение филоонтогенетического аспекта. У детей, как известно, имеет место физиологическая деафферентация, выраженная тем больше, чем меньше возраст ребенка. Она обусловлена как структурными (незавершенность миелинизации и синаптической организации), так и функциональными (неполная сформированность, лабильность функциональных связей) факторами.

Деафферентация сопровождается резким повышением ответа нейронов соответствующей биохимической системы к ее трансмиттерам – денервационная сверхчувствительность. Этим можно объяснить чрезмерные, по сравнению со взрослыми, эмоциональные реакции детей, большую частоту судорожных реакций на неблагоприятные воздействия, а также чрезмерность и даже парадоксальность реакций детского мозга на обычные дозы медикаментов. Классическим в этом отношении является синдром гиперактивного поведения в ответ на введение некоторых седативных средств.

Теоретически рассчитываемая доза лекарства на килограмм массы тела у детей должна быть больше, чем у взрослых, в связи с высокой активностью микросомальных ферментов печени. Однако на практике нередко требуются меньшие дозы – обстоятельство, которое можно объяснить фактом физиологической денервационной сверхчувствительности (В.А.Карлов, 1996).

Если представить себе торможение в самой общей форме как процесс, ограничивающий проявление возбуждения, то в поведении животных и человека это должно реализовываться, прежде всего, в ограничении локомоторной активности. Зависимость упорядоченности и снижения общей двигательной активности от функции лобных отделов коры подтверждается в большом количестве экспериментов на животных и клинических наблюдений, в которых показано резкое увеличение локомоторных проявлений после экстирпации лобных отделов коры. Необходимо отметить, что расстройство двигательной деятельности нередко протекает при полном сохранении координационных функций равновесия и правильности каждого движения. Исследования, выполненные на обезьянах, позволили предположить, что экстирпация любой области “немоторной” лобной коры может привести к развитию симптома гиперактивности, тем более выраженного, чем бòльшая степень повреждения была нанесена (M.A.Kennard, 1955, 1956). Участие в развитии данного симптома стриарных образований, обнаруженное некоторыми авторами (E.A.Turner, 1954; G.D.Davis, 1958 и др.), подчеркивает функциональное объединение их с лобной областью коры. Интересно, что при исследовании условий возникновения гиперактивности у обезьян было обнаружено ее увеличение при действии яркого освещения и снижение, вплоть до полного прекращения, в темноте (C.G.Gross, 1963). Аналогичное действие оказывали звуковые раздражители, причем знакомые звуки повышали двигательную активность, а незнакомые – снижали (C.G.Gross, 1963). В привычной обстановке оперированные обезьяны вели себя обычно, не отличаясь от контрольных. В новом помещении у животных развивалась гиперактивность (G.M.French, 1959). Все эти факты свидетельствуют о том, что гиперактивность, появляющаяся после повреждения фронтальных отделов коры, не выступает как “спонтанный” симптом, а детерминируется условиями жизни животных и экспериментальной обстановки. Поэтому, полагает К.Прибрам (1966), вполне оправдано определение симптома гиперактивности как гиперреактивность.

По мнению Ю.М.Конорского (1956), двигательные стереотипии (персеверации) возникают у животных с поврежденными лобными долями не первично, а как результат действия трудной ситуации при решении задач. Из наблюдений на людях и экспериментов известно, что при невозможности решения трудных задач часто возникают компенсаторные двигательные персеверации различного содержания, как общелокомоторные, так и изолированные. К слову, примерно в похожих ситуациях возникает и гиперактивное поведение у детей с так называемой минимальной мозговой дисфункцией (ММД). Н.И.Лагутина (1972) допускает, что при нервно-психических перегрузках, вызывающих функциональные расстройства высшей нервной деятельности (неврозы) у высших животных и человека, двигательные расстройства (гиперкинезы) связаны с участием в патологической реакции лобных отделов коры.

Г.Н.Крыжановский (1997) дефицит торможения и возникновение вследствие этого растормаживания относит к типовым патологическим процессам в нервной системе. Как известно, в норме уровень возбуждения нейронов всегда ограничивается тормозным контролем. В покое нейрон не активен не только потому, что отсутствуют стимулирующие влияния, но и благодаря тоническим тормозным влияниям со стороны других структур нервной системы. И в норме лабильные и неустойчивые тормозные механизмы ЦНС весьма чувствительны к патогенным воздействиям и неблагоприятным условиям деятельности. Поэтому дефицит торможения или растормаживания имеет место в той или иной степени практически при всех формах патологии нервной системы. При выпадении тормозных влияний растормаживаются и гиперактивируются, прежде всего, те нейроны, которые и в норме находятся в состоянии тонического возбуждения (Г.Н.Крыжановский, 1997).

Возникающее в условиях выпадения супраспинальных влияний расстройство функции сегментарных тормозных нейронов приводит к извращению соотношения уровней возбудимости антагонистических спинальных центров. Это сопровождается появлением ряда патологических рефлексов (Бабинского, хватательный и др.), являющихся генетически заложенными автоматизмами, которые, как известно, самостоятельно проявляются у новорожденных и представляют собой нормальные для раннего постнатального периода гиперболизированные неконтролируемые реакции.


 

§8. Нейрофизиология нейротрансмиттерных нарушений. Важнейшим механизмом поддержания церебрального (нейронного) гомеостаза является баланс в системе трансмиттер – рецептор, и учитывать функцию этой системы особенно важно в тех случаях, когда некоторые клинические явления не могут быть объяснены только дефицитарностью передачи в той или иной трансмиттерной системе (В.А.Карлов, 1996).

Идентификация и исследование функциональной роли нейротрансмиттерных систем, участвующих в регуляции двигательных функций, открывают новые перспективы в изучении биохимических механизмов патогенеза неврологических заболеваний, сопровождающихся двигательными расстройствами (В.П.Бархатова с соавт., 1996; И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997).

Организация двигательного поведения, особенно нейротрансмиттерная анатомия так называемых двигательных центров – церебральных структур, вовлеченных в контроль двигательных функций, является чрезвычайно сложной и остается во многом неисследованной (В.П.Бархатова и др., 1996). Показано, что в осуществлении и регуляции произвольных двигательных актов участвует большое количество нейротрансмиттерных систем. При этом ключевая возбуждающая нейротрансмиссия осуществляется, в основном, аминокислотами Glu и Asp, причем предполагается, что быстрое и медленное возбуждение генерируется разными популяциями Glu-рецепторов. Быстрое возбуждение опосредуется квисквалатными и каинатными, а медленное потенциалзависимое возбуждение – NMDA-рецепторами (C.W.Cotman, L.L.Irersen, 1987).

Установлена возбуждающая природа кортикофугальных нейронов двигательных областей коры. При этом получены данные, свидетельствующие о том, что Glu является нейротрансмиттером эфферентных путей к striatum, зрительному бугру и двигательным центрам среднего мозга, в свою очередь, посылающих проекции к спинному мозгу. Поэтому повреждение моторной коры и ее нисходящих систем приводит к снижению возбуждающего коркового влияния на двигательные образования спинного мозга и мозгового ствола.

На активность спинальных интернейронов и мотонейронов – конечного общего двигательного пути также могут влиять Glu- и Asp-ергические системы проекционных ядер мозжечка, возможно, идущие в составе рубро-спинального и ретикуло-спинального путей (W.H.Oertel, 1989). Предполагается глутаматергическая природа и ряда систем, связывающих между собой супраспинальные двигательные центры.

В спинном мозге возбуждающие нейротрансмиттеры секретируются из пресинаптических терминалей первичных афферентных систем кортико-спинального тракта и, возможно, других нисходящих путей, а также из интернейронов. Показано их участие в сегментарной рефлекторной активности. При этом предполагается, что Glu высвобождается как первичными афферентными терминалями, так и интернейронами, а Asp – только интернейронами (R.A.Davidoff, 1990; J.D.Davies, J.C.Watkins, 1983).

В настоящее время получено достаточно много данных, свидетельствующих о том, что возбуждающие аминокислоты вовлекаются в сегментарную рефлекторную активность; при этом показано, что полисинаптические рефлексы опосредуются NMDA-рецепторами, а моносинаптические – другими типами Glu-рецепторов (R.A.Davidoff, 1990; J.D.Davies, J.C.Watkins, 1983; M.L.Mayer, G.L.Westbrook, 1987). Можно полагать в связи с этим, что блокирование спинальных постсинаптических глутаматных рецепторов способно уменьшать гиперактивность рефлекторных реакций у больных со спастичностью (И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997). В экспериментальных моделях спастичности на животных антагонисты глутаматных рецепторов уменьшали полисинаптическую рефлекторную активность и снижали мышечный тонус (L.Turski et al., 1985; J.S.Watkins, H.J.Olverman, 1987). Однако применение этих соединений для лечения спастичности у больных требует дальнейших клинико-фармакологических исследований и, в первую очередь, создания соединений, оказывающих селективное действие на спинальные сегментарные структуры, без снижения сохранных двигательных возможностей (И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997).

ГАМК – гамма-аминомасляная кислота является основным ингибиторным трансмиттером в ЦНС и осуществляет нейрональную трансмиссию в 1/3 всех синапсов головного и спинного мозга. Так, ГАМК-ергическими являются интернейроны двигательных областей коры, основные эфферентные системы striatum к globus pallidus и substantis nigra, а также большие эфферентные экстрапирамидные системы, в свою очередь, отходящие от внутреннего сегмента globus pallidus и ретикулярной части substantis nigra (И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997).

Базальные ганглии через ингибиторные ГАМК-ергические системы могут влиять на нисходящие проекции к спинному мозгу несколькими путями: 1 через циклическую связь кора → striatum globus pallidus → зрительный бугор → кора. Эта, прецентральная, область коры посылает большую проекцию к красному ядру, от которого начинается рубро-спинальный путь; 2 через паллидарные эфференты к ядрам ретикулярной формации среднего мозга, в частности, к n. tegnemti pedunculopontis, которые входят в состав двигательной области среднего мозга и передают контролирующую информацию к спинному мозгу через ретикуло-спинальный тракт (И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997). Подобным же образом 4 из 5 типов нейронов в коре мозжечка, в том числе клетки Пуркинье, от которых начинаются эфферентные системы, используют в качестве трансмиттера ГАМК. Мозжечок оказывает влияние на активность спинальных мотонейронов через три нисходящие системы – рубро-спинальный [заметим, что по последним данным (А.М.Вейн. цит. по: Заболевания вегетативной…, 1991, 1998) эта система отсутствует у человека], вестибуло-спинальный и ретикуло-спинальный тракты. Получены данные, свидетельствующие о роли ГАМК-ергических систем в механизмах, генерирующих локомоторные команды в мозговом стволе (J.C.Smith et al., 1988).

