Scientific journal
Modern problems of science and education
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,006

NEUROENDOCRINE REACTIVITY IN THE GENESIS FUNCTIONAL DISORDERS IN NEWBORNS WITH CEREBRAL ISCHEMIA

Lukyanova E.A. 1 Berezhanskaya S.B. 1 Kaushanskaya E.Ya. 1 Todorova A.S. 1 Sozaeva D.I. 1
1 FGBU "Rostov Research Institute of Obstetrics and Pediatrics," Health Ministry
It has eben carried out a comprehensive study, including the study of neurohormonal relationships, which is largely characterized by blood levels of catecholamines and serotonin, with high biological activity, so that their important role in the pathogenesis of autonomic regulation and vegetative-visceral disorders in children who had cerebral ischemia. The characteristics and frequency of different vegetative visceral disorders, depending on the past cerebral ischemia are given. Clinical, biochemical and instrumental performance led to confirm that one of the appropriate methods of studying of the state of the autonomic nervous system is the determination of the level of catecholamines and serotonin in the blood, indicating the importance of violations in the formation of neurosomatic pathology in the studied cohorts of children.
newborns
cerebral ischemia
serotonin
catecholamines

Введение. Основные патогенетические механиз­мы гипоксически-ишемического пораже­ния ЦНС связа­ны с нарушением мозго­вого кровотока, изменением реологических свойств крови, нарушени­ем обмена трансмиттеров, метаболическими расстройствами, гибелью нейронов [1]. Большинство этих процессов сопряжено с действием таких биологически ак­тивных веще­ств, как катехоламины и серотонин, обладающих широким спектром действия в организме человека, начи­ная с ранних этапов внутриутробного развития [6].

В литературе имеются свидетельства того, что стрессовые воздействия во время беременности влияют на гормональную активность, нарушают регуля­цию функций гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной системы и значи­тельно усиливают секрецию кортикоидов. Механизмы стресса в той или иной мере связаны как с глюкокортикоида­ми, так и с мо­ноаминами. Острый и хронический стресс вызывает в отдельных структурах мозга в разной мере выраженное изменение уровня катехоламинов и серотонина, числа пре- и постсинаптических рецепторов [3]. Эти факты свидетельствуют о том, что серотонинергическая систе­ма является мишенью воздействия гормонов стресса, особенно кортикои­дов. В ответные реакции эмбрионов и плодов на воздействие материнского стресса во­влекается развивающаяся серотонинергическая система.

Доказаны нейротрофические эффекты катехоламинов и серотонина на развивающуюся нервную ткань. Так, серотонин оказывает влияние на пролиферацию нейроглии, дифференцировку нейронов, синаптогенез, миелинезацию аксонов и ускоряет формирование функциональной активности нервных клеток [7]. В экспериментальных работах доказано негативное влияние дефицита се­ротонина на нервную ткань в критические периоды внутриутробного развития ЦНС [4]. Высказано предположение, что при антенатальной гипоксии замедляется врастание серото­нинергических волокон в гиппокамп и кору головного мозга, усиливается дегенерация серо­тонинергических аксонов и нарушается баланс биогенных аминов в мозге плода и новоро­жденного ребенка.

За пределами ЦНС серотонин стимулирует сокращение гладкой мускула­туры, обладает сосудосуживающим эффектом, усиливает перистальтику кишеч­ника, оказывает слабое бронхоспастическое действие, а также вызывает агрега­цию тромбоцитов. Описано нормали­зующее влияние физиологических концен­траций серотонина на микроциркуляцию [5].

Цель исследования. В рамках комплексного исследования изучить нейрогуморальные соотношения и роль катехоламинов и серотонина, обладающих высокой биологической активностью, в реализации вегетативной регуляции и патогенезе вегето-висцеральных расстройств у детей, перенесших церебральную ишемию.

Материалы и методы. Обследованы 146 доно­шенных но­ворожденных, перенесших церебральную ишемию (ЦИ) различной степени тяже­сти, с выраженными вегетативными нарушениями, с определением уровня се­ротонина и катехоламинов: адреналина (А), норадреналина (НА), ДОФА, дофамина (ДА) в сыворотке крови методом высо­коэффективной жидкостной хромато­графии методом (Krustulovic et al., 1981).

Все дети были разделены на две группы: I группа - 104 ребёнка, перенесших ЦИ I-II степени; II группа - 42 ребёнка, перенесших ЦИ III степени тяжести. В число обследованных не были включены дети с врождённой или наследственной патологией, внутриутробными инфекция­ми, гемолитической болезнью новорождённых.

Обсуждение результатов. Анализ причин, предопределивших у обследованного контингента детей развитие пери­натальной гипоксии с последующим поражением ЦНС, свидетель­ствовал о том, что большинство из них родилось от женщин с отягощённым акушерским анамнезом при ослож­нённом течении беременности, которое опре­делялось частотой ранних (34,61; 19,04 %) и поздних гестозов (17,30; 33,33 %), угрозой прерывания бере­менности (15,38; 19,04 %). Сочетанные формы патологии беременно­сти явились наиболее существенными факторами риска, приводившими к на­рушениям маточно-плацентарного кровообращения и патологии родов, проявившейся более чем у 25,0 % женщин аномалией родовой деятельности, потребовавшей её стимуляции, применения акушерских и оперативных пособий. Следствием вышеуказанных неблагоприят­ных факто­ров явились хроническая гипоксия плода (75,00; 85,71 %) и асфиксии при рождении (24,03; 57,14 %).

