АКАДЕМІЯ МЕДИЧНИХ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ НЕЙРОХІРУРГІЇ

імені академіка А.П. РОМОДАНОВА

ДЯКІВ ВОЛОДИМИР ВАСИЛЬОВИЧ

УДК 616.831-001.34-03616-036.869:612.014.482

Особливості перебігу віддаленого періоду

легкої закритої черепно–мозкової травми

під впливом малих доз іонізуючої радіації

14.01.05 - нейрохірургія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Київ – 2001

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Львівському державному медичному Університеті імені Данила Галицького Міністерства охорони здоров'я України.

Науковий керівник доктор медичних наук, професор Шевага Володимир Миколайович, Львівський державний медичний університет імені Данила Галицького, завідувач кафедри невропатології і нейрохірургії ФПО

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, Цімейко Орест Андрійович, інститут нейрохірургії ім. академіка А.П. Ромоданова АМН України, завідувач клініки судинної патології

доктор медичних наук, Потапов Олександр Іванович, Івано-Франківська державна медична академія, професор, завідувач кафедри нейрохірургії і психіатрії

Провідна установа

Одеський державний медичний університет МОЗ України, кафедра факультетської хірургії з курсом нейрохірургії, м. Одеса

Захист дисртації відбудеться 27.11.2001 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.26.557.01 при Інституті нейрохірургії ім. акад. А.П. Ромоданова АМН України (04050, м. Київ, вул. Мануїльського, 32).

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Інституту нейрохірургії імені академіка А.П. Ромоданова АМН України (04050, м.Київ, вул. Мануїльського, 32).

Автореферат розісланий 26/10/ 2001 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради,

доктор медичних наук Чеботарьова Л.Л.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Частота черепно-мозкової травми (ЧМТ) в різних регіонах України становить від 2,3 до 6 % (в середньому 4 - 4,2 %) серед інших пошкоджень, тобто в цілому по Україні досягає біля 200 тисяч випадків на рік (Педаченко Е.Г., Морозов А.Н., 1993). За даними Teasdale G., (1995), серед госпіталізованих з ЧМТ легка черепно-мозкова травма (ЛЧМТ) зустрічається у 80% потерпілих, середньої важкості - у 10% і важка - у 10%.

Сьогодні клініка, патогенез та лікування ЛЧМТ в цілому досить детально вивчені. Установлені клініко-патогенетичні особливості перебігу ЛЧМТ в залежності від віку, супутніх захворювань, дії різних несприятливих чинників (Морозов В.В. і ін.,1993; Винницький А.Р. и др., 1991; Барабой В.А., Сутковой Д.А.,1997 і інші). Велику увагу приділяється вивченню та лікуванню наслідків перенесеної ЛЧМТ і, особливо, ремітуючих та прогресуючих варіантів пребігу віддаленого періоду, які призводять до розвитку травматичної хвороби мозку (А.П.Ромоданов та ін., 1987; Є.Г.Педанченко та ін.,1997; Л.Б.Лихтерман и др., 1995).

Причини та патогенез травматичної хвороби мозку після перенесеної ЛЧМТ ще не до кінця вивчені. Відомо, що несприятливі наслідки перенесеної ЧМТ у віддаленому періоді – це джерело страждань для багатьох людей, а їх лікування призводить до значних економічних витрат для суспільства (Kushner D.,1998).

За останні 10 - 12 років з'явилося багато робіт, присв'ячених впливу іонізуючого випромінювання (ІВ) на нервову систему, що пов'язано з аварією на ЧАЕС. На сьогоднішній день ЧМТ і променеве ураження людей можуть носити масовий характер. Внаслідок аварії на ЧАЕС на територіях забруднених РН з активністю більше 5 Ки\км кв. (по цезію-137) проживає більше 3млн 883 тис. людей, в тому числі на Україні - 1 млн 480 тис., серед яких 250 000 дітей (дані ДЕК Держплану СРСР \НТР, Трибуна,1990,№ 5 –6).

За даними групи дослідників (Гуськова А.К., Шакирова И.И., 1989; Kamiryo. et al., 1996; Usenius T., Tenhunen M., Koistinaho J., 1996 і ін.), нервова система, як і інші органи та тканини із складною структурою та організацією функцій, відповідає на опромінення комплексом зрушень, які свідчать про її рефлекторне подразнення при дії малих доз і морфологічні пошкодження при досягненні високих доз опромінення.

Клініко-експериментальними дослідженнями останнього часу показано, що центральна нервова система (ЦНС) є однією із найбільш ранимих систем організму при дії малих доз зовнішнього і особливо внутрішнього опроміненя (М.І.Руднєв,1994; А.П.Ромоданов та ін.,1993; Ю.П.Зозуля та ін.,1998).