В спинном мозге ГАМК выполняет функции ингибиторного трансмиттера как на пресинаптических рецепторах, локализованных на терминалях эфферентных проекций, так и на постсинаптических рецепторах, располагающихся на мотонейронах и интернейронах (И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997). При этом пресинаптическое торможение, опосредуемое ГАМК-А- и ГАМК-Б-рецепторами, приводит к уменьшению притока афферентных импульсов к интернейронам и мотонейронам, в то время как постсинаптическое торможение через активацию постсинаптических ГАМК-А-рецепторов снижает активность мотонейронов и интернейронов, а через активацию ГАМК-В-рецепторов – только активность интернейронов (N.G.Bowery et al., 1987; R.A.Davidoff, 1990). Показано (R.A.Davidoff, 1990), что повышенное пресинаптическое торможение в спинном мозге больных со спастичностью снижает активность рефлекторных реакций путем уменьшения высвобождения возбуждающих трансмиттеров из первичных афферентных терминалей, следствием чего является снижение мышечного тонуса.

Потенцирование ГАМК-ергической ингибиторной синаптической трансмиссии через усиление пре- и постсинаптического торможения приводит к снижению спинальной сегментарной рефлекторной активности и является одним из подходов к лечению спастичности (И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997). В экспериментах на животных показано, что основным местом действия ГАМК-агонистов может быть ретикулярная формация мозгового ствола. В то же время основным местом действия широко применяемого для лечения спастичности агониста ГАМК-В-рецепторов – баклофена является спинной мозг. В связи с этим, использование данного препарата является более предпочтительным для лечения спастичности, так как уменьшает возможность развития побочных эффектов, связанных с депрессией супраспинальных структур (И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997). Баклофен, активируя ГАМК-В-рецепторы путем воздействия на Ca2+- и K+-ионные механизмы, подавляет моно- и полисинаптическое возбуждение мотонейронов и интернейронов и снижает высвобождение трансмиттеров из афферентных терминалей, что приводит к снижению сегментарной рефлекторной активности (D.R.Curtis et al., 1981; R.A.Davidoff, 1990).

Важное значение в нейротрансмиттерных ингибиторных механизмах в спинном мозге имеет также глицин, действие которого опосредуется постсинаптическими чувствительными к стрихнину рецепторами. Установлено, что 25% спинальных пресинаптических терминалей являются глицинергическими (E.C.Daly, M.H.Aprison, 1983). В настоящее время в спинном мозге идентифицированы два глицинергических пути к мотонейронам – от клеток Реншоу и ингибиторных интернейронов, получающих проекции от мышц антагонистов. Таким образом, глицин является медиатором возвратного и реципрокного (сегментарного) торможения. Заслуживает внимания и тот факт, что глицин, наряду с этим, может потенцировать действие возбуждающих аминокислот, действуя на другой тип (нечувствительный к стрихнину) глициновых рецепторов, входящих в сложный комплекс определенных Glu(NMDA)-рецепторов (R.A.Davidoff, 1990).

Установлено (R.Waziri, 1996), что вызываемая ишемией нейрональная “смерть” связана с повышенным уровнем глутамата, ГАМК и глицина. Поучены доказательства того, что глицин играет большую роль в ишемической нейродегенерации (Globus et al., 1991 – цит. по: R.Waziri, 1996). Это, по мнению этих авторов, должно настораживать в отношении применения высоких доз глицина, и нужны предварительные, преклинические исследования, включающие макро- и микроскопическое изучение ткани мозга. С другой стороны, имеются данные о пониженном высвобождении глицина при экспериментальной спинальной спастичности (P.V.Hall et al., 1979) и о благоприятном влиянии перорального приема глицина на симптомы спастичности у больных (A.Barbean, 1974).

Как известно, спинальные мотонейроны имеют холинергическую природу. Наряду с этим, в двигательных образованиях головного и спинного мозга идентифицировано большое количество пептидов, которые могут действовать как трансмиттеры или модуляторы. В частности, получены данные, свидетельствующие о постсинаптической локализации рецепторов вещества P на мотонейронах спинного мозга и о роли этого пептида в функционировании мотонейронов (M.M.Dietl et al., 1989).

Использование нейропептидов, участвующих в обеспечении пластических свойств нервной системы в норме и при патологии, является одним из возможных подходов в лечении двигательных нарушений (А.Ю.Макаров с соавт., 1991; D.T.Krieger, 1984; F.O.Schmidt, 1984). В настоящее время уже получены первые результаты использования тиреотропного рилизинг-гормона и опиатного антагониста налоксона в лечении двигательных нарушений. Однако действие тиреотропного рилизинг-гормона непродолжительно (W.K.Engel et al., 1983), а данные об эффективности налоксона носят противоречивый характер (D.S.Baskin, Y.Hosobuchi, 1981; J.R.Cutler et al., 1983; A.I.Faden, 1983, 1986; J.Jabaily, J.N.Davis, 1984). Поэтому представляется крайне важным ведущийся рядом ученых (Г.А.Вартанян, Ю.В.Балабанов, 1978; Г.А.Вартанян, Б.И.Клементьев, 1991; А.Ю.Макаров с соавт., 1991 и др.) направленный поиск других эндогенных регуляторов двигательных функций.

В целом роль нейропептидов в осуществлении и контроле движений, а также в патогенезе нервных болезней остается неясной. Возможность использования для лечения спастичности различных соединений, дифференцированно воздействующих на разные типы нейротрансмиттерных рецепторов, тоже нуждается в подтверждении (И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997).

Недостаточно изучено также участие моноаминов, особенно катехоламинов, в сложной системе нейротрансмиттерной организации двигательных функций в норме и патологии и, в частности, в развитии спастичности (В.П.Бархатова и др., 1996; И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997). Известно, что основные индоламиновые и норадреналиновые системы головного мозга являются тормозными регулирующими системами (S.L.Foote, 1986). Идентифицированы две серотонинергические системы от ядер шва к спинному мозгу. Одна из них, оказывающая ингибиторное влияние на спинной мозг, содержит также ГАМК и оканчивается в задних рогах. Второй серотонинергический путь идет к мотонейронам; его терминали, наряду с серотонином, содержат нейропептиды – вещество Р и гормон тиротропин. Этот второй путь повышает чувствительность спинальных мотонейронов к глутамату и аспартату, а также к другим импульсам от красного ядра и коры (J.C.Holstege, H.G.Knypers, 1987; W.H.Oertel, 1989). В спинном мозге идентифицированы различные типы серотониновых рецепторов (R.A.Glennon, 1987). В эксперименте на животных серотонин повышает спинальную рефлекторную активность.

Нисходящие норадренергические проекции к спинному мозгу начинаются от locus coeruleus и клеток вентральной норадренергической системы, расположенных в продолговатом мозге и варолиевом мосту, и оканчиваются в сером веществе по всему длиннику спинного мозга; они оказывают облегчающее влияние на спинальные мотонейроны (И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997). При этом наличие коллатералей церуло-спинального пути в спинном мозге свидетельствует об относительно диффузном характере влияния норадренергических систем (W.H.Oertel, 1989; K.N.Westlund et al., 1984).

Предполагается участие этих систем в различных спинальных как двигательных, так и чувствительных функциях (И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997). Терминали норадренергического пути образуют моносинаптические контакты на проксимальных отделах дендритов спинальных мотонейронов и оказывают облегчающее влияние на их активность (J.C.Holstege, H.G.Knypers, 1987; S.R.White, R.S.Neumann, 1983). Норадреналин, высвобождаемый из терминалей супраспинальных норадренергических систем, активирует альфа-1 и альфа-2 адренорецепторы, которые локализуются на интернейронах, терминалях основных афферентных путей и мотонейронах и могут опосредовать как возбуждение (альфа-1-рецепторы), так и торможение (альфа-2-рецепторы) (W.H.Oertel, 1989).

О роли норадреналина в нейрохимических механизмах спастичности свидетельствуют также данные о благоприятном влиянии на спастичность агониста альфа-2-адренорецепторов – тизанидина (сирдалуда), который, активируя альфа-2-адренорецепторы, тормозит высвобождение норадреналина из афферентных проекций и интернейронов, а также уменьшает высвобождение возбуждающих аминокислот (R.A.Davidoff, 1990; W.H.Oertel, 1989). Посредством этого механизма тизанидин подавляет реактивность спинальных интернейронов и уменьшает полисинаптические спинальные рефлексы. Наряду с этим, тизанидин может ослаблять облегчающее норадренергическое влияние на спинальные мотонейроны, действуя на тормозные альфа-2-ауторецепторы норадренергических нейронов в голубом пятне или их терминалей в спинном мозге (R.A.Davidoff, 1990; W.H.Oertel, 1989).

Имеются сведения о возможной роли адреналина в эфферентных проекциях к спинному мозгу от бульбо-спинальных нейронов ростровентрального отдела продолговатого мозга, а также о наличии дофаминергических систем в составе нигро-ретикуло-спинального пути, действующего на быструю веретенообразную петлю в спинном мозге (P.L.McGeer et al., 1979; J.B.Minson et al., 1990). С воздействием на эти системы связывают благоприятное влияние на спастичность фенотиазиновых препаратов, являющихся мощными антагонистами дофаминовых, а также адренергических рецепторов (И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997); эти соединения уменьшают активирующее влияние бульбо-спинальных адренергических рецепторов на фузимоторные волокна, иннервирующие мышечные веретена (R.A.Davidoff, 1989).


 

§9. Нейрофизиология спастичности. ФПА – факторы позной асимметрии. Заключая свой обзор о спастичности, И.А.Завалишин и В.П.Бархатова (1997) делают вывод, что современный уровень знаний позволяет утверждать, что спастичность не является результатом поражения какой-либо одной системы волокон нисходящей двигательной системы на церебральном или спинальном уровне, а также дисфункцией одного нейрофизиологического механизма. Она возникает, в основном, ввиду снижения активности нескольких спинальных ингибиторных систем и в меньшей степени – в результате повышенной возбудимости некоторых сегментарных образований. Установленными механизмами, формирующими спастичность, являются пресинаптическое растормаживание ГАМК-ергических 1А-терминалей, уменьшение глицинергического реципрокного торможения, гипервозбудимость альфа-мотонейронов, гиповозбудимость 1В-интернейронов и дезорганизация постсинаптического глицинергического ингибирования. Однако механизмы спастичности, по-видимому, не ограничиваются перечисленными. Их количество будет возрастать, по мере разработки новых методов исследования двигательных систем. Несмотря на значительные успехи, нейрохимические и патофизиологические механизмы спастичности во многом остаются невыясненными, в связи с чем отсутствуют эффективные методы лечения.

Спастичность может развиваться в результате поражения спинного мозга и тех областей головного мозга (полушария мозга, средний мозг, варолиев мост, продолговатый мозг), которые посылают к нему нисходящие проекции. В то же время нейротрансмиттерные системы и их взаимодействие в большинстве этих областей изучены недостаточно. Не установлена природа многих нейротрансмиттерных путей, входящих в состав рубро-, ретикуло-, вестибуло- и текто-спинального трактов, остается неясной роль в спинальной нейротрансмиссии и сегментарных рефлекторных реакциях ацетилхолина – основного нейротрансмиттера спинальных мотонейронов, а также нейропептидов, идентифицированных в спинном мозге.

