Диссертация (1140276), страница 4
Текст из файла (страница 4)
При эмболии артерий головного мозганарушается кровоснабжение в зоне васкуляризации. В дистальных корковыхветвях при этом происходит запустение капилляров, появляется неравномерностьпросвета и извитость сосудов вследствие изменения тонуса и отек мозга. Если приисчезновениирефлекторногоспазмаэмболпродвигаетсядальше,токровоснабжение в артерии восстанавливается, и кровоток выключается только вмелких корковых ветвях.Гемодинамический инсульт обусловлен гемодинамическими факторами:снижением артериального давления (физиологическим, например, во время сна;ортостатической, ятрогенной артериальной гипотензией, гиповолемией) илипадениемминутногообъемасердца(вследствиеишемии миокарда,выраженной брадикардии и т.
д.). Начало гемодинамического инсульта можетбыть внезапным или ступенеобразным, в покое или активном состояниипациента. Размеры инфарктов различны, локализация обычно в зоне смежногокровоснабжения (корковая, перивентрикулярная и др.). Гемодинамическиеинсульты возникают на фоне патологии экстра- и/или интракраниальных артерий(атеросклероз, септальные стенозы артерий, аномалии сосудистой системы мозга)[11, 82].Причиной инсульта по типу гемореологической микроокклюзии служатвыраженныегемореологическиесистеме гемостаза и фибринолиза.изменения,Характернаскуднаянарушениявневрологическаясимптоматика в сочетании со значительными гемореологическими нарушениями[82].191.2 Патогенез ишемического инсультаКаскад биохимических изменений, разворачивающихся после ишемииголовного мозга, инициируется нарушением кровотока в отдельном сосудистомбассейне головного мозга.
Уменьшение мозгового кровотока влечет за собойзначительное ограничение поступления в ткань головного мозга кислорода иглюкозы. При снижении уровня кровотока до 70–80% (менее 50–55 мл на 100 гткани мозга в 1 мин) развиваются поэтапные нарушения перфузии головногомозга.Снижение белкового синтеза при этом уровне кровотока может бытьобусловлено диссоциацией полисом [169, 170]. Дальнейшее снижение кровотокадо 50% от нормальной величины (до 35 мл на 100 г ткани мозга в 1 мин)сопровождается активацией анаэробного гликолиза, увеличением концентрациилактата, развитием лактат-ацидоза и тканевого цитотоксического отека, чтосопровождается нарушением структуры мембраны клетки, функции мембранныхионных насосов [23, 118, 149].
Нарастающая ишемия головного мозга (снижениекровотока до 20 мл на 100 г в 1 мин) приводит к снижению синтеза AТФ,дисфункции каналов активного ионного транспорта, избыточной секрецииглутамата и аспартата, формированию энергетической недостаточности и какследствие к гидрофильному отеку и некрозу клеток.Область головного мозга с наиболее выраженным снижением кровотока(менее 10 мл на 100 г в 1 мин) необратимо повреждается в течение 6–8 мин смомента развития острого нарушения мозгового кровотока («ядро» ишемии). Втечение нескольких часов «ядро» ишемии окружено ишемизированной тканью –зоной «ишемической полутени», или пенумбры [171].
В области пенумбрысохранен энергетический метаболизм и имеются только функциональныеповреждения, проявляющиеся угнетением функции нейронов в виде сниженияпередачи нервного импульса в синапсе, характеризующиеся потенциальнообратимым неврологическим дефицитом [169, 170]. Область пенумбры имеетперфузию на уровне порога функционального повреждения и морфологическойцелостности, а также резерв к восстановлению, если перфузия улучшится [248].20Пенумбра является динамической областью, которая зависит от остаточнойперфузии и продолжительности нарушения кровотока и может преобразовыватьсясо временем в необратимое нейрональное повреждение, прогрессирующее от«ядра» ишемии к окружающим тканям с менее тяжелой, но критическойгипоперфузией [164]. За счет зоны пенумбры происходит постепенное увеличениеразмеров инфаркта. Для сохранения морфологической структуры нейроновнеобходимое потребление кислорода составляет около 65 ммоль / 100 г ткани / 1мин.
При этом порог мозгового кровотока колеблется между 5 и 12 мл / 100 гткани в 1 мин [164]. Границы мозгового кровотока для пенумбры находятсямежду 14 и 22 мл / 100 г ткани / 1 мин [290].Формирование большей части зоны инфаркта при фокальной ишемиизаканчивается через 3–6 ч с момента появления первых клинических симптомовинсульта.Продолжительностьформированияморфологическихпризнаковишемического повреждения зависит от селективной чувствительности нейронов кишемии в различных структурах головного мозга, степени развития в нейколлатерального кровотока [109].
Отметим, что нейроны различных отделовголовного мозга имеют различную чувствительность к ишемии в зависимости отособенностей кровоснабжения определенных зон головного мозга.Самыечувствительные к ишемии клетки головного мозга – это клетки гиппокампа, корыголовного мозга (особенно 3, 5, 6 слои глубинных отделов теменно-затылочныхборозд коры головного мозга), базальных ганглиев (хвостатое ядро и скорлупа),клетки ствола головного мозга, а также клетки Пуркинье в мозжечке.
Наименееуязвимыми к ишемии структурами головного мозга являются белое вещество Uволокон, наружная и наружнейшая капсулы и ограда. Это связано с лучшимколлатеральным кровоснабжением этих структур головного мозга [130].Применениеиммуногистохимическихметодовисследования,использование метаболических красителей, применение MPT и ПЭТ-методоввизуализации выявило, что формирование инфаркта продолжается на протяжениидлительного времени: 28–72 ч с момента развития инсульта, возможно и дольшес учетом влияний сохраняющегося отека головного мозга и других отдаленных21последствийишемии.Ишемическоеповреждениеклетокможетбытьдиагностировано с помощью диффузионной магнитно-резонансной томографии(МРТ), КТ и МРТ-перфузии головного мозга.