Так, 42,8 % детей II группы имели при рождении оценку по шкале Апгар 0-3 балла, причём только у половины из них эта оценка повысилась к 5-й мин. Оставшаяся же половина новорождённых указанной группы требовала проведе­ния в родзале более интенсивных реанимационных меро­приятий, направленных на восстановление дыхания и коррекцию метаболических наруше­ний с последующим переводом в отделение интенсивной терапии.

Закономерно, что именно во II группе преобладали синдром общего угне­тения (35,71 %), судорожный синдром (14,28 %), обусловленные не только гипоксией, ишемией мозга или деструктивными процессами вследствие ишемических ин­фарктов и внутричерепных кро­воизлияний, но и метаболическими нарушения­ми на фоне респираторного дистресс-синдро­ма.

Обращено внимание на высокую частоту у новорожденных обеих групп гипертензионного и гипертен­зионно-гидроцефального (34,61; 38,09 %) синдромов, подтверждённых изме­нениями со стороны глазного дна, нейросонографическими и допплерометрическими данными.

В результате проведённых исследований чётко определено, что уже в неонатальном периоде имели место вегето-висцеральные нарушения различной степени вы­раженности, выходившие в ряде наблюдений за рамки функциональных.

Среди клинических проявлений вегетативных нарушений в периоде новорождённости ведущими были желудочно-кишечные дисфункции, в числе которых наи­более часто отмечены синдромы срыгиваний (85,29; 93,75%) и рвоты (11,76; 25,00%), ха­рактер последнего особенно существенно зависел от тяжести поражения ЦНС. Синдромы срыгиваний и рвоты сочетались с диспепсическим синдромом, который встречался в обеих группах с большой частотой. Однако, более деталь­ный анализ свидетель­ствовал об отличительных особенностях его проявлений у новорождённых с тяжёлым пора­жением ЦНС, которые характеризовались частотой и выраженностью метеоризма (29,41; 50,00%) с дисфункцией желудочно-кишечного тракта (14,70; 31,25%), неустойчивым харак­тером стула (23,52; 43,75 %), периодами беспо­койства (23,524; 34,38 %).

На втором месте по частоте встречаемости вегето-висцеральных наруше­ний были изменения со стороны сердечно-сосудистой системы. Для детей I группы наиболее характерными явились изменения цвета кожи в виде её блед­ности (76,47 %), периорального цианоза (73,52 %), реже акроцианоза, прояв­лявшихся после нагрузки (32,35 %), «мраморный» рисунок кожи (76,47 %), на­рушение ритма сердечных сокращений (64,70) в виде тахиаритмии, реже систо­лического шума, лабильность АД (29,41 %).

У детей II группы изменение цвета кожи встречалось чаще в виде акро- и тотального цианоза (62,50; 25,00 %), нарушение ритма сердечных сокращений наблюдалось в 90,63 % случаев и сочеталось с систолическим шумом различ­ной интенсивности, лабильность АД была диагностирована почти в половине наблюдений (46,88 %), нарушение микроциркуляции характеризовалось не только «мраморным» рисунком кожи, но и расширением сети под­кожных ве­нозных капилляров (18,75 %).

Выявлена зависимость интенсивности клинических проявлений вегето-висцеральных дисфункций от степени выраженности внутричерепной гиперте­нзии и тяжести поражения ЦНС у детей обследованных групп. Установлено увеличение частоты и кратности проявлений различных дисфункций у детей обеих групп, имевших выраженные клинические, элек­трофизиологические и нейросонографические признаки внутричерепной гипертензии и дисфункции стволовых структур.

В связи с указанным, логичен интерес к изучению состояния ВНС, ре­зультатом которого явились данные кардиоинтервалографического исследова­ния, позволившие говорить об ис­ключительной симпатической направленности исходного вегетативного тонуса у обследован­ных новорождённых, в пользу чего свидетельствовали укорочение сердечного цикла, а сле­довательно, моды (0,39 ± 0,01; 0,38 ± 0,01 с), уменьшение вариационного размаха (0,08 ± 0,02; 0,07 ± 0,01 с), увеличение амплитуды моды (61,60 ± 10,25; 64,47 ± 12,50 %).

В процессе сохранения или развития в неонатальном периоде выраженного гипертензионно-гидроцефального синдрома в подавляющем числе формировалась наиболее тяжёлая гиперсимпатикото­ния, сочетавшаяся с гипер- или асимпатикотонической вегетативной реактивно­стью.

Определено, что среди новорождённых, имевших на ЭЭГ признаки обще­мозговых изменений, ирритации коры и признаки пароксизмальной активности, достоверно значимо (р<0,05) преобладали дети с на­рушениями вегетативной реактивности при крайней сте­пени гиперсимпатикотонии, что опре­делялось, видимо, распространением воз­буждения на гипоталамические и стволовые структуры, принимающие участие в вегетативной регуляции.