В літературі зустрічаються лише поодинокі роботи, присв'ячені особливостям пребігу ЧМТ під впливом ІВ (Лукомский Н.В. и др.,1993; Зозуля Ю.П., Винницький О.О.,1998; Ковбасюк Б.П.,1993; 1998) і тільки в роботі Мачерет Є.Л. із співавт. (1998) акцентується увага на особливостях наслідків легкої ЧМТ у осіб, які проживають в 3-й та 4-й зонах радіоактивного забруднення внаслідок аварії на ЧАЕС. Авторами відмічено, що ці зміни носять прогредієнтний характер і часто не піддаються в належній мірі корекції шляхом традиційної терапії.

До цього часу залишаються не з'ясованими механізми комбінованого впливу пошкоджуючих факторів ЧМТ, іонізуючого випромінювання (ІВ) і психо-емоційного стресу на нервову систему. Актуальним є вивчення дії цих чинників на працездатних осіб молодого віку, у яких найчастіше зустрічається ЧМТ.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами

Дисертація є складовою частиною теми кафедри неврології і нейрохірургії факультету післядипломної освіти Львівського державного медичного університету імені Данила Галицького “Клініка, діагностика і профілактика ранніх дисциркуляторних енцефалопатій” (шифр ІН.26.00.001.93 № державної реєстрації 01.94.V.040417) та інституту нейрохірургії імені академіка А.П.Ромоданова “Розробка системи заходів щодо профілактики та лікування осіб, які постраждали внаслідок аварії на Чорнобильській атомній електростанції (шифр В\З 96 №.державної реєстрації 01.96 И-0101.101) на замовлення Мінчорнобиля України, та підтеми “Дослідження структурно-молекулярних та функціональних змін головного мозку в ранній та віддалений періоди хронічного впливу малих доз іонізуючої радіації (шифр ВЗ.96.32 № державної реєстрації 0195 И-023500).

Мета та задачі дослідження

Метою роботи є дослідити перебіг віддаленого періоду легкої закритої чепно-мозкової травми (ЛЗЧМТ) перенесеної на фоні хронічного опромінення малими дозами іонізуючої радіації, і встановити його клінічно та патогенетичні значимі особливості.

Для досягнення поставленої мети ставилися слідуючі завдання:

1. Провести порівняльне вивчення клініко-анамнестичних даних та психоневрологічних зрушень у віддаленому періоді ЛЗЧМТ в залежності від наявності хронічного опромінення.

2. Вивчити зміни біоелектричної активності головного мозку та стану вегетативної нервової системи у віддаленому періоді ЛЗЧМТ в залежності від наявності хронічного опромінення.

3. Дослідити стан прооксидантної активності крові і ЦНС та морфоструктурні зміни головного мозку тварин у віддаленому періоді експериментальної ЛЗЧМТ у щурів при їх хронічному опромінені.

4. Вивчити імунні порушення у тварин після перенесеної ЛЗЧМТ та рівень аутоантитіл у осіб в віддаленому періоді ЛЗЧМТ.

Об'єкт дослідження: віддалені наслідки перенесеної легкої черепно-мозкової травми при хронічній дії малих доз іонізуючого випромінювання, особливості їх патогенезу на субклітинному, клітинному, органному та організменному рівнях.

Предмет дослідження: в клінічній частині роботи - мужчини молодого віку (17 – 44 роки), які постійно проживають на території, що забруднена радіонуклідами (забруднення грунту становить 5 – 15 Ки\км кв. по радіоізотопах цезій-137 і цезій-134); в експериментальній частині роботи – безпородні білі щурі чоловічої статі, яким під час згодовування радіоактивного цезію – 137 (активність 620 Бк\добу) була модельована легка закрита черепно-мозкова травма.

Методи дослідження в клінічній частині роботи: клініко-анамнестичний – дослідження анамнезу; проведення клінічного неврологічного огляду з визначенням вегетативного тонусу, вегетативної реактивності, вегетативного забезпечення діяльності організму; інструментальний – проведення варіаційної пульсометрії (математичного аналізу ритму серця) з визначенням індексу напруження, індексу вегетативної рівноваги, показника адекватності процесів регуляції, вегетативного показника ритму; електроенцефалографічне дослідження з комп'ютерним аналізом отриманих результатів; визначення рівня персональної тривожності (страху); імунологічні дослідження: визначення рівня протимозкових антитіл до основних нейроспецифічних білків.

Методи дослідження в експериментальній частині роботи: визначення активності радіонуклідів в тілі тварин і величини поглинутої дози; оцінка морфо-функціональних змін в тканині головного мозку методом світлооптичної та електронної мікроскопії; вивчення імунних показників: функціональна активність лімфоцитів та спленоцитів, імунної та клітинної сенсибілізації до мозкових антигенів, рівня протимозкових антитіл; встановлення інтенсивностві реакцій перикисного окислення ліпідів в мозку та крові тварин.

Статистичну обробку клінічного та експериментального матеріалу проводили визначаючи М ± m та показник достовірності по Стьюденту.

Наукова новизна отриманих результатів

Вперше було проведене комплексне дослідження патологічного впливу на ЦНС двох різних пошкоджуючих чинників - ЛЗЧМТ та хронічного ІВ в малих дозах.