При проведении МРТ головногомозга в сроки до 12 часов от момента развития ишемического инсульта очагишемического повреждения головного мозга выглядит гипоинтенсивно в Т1режиме и гиперинтенсивно в Т2-режиме, в виде отека головного мозга вдиффузионном режиме [130]. КТ и МРТ-перфузия головного мозга на данномэтапе снижения кровотока позволяет выявить степень уменьшения скорости иобъема мозгового кровотока в пораженной ткани головного мозга, а такжесреднее время транзита мозгового кровотока в сосудах пораженных отделовголовного мозга.Основными звеньями патогенеза церебральной ишемии является снижениесинтеза АТФ, угнетение аэробного и активация анаэробного пути утилизацииглюкозы,запускающиекаскадпатобиохимическихреакций.Происходитнарушение активного транспорта ионов через мембраны с раскрытием агонистзависимых Са2+-каналов, контролирующихся рецепторами, активирующимисявозбуждающиминейротрансмиттерамиглутаматомиаспартатом[205].Происходит увеличение концентрации свободного кальция в цитоплазме, чтоприводит к деполяризации клеточных мембран и гибели нейронов путем некроза[51, 108, 116, 261].
Значительное высвобождение глутамата происходит лишь вслучае достаточно тяжелой церебральной ишемии – в зоне «ишемического ядра»(центральногоизбыточныминфаркта)[214].высвобождениемГлутамат-кальциевыйглутаматаикаскадаспартатазапускаетсяизокончанийишемизированных нейронов в межклеточное пространство вследствие нарушенийактивного ионного транспорта и деполяризации пресинаптических мембран [162,257].Отсутствие в клетке кислорода – конечного акцептора электронов –полностью тормозит активность окислительно-восстановительных процессов вдыхательнойцепи,НедостаточностьприводяаэробногокестественномуокисленияпадениюактивируетсинтезагликолизиАТФ.ведетк22гиперпродукции пировиноградной и молочной кислот, однако при этомпотребности клетки в макроэргах не компенсируются, энергетический дефицитпрогрессирует.Нарастание ацидоза происходит вследствие накопления недоокисленныхпродуктов углеводного и липидного обмена, гидролиза АТФ и другихмакроэргических соединений в результате восстановления НАД и НАДФ доНАД•Н и НАДФ•Н, а также из-за снижения синтеза АТФ.
Снижение рН тормозитгликолиз за счет ингибирования ключевых ферментов (фосфофруктокиназа) иведеткнеобратимомуэнергетическомудефициту.Ацидозугнетаетметаболические процессы и ионный транспорт, приводит к внутриклеточномунакоплению свободных ионов Са2+ и запуску реакций глутамат-кальциевогокаскада, развитию клеточного отека, в конечном итоге приводит к аноксическойдеполяризации клеточной мембраны и некрозу клетки [4, 172].Нафонеповышеннойкислотностисредыпроисходятускоренноеобразование продуктов ПОЛ и активация оксидативного стресса. Источникамиактивных форм кислорода при ишемии служат гипоксантин, образующийся придеградации АТФ при пониженном рН и являющийся субстратом дляксантиноксидазы, восстановленные ионы Fe2+ и высвобожденный из митохондрийцитохром С, а также инфильтрация очага повреждения нейтрофилами.
Активныеформы кислорода генерируются при гипоксии и за счет фагоцитирующих клеток,мигрирующих в область ишемии, в метаболических реакциях арахидоновойкислоты,посредствомактивациинаработкипероксинитрита.Накоплениесвободных радикалов приводит к повреждению митохондрий, угнетениюцитохромоксидазы, цитохромов а–а3. Это ведет к прогрессирующему снижениюконцентрации макроэргов и накоплению аденозинмонофосфата (АМФ), которыйактивизирует протеинкиназную систему, усугубляя тем самым процессыдеструкции клеточных мембран.Вследзааноксическойдеполяризациейнейрональноймембранынаблюдается выброс глутамата в экстрацеллюлярное пространство.
Показано, чтовыброс глутамата и допамина во внеклеточное пространство в первые минуты23ишемии является триггерным механизмом развития повреждений коры головногомозга [114, 214]. В условиях ишемии дисфункция каналов активного ионноготранспорта приводит к нарушению высокоселективной системы транспортаглутамата и аспартата из синаптической щели в астроглию [4, 21, 51].Абсолютная концентрация и время пребывания глутамата и аспартата всинаптической щели превышают допустимые пределы, процесс деполяризациимембран нейронов приобретает необратимый характер, что приводит к«эксайтотоксичной гибели нейронов» [227, 231].Астроцитыявляютсянаиболеераспространеннымтипомклетоквцентральной нервной системе.
Будучи одними из важнейших структурнофункциональных частей трехсторонних синапсов и нейрососудистой единицы,они играют существенную роль в поддержании нормальной функции головногомозгазасчетэндотелиальнымивзаимодействияклетками,снейронами,участвуютантиоксидантнуюактивность,нейротрансмиттеры,синтезируютволигодендроцитамипереносезахватываюттрофическиеэнергии,иипроявляютперерабатываютфакторы,участвуютвподдержании ионного гомеостаза [51, 99, 263].При развитии ишемического инсульта роль астроцитов двойственна и доконца не изучена.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
