АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Патогенез. При переходе от умеренной мозговой ишемии к тяжелой, ауторегуляция нарушается, утрачивается совсем, или пассивно изменяется вместе с перфузионным давлением

При переходе от умеренной мозговой ишемии к тяжелой, ауторегуляция нарушается, утрачивается совсем, или пассивно изменяется вместе с перфузионным давлением (рис.2). В экспериментальных моделях и при исследовании пациентов с фокальной мозговой ишемией, когда происходит падение кровотока ниже 20 мл/100 г/мин, извлечение О₂ из крови становится максимальным. Скорость церебрального метаболизма кислорода начинает падать, нарушаются нормальные нейронные функции коры мозга, электрическая активность в клетках коры прекращается, и вызванные потенциалы из области фокальной ишемии уменьшаются по амплитуде. Таким образом, эта степень ишемии представляет собой порог утраты электрической функции нейронов (рис. 3).

Когда кровоток снижается до 15 мл/100 г/мин, вызванные потенциалы исчезают, и ЭЭГ становится плоской, а при дальнейшем падении кровотока – изоэлектрической. Содержание воды и электролитов в ткани, подвергшейся ишемии, изменяется из-за слабости клеточного насоса.

Критический порог МК для развития необратимого повреждения клеток составляет 10 мл/100г/мин. В течение короткого периода нейроны могут оставаться жизнеспособными и восстановить свою функцию при возобновлении перфузии. На этой стадии недостаток О₂ подавляет метаболизм в митохондриях и активирует малоэффективный анаэробный путь расщепления глюкозы, вызывая местное повышение образования лактата и соответственно – снижение рН, что приводит к вне- и внутриклеточному ацидозу. Энергетически зависимые функции клеточных мембран, поддерживающих ионный гомеостаз, прогрессивно снижаются. Ионы Nа⁺ и вода входят в клетки, приводя к цитотоксическому отеку. Ионы Са²⁺ также перемещаются в клетки, где они вызывают недостаточность функции митохондрий и ставят под угрозу способность внутриклеточных мембран контролировать последующие ионные потоки, что, в свою очередь, ведет к цитотоксичности.

Рис. 3. Закономерности нарушения церебральной гемодинамики и метаболизма. (по Ч. Ворлоу с соавт., 1998)

Быстрая утечка ионов К⁺ и приток ионов Са²⁺ представляют собой генерализованную недостаточность функции мембран. Эта степень ишемии отражает порог утраты клеточного ионного гомеостаза. Данная классическая концепция устанавливает различия между двумя главными критическими порогами кровотока: утрата электрической функции нейронов, а затем нарушение ионного гомеостаза клеток промежуточной зоны, которые отделяются друг от друга, характеризующейся прекращением электрической активности клеток с сохранением их мембранного потенциала – зона пенумбры. Пенумбра или полутень – ткань мозга, которая может подвергнуться некрозу, либо восстановиться в функциональном отношении; это область критической или нищей перфузии. Нейрональная функция снижена потому, что не обеспечиваются метаболические запросы ткани, но клетки все еще остаются жизнеспособными с сохраненным ионным гомеостазом. Пенумбра занимает промежуточное положение между ядром инфаркта и зоной доброкачественной олигемии. Ядро инфаркта – ткань мозга, которая уже необратимо повреждена и не восстановится, даже если восстановлен ее кровоток. В зоне доброкачественной олигемии имеется небольшое снижение перфузии ткани мозга, не приводящее к развитию инфаркта. При своевременном улучшении кровоснабжения в пенумбре происходит восстановление поврежденной ткани мозга. При стабильной ишемии увеличивается ядро инфаркта (C.S. Kidwell с соавт.).

Ишемия, обусловленная снижением мозгового кровотока, вызывает патобиохимические нарушения или «ишемический каскад». Острый дефицит макроэргов (фосфокреатин, аденозинфосфат – АТФ) приводит к угнетению аэробной утилизации глюкозы и активации анаэробного гликолиза. В этих условиях основное количество глюкозы трансформируется в молочную кислоту; прогрессирует лактатацидоз, приводящий к вазодилатации и гиперперфузии в зоне ишемии, что в еще большей мере усугубляет нарушение метаболизма. Лактатацидоз в сочетании с гипоксией дезорганизует функцию ферментной системы, управляющей транспортом ионов – возникают грубые изменения дыхательной цепи митохондриальных функций и угасание электрического потенциала клеточных мембран: наступает их деполяризация и изменение проницаемости. Этот патологический процесс влечет за собой пассивный отток ионов калия из нейронов и интенсивный приток в них ионов кальция, натрия и хлора, а также внутриклеточное накопление свободных жирных кислот и воды. В комплексе это ведет к набуханию дендритов и лизису клеточных элементов нейронов. Кроме того, повреждение мембранных структур интенсифицирует перекисное окисление липидов и накопление жирных кислот. Это процессы, от интенсивности которых в значительной мере зависят темп и распространенность метаболических сдвигов, приводящих к формированию инфаркта.