Виявлено значні зміни в неврологічному статусі осіб, які перенесли ЛЗЧМТ і проживають на територіях, забруднених РН. В цей період переважають суб'єктивні скарги над об'єктивними проявами і ведучими в клініці є вегетативні дисфункції.

В психічному статусі у цих хворих високим є рівень тривожності (середній і високий рівень тривожності у 94% обстежених).

Електроенцефалографічні дослідження показали високу частоту змін біоелектричної активності в медіо-базальних і медіо-стовбурових відділах головного мозку та найбільш високий рівень епілептичної активності мозкових структур в основній групі (наслідки перенесеної ЧМТ на фоні впливу ІВ) в порівнянні з іншими групами (15% обстежених).

Виявлені значні порушення в системі імунних реакцій, свідчать, що комбінований вплив наслідків ЛЗЧМТ та ІВ призводить до подразнення імунної системи з виникненням сприятливих змін для розвитку аутоімунних і, зокрема, нейроаутоімунних реакцій, а також до пригнічення неспецифічної резистентності організму.

Знайдені зміни активності перекисного окислення ліпідів (ПОЛ) в крові і тканині головного мозку піддослідних тварин свідчать про напруження про- і антиоксидантної систем організму.

Вперше проведене морфо-функціональне дослідження тканини головного мозку в експерименті у тварин, які на фоні впливу малих доз ІВ перенесли ЛЗЧМТ. На основі даних морфометричної обробки гістологічних зрізів і електронограм переконливо показані значні морфологічні зміни тканини головного мозку і незворотність цих змін. Вперше встановлено, що малі дози ІВ на фоні перенесеної ЛЗЧМТ призводять до значних розладів на молекулярному, ультраструктурному, клітинному, органному та організменному рівнях. Вказані зміни найбільш виражені в ділянці ядер гіпоталамуса (порівняно з сенсомоторною зоною кори), а перебіг цих процесів має у більшості хворих прогредієнтний характер.

Практичне значення отриманих результатів

Проведені дослідження переконливо показують, що легку ЧМТ на фоні впливу малих доз ІВ треба розглядати не як швидко минаючий патологічний стан, а як тривалий, прогресуючий процес - травматичну хворобу головного мозку. Це положення вимагає перегляду методів і термінів лікування хворих в гострому періоді ЛЗЧМТ. Необхідно широко проводити диспансерне спостереження за цією категорією хворих з метою взяття під особливо ретельний контроль осіб, у яких виявлено ознаки прогредієнтного перебігу наслідків ЛЗЧМТ. Ці заходи можуть дати можливість суттєво покращити самопочуття хворих, зменшити кількість ускладнень із сторони ЦНС, серцево-судинної та інших систем організму і знизити відсоток інвалідизації серед цієї групи хворих, що дасть значний соціально-економічний ефект.

Основні результати дослідницької роботи впроваджено в клінічну практику 2 нейрохірургічного відділення міської комунальної лікарні швидкої медичної допомоги м. Львова.

Дані дисертації використовуються в навчальному процесі кафедри неврології та нейрохірургії ФПО Львівського державного медичного Університету імені Данила Галицького. Отримано акти впровадження.

Особистий внесок дисертанта

Автор особисто провів аналіз наукової літератури по проблемах ЛЗЧМТ, в т. ч. її віддалених наслідків, впливу малих доз іонізуючого випромінювання на головний мозок, особливостях перебігу черепно-мозкової травми на фоні впливу іонізуючого випромінювання. Разом з керівником сформульовано мету і завдання досліджень. Самостійно здійснено інформаційний пошук, складено карту первинного обстеження досліджуваних осіб, проведено обстеження та обробку отриманих даних в клінічній частині роботи.

В експериментальній частині роботи автором самостійно проводилося моделювання ЛЗЧМТ у щурів, забір матеріалу для дослідження. Спільно із співробітниками лабораторій нейроімунології, енергетичного обміну, патоморфології, радіології Українського НДІ нейрохірургії ім А.П. Ромоданова проведено імунологічні дослідження в клінічній та експериментальній частинах роботи, а також морфологічні та радіометричні дослідження, вивчення реакцій ПОЛ в експериментальній частині роботи.

Інтерпретація отриманих результатів, формулювання наукових положень та висновків проводилися спільно з науковим керівником.

Апробація результатів дисертації

Результати роботи доповідалися на засіданні кафедри неврології та нейрохірургії Львівського державного медичного університету ім. Данила Галицького (серпень 2001 року), 2-му з'їзді нейрохірургів України(Одеса, 1998), конференції нейрохірургів України (Донецьк, 1997), 2-му з'їзді нейрохірургів Чорноморського басейну (Салоніки, 1999), 8-му конгресі світової федерації українських лікарських товариств (Львів. Трускавець; 2000).

Робота апробована на засіданні вченої Ради Інституту нейрохірургії АМН України разом з кафедрою нейрохірургії Київської медичної акадeмії післядипломної освіти МОЗ України (12.11. 1999 року), розширенному засіданні кафедри невропатології і нейрохірургії ФПДО та кафедри невропатології Львівського державного медичного Університету ім. Данила Галицького (28.08.2001 року).