За последние годы накоплены сведения о роли спинного мозга в сложном кондиционировании сенсорной афферентации, что обеспечивает не только подготовку к анализу на более высоких уровнях ЦНС, но и использование в организации фазно-тонического взаимодействия на спинальном сегментарном уровне, межсегментарной интеграции, регуляции и тонкой координации информации, поступающей по широкой гамме различающихся по степени миелинизации и связи с различными периферическими рецепторами и центральными подсистемами периферических афферентных волокон (Л.Р.Зенков с соавт., 1991).

В заднем роге спинного мозга установлено наличие не менее 7 дифференцированных функционально и иерархически слоев нейронов, образующих каскады передачи импульсации с прямыми и обратными положительными и отрицательными связями между ними. В сегментарном аппарате выделены мульти- и олигосинаптические системы, аналогичные структурам церебрального уровня, специфические и неспецифические подсистемы афферентации, ретикулярная формация, обеспечивающая медитацию и интегрирование биологической и ноцицептивной информации и регулирующая также уровень активации моторных и рефлекторных подсистем (Дж.Сомьен, 1975; W.F.Collins, F.F.Nulsen, 1962; R.Melzak, P.D.Wall, 1965; J.Myklebust et al., 1982; P.D.Wall, 1961, 1962). Этой функционально-анатомической сложности соответствует сложность нейромедиаторной и нейромодуляторной организации спинного мозга, в котором в настоящее время выделено, сверх 7 классических нейропептидов и нейротрансмиттеров, более 40 нейроактивных субстанций, имеющих организованную свою функциональную топографию на всех уровнях спинного мозга (J.T.Hughes, 1989). Дальнейшее изучение этих проблем будет иметь решающее значение в выяснении нейротрансмиттерных и нейрофизиологических механизмов спастичности, что может оптимизировать разработку эффективных средств ее медикаментозной коррекции (И.А.Завалишин, В.П.Бархатова, 1997).

Полагают (M.R.Dimitrijevic, 1985, 1987), что при любом дефиците надсегментарно-спинальных влияний всегда имеется остаточное влияние головного мозга со слабо контролируемым возбуждением и торможением, в противоположность высокоинтегрированному влиянию на активность сегментарного рефлекса интактного спинного мозга. По мнению M.R.Dimitrijevic et al. (1985, 1987), спастику мышц формирует особое состояние мозгового ствола; ими показано, что даже у больных с типичным поперечным повреждением спинного мозга и отсутствием моторной активности удается обнаружить остаточные надсегментарные влияния на сегментарные рефлексы. Это – наряду с данными о том, что активность больших афферентов первичных сенсорных нейронов не возрастает у больных со спастическим состоянием мышц, – конкурирует с широко распространенными взглядами на спастическое состояние мышц как следствие использования гиперактивной системы с исключительно чувствительными мышечно-веретенными рецепторами (V.B.Brooks, 1986).

Согласно S.Appel (1981), нейродегенеративные заболевания, такие, как БАС, паркинсонизм, болезнь Альцгеймера (и, возможно, ДЦП. – И.С.), развиваются вследствие отсутствия или недостатка специфического для каждого заболевания нейротрофического гормона. Наиболее изученным в настоящее время нейротрофическим фактором является фактор роста нервов (ФРН) – нейротрофический пептид, необходимый для жизнедеятельности и функциональной активности симпатических нейронов. ФРН тормозит высвобождение норадреналина из симпатических окончаний и является, таким образом, ингибиторным нейромодулятором адренергической трансмиссии (T.Ueyama et al., 1991). Полагают, что нарушения даже в каком-либо одном звене, входящем в состав сложных процессов, связанных с высвобождением этого трофического фактора, его захватом нервными окончаниями и ретроградным транспортом к телу клетки, может приводить к его недостатку и повышению норадренергической активности (В.П.Бархатова с соавт., 1996).

Существует мнение, что возникающее вследствие нарушения контролирующих тормозных механизмов спастическое состояние мышц обусловлено явлением спраутинга дендритов в первичных сенсорных нейронах, формирующих (латентные в норме) замкнутые микроконтуры с обратными положительными связями в дорсальных рогах спинного мозга. Это приводит к активации ранее неэффективных возбуждающих связей между нейронами, находящимися в тесной близости друг к другу, и облегчает распространение синхронизированной активности. В этих условиях исчезают реципрокные отношения между нейронами мышц-антагонистов, и все нейроны превращаются в единый патологический функциональный пул, периферическим эфферентным звеном которой являются соответствующие мышцы – шеи, туловища, конечностей и т.д. Таким образом, при локальном нарушении реципрокного и других видов торможения в двигательных отделах спинного мозга в реакцию вовлекается и экстензорный, и флексорный аппарат (Г.П. Обухова с соавт., 1989; Г.А.Вартанян с соавт., 1984, 1991; Г.Н.Крыжановский, 1997; R.P.Veraa, L.M.Mendell, 1986; C.N.Lui, W.W.Chambers, 1980).

Еще O.Foester (цит. по: А.В.Лившиц, 1990) в 1908 г. высказал мнение о возможности уменьшения спастичности мышц путем пересечения задних корешков спинного мозга, а в 1911 г. (цит. по: К.А.Семенова, 1994) применил перерезки задних корешков спинного мозга у детей со спастическими и ригидными формами ДЦП и наблюдал значительное уменьшение интенсивности или даже полное прекращение гиперкинезов и нормализацию мышечного тонуса. Наиболее эффективным оказалось пересечение задних корешков при болезни Литтля. К сожалению, через несколько месяцев у большинства оперированных Фостером детей имел место рецидив ведущих синдромов двигательного поражения, и эффект данной операции – при всей ее патогенетической целесообразности – квалифицировался как нестойкий. Увлечение этими операциями прошло в связи с большим процентом рецидивов, причина которых заключается в коллатералях афферентных волокон (коллатералях Колликера) выше и ниже задних корешков, передающих афферентные сигналы в соответствующие сегменты спинного мозга, т.к. деафферентация, денервация и перерыв нервных волокон индуцируют разрастание терминалей и появление новых контактов (Г.Н.Крыжановский, 1997).

J. Vergora и соавт. (1992) в процессе электронно-микроскопического исследования биоптатов периферических нервов у больных со спастичностью выделены морфологические признаки гиперактивности рефлекторных реакций на спинальном сегментарном уровне в виде высокой плотности микротрубочек в миелинизированных волокнах. Это связывают с высокой частотой разрядов в аксонах, иннервирующих спастичные мышцы, обусловленной гиперактивностью спинальных альфа-мотонейронов.

А.А.Артарян и соавт. (1994) применили селективную заднюю ризотомию L1-S2 у детей, страдающих спастической и спастико-гиперкинетической формами ДЦП. После операции у всех больных снизился мышечный тонус, улучшились активные и пассивные движения в ногах, уменьшился или исчез клонус стоп. Операция повлияла также на вышерасположенные сегменты спинного мозга (снизился тонус в руках) и на структуры надсегментарного уровня (улучшение артикуляции, уменьшение лицевых гиперкинезов). Катамнестические данные в этом сообщении отсутствуют.

Антигравитационные мышцы, какой является трехглавая мышца голени, обладают большим количеством мышечных веретен, чем сгибательные мышцы. Непродуманное вмешательство в этот афферентный поток далеко не безразлично, с точки зрения сохранения устойчивости позы, что и наблюдается, по данным Л.А.Измайловой (цит. по: И.С.Перхурова и др., 1996) в 30% проведенных операций на ахилловом сухожилии. Настораживает и то обстоятельство, что операции не только на сухожилии, но и на мышечной ткани и апоневрозе трехглавой мышцы голени тоже, хотя и в меньшей степени, но обусловливают нестабильность голеностопного сустава спустя полтора-два года после операции (И.С.Перхурова и др., 1996). Глобальная синергия (одновременное содружественное напряжение большого числа мышц) — нередкая при ДЦП — делает эффект любой операции трудно прогнозируемым, также, как сочетание эквинуса с тибиальной синкинезией Штрюмпеля. Особое место занимают деформации суставов нижней конечности (И.С.Перхурова и др., 1996).

Известно, что ботулиновый токсин типа А тормозит выделение ацетилхолина из окончаний двигательных нервов. С лечебной целью он впервые был применен при терапии косоглазия в 1980 г. В дальнейшем стал использоваться для лечения блефароспазма, гемифациальных спазмов, спастической дисфонии и т.п. Накопленный опыт позволяет оценить его как мягко действующее, но очень эффективное средство, по характеру влияния напоминающее хирургическую денервацию. Показана его эффективность при таком, резистентном к большинству видов лечения, состоянии, как вызываемый нейролептиками спазм (H.Rampes, A.G.Patel, 1995). По мнению ряда авторов (цит. по: А.В.Карлов, В.А.Карлов, 1997), детям, страдающим детским церебральным параличом со спастическим парапарезом, показаны инъекции ботулотоксина. Его благоприятное терапевтическое действие позволяет отложить операцию, пока ребенок не достигнет более старшего возраста, а также уменьшает риск развития осложнений при повторных операциях.

С 70-х гг. при гиперспастичности, обусловленной дегенеративными заболеваниями ЦНС, при детском церебральном параличе, дистонии, кривошее, инсульте и травме применяется электростимуляция спинного мозга (J.M.Waltz, W.H.Andreesen, 1981; G.Barolet-Romana et al., 1985; T.Kanno et al., 1987). Быстрый эффект (в течение нескольких секунд или минут после стимуляции) отмечается примерно у половины больных. Предполагается (А.В.Лившиц, 1990), что электростимуляция осуществляет корригирующее влияние на спинальные интернейроны, интегрирующие моторную и сенсорную информацию и контролирующие действие мотонейронов посредством двойной иннервации, и что она способствует активации тормозного влияния на мотонейроны спинного мозга, что приводит к снижению спастики.

И.А.Скворцовым (И.А.Скворцов, 1993, 1995; И.А.Скворцов, Т.Н.Осипенко, 1994) разработана авторская методика, в основе которой лежит топологический принцип с метамерным введением микродоз биологически активных продуктов ферментативного гидролиза различных отделов нервной системы животных. Автор полагает, что введение этих веществ индуцирует стимуляцию аксодендритного спраутинга с образованием новой сети нормативных межнейрональных связей внутри самой аномально сформированной в онтогенезе функциональной системы вместо привычной активизации компенсаторных резервов со стороны внешних к ней функциональных систем, что приводит к нейрональной реабилитации в пораженной функциональной системе, а клинически – к нормализации статикомоторных и психоречевых функций. При этом наибольшая эффективность метода отмечена при генерализованных атонических, спастических, атаксических, геми- и моноформах двигательных нарушений, задержке психоречевого развития, перинатальных слепоте и тугоухости; более резистентны – гиперкинетические формы.