Весьма существенное значение имеет повышенный выброс в экстрацеллюлярное пространство возбуждающих медиаторов – глутамата и аспартата, недостаточность их обратного захвата астроглией и утилизации, перевозбуждение глутаматных рецепторов и в итоге – раскрытие контролируемых ими кальциевых каналов. Увеличение содержания внутриклеточного кальция (Са²⁺) стимулирует дальнейшие патобиохимические реакции, приводящие к некротической гибели нейронов и апоптозу. На этом основании сформулирована концепция глутаматной «эксайтотоксичности» (от англ. excite – возбуждать), которая играет важную роль в формировании инфаркта мозга. В результате исследования уровня антител к глутаматным рецепторам установлена зависимость тяжести инсульта от степени высвобождения глутамата и аспартата. Одновременно доказано, что гибель нейронов обусловлена не только накоплением нейротоксических субстанций, но и дефицитом веществ, обладающих нейротрофическим действием.

В острой стадии ишемического инсульта нарушается ферментная активность организма. Одним из ее проявлений является образование в нейронах свободных радикалов, повреждающих эндотелий сосудов.

В зависимости от степени ишемии активируется цикл арахидоновой кислоты с вторичным накоплением ее продуктов (простагландины, тромбоксан, лейкотриены). Эти биологически активные вещества оказывают негативное влияние на сосудистый тонус и систему агрегации кровяных элементов, способствуют интенсивной агрегации тромбоцитов и эритроцитов, а также повышению вязкости крови, гематокрита, содержания фибриногена.

Помимо грубых локальных изменений непосредственно в ишемизированной зоне, патологические процессы возникают в системе гуморальных и гормональных систем. Наиболее значима реактивная гипергликемия, практически не купируемая соответствующими препаратами. Такие изменения способствуют интенсивному гликолизированию гемоглобина, которое влечет за собой снижение газотранспортных свойств крови, что при дефиците в нейронах глюкозы и кислорода углубляет лактацидоз и генерализированную дезорганизацию метаболизма.

Церебральная ишемия может сопровождаться также повышением уровня адреналина и других катехоламинов-вазопрессоров. Однако их вазоконстрикторный эффект в условиях резкой пассивной вазодилатации (вазопаралича), обусловленной, в первую очередь, резким лактацидозом, может проявляться в минимальной степени или вовсе отсутствовать.

Существенная роль в течении ишемического инсульта придается изменениям системы простаноидов, включающей простагландины, тромбоксаны и простациклины. Разнонаправленное повышение содержания различных простаноидов в крови и ликворе сопровождается изменением реактивности артерий в зоне ишемии и прокоагулянтным эффектом. Наиболее выраженные сдвиги в количественном спектре простаноидов возникают при тромботическом инсульте, что отражается на тяжести течения, частоте осложнений и неблагоприятных исходах.

Кроме степени выраженности ишемии, имеет значение ее продолжительность. При длительном снижении МК ниже 10мл/100г/мин угнетается работа механизмов клеточного транспорта и нейротрасмиттерных систем, высвобождаются потенциально возможные нейротоксичные трансмиттеры (L-глутамат). Кроме того, образуются свободные кислородные радикалы и липидные перикиси, которые повреждают клетки, а нейроны выделяют факторы активации тромбоцитов.

В настоящее время определена схема последовательных этапов «ишемического каскада»:

1) снижение мозгового кровотока

2) глутаматная «эксайтотоксичность»

3) внутриклеточное накопление кальция

4) активация внутриклеточных ферментов

5) повышение синтеза NO и развитие оксидантного стресса

6) экспрессия генов раннего реагирования

7) отдаленные последствия ишемии: реакция местного воспаления, микроциркуляторные нарушения, повреждения гематоэнцефалического барьера

8) апоптоз.

Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 585 | Нарушение авторских прав