Публікації

За матеріалами дисертаційного дослідження опубліковано 11 наукових робіт, із них 5 статей у фахових журналах та 6 тез доповідей на конгресах, з'їздах.

Структура та обсяг дисертації

Дисертація складається із вступу, 5 розділів, висновків, списку використаної наукової літератури. Повний обсяг дисертації становить 127 сторінок машинопису. Робота ілюстрована 23 рисунками і 26 таблицями. Список літератури вміщає 203 джерела, в тому числі 156 джерела мовами країн СНД і 47 - мовами країн далекого зарубіжжя.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи дослідження.

З метою вирішення визначених завдань дослідження проводилися в клінічній та експериментальній частинах роботи.

1. Характеристика матеріалу і методик досліджень в клінічних групах

Об'єктом дослідження служили 104 особи чоловічої статі молодого віку (від 17 до 44-х років). Обстежених було розділено на 4 клінічні групи.

1 група - 20 осіб, які проживають на території міста Львова (здорові люди).

2 група - 21 особа, які проживають на території міста Львова і за 0,5 - 2 роки до обстеження перенесли ЛЗЧМТ та лікувалися в умовах нейрохірургічного стаціонару.

3 група - 22 особи, які постійно (протягом останніх 5 - 10 років) проживають на території м. Коростеня Житомирської області, де має місце забруднення РН.

4 група - 41 особа, які постійно проживають на території м. Коростеня Житомирської області і за 0,5 - 2 роки до обстеження перенесли ЛЗЧМТ.

Діагноз ЛЗЧМТ у хворих 2 групи встановлювався на основі даних анамнезу, результатів клінічного та інструментального обстеження. У всіх хворих було порушення або потьмарення свідомості під час травми на 1 - 15 хвилин. При поступленні в стаціонар свідомість за шкалою ком Глазго була на рівні 13 - 15 балів. Основними були симптоми, які відносяться до групи загальномозкових і вегетативного дисбалансу. У 8 хворих (38,1%) був зафіксований горизонтальний ністагм. Вогнищевих і чітко виражених менінгеальних симптомів виявлено не було. На 3 - 5 добу у 12 хворих (57,1%) спостерігали позитивний симптом Марінеску-Родовичі.

Всім хворим була виконана краніографія (в одній або в двох проекціях). 5 хворим (23,8%) була проведена комп'ютерна томографія головного мозку в Львівському діагностичному центрі на комп'ютерному томографі фірми "Phillips". У 18 хворих (85,7%) було встановлено діагноз струсу головного мозку, у 3-х хворих (14,2%) - забій головного мозку легкого ступеню. Згідно прийнятої класифікації [Коновалов А.Н. и др.,1986] всі хворі мали ЛЗЧМТ.

Середня тривалість перебування цих хворих в стаціонарі становила 9 днів, на листку непрацездатності 19 днів. Всім хворим проводилося медикаментозне лікування.

Діагноз ЛЗЧМТ у хворих 4 групи виставлявся невропатологом на основі даних анамнезу, результатів клінічного та інструментального обстеження. У 16 хворих (39,8%) було виконано краніографію. Тільки 11 хворим (26,8%) проведено ЕхоЕГ. У 34 хворих (82,9%) було встановлено діагноз струсу головного мозку, у 7 хворих (17,1%) - забій головного мозку легкого ступеню. 2 хворих (84,9%) лікувалося амбулаторно, 26 хворих (63,4%) в стаціонарі Коростенської центральної районної лікарні або Коростенської залізничної лікарні 13 хворих (31,7%) (неврологічних або хірургічних відділення). В стаціонарі і під спостереженням невропатолога поліклініки хворі приймали загальноприйняту медикаментозну терапію.

Середня тривалість перебування цих хворих в стаціонарі становила 12 днів. Особам 3-ї і 4-ї клінічних груп проводилося вимірювання питомої активності цезію - 137 в організмі. Використовувався прямий спектрометричний метод визначання активності радіонуклідів. Для визначення вмісту ізотопу цезій -137 в організмі застосовувався гамма-спектрометр СИЧ WBC - 100 фірми "Aloka".

Згідно постанови кабінету міністрів Української РСР №106 від 28.07.1991 року "Про організацію виконання постанов Верховної Ради Української РСР про порядок введення в дію законів Української РСР "Про правовий режим території, що зазнала радіоактивного забруднення внаслідок Чорнобильської катастрофи" та "Про статус і соціальний захист громадян, які постраждали внаслідок Чорнобильської катастрофи" м. Коростень Житомирської області належить до населених пунктів, які розташовані на території 3-ї зони радіоактивного забруднення внаслідок аварії на ЧАЕС (зона гарантованого добровільного відселення). В цій зоні забруднення грунту становить 5 -15 Ки\км кв. по радіоізотопах цезій-137 і цезій-134. Доза опромінення людей, які проживають на цих територіях, становить 1 мЗв (0,1 бер) в рік.