Т.П.Жуковой с соавт. (1984) при ДЦП описано повреждение и нарушение кровоснабжения мелких клеток латерального отдела промежуточной зоны спинного мозга, на которых оканчиваются волокна пирамидного и рубро-спинального трактов. Электрофизиологическую расшифровку повреждения вставочных нейронов спинного мозга дали Van Harreveld и Trubatch (1974 – цит. по: Т.П.Жуковой с соавт., 1984), которые, нарушая кровоснабжение поясничного отдела спинного мозга у взрослых кошек, в отдаленные сроки после операции наблюдали у них экстензорную позу нижних конечностей, а запись биопотенциалов свидетельствовала о наличии спастических разрядов в мотонейронах поясничного отдела спинного мозга. Гистологическое исследование спинного мозга позволило выявить повреждение вставочных нейронов и гибель синаптических окончаний их волокон на мотонейронах. Стоит добавить, что при проведении электрофизиологически-морфологических параллелей не стоит забывать, что электроактивность подэлектродных участков мозга является биоэлектрическим выражением функционирования единого нейро-глиально-сосудистого комплекса (В.Б.Гречин, Ю.Д.Кропотов, 1979).

Исходя из экспериментальных исследований Van Harreveld и Trubatch, Т.П.Жукова и соавт. (1984) пришли к выводу, что у детей со спастическими формами ДЦП в поврежденных вставочных нейронах спинного мозга происходит искажение информации, поступающей по пирамидному и рубро-спинальному трактам. В результате возникают спастические разряды мотонейронов, на которых оканчиваются пострадавшие вставочные нейроны, и происходит усиление той спастики, которая, как это считается, связана с поражением соответствующих отделов головного мозга.

По данным Т.П.Жуковой с соавт. (1984), в результате внутриутробной гипоксии среди мотонейронов наиболее часто и в большем количестве поражаются нервные клетки передневнутренней группы переднего рога. Эта группа клеток образует колонну по всей длине спинного мозга и иннервирует мышцы позвоночника (Л.В.Блуменау, 1925 – цит. по: Т.П.Жукова с соавт., 1984). Подсчет плотности капилляров в передневнутренней группе переднего рога у взрослых подопытных животных, перенесших внутриутробную гипоксию, показал резкое (почти в два раза) уменьшение их плотности по сравнению с контрольными животными того же возраста. Авторы полагают, что повреждение части мотонейронов передневнутренней группы переднего рога и нарушение их кровоснабжения могут быть одной из причин гипотонии мышц позвоночника, приводящей к нарушению двигательной активности ребенка, связанной с функцией этих мышц (держание головки, переворот с живота на спину и со спины на живот, сидение, стояние).

Преобладание гипотонии в сгибательной группе мышц связывают также с дисфункцией тоногенных аппаратов ретикулярной формации ствола, представленных латеральными ядрами с облегчающим влиянием на сегментарный аппарат, на те его клеточные группы, которые иннервируют мышцы, противодействующие силе земного тяготения (мышцы-разгибатели), и медиально расположенными центрами с тормозящим эффектом действия на клеточные группы, иннервирующие мышцы-антагонисты (З.С.Манелис, 1997). Установлено также, что латеральная система опосредует влияния вестибуло-спинальных проекций, а медиальная функционально связана с кортико-спинальной проекцией (О.А.Хондкариан с соавт., 1978 – цит. по: З.С.Манелис, 1997; И.А.Завалишин, В.П.Новикова, 1979). Латеральные ядра, получающие энергетический заряд от лемнисковой системы, лишаются своего обеспечения, вследствие чего реципрокный принцип иннервации мышечного тонуса сказывается преобладанием функции медиальных центров с усилением мышечной гипотонии в сгибателях. Клинически повышение мышечного тонуса в разгибательной группе с сохранением гипотонии в сгибателях проявляется спастикой с рекурвацией в коленных суставах.

Л.В.Антонова и В.Д.Левченкова (1994) провели ЭНМГ-исследование у 11 новорожденных с тяжелой перинатальной энцефалопатией (угрожающей в перспективе развитием ДЦП), начиная с периода новорожденности, через каждые 2-3 мес. в течение первого года жизни. У всех обследуемых больных в клинической картине заболевания имелась различная по степени выраженности пирамидная симптоматика, сочетающаяся с проявлениями периферического пареза только в 4-х случаях. При электрофизиологическом обследовании всех 11 детей различные по степени выраженности признаки сегментарного поражения в виде патологии периферических мотонейронов и их аксонов были отмечены у 8 больных (включая 4 ранее упомянутых, выявленных при клиническом обследовании). Аналогичные изменения ЭМГ-параметров наблюдались у детей с поражением периферического нейромоторного аппарата (невропатия, болезнь Вернига-Гоффмана). При повторных обследованиях больных в динамике было отмечено, что наиболее неблагоприятными в прогностическом плане оказались признаки нейронального повреждения, выявляемые у новорожденных и сохраняющиеся в грудном возрасте.

§10. Спастичность и ФПА – факторы позной асимметрии. Известно, что в основе односторонних центральных двигательных расстройств лежат механизмы соматотопической организации системы двигательной регуляции: сторона флексированной конечности определяется анатомией связей зоны повреждения с сегментарным аппаратом. В одном случае – это повреждение неокортекса и выпадение кортико-спинальных влияний, приводящее к облегчению миотатического рефлекса в контралатеральной конечности, в другом – разрушение нисходящих проекций на уровне спинного мозга при латеральной его гемисекции, в результате которой возникает односторонний дефицит суммарного надсегментарного уровня регуляции, что также приводит к растормаживанию спинномозговых центров, но уже на ипсилатеральной стороне.

В последнее время для объяснения механизмов и разработки патогенетической терапии указанных нарушений привлекаются данные о химической симметрии и асимметрии ЦНС. Работами Di Giorgio (1929, 1943) и многих других авторов показано, что ликвор и мозговой экстракт доноров с унилатеральным повреждением ЦНС оказывает латерализованное действие на анатомически и функционально симметричный спинальный препарат реципиента. Причем у реципиентов развивается ПА (позная асимметрия) с флексией той же конечности и на той же стороне, что и у доноров. Доказана возможность переноса от пораженного животного к интактному, от человека – к животному (Г.А.Вартанян, Ю.В.Балабанов, 1978).

Дальнейшие исследования показали, что продукция мозговых факторов латерализованного действия возможна не только в результате односторонних органических повреждений ЦНС, но и при создании функциональной асимметрии интактного мозга. Поскольку выявление биологической активности этих факторов основано на индукции асимметрии позы (позной асимметрии), они получили название факторов позной асимметрии – ФПА (Г.А.Вартанян, Б.И.Клементьев, 1991). Определена принадлежность ФПА к классу нейропептидов. Установлена гетерогенность этих олигопептидных соединений. Доказано, что каждый из ФПА представляет собой индивидуальное соединение, и ФПА характеризуются отсутствием не только видовой, но и отрядной специфики по биологическому эффекту (Ю.В.Балабанов, Е.И.Варлинская, 1980, 1981; Г.А.Вартанян с соавт., 1981б). Полагают, что биогенез ФПА аналогичен продукции нейрогормонов гипоталамо-нейрогипофизарным комплексом, включающей в себя синтез гормональных предшественников в паравентрикулярном и супраоптическом ядрах гипоталамуса, транспортируемых по аксонам нейронов этих ядер в нейрогипофиз (Г.А.Вартанян, Б.И.Клементьев, 1991). Уровень активности ФПА, как и других нейрогипофизарных гормонов, регулируется ядрами переднего гипоталамуса. Действие части этих олигопептидов реализуется через опиатные рецепторы (Г.А.Вартанян, Б.И.Клементьев, 1991), стимуляция которых вызывает одностороннее облегчение спинальных рефлексов (В.Л.Цыбульский с соавт., 1988).

В 80-е гг. ФПА обнаружены в ликворе и крови больных с центральными двигательными расстройствами по типу гемипарезов и гемиплегий травматического и васкулярного генеза, а также при унилатеральных новообразованиях мозга, причем у больных с разной степенью двигательных расстройств: от одностороннего оживления сухожильных рефлексов и повышения мышечного тонуса до глубокого гемипареза. Определена структура одного из “правосторонних” ФПА: им оказался аргинин-вазопрессин (Б.И.Клементьев и др., 1986). А.Ю.Макаров с соавт. (1991) установили, что “левосторонние” ФПА из ликвора больных с церебральными двигательными расстройствами являются термостабильными олигопептидами, состоящими не более чем из 15 аминокислот, и представляют собой смесь, по меньшей мере, 5 олигопептидов.

Многочисленными исследованиями химическая асимметрия мозга прослежена среди факторов, действующих унилатерально не только на спинномозговые центры, но и на уровне нервно-мышечных синапсов. Выявлены качественные химические различия между правыми и левыми полусегментами спинного мозга в виде сродства к химическим факторам с идентичными биологическими свойствами (индукция флексорной реакции), отличающимися друг от друга только стороной вызываемой ими реакции. Это свидетельствует о специфическом химическом маркировании симметричных участков спинного мозга, а именно о рецепторах право- и левосторонних ФПА, разнесенных в пространстве относительно среднесагиттальной плоскости. Полученные факты позволили сделать вывод, что в парном симметричном мозгу регуляция его правых и левых гомотропных систем осуществляется с помощью специфических по стороне действия химических факторов. Эта специфика строится на основе комплементарности лигандов и рецепторов, маркирующих правый и левый мозг. Оперируя понятиями биологической активности противоположных по стороне действия ФПА, можно говорить о симметрии интактного головного мозга и его асимметрии в случае односторонних повреждающих воздействий (Г.А.Вартанян, Б.И.Клементьев, 1991).

Формирование асимметрии позы после односторонних повреждений ЦНС сопровождается трансформацией состояния химической симметрии в химическую асимметрию мозга. Главным признаком этой трансформации является избирательная активация одного из ФПА (право- или левостороннего, в зависимости от стороны повреждения). При повреждении правой или левой мозговой структуры вначале в ликворе обнаруживается пептидный фактор-индуктор или активатор накопления соответствующего ФПА, по-видимому, специфического относительно денервированных в результате центрального повреждения нейронных структур-мишеней, в частности, сегментарных двигательных аппаратов спинного мозга при повреждении иннервирующих их структур коры больших полушарий.

Сигналом к секреции ФПА в ликвор и к последующему его взаимодействию с клетками-мишенями денервированной половины спинного мозга является прекращение аксоплазматического транспорта в поврежденных проекциях. Нейрогуморальная индукция ФПА в нейрогипофизе осуществляется через систему каскадных механизмов. Результатом индукции является доминирование биологической активности одного из видов ФПА. С током спинномозговой жидкости ФПА достигают соответствующих спинальных мотонейронов и вызывают у них денервационное состояние повышенной возбудимости.