Проведёнными исследованиями показано, что формирование комплекса ве­гетативных нарушений нельзя объяснить без учёта изменений нейромедиаторных структур, поскольку именно на этом уровне происходит сопряжение регу­ляторной и эффекторной функций симпатоадреналовой системы (САС). Снижение уровня предшественников и особенно тотальное падение уровня всех пара­метров САС свидетельствовали о глубоком нарушении катехоламино­вого обмена, вплоть до истощения, видимо, обусловленного нарушением синтеза аминов, что более характерно для новорождённых II группы (см. таблицу).

Уровень катехоламинов и серотонина в крови новорождённых с учётом характера вегетативной реактивности, мкг/л

Вегетативная реактивность

Группа

А

НА

ДА

ДОФА

Серотонин

Гиперсимпатико- тоническая

I, n = 3

1,83±

±0,35

1,49±

±0,38

0,25±

±0,06

1,39±

±0,37

14,33±

±3,67

II, n = 10

0,60±

±0,12

0,65±

±0,15

0,61±

±0,15

2,25±

±0,48

11,543±

±3,22

Нормальная

I, n = 17

1,22±

±0,22

1,21±

±0,31

0,39±

±0,09

1,61±

±0,32

13,87±

±2,23

II, n = 7

1,02±

±0,41

0,75±

±0,19

0,50±

±0,12

2,06±

±0,41

10,03±

±1,75

Асимпатико- тоническая

I, n = 5

1,43±

±0,31

1,23±

±0,31

0,28±

±0,08

1,23±

±0,32

15,96±

±4,49

II, n = 7

0,97±

±0,12

0,86±

±0,17

0,43±

±0,11

1,77±

±0,30

9,18±

±2,15

Здоровые

n = 15

0,72±

±0,14

0,93±

±0,11

0,36±

±0,14

1,86±

±0,26

12,24±

±0,52

В то же время повышенное содержание катехоламинов в крови и спинномозговой жидкости при цере­бральной гипоксии и ишемии, видимо, обусловленное значитель­ным увеличением их высво­бождения из нейронов в результате ишемической де­поляризации мембран, в свою очередь оказывает токсическое влияние на мозговую ткань, что также может лежать в основе её повреждения и развития неврологи­ческих на­рушений [2].

Проведенные исследования показали, что уровень серотонина в крови новорождён­ных существенно отличается от такового здоровых взрослых. У обследованных детей отмечен достаточно большой диапазон ко­лебаний уровня серотонина (4,45-26,90 мкг/л). Значительно более высокий уровень серотонина имел место в крови но­ворождённых I группы в возрасте 8-14 дней. Он превышал уровень серотонина в крови детей II группы той же возрастной подгруппы на 43,34 % (p<0,05). В оставшийся отрезок неонатального периода вследствие разнонаправленной возрастной динамики амина концентрация его в крови детей обеих групп не имела особых отличий (12,09 ± 0,75; 13,70 ± 1,85 мкг/л).

Определе­но, что наиболее высокая концентрация серотонина сочеталась с вы­соким уров­нем норадреналина и дофамина в крови, что могло усугублять состояние мозгово­го крово­обращения, с одной стороны, в связи с участием в деятельности лим­бико-ретикуляр­ных структур мозга, с другой - непосредственным воздействием на сосуды при поступлении в общую циркуляцию.

Заключение. Приведенные данные свидетельствуют, что у обследованных детей раннего возраста на фоне отсутствия полной нормализации вегетативного тонуса и реактивности отмечались из­менения нейрогуморальных соотношений (в рамках изучаемых параметров), что способство­вало сохранению не только некоторых синдромов поражения ЦНС, но и вегето-висцеральных нарушений.

В настоящее время нет указаний на точные механизмы, с помощью кото­рых происходит повышение уровня катехоламинов и серотонина в экстрацеллю­лярном пространстве при гипоксически-ишемическом поражении ЦНС. Высвобождаемые катехола­мины и серотонин путём диффузии могут про­никать в окружающую ткань и спинномозговую жидкость, а при перфузии - и в общий кровоток. Возникающая «биохимическая патология», как правило, сви­детельствует о неблагоприятном течении заболевания и может иметь значе­ние не только в повреждении мозга, но и висцеральных органов [2].

Сопоставление клинических, инструментальных и биохимических показа­телей позволило подтвердить, что одним из адекватных методов изучения со­стояния ВНС является определение уровня катехоламинов и серотонина в кро­ви, свидетельствуя о значимости выявленных нарушений в формировании ней­росоматической патологии у изучаемого континген­та детей.

Рецензенты:

Симованьян Э.Н., д.м.н., профессор, заведующая кафедрой детских инфекционных болезней ГБОУ ВПО Ростовского государственного медицинского университета Минздрава России, г.Ростов-на-Дону.

Галкина Г.А., д.м.н., доцент кафедры эндокринологии с курсом детской эндокринологии ГБОУ ВПО Ростовского государственного медицинского университета Минздрава России, г.Ростов-на-Дону.