З моменту забруднення місцевості радіоізотопами населення піддається зовнішньому гамма-опромінюванню переважно цезієм-137 (період напіврозпаду - 31 рік), який поступає в організм з продуктами харчування (молоком, м'ясом, грибами, лісовими ягодами і рибою).

Обстежені мужчини 2-ї і 4-ї клінічних груп до отримання черепно-мозкової травми не хворіли нервово-психічними захворюваннями, не переносили інших черепно-мозкових травм, не вживали сильнодіючих психотропних речовин, не мали впливу токсичних речовин, пов'язаних з роботою. Проте більшість обстежених 4-ї групи курить - 27 (65,3%) з них: 9 (21,9%) 1 пачку сигарет і більше в день. В 2 групі курить 6 (28,6%) осіб і в 3 групі - 5 (23,7%). Практично всі хворі періодично вживають міцні алкогольні напої.

У досліджуваних осіб 1-ї і 3-ї клінічних груп проводився збір анамнезу життя та скарг, а у обстежуваних 2-ї і 4-ї клінічних груп проводився також і збір катамнезу. Клінічний неврологічний огляд здійснювався згідно спеціально створеної картки обстеження хворого та дослідження вегетативної нервової системи, до якого входило визначення:

а) вегетативного тонусу методом вираховування індексу Кердо;

б) вегетативної реактивності за око-серцевою пробою Даньіні - Аршнера;

в) оцінка вегетативного забезпечення діяльності організму методом варіаційної пульсометрії (математичний аналіз ритму серця).

Вторинні показники варіаційної пульсометрії:

індекс напруження - ІН = АМо\2DХМо (умовні одиниці) - відображає ступінь централізації управління серцевим ритмом та напруження регуляторних механізмів; індекс вегетативної рівноваги – ІВР = АМо\DХ (умовні одиниці) - вказує на співвідношення активності симпатичного і парасимпатичного відділів ВНС; показник адекватності процесів регуляції - ПАПР = АМо\Мо (умовні одиниці - характеризує відповідність централізації управління ведучому рівню функціонування синусового вузла; вегетативний показник ритму - ВПР = 1\Мо х DХ - вказує на переважання впливу симпатичної (СНС) чи парасимпатичної нервової системи (ПНС) на автоматичний контур регуляції серцевого ритму.

ЕЕГ хворих 3 і 4-ї клінічних груп виконувалася (міжрайонний діагностичний центр м. Коростень, Житомирська область) із застосуванням 8 - канального електроенцефалографу ЕЕГ - 16S "Medikor". А у хворих 1 і 2-ї груп проводилося в діагностичному центрі ЦТКЛ м. Львова із застосуванням програмно-апаратного комплексу DX - NT32 з програмним забезпеченням "DX - Complexes", Ltd., Харків, Україна і використанням методу компютерної обробки ЕЕГ.

Оцінка персональної тривожності (страху) проводилася по шкалі Дж. Тейлор, що побудована на основі Мінесотського багатопрофільного опитувача і адаптована Немчиновою Т.А. [Райгородский Д.Я., 1998].

Визначення рівня протимозкових антитіл (ПМА) до основних нейроспецифічних білків (НСБ) (ОБМ, білоку S-100, NSE) проводилося з використанням непрямого імуноферментного методу. Дослідження виконане в лабораторії нейроімунології Інституту нейрохірургії ім. акад. А.П. Ромоданова (Київ).

Характеристика матеріалу і методики досліджень в експериментальній частині роботи

Досліди проведенні на 40 безпородних білих щурах чоловічої статі віком 3 -4 місяці, середня маса яких становила 160 - 180 г.

Тварини були рoзділені на 4 групи по 10 тварин в кожній.

1 група: інтактні щури (контрольна група).

2 група: тварини, яким на 3-й місяць утримання була модельована ЛЗЧМТ травма пістолетним пружинним ударником [Ромоданов А.П., Лисяний Н.И.,1991].

3 група: тварини, які на протязі 6-ти місяців щоденно отримували в якості харчової добавки радіоактивний цезій, шляхом одноразового додавання до їжі (молока) розчину хлористого Сs - 137 по 0,5 мл з активністю 620 Бк\добу [Макеев С.С. і ін.,1998]. За весь час 6-ти місячного опромінення досліджувані тварини отримали слідуючу дозу опромінення (табл.1.).

4 група: тварини, які на протязі 6-ти місяців отримували з їжею радіоактивний цезій - 137 по методиці, як і в 3-й групі. На 3-й місяці після початку затравки тваринам була модельована ЛЗЧМТ.

Всі тварини забивалися на 6-й місяць утримання методом декапітації.

Вивчення g - активності мозку щурів проводили на спектрофотометрі "Robotron" в свинцевій камері.

Таблиця 1.

Кількість цезію - 137 в тілі щурів та поглинута доза через 180 діб експерименту

Середня маса тіла тварин,г. Середня кількість радіонуклідів в тілі тварин,Бк Поглинута доза,Гр

300 + 2,5 2531,82 + 908,807 0,021

Проведено оцінку морфофункціональних змін тканини головного мозку в ділянці сенсомоторної зони кори лівої півкулі і ядер гіпоталамуса. Препарати мозку досліджувалися на світлооптичному і електронно-мікроскопічному рівнях.