Формирование и фиксация ПА реализуется в спинальной моносинаптической дуге. Установлено участие интернейронов спинного мозга в этом процессе. В основе ПА, возникающей в результате действия ФПА, лежит одностороннее облегчение спинальных рефлексов – флексорного (на тактильное и болевое раздражение) и миотатического (в ответ на растяжение). Таким образом, ФПА являются регуляторами посттравматических перестроек функционирования парных моторных систем и поэтому имеют непосредственное отношение к патогенезу односторонних (и, возможно, не только односторонних, ведь диплегия это, по сути, две гемиплегии. – И.С.) центральных двигательных расстройств (Г.А.Вартанян, Б.И.Клементьев, 1991).

Заключительной стадией функциональных перестроек сегментарного аппарата после унилатерального повреждения моторной зоны неокортекса является восстановление функциональной симметрии. В поздние сроки посттравматического периода в ЦНС появляются высокомолекулярные соединения, компенсирующие состояние химической асимметрии мозга за счет инактивации избыточных количеств одного из ФПА и названные ФИ (факторами инактивации). В основе действия ФИ лежит образование комплекса с конкретным ФПА (право- или левосторонним, в зависимости от локализации повреждения мозга), в котором последний теряет свою активность.

А.Ю.Макаров и соавт. (1991) показали, что в развитии гиперчувствительности денервированных спинальных центров у животных-реципиентов принимают участие олигопептидные факторы, которые инактивируются к 21-му дню после возникновения двигательных расстройств при благоприятном течении компенсаторных процессов. В случае развития в паретичных конечностях выраженной мышечной спастичности, инактивации (или связывания) ФПА факторами инактивации не происходит.

Таким образом, активность ФИ имеет характерную динамику с максимумом, приходящимся на конец второй – третью неделю после одностороннего повреждения неокортекса. Отмеченная временнàя динамика свойственна и иммунному ответу. Обнаружено сходство физико-химических свойств ФИ и IgG. Имеющейся гетерогенности ФПА соответствует и множественность ФИ. Результатом этой инактивации является восстановление баланса биологической активности правого и левого дисфакторов, т.е. восстановление функциональной симметрии. Клинически этому соответствует ослабление или исчезновение познотонических нарушений, например, явлений спастического пареза.

Способность к химической инактивации ФПА отражает компенсаторные потенции поврежденной ЦНС. Об этом свидетельствуют данные о длительной циркуляции активного ФПА в ликворе и крови больных с остаточными явлениями спастичности после односторонних структурных повреждений мозга травматической и васкулярной этиологии. Напротив, в исследованных жидкостях больных с хорошим восстановлением мышечного тонуса выявить ФПА в несвязанном с ФИ виде не удается.

Комплексы ФПА-ФИ диссоциируют в кислой среде. Поэтому при определенных неблагоприятных условиях функционирования ЦНС реконвалесцента, связанных с ацидозом нервной ткани, возможна мобилизация активного ФПА, клинически сопровождающаяся восстановлением симптоматики односторонних центральных двигательных расстройств (Г.А.Вартанян, Б.И.Клементьев, 1985). Такой механизм может объяснить хорошо известный в экспериментальной и клинической неврологии феномен повторного воспроизведения дефекта “компенсированной” функции в условиях возрастающей нагрузки.

Таким образом, не только формирование функциональной асимметрии, но и ее компенсация осуществляются за счет асимметричных нейрохимических механизмов. В первом случае эти механизмы реализуются за счет предшествующего набора факторов в неповрежденной ЦНС, а во втором – с помощью мобилизации метаболических ресурсов, не выявляемых в интактной нервной ткани.

Процессы межполушарного взаимодействия, особенно функциональное воздействие кортикальных областей одного полушария на симметричные поля другого, играют важную роль в механизмах восстановительных и компенсаторных процессов в ЦНС (А.Н.Советов, 1988). Г.А.Вартанян и Б.И.Клементьев (1991) предполагают, что именно комплекс ФПА-ФИ является аттрактором для спраутингового роста и полного или частичного восстановления иннервации из зон, окружающих первичное центральное повреждение, и/или из симметричного участка противоположного полушария. Авторы допускают и другой механизм завершения компенсаторного процесса, названный ими структурно-функциональным. Часть структурно сформированных в онтогенезе межнейрональных синаптических связей функционально слаба и практически не работает в условиях нормальной деятельности неповрежденной нервной системы. Это так называемые связи с потенциальными – “молчащими” синапсами, которые, в сущности, представляют собой резерв мозга. Полагают, что после повреждения нормально работавших – “сильных”, актуальных связей эти слабые связи активируются, их синапсы переходят из потенциального состояния в актуальное. Этот переход обеспечивается также комплексами ФПА-ФИ, которые в данном случае играют роль не аттракторов, а модуляторов синаптической эффективности.

Данная информация имеет особый смысл в связи с ограниченными на сегодняшний день возможностями патогенетической терапии органических поражений мозга, в том числе и детского церебрального паралича, т.к. открывает путь к разработке принципиально новых патогенетических подходов к лечению указанных состояний. В самом деле, возможности современной нейрофармакологии вполне достаточны для эффективной модификации текущего функционального состояния поврежденного мозга, вплоть до купирования ведущих синдромов заболевания. Такое вмешательство нередко дает положительный результат в том смысле, что патологический синдром клинически не проявляется, так как блокируется выход патологической системы на периферию. Однако сама патологическая система, ее центральные звенья остаются, и сохраняются ее патологические влияния. Поэтому такая терапия является симптоматической и не снижает остроты проблемы лечения в силу обратимости, краткосрочности фармакологического лечебного эффекта. К тому же, ее нужно постоянно поддерживать.

Становится очевидным, что степень эффективности корригирующего фармакологического воздействия определяется тем, насколько применяемые химические агенты способны индуцировать длительно сохраняющийся след в виде морфологического субстрата компенсаторного процесса. С этих позиций эндогенные химические дисфакторы мозга являются патогномоничными факторами функциональных нарушений, вызванных унилатеральными органическими повреждениями ЦНС. Латерализация их биологического действия делает эти факторы перспективными для разработки подходов к лечению односторонних центральных двигательных расстройств. По мнению Г.А.Вартаняна и Б.И.Клементьева (1991), применение эндогенных факторов мозга – пока в форме ликворотерапии – на сегодняшний день является методом выбора в лечении центральных двигательных расстройств. Цереброспинальная жидкость больных с нарушением мышечного тонуса по типу спастичности может быть использована для восполнения дефицита ФПА у больных со сниженным мышечным тонусом. Очевидно, что сторона гемипареза у донора и реципиента должна совпадать. При лечении длительно сохраняющейся спастичности донорами должны быть больные с аналогичным по топике структурным повреждением мозга, компенсировавшие спастичность и содержащие в ликворе высокий титр ФИ.

Работа в этой области ведется в ряде отечественных и зарубежных научно-исследовательских и лечебных учреждений. В течение ряда лет в НИИ экспериментальной медицины РАМН проводятся разработки объективных методов оценки функционального состояния двигательного анализатора здорового и больного ребенка при помощи биологического тестирования крови на биологических моделях. О.В.Богданов и соавт. (1991, 1992) в экспериментах путем эндолюмбального введения ликвора ребенка с двигательными нарушениями реципиенту (экспериментальному животному) имитировали не только локальные двигательные нарушения, но и позу целиком, а также ее трансформацию во внутриутробном и раннем постнатальном периодах (как отмечено выше, ФПА характеризуются отсутствием не только видовой, но и отрядной специфики по биологическому эффекту). Авторы разрабатывают диагностику (в том числе и превентивную) двигательных нарушений у детей первого полугодия еще на этапе родов или первой недели жизни путем введения донору (экспериментальному животному) амниотической жидкости рожающей женщины, а также сыворотки крови новорожденных детей и больных детским церебральным параличом. Показано, что в сыворотке крови больных ДЦП присутствуют трансферные факторы пептидной природы, введение которых животным модифицирует двигательную систему реципиента по донорскому типу (О.В.Богданов с соавт., 1991, 1992; И.В.Незговорова и соавт., 1994).

И.В.Незговорова и соавт. (1994) провели изучение взаимосвязи в разные возрастные периоды неврологического состояния детей из группы риска, а также с двигательной патологией и показателей биотестирования сыворотки крови и ликвора на биологических моделях. Обследовано 88 детей, из них 38 человек (43,2%) составили группу риска, у которых при рождении не выявлено неврологической патологии, но имеющих отягощенный акушерско-гинекологический анамнез, и 50 новорожденных (56,8%) с разной степенью выраженности двигательных нарушений. Анализ результатов исследования крови и ликвора новорожденных показал различную степень выраженности биотеста, в зависимости от тяжести проявления неврологической патологии. Отмечен факт усиления биотеста как по сыворотке крови, так и по ликвору у новорожденных с внутриутробным инфицированием плода. Наиболее интересным является единообразие показателей биотестов по сыворотке крови и ликвору, взятых в первые сутки жизни, расцененное авторами как маркер повреждения плода на ранних этапах эмбриогенеза с последующим формированием грубого органического поражения центральной нервной системы. Катамнестическое обследование этих детей в течение 1,5-2-х лет выявило 10 (11,4%) клинически здоровых детей, 69 (78,4%) – с перинатальной энцефалопатией, 7 (7,9%) – с минимальной мозговой дисфункцией и 2 (2,3%) – с детским церебральным параличом. Причем при формировании ДЦП у детей показатели биотеста по сыворотке крови и ликвору с рождения были стабильно высокими. Авторы полагают, что столь грубые неврологические нарушения обусловлены длительным патогенным воздействием на центральную нервную систему плода трансферными факторами матери. Катамнестический анализ результатов показал снижение показателей биотеста параллельно угасанию у больных неврологической симптоматики. У ряда наблюдаемых детей сохранялся положительный биотест крови, но выявить наличие очевидной неврологической патологии не удавалось. Однако воздействие в последующем вредных факторов (вакцинация, частые респираторные вирусные заболевания и т.д.) приводило к проявлению якобы исчезнувших симптомов неврологических расстройств.

И.В.Незговорова и соавт. сделали вывод о прогностическом значении наличия трансферных пептидных факторов в сыворотке крови, свидетельствующих о патологических биохимических изменениях в организме, коррелирующих со степенью тяжести клинико-неврологических проявлений заболевания, и что обнаружение положительных показателей биотеста может служить критерием оценки состояния центральных механизмов регуляции, помочь своевременно заподозрить в доклинический период признаки патологии и начать целенаправленную терапию.