Ідентифікацію процесів, які спостерігалися в тканині головного мозку, проводили шляхом морфометричної обробки гістологічних зрізів і електронограм, використовуючи систему аналізу зображення ІБАС - 2000 фірми "Оптон" (Німеччина).

При вивченні імунних показників об'єктом імунних досліджень в експерименті були кров і селезінка, які брали через 5 хвилин після забивання тварин.

Вивчали функціональну активність лімфоцитів периферичної крові і спленоцитів в спонтанній реакції бласттрансформації (РБТЛ) з Т - і В - мітогенами, індекс активності індометацинзалежних супресорів (ІІС), вміст циркулюючих імунних комплексів (ЦІК) в крові, РБТЛ під впливом мозкового антигену (основного білка мієліну).

Показником клітинної сенсибілізації була методика інгібіції адгезії нейтрофілів в присутності нейроспецифічних білків

Визначення рівня ПМА проводили з використанням непрямого імуноферментного методу.

Інтенсивність ПОЛ у всіх групах тварин оцінювали за допомогою кількісного визначення продуктів активності ПОЛ.

Результати досліджень та їх обговорення

При обстеженні хворих у віддаленому періоді ЛЗЧМТ без впливу опромінення (2 клінічна група) скарги неврологічного характеру були у 47,6% хворих. Більшість хворих стверджували, що пов'язують виникнення цих скарг із раніше перенесеною ЧМТ. Самопочуття через 7 - 12 днів після перенесеної травми було добрим, а вище вказані скарги появилися через 3 - 5 місяців. Характер скарг хворих в гострому періоді ЛЗЧМТ свідчить про переважання в цей період загальномозкового синдрому з дисфункцією вегетативних центрів.

При детальному вивченні неврологічного статусу хворих у віддаленому періоді ЛЗЧМТ (2 клінічна група) було встановлено, що патологічні неврологічні симптоми зустрічаються у 57,1% обстежених, у 75,0% з них переважали симптоми ВСД. Об'єктивні неврологічні симптоми (симптом Марінеску-Родовичі і горизонтальний ністагм) нами було виявлено у 14,3% хворих. Відомо, що ці симптоми є характерними для розладів в стовбуровій частині головного мозку.

Всі обстежені нами хворі вказують на ремітуючий характер розладів, але явної тенденції до наростання інтенсивності скарг не відмічають. Хоч по даних Педаченко Г.О., (1993) ремітуючий перебіг наслідків ЛЗЧМТ спостерігався у 66% , а прогредієний - у 19% хворих.

У 66,6% цих хворих виявлено значні порушення в психічному статусі: у 33,3% була середня і у 33,3% хворих висока тривожність.

Обстежені 4 клінічної групи (наслідки ЛЗЧМТ на фоні дії ІВ) також відмічали досить швидкий (на протязі 5-12 днів) регрес основних скарг неврологічного характеру. В 90,2% обстежених до кінця раннього післятравматичного періоду скарг практично не було. Але через 2-3 місяці у 68,3% потерпілих знову появилися скарги на періодичний біль голови, головокружіння, нудоту, шум у вухах, підвищену метеочутливість, швидку втомлюваність і загальну слабість, підвищену дратівливість, погіршення пам'яті і уваги, поганий сон, періодичні болі в ділянці серця і часте серцебиття, гіпергідроз долонь. Вогнищеву неврологічну мікросимптоматику виявлено у 31,7% хворих цієї групи. Наявність дисоціації між суб'єктивними скаргами і об'єктивними неврологічними синдромами у обстежених хворих можна пояснити гіпоталамічною дисфункцією. Окремі неврологічні синдроми у віддаленому періоді ЛЗЧМТ виявлено у 75,6% обстежених 4 клінічної групи. В основному це були вегетосудинний (48,4%), енцефалопатичний (12,9%) та змішаний (38,7%) синдроми. В складі синдромів явно змішаного характеру у всіх хворих були виражені вегетосудинний (100%), а у частини хворих загальномозковий (50,0%) та енцефалопатичний (33,3%) компоненти.

При вивченні стану ВНС було виявлено переважання тонусу ПНС у всіх клінічних групах. Відсоток осіб, у яких переважає тонус СНС, є невеликим у всіх клінічних групах, хоч у 4 групі (ЛЗЧМТ на фоні впливу ІВ) переважання тонусу СНС було у 2 рази частішим ніж у осіб 3 клінічної групи (вплив ІВ). В той же час найнижчий відсоток осіб, у яких виявлена рівновага між тонусом СНС і ПНС (стан ейтонії) був у 4 клінічній групі (ЛЧМТ на фоні впливу ІВ). Мачерет Е.Л. и др., (1998) також виявили високий відсоток осіб (76%) з вегетативними дисфункціями серед хворих, які перенесли ЛЗЧМТ та проживають на забруднених РН територіях. Виявлені зміни проявлялися переважно вегетодистонічними (з переважанням тонусу ПНС), сомато-вегетативними та астенічними розладами з прогресуючим перебігом.

При вивченні вегетативної реактивності (ВР) виявлено значний відсоток осіб (приблизно одинаковий у всіх клінічних групах: 50,0%, 47,0%, 51,2% у 2, 3 і 4 групах відповідно) із спотвореною вегетативною реактивністю. Найбільший відсоток осіб з пониженою ВР (37%) був у 4 клінічній групі. В цій же групі нормальна ВР була найменшою серед інших обстежених і зустрічалася тільки у 12,5% випадків.

Аналізуючи дані варіаційної пульсометрії, ми виявили, що у осіб, які перенесли ЛЗЧМТ на фоні впливу ІВ ступінь адаптації до умов навколишнього середовища можна визначити як стадію напруження, про що свідчать показники варіаційного розмаху (DХ), моди (Мo) і амплітуди моди (АМo). ІН, який відображає ступінь централізації управління серцевим ритмом і показує напруження регуляторних механізмів, у осіб 4 клінічної групи виявився на рівні показників, які близькі до показників контрольної групи, що свідчить про задовільний ступінь адаптації осіб цієї групи. Але, враховуючи підвищення тонусу як ПНС, так і СНС, а також напруженість регуляторних систем згідно показників DХ, Мо, Амо, можна думати, що цей ступінь адаптації є скоріше за все не стійким станом, а перехідною стадією між задовільною адаптацією і напруженням адаптації, яка при несприятливих внутрішніх або зовнішніх впливах може легко перейти до постійного напруження адаптативних реакцій організму та до їх зриву.

При вивченні тривожності було встановлено, що рівень тривожності в усіх клінічних групах (крім осіб контрольної групи) є досить високим. У обстежених 4 клінічної групи (наслідки перенесеної ЛЗЧМТ на фоні впливу ІВ) була найбільша кількість осіб (61,1%) у яких зафіксовано середній рівень тривожності, а також найменша кількість осіб (5,6%) з малим рівнем тривожності. Проте впливу інтенсивності внутрішнього g-випромінювання на рівень тривожності осіб 3 і 4 клінічних груп нами не відмічено. У потерпілих із високим та середнім рівнем тривожності виявлено високу частоту симптомів вегетосудинної дистонії (ВСД), які зустрічалися переважно в ізольованій формі. Індекс напруження регуляторних систем був найбільш високим у осіб, що мали високий рівень тривожності (239,75 + 4,35 У.О.) і найбільш низький (129,14 + 3,42 У.О.) - у осіб з низьким рівнем тривожності. Отримані дані свідчать про найбільш виражений рівень напруження регуляторних систем і найбільш напружену адаптацію у осіб, які мають високий рівень тривожності та наявність симптомів вегето-судинного та астено-невротичного характеру. Найбільш виражені зміни біоелектричної активності головного мозку виявлено у осіб, які на фоні хронічного впливу малих доз ІВ перенесли ЛЗЧМТ. Дуже частими (75,0%) в них є порушення діяльності медіо-базальних та медіо-стовбурових відділів головного мозку, що свідчить про явну вегетативну дезрегуляцію, яка обов'язково призводить до порушення внутрішнього гомеостазу і адаптації. В цій же групі найчастіше, в порівнянні з іншими клінічними групами, зустрічаються загальномозкові та вогнищеві зміни біоелектричної активності головного мозку.

Епілептична активність мозкових структур виявлена у 15,0% обстежених, які перенесли ЛЗЧМТ на фоні хронічного впливу опромінення, що в 3,3 рази частіше (Р<0,05) ніж у осіб, які піддавалися впливу тільки ІВ.

При вивченні імунних порушень в експерименті ми відмітили, що функціональна активність Т-клітинної ланки імунітету у всіх групах тварин є збереженою. Дослідження В-ланки імунітету в РБТЛ з В-мітогеном в групі тварин, які отримали ЛЗЧМТ на фоні опромінення, виявило достовірне пригнічення їх проліферативної активності.

Вивчення стану регуляторної ланки імунітету, а саме активності індометацинзалежних супресорів виявило, що у тварин піддослідних груп виникають різнонаправлені зміни імунних показників. У тварин, які отримували радіонукліди на фоні ЛЗЧМТ, відмічалося достовірне пригнічення процесу імунорегуляції в порівнянні з інтактними тваринами (0,96 + 0,10 проти 1,23 + 0,02) (Р<0,05). У тварин, які отримали тільки травму, відмічається незначне підвищення цього показника до 1,36 + 0,02, а у тварин, які були тільки опромінені - його пригнічення.

При визначенні показника спонтанної проліферації лімфоцитів було встановлено, що тільки при сукупній дії травми і опромінення відмічається спонтанне підсилення проліферації клітин порівнянно з контрольними групами. Але в зв'язку з тим, що отримані дані є недостовірними можна говорити тільки про тенденцію, що вказує на певну ендогенну активацію імунної системи при сумісній дії опромінення та ЛЗЧМТ.