 

§11. Симпатические катехоламины и патология мозга. Следует остановиться на роли симпатических катехоламинов в развитии мозговой патологии. Представляется, что дисфункция катехоламинергических систем ЦНС (и связанные с ней медиаторные дисфункции других нейротрансмиттерных систем мозга) может быть вызвана (объяснена) венозной церебральной патологией – затруднением венозного оттока из полости черепа и/или другими вариантами венозной дисфункции. Известно, что при затруднении венозного оттока для обеспечения церебральной перфузии включаются ауторегуляторные механизмы, обеспечивающие постоянство мозгового кровотока. Одним из таких механизмов является гипертонус средних и мелких артерий и артериол сосудистой системы головного и спинного мозга. Констрикция сосудов этого калибра обеспечивается в том числе и катехоламинергическими механизмами периваскулярной симпатической нервной системы, в частности, иннервацией из верхнего шейного симпатического ганглия паравертебральной симпатической цепочки.

Как известно, синапсы в терминальном сосудистом ложе головного и спинного мозга являются открытыми (А.М.Чернух с соавт., 1975). Это способствует, во-первых, более равномерному контакту медиаторов-катехоламинов с гладкомышечными клетками иннервируемого сосудистого сегмента, во-вторых, при длительной симпатической гиперфункции, обусловленной длительно существующей венозной патологией, – распространению, “растеканию” медиаторов-катехоламинов и их предшественников (L-допа) по периваскулярным, ликворным и тканевым межклеточным пространствам далеко за пределы выбрасывающего их синапса. В итоге катехоламины периваскулярной симпатической нервной системы могут достигать катехоламинергических синапсов нервной ткани и недискретно, неквантированно, постоянно воздействовать на соответствующие постсинаптические мембраны, возбуждая их. Предшественники (L-допа), попадая в синаптическую щель, подвергаются в определенном количестве обратному захвату и частично – в синаптическом пространстве, частично – пресинаптическом бутоне синтезируются до конечного медиатора. В первую очередь катехоламиновой “агрессии” из этого источника медиаторов подвергнутся ближайшие к венам и венулам коры головного мозга, а следовательно, и к корковым средним и мелким артериям и артериолам и к их периваскулярным пространствам, интернейроны верхних слоев коры, являющиеся ГАМК-ергическими.

Имеются доказательства того, что норадренергические волокна тормозят тормозные ГАМК-интернейроны в верхних слоях коры мозга, вызывая тем самым реакцию пробуждения ЭЭГ и активацию поведения (E.Roberts, 1974). В стриатуме тоже есть тормозные ГАМК-интернейроны, которые тонически тормозят запрограммированные нейронные цепи управления позой и движением и сами тормозятся дофаминергическими нигро-стриарными нейронами (А.С.Батуев, О.П.Таиров, 1978). Можно добавить, что норадренергические волокна, проецирующиеся в мозжечок, оказывают тормозное влияние на клетки Пуркинье, которые сами по себе являются тормозными (А.С.Батуев, О.П.Таиров, 1978).

Таким образом, видно, что норадренергические и дофаминергические влияния вытормаживают тормозные интернейроны в структурах, вносящих вклад в том числе и в инициацию и двигательный контроль поведения. В нормальных условиях такое растормаживание (десингибиция) является важным принципом деятельности ЦНС, будучи основой высвобождения тех препрограммированных цепей, активность которых определяет некоторые компоненты поведения (А.С.Батуев, О.П.Таиров, 1978).

Показано также, что такие феномены, как центральное подкрепление или самостимуляция, связаны с активностью катехоламинсодержащих путей (G.J.Mogenson, A.G.Phillips, 1976), например, проецирующегося на кору, стриатум, гиппокамп и мозжечок и оказывающего на них тормозное влияние дорсального норадреналинсодержащего пучка (J.D.Connor, 1970; M.Segal, F.E.Bloom, 1974).

Одной из основных функций системы катехоламинергических нейронов является обеспечение некоторого уровня специфически распределенного активационного состояния (arousal). Кроме этого, норадренергический нисходящий путь является одной из наиболее важных систем супраспинального контроля локомоции (А.С.Батуев, О.П.Таиров, 1978).

Восходящая система катехоламинсодержащих нейронов включается во многие механизмы мозга. У животных с обширными повреждениями катехоламинсодержащих нейронов обнаруживаются нарушения ряда процессов, включая половое, материнское и терморегуляторное поведение, избегание наказания, а также такие более фундаментальные нарушения, как сомноленция, гипокинезия, апатия, сенсорное пренебрежение. Таким образом, эти структуры участвуют в формировании мотивационного состояния, обеспечивая те компоненты пробуждения, эмоций и двигательных функций, которые являются общими для всех форм поведения. Это подтверждается и тем, что стимуляция катехоламинсодержащих нейронов любым путем (периферическим стрессом, симпатомиметиками или прямым электрическим раздражением) вызывает усиление множества мотивированных действий, зависящих от состояния внутренней и внешней среды (А.С.Батуев, О.П.Таиров, 1978).

Эти – вышеизложенные и многочисленные другие – данные о роли центральной катехоламинергической медитации в деятельности мозга показывают, какие последствия для функционирования ЦНС может иметь расстройство этого важнейшего нейрохимического синаптического звена.

Таким образом, одним из последствий периваскулярной симпатической катехоламиновой “агрессии” является глобальное, полирегиональное либо парциальное снижение церебрального и спинального ГАМК-ергического тормозного тонуса, которое ведет к повышению активности – “расторможенности” множества нейрональных популяций ЦНС. Это сопровождается “снижением порогов” к всевозможным экзогенным и эндогенным, в том числе и к проприоцептивным, стимулам.

Церебральные (и спинальные) венозные дисфункции сопровождаются патологией подкоркового белого вещества. Именно эта область мозга в первую очередь поражается при затруднении венозного оттока и сопутствующей ей венозной гипертензии, венулостазе и повышенной проницаемости сосудов терминального ложа. Нарушение проводящих свойств центральных миелиновых волокон приводит к ухудшению корково-подкоркового взаимодействия, в том числе и к недостаточности восходящих катехоламинергических влияний на кору, в частности, на тормозные ГАМК-ергические интернейроны.

Известно, что денервация, независимо от анатомического уровня и причины возникновения, всегда сопровождается включением механизмов денервационной гиперчувствительности. В данном случае происходит резкое повышение чувствительности корковых ГАМК-ергически нейронов III слоя к в принципе малым – гомеопатическим – дозам катехоламинов, истекающих из периваскулярных симпатических терминалей микроциркуляторного ложа – открытых синапсов. Но так как симпатическая периваскулярная катехоламинергическая гиперфункция в виде истечения медиаторов при венозной патологии – явление длительное (если не постоянное!), то происходит не ситуационно обусловленное, селективное, квантированное и нейроанатомически адресное катехоламинергическое воздействие на нейронные популяции-мишени, в частности, на ГАМК-ергические клетки III слоя коры и др., а воздействие другого рода – постоянное, диффузное, в какой-то мере глобальное и по градиенту концентрации катехоламинов примерно совпадающее территориально с зонами венозной патологии. Это приводит, с одной стороны, к стойкому возбуждению чувствительных к катехоламинам тормозных интернейронов кортикальных и субкортикальных нейрональных ансамблей, находящихся – по отношению к катехоламинергической медитации – в состоянии денервационной сверхчувствительности из-за нарушения корково-подкоркового взаимодействия вследствие патологии субкортикального белого вещества.

Следует добавить, что само понятие “гиперчувствительность” до сих пор полностью не расшифровано. Есть лишь основание предполагать, что речь идет об изменении структуры рецептора, т.е. структуры клеточной мембраны (Е.С.Бондаренко и др., 1997). Возможно, что именно катехоламиновая периваскулярная агрессия и вызывает стойкую синаптическую модификацию, являющуюся гиперчувствительностью.

Таким образом, одновременно и на одних и тех же клеточных территориях существуют два, вроде бы противоположных, состояния как отдельных нейронов, так и целых нейронных популяций: одно, обусловленное катехоламиновым возбуждением (симпатические катехоламины из периваскулярных источников), и другое, обусловленное катехоламиновым дефицитом (интрацеребральные синаптические катехоламины). С учетом широкой распространенности катехоламиновой медитации в центральной и периферической и нервной системе, можно говорить об одновременном глобальном присутствии, сосуществовании этих двух противоположных состояний на уровне целого организма с далеко идущими последствиями. Это и понятно, если учесть, что катехоламинергических волокна буквально “пронизывают” центральную и периферическую нервную систему. Если учесть, что истоки сосудистой патологии у подавляющего большинства детей с детским церебральным параличом и другими энцефалопатиями необходимо искать в раннем антенатальном периоде (своеобразные венопатические фетоэмбриопатии, “венопатический дизонтогенез”), то представляется правомочным утверждение о том, что через извращенную катехоламиновую и другую медитацию фактически пожизненно персистирующие у детей, а затем и у взрослых венозные дисфункции серьезно нарушают практически весь онтофилогенез на уровне целого организма, а не только нервной системы. Этот тезис косвенно подтверждается и важной ролью нейротрансмиттеров, в целом, и катехоламинов, в частности, в донервном эмбриогенезе и последующей их антепостнатальной ненервной, трофической, а не только синаптической, функцией (Г.А.Бузников, 1987).

Возможно, это своеобразное диалектическое противоречие – единство противоположностей – объясняет столь широкое распространение при нервно-психических болезнях одновременного сосуществования двух противоположных состояний нервной системы и вызываемые ими (этими состояниями) множественные нарушения функционирования анализаторных, моторных, вегето-висцеральных и других церебральных систем. Примеров тому можно привести много: дети с ДЦП, ММД (минимальной мозговой дисфункцией), дети-невропаты и т.д., у которых часто клинически выявляются одновременно состояния типа гипотонии и гиперкинезов в одних и тех же мышечных группах или спастико-атонии. Возможно, с этих же позиций необходимо рассматривать и генез контрактур: суставных, мимической мускулатуры, а также ночные мышечные крампи. Нередко одновременно выявляются гиперпатия при легких прикосновениях или даже без них и парадоксальное отсутствие болезненности при сильных воздействиях, например, электроаналгезия – отсутствие болевой реакции при раздражении нерва током большой силы при ЭНМГ-тестировании периферических нервов. На мезодиэнцефальном уровне проявлением этой патологии могут служить различные эмоциональные, биоритмологические, сосудистые и висцеральные нарушения: раздражительная слабость, сверхчувствительность к малым и недостаточная чувствительность к адекватным раздражителям; сонливость днем и нарушения сна ночью (тишина и темнота – как источники слабых звуков и света – возбуждают, а обычные шум и свет утомляют, способствуют засыпанию); гипоталамические гипертермические синдромы; извращенная клиноортостатическая реактивность: тахикардия и вазоконстрикция в покое, лежа и обратная реакция при положении стоя; жажда и одновременно отеки; стойкая потребность в частых приемах малого количества сладкого и непереносимость большого количества углеводистой и другой пищи; извращенные инсулиновые реакции, особенно при пробах, и другие примеры синдромов неадекватной секреции гормонов (антидиуретического и др.); желудочная гиперсекреция в промежутках между приемами пищи (изжога и т.д.) и гипосекреция и гипоэвакуаторные нарушения при приеме пищи (утренняя рвота остатками ужина); голодная кишечная избыточная моторика или гиперэвакуация при приеме малых порций пищи и гипокинезия, запоры – при приеме больших; часто императивные позывы на мочеиспускание при малом количестве мочи в мочевом пузыре и нередкое отсутствие позыва при полном мочевом пузыре, возможно, с этих же позиций можно в ряде случаев рассматривать энурез и энкопрез. Ясно что спектр и топика проявлений зависят от топики венозных нарушений, степени их выраженности, длительности существования, компенсированности и т.д.

§12. Электрофизиологические маркеры симпатической катехоламиновой агрессии. Согласно личному опыту автора данного реферативного обзора, электрофизиологическим выражением и маркером симпатической катехоламиновой агрессии могут быть некоторые электроэнцефалографические феномены. Например, гиперсинхронные бета-1 колебания могут быть обусловлены ингибированием симпатическими катехоламинами ГАМК-ергических тормозных интернейронов III слоя коры с последующим как спонтанным усилением биоэлектрогенеза корковых нейронов из-за снижения или отсутствием тормозных влияний, так и из-за усиления их чувствительности (снижение порога) к различным, даже фоновым, слабым афферентным стимулам. Напомним, что к тому же нейроны коры находятся в состоянии денервационной сверхчувствительности из-за вызванной венозной дисфункцией патологии белого вещества, следствием которой является нарушение корково-подкоркового взаимодействия и ослабление восходящего афферентного потока. Признаком недостаточности корково-подкорковых взаимодействий является, в частности, недостаточность активирующих влияний верхнестволовой ретикулярной формации на кору в виде снижения или отсутствия реакции активации на одиночные сенсорные стимулы. Парциальное либо общее снижение биоэлектрического тонуса коры (с соответствующими клиническими коррелятами – ММД и т.п.) в виде очагового или диффузного избытка медленных волн и повышение тонуса при каких-либо малых сенсорных стимулах, например, проприоцептивных, тоже является следствием недостаточного влияния ретикулярной формации.

К слову, по такому же принципу – ослабление, дефицит кортикофугальных влияний из-за патологии белого вещества – возникает состояние денервационной сверхчувствительности в субкортикальных структурах. Клинические симптомы этого – повышенная когнитивная и эмотивная чувствительность на малые стимулы – мнительность, эмоциональная сенситивность, нередко кажущиеся спонтанными вегето-висцеральные реакции “без повода” или “по любому поводу”, сенестопатии, гиперпатии и т.д., а на ЭЭГ – хаотичность, лабильность, нестабильность, чрезмерная изменчивость биоэлектрического рисунка за счет субкортикальных составляющих: волны Уолтера в покое, затяжные локальные или генерализованные реакции активации, спонтанные чаще латерализованные пароксизмы тета- (диэнцефальные) или дельта-колебаний (стволовые) и т.д.

Как известно, субвольтажные ЭЭГ-кривые являются признаком угнетения ретикулярной формации ствола (J.Manolescu, 1966 и др.). A.Kreindler, E.Crighel (1961) описали переднюю диффузию альфа-ритма при парамедианных и ретрооливарных поражениях и вместе с C.Loeb (1962) утверждали, что чем ростральнее расположено поражение ствола мозга, тем более измененным является ход кривой. Ценным и абсолютно верным является наблюдение А.Крейндлера (1975), что поражения мозгового ствола дают биокципитальное понижение вольтажа ЭЭГ. Разумеется, этот, патогномоничный для поражения ствола ЭЭГ-феномен, можно наблюдать лишь при биполярном способе отведения биопотенциалов мозга. Можно также полностью согласиться и с другим выводом автора, что ход ЭЭГ-кривых зависит от биологического состояния мозга в большей степени, чем от возраста.

В.И.Салалыкин и А.И.Арутюнов (1978) считают, что признаки поражения стволовых структур на ЭЭГ относительно полно взаимосвязаны с клинической картиной поражения ствола. Авторы отметили параллельно с изменениями показателей биопотенциалов активности мозга нарастание стволовой симптоматики. По мнению А.Л.Духина и А.П.Харченко (1970), эти симптомы в известной степени отражают гемодинамические нарушения в стволе мозга.

Очевидно, страдает также и периферическая нервная система, т.е. происходит снижение анализаторной, проприоцептивной и другой афферентации (и эфферентации!), что можно подтвердить другими электрофизиологическими методиками (ВП, ЭНМГ и т.д.). Это тоже опосредовано сказывается на скальповой электроэнцефалограмме.

Своеобразным электрофизиологическим подтверждением наличия субкомпенсированной венозной и связанной с ней ликворной (разделить сложно) гипертензии является проба с Hv (гипервентиляцией). При проведении этой пробы на ЭЭГ можно последовательно наблюдать смену доминирующих частот. В начале Hv, как правило, происходит обогащение фона бета-1 гиперсинхрониями, обычно начинающимися в лобных отделах и затем распространяющимихся по конвексу. Лобный синус является “последним лугом”, в котором наиболее часто наблюдается венозные застой и гиперемия-гипертензия (своеобразный периферический акроцианоз). Именно в лобно-височных областях на ЭЭГ, даже в покое, обычно регистрируется феномен бета-1 ирритации. В этот синус впадают вены, дренирующие лобную кору, поэтому при повышении, даже небольшом, внутрисинусного давления оно передается в вены ближайших корковых полей, что является сигналом к запуску вышеописанных патологических феноменов (симпатоирритация). При продолжении пробы начинают появляться и затем (очагово, латерализованно или генерализованно) доминировать пароксизмы субкортикальных частотных составляющих: тета- (диэнцефалон) и дельта- (ствол) колебаний. При наибольшем повышении давления, например, в задней черепной ямке последовательность появления ЭЭГ-феноменов при Hv будет иная. Но принцип тот же: сначала происходит ирритация из места наибольшего повышения сосудисто-ликворного давления, что отражается на ЭЭГ доминированием пароксизмов определенной частоты и конвекситальной локализации. Результирующая пробы с Hv, т.е. итоговый пароксизм, его форма, амплитуда, частотный спектр, локализация и т.п., зависит от многих факторов: в какой области (областях) мозга давление первоначально и в конечном итоге, т.е. к окончанию пробы, повышено наиболее сильно, состояние общего и местного метаболизма в мозге, сила и подвижность нервных процессов на момент обследования и т.д. Разумеется, в таком идеально “чистом” варианте этого не встречается, хотя бы потому, что в ЦНС одновременно могут существовать много разноразмерных очагов высокого венозного и ликворного давления и гипергидратации. Но для того, чтобы выделить “чистый” механизм, допустимо на время игнорировать всю сложность генеза ЭЭГ-феноменов как в норме, так и в патологии.

В свою очередь, регионарная, приуроченная к одному сосудистому (артериальному и, вторично, – венозному) бассейну, или множественная недостаточность симпатических катехоламинов – гипо-/десимпатизация вызовет гиперфункцию, растормаживание ГАМК-ергических интернейронов III слоя коры, к тому же лишенной субкортикальных восходящих катехоламинергических влияний (напомним, из-за обусловленной венозной дисфункцией патологии белого вещества). Электроэнцефалографическим коррелятом этого состояния, вероятно, будут являться очаговый или диффузный избыток непароксизмальных дельта колебаний – признак снижения тонуса коры и недостаточность реакции активации – ретикуло-корковая гипофункция.

Возможно, вышеизложенные рассуждения позволят в ряде случаев уточнить генез таких широко распространенных электрофизиологических понятий-феноменов, как “ирритация”, “очаг органической (медленноволновой) активности”, общемозговые изменения и т.д.

Вообще в электроэнцефалографии существует своеобразный “джентльменский набор” патологических биоэлектрических феноменов, в том или ином виде регистрирующийся практически при любом виде церебральной (и не только) патологии, а нередко – и при так называемой норме. Хорошей иллюстрацией к этому тезису служат, например, данные В.М.Башиной и соавт. (1997), изучавших повышение уровня аутоантител (ААТ) к фактору роста нервов (ФРН), коррелирующего с патологией проницаемости ГЭБ, при детской шизофрении, и параллельно проводивших ЭЭГ обследование. Авторы выявили не столько аномальные формы активности, сколько выраженное снижение мощностных показателей амплитуды спектральной мощности в диапазоне частот 7,5-13 Гц в центральных зонах коры и 7,5-10,5 Гц в затылочных. Таким образом, на этих ЭЭГ отмечалось нарушение электрогенеза основных ритмических составляющих – альфа- и роландического ритма (патология, отек белого вещества и, как следствие – элемент корково-подкоркового разобщения в виде нарушения таламо-кортикального взаимодействия. – И.С.). Отмечено также локальное повышение медленной (дельта) и быстрой (бета) активности в лобных зонах коры (сочетание нарушения корково-стволового взаимодействия и ирритации коры периваскулярными катехоламинами. – И.С.). Напомним, что лобная кора – зона “последнего луга”. Характерно, что авторы, сравнивая картины ЭЭГ у больных разных групп, отметили, что у детей с высоким титром ААТ к ФРН, по сравнению с другими группами больных, была достоверно уменьшена амплитуда спектральной плотности в лобно-центральных отведениях (зоне представительства сенсомоторного ритма) в диапазоне 5-6 Гц, что авторы объясняют имеющимися у этих больных кататоническими проявлениями, т.е. дефицитом проприоцепции. Но это также можно объяснить и патологией белого вещества, вызвавшей функциональную изоляцию лобных отделов, хвостатого ядра и других моторных центров.

Описанные выше изменения церебрального биоэлектрогенеза, обусловленные венозной мозговой патологией, связанной с ней ликворной гипертензией и гипергидратацией ЦНС, нередко коррелируют с данными ЭХО-ЭС (эхоэнцефалоскопии). Как правило, пароксизмальные субкортикальные очаги располагаются “над” теми отделами боковых желудочков, которые на эхограмме расширены и/или усиленно пульсируют, а бета-ирритативные кортикальные очаги или очаги замедления корковой ритмики – “над” отсутствующими или уменьшенными, непульсирующими или слабопульсирующими отделами. При регистрируемой эхоскопически и клинически патологии III желудочка на ЭЭГ будут регистрироваться, соответственно, билатеральные феномены: пароксизмальные – при высокой амплитуде пульсации и обилии дополнительных околожелудочковых сигналов, и медленноволновые – при отсутствии пульсации, уменьшении размера М-эха и отсутствии дополнительных околожелудочковых сигналов. При клинической патологии IV желудочка частота колебаний билатеральных феноменов будет более низкой, чем при патологии III желудочка мозга. Сочетание патологической пульсационной “игры” желудочков и будет – в фоне и/или при ЭЭГ-пробах – обусловливать тот или иной электроэнцефалографический “пароксизмальный набор” сложной, порой, причудливой и нестабильной ЭЭГ-картины. Феномен гипергидратации проявляет себя на ЭХО-ЭС снижением или отсутствием пульсаций и уменьшением размеров желудочковых сигналов и уменьшением количества и пульсации дополнительных эхо-сигналов, чему на ЭЭГ соответствует диффузная или очаговая бета-ирритация, генерализованная или локальная сниженная или отсутствующая реакция активации на сенсорные стимулы – признак нарушения корково-подкоркового взаимодействия или своеобразный феномен при пробе с Hv: отсутствие или слабая выраженность пароксизмальных биоэлектрических изменений (диэнцефальных, стволовых) и нередко богатая клиническая психо-висцеро-сосудистая, парестетическая или тоническая симптоматика ирритации соответствующих субкортикальных отделов. “Излюбленной” локализацией электроэнцефалографического феномена бета-ирритации являются височные или височно-лобные зоны – области, в проекции которых при проведении ЭХО-ЭС-исследования чаще всего выявляются скопления дополнительных – венозных сигналов, свидетельствующих, очевидно, о венозной гиперемии-гипертензии. Разумеется, в данном случае речь идет о качественном, а не столь распространенном в последние годы количественном анализе информации.

Прослеживаются также отчетливые корреляции между появляющейся на РЭГ венозной патологией и вышеперечисленными ЭЭГ- и ЭХО-ЭС-феноменами, особенно при проведении клиноортостатической и компрессионной (поочередное пережатие каротид) проб. Реоэнцефалографически выявляемая церебральная венозная дисфункция и ее характер (гипертензия, затруднение венозного оттока из полости черепа, гиперемия-гипотония, дистония-застой) имеет четкие корреляции с ЭЭГ- и ЭХО-ЭС-данными. Например, выявляемому эхоскопически феномену гипергидратации соответствует уменьшение пульсового кровенаполнения крупных церебральных артерий и реографический симптомокомплекс, свидетельствующий о повышении сосудистой проницаемости и наличии периваскулярных изменений в виде гипертензии-отека: уплощение или закругленность вершины, гипертонус средних и мелких артерий и артериол, высокое периферическое сопротивление, затруднение оттока крови по венулам и мелким венам.

Еще J.S.Meyer et al. (1956) проводили пробу опрокидывающегося стола и каротидного сдавления в случаях недостаточности сосудисто-мозгового кровообращения и обнаружили, что такие падения артериального давления при посредстве опрокидывающегося стола и каротидного сдавления у больных с рекуррентными сосудисто-мозговыми симптомами вызывают появление аномалий на ЭЭГ вследствие преходящей очаговой ишемии. При вертебро-базилярной недостаточности ими описано появление задней двусторонней медленной активности, когда больные подвергались исследованию на опрокидывающемся столе. У одного больного такая проба показала левовисочные дельта- и тета-волны без наличия клинических признаков; то же самое показало и сдавление правой каротиды. В другом случае сдавление правой каротиды вызвало появление очага медленных сверхвольтажных волн в лобно-височной области. Авторы сделали вывод, что в случаях интермиттирующих ишемических приступов после исчезновения неврологических признаков в течение нескольких дней проба опрокидывающегося стола и каротидное сдавление вызывают появление патологических медленных волн, особенно с височной локализацией.

Реографически выявляемая венозная гиперемия-гипертензия (венозная РЭГ-волна нередко значительно по высоте превышает артериальную) имеет пароксизмальные корреляты на ЭЭГ с совпадением сторонности регистрации и ЭХО-Эскопические корреляты. При наличии на РЭГ (выявляемой пробой с поочередной компрессией каротид) скрытой ВБН (вертебро-базилярной сосудистой недостаточности) на ЭЭГ обычно регистрируются признаки стволовой патологии в виде уплощения ЭЭГ-кривых: генерализованно, латерализованно или биокципитально, но, как правило, с большей выраженностью уплощения на стороне более выраженной ВБН. Регистрируемому на ЭЭГ очаговому (чаще затылочному), многоочоговому (чаще затылочному и височному) и обычно латерализованному (гораздо чаще справа) избытку флуктуирующих дельта-колебаний на РЭГ на той же стороне обычно соответствует в той или иной степени выраженная венозная патология.

Низковольтным и с выраженным доминированием бета-активности (обычно левовисочным или битемпоральным, но с доминированием слева) ЭЭГ-кривым на РЭГ, как правило, соответствуют той или иной выраженности снижение пульсового кровенаполнения крупных церебральных артерий, спастический кровоток в мелких и средних церебральных артериях и РЭГ-симптомокомплекс, свидетельствующий о наличии периваскулярных отечных нарушений, а на ЭХО-ЭС – феномен гипергидратации, обычно с отсутствием эхо-сигнала от бокового желудочка на той же стороне (сигнал от него появляется после успешной коррекции гипергидратационных нарушений). Представляется, что анализ ЭЭГ и данных других параклинических методов диагностики под этим углом несет в себе определенную патофизиологическую и анамнестическую информацию о характере и стадии патологического процесса и может в какой-то мере помочь диагностике и терапии нервных болезней.

В.Ю.Мартынюк и В.И.Цимбал (1994) провели сопоставления нейровизуализационных и ЭЭГ данных у 86 детей, находящихся в апаллическом состоянии. По данным КТ и НСС, длительно определялись признаки отека головного мозга: уменьшение или отсутствие визуализации желудочков и цистерн мозга, диффузное снижение плотности мозговой паренхимы. Исследование церебральной гемодинамики показало мультифокальный характер гипоперфузии структур головного мозга. На ЭЭГ у больных определялась депрессия возрастной биоритмики, активация медиобазальных структур, наличие ЭЭГ-признаков повышенной судорожной готовности. Авторами подмечено, что отек разрешается в каудо-ростральном направлении (вспомним, ростральная ретикулярная формация – “последний луг” для вертебробазилярной системы). Если отек поддерживает апаллические состояние, то за прогредиентное течение патологического процесса, по мнению этих исследователей, ответственны аутоиммунные нарушения (которые обусловлены сопутствующим отеку прорывом ГЭБ. – И.С.).

Общая схема декомпенсации и прогрессирования резидуальной мозговой патологии представляется следующей: превышающая компенсаторные возможности “пиковая” нагрузка на ЦНС (стресс, некоторые жизненные события, избыточные эмоции, когнитивная перегрузка, интоксикации, какие-либо заболевания и т.п.) → гиперактивация ЦНСгиперметаболизм увеличение артериального притокадекомпенсация (компенсированной или субкомпенсированной) резидуальной венозной патологии в виде повышения венозного церебрального (и, соответственно, спинального) давления → ликворная гипертензияповышение капиллярной проницаемости“прорыв” сосудистой составляющей ГЭБгипергидратация вещества мозга → аутоиммунный и др. процессы → прогрессирование повреждения ЦНС.

Этой стадийности соответствуют и описанные выше биоэлектрические и другие параклинические феномены. В зависимости от количества, интенсивности и длительности “пиковых” нагрузок на ЦНС (и, вероятно, на ПНС) и формируется определенная кратность и тяжесть декомпенсаций и компенсаций мозговой острой и резидуальной патологии, скорость прогрессирования неврологического очагового дефекта, в частности, и нервной патологии, в целом. При наличии локальной гипергидратации “пиковая” нагрузка на ЦНС и вызываемая ей через венозную декомпенсацию общая гипергидратация вещества мозга вызовет, в первую очередь, нарастание имеющегося очагового отека, и только потом – появление новых гипергидратационных очагов. Клинически и электроэнцефалографически это будет проявляться либо усугублением имеющихся очаговых нарушений, либо появлением новой очаговой патологии.

А.Крейндлер (1975) часто наблюдал наличие нескольких ЭЭГ-очагов, хотя с клинической точки зрения не устанавливалось существование кроме как одного очага. Автор допускает, что в таких случаях имеются множественные поражения и электроклинические несоответствие свидетельствует в пользу существования множественных очагов.

Очень схематически взаимодействие общего и локального можно представить следующим образом: “пиковая” селективная (“очаговая”) нагрузка → локальный отек → … + общая “пиковая” нагрузка → наслоение на локальную гипергидратацию общей гипергидратации, в первую очередь, с очаговой их суммацией = очаговый (клинический или субклинический) дефект → несколько пиковых нагрузок (“игра жизни и судьбы”) = несколько очаговых дефектов → и так далее, до исчерпания общих и/или локальных компенсаторных возможностей нервной системы.

Как указывает А.Крейндлер (1975), каждое отдельное нарушение становится возмущающим фактором в целой цепи реакций. Вспоминается также определение J.S.Meyer et al. (1965), что недостаточность сосудов мозга означает “местное и общее состояние, при котором кровообращение неспособно удовлетворить метаболические потребности мозга во время физиологического стресса” (пиковой нагрузки. – И.С.).

По А.Крейндлеру (1975), недостаточность мозгового кровообращения является не болезнью, а патогенным механизмом. Длительное наличие циркуляторной недостаточности, при которой компенсация более невозможна, ведет клинически к симптоматологии очагового поражения, а анатомически к инфарктирующему поражению мозга. Циркуляторная недостаточность короткой продолжительности определяет серьезную неврологическую симптоматику, но с тенденцией к улучшению. Недостаточность кровообращения быстропреходящая и на более ограниченной территории вызывает лишь “преходящие ишемические приступы” или “пароксизмальные кризы недостаточности мозгового кровообращения”. Чрезвычайно ценной и актуальной является мысль автора, что у молодых и пожилых индивидуумов действуют одни и те же факторы. Можно добавить, что те же, но не только, факторы действуют и в период внутриутробного развития, с момента оплодотворения или даже до этого (хронические гемолимфатические расстройства в гинекологической области).

A.Kreindler, I.Poilici (1965) при постановке диагноза недостаточности мозгового кровообращения предложили среди других причин учитывать возможную множественность очагов или неврологических остаточных следов, когда симптомы не могут быть объяснены наличием одного очага, особенно при вертебро-базилярной недостаточности кровообращения. А.Крейндлер (1975) справедливо заметил, что недостаточность вертебро-базилярного кровообращения иногда трудно поддается определению, и что одни лишь спазмы мозговых сосудов и циркуляторная недостаточность не могут дать удовлетворительного объяснения имеющихся очень сложных процессов. Очень актуальной представляется также мысль А.Крейндлера о том, что с профилактической и терапевтической точек зрения важно поставить диагноз латентной недостаточности мозгового кровообращения до появления каких бы то ни было неврологических признаков (выделено мной. – И.С.).

По наблюдениям А.Крейндлера (1975), в некоторых случаях эволютивный динамизм электрогенеза отсутствует, и клиническая нормализация не влечет за собой нормализацию электрогенеза. Автор справедливо ставит вопрос: в случае, когда мы исследуем впервые больного, перенесшего приступ недостаточности мозгового кровообращения, нам неизвестна степень электроэнцефалографических нарушений, предшествовавших приступу, какие именно аномалии произошли и какие им предшествовали.


 

Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009-2012