Встановлено, що проліферативна активність Т-лімфоцитів селезінки, як при дії окремих чинників (ЛЗЧМТ, опромінення) так і їх сукупній дії, значно пригнічується.

Найбільш значне пригнічення активності індометацинзалежних супресорів селезінки було виявлено у піддослідних тварин із сукупною дією наслідків ЛЗЧМТ та опромінення. В цій же групі тварин виявлено підвищену спонтанну проліферацію лімфоцитів та незначне її підвищення у тварин інших груп.

При співставленні даних, отриманих при дослідженні крові і селезінки, видно, що існує однонаправленість імунних змін при дії опромінення та травми. При цьому в більшій мірі страждають імунні органи, а саме селезінка, тоді як в крові порушення в імунній системі менш виражені.

Дослідження стану фагоцитарної системи лейкоцитів, а саме їх адгезивної властивості, виявило, що при окремій дії опромінення і наслідків ЛЗЧМТ показник адгезії був достовірно меншим в порівнянні з нормою. В той же час при сукупній дії цих двох чинників встановлено тільки незначну ступінь порушення адгезії, яка була дуже близькою до даних у інтактних тварин. Проте потрібно відмітити, що направленість процесу йде все таки по шляху пригнічення, а не активації фагоцитозу.

При проведенні реакції інгібіції прилипання нейтрофілів в присутності специфічного мозкового антигену (ОБМ) виявлено, що при ЛЗЧМТ виникає та зберігається клітинна нейросенсибілізація до антигенів мозку. При ЛЗЧМТ на фоні опромінення вона дещо зменшується (P<0,05) в порівнянні з самою травмою, але носить специфічний, направлений до антигенів мозку характер. В певній мірі ці дані підтверджують положення про наявність нейросенсибілізації до антигенів та про вплив мозкового антигену на проліферацію лімфоцитів. Зокрема ми виявили, що при ЛЗЧМТ та при ЛЗЧМТ на фоні опромінення активність проліферації лімфоцитів підвищується, що, за даними літератури, вказує на наявність нейросенсибілізації клітинного типу.

Дослідження рівня протимозкових аутоантитіл (ПМА) до трьох нейробілків - S-100, NSE, ОБМ (білків нейронів, глії та мієліну) встановило, що найбільший (P<0,05) рівень ПМА був у людей і тварин, які зазнали сукупної дії опромінення та чинників травми. Дещо меншими були показники при хронічному опроміненні і ще меншими при дії самої ЛЗЧМТ, що вказує на синергічну, обтяжуючу дію опромінення на наслідки ЛЗЧМТ. ПМА виявлено до всіх трьох антигенів, що свідчить про ураження як глії, так і нейронів, хоча найбільший приріст ПМА відбувається до антигенів нейронів та мієлінових структур, що може свідчити про їх більшу вразливість при сукупній дії опромінення та ЛЗЧМТ. Одночасно у людей, які перенесли ЛЗЧМТ на фоні впливу малих доз ІВ, виявлено значно підвищений рівень ЦІК. Це може вказувати на те, що значна кількість ПМА вже перебувають в зв'язаному з мозковими АГ вигляді, а наявність нейроантигенів в крові може слугувати показником деструктивних процесів в мозку.

Аутоімунні реакції гуморального типу, визначені по рівню протимозкових аутоантитіл, були найбільшими при сумісній дії травми та опромінення, тоді як клітинні були дещо нижчими за даних умов досліду. Отримані дані вказують на те, що не завжди є синергічна дія чинників опромінення та травми мозку і, що механізм розвитку порушень дуже складний та потребує подальшого вивчення.

Узагальнюючи проведені імунологічні дослідження, можна сказати, що при хронічному опроміненні малими дозами та при закритій ЧМТ легкого ступеню порушення в системі імунітету мають дуже широкий спектр. В першу чергу виникають зміни в загальному імунному процесі, на фоні якого появляються специфічні аутоімунні реакції до антигенів мозку.

Проведені клінічні дослідження показують, що ІВ обтяжує перебіг ЛЗЧМТ та її наслідків. Для уточнення характеру та механізму дії ІВ на перебіг ЛЗЧМТ були проведені експериментальні дослідження на щурах з вивченням деяких біохімічних, мофологічних та імунних показників.

При дослідженні стану про-антиоксидантної ситеми клітин головного мозку та крові виявлено підвищення інтенсивності перекисної активності ліпідів, підвищення рівня активних продуктів тіобарбітурової кислоти. Інтенсивність антиоксидантної системи у піддослідних тварин також підвищується, але не компенсує змін в прооксидантній системі.

Вивчення морфо-функціональної характеристики тканини головного мозку у піддослідних тварин встановило, що хронічне опромінення малими дозами ІВ на фоні перенесеної ЛЗЧМТ призводить до виникнення стійких дистрофічно-деструктивних змін в тканині головного мозку з пошкодженням нейронів та гліальних клітин. При цьому порушується їх енергопродукуюча і білоксинтезуюча функція, наступає зменшення кількості синаптичних везикул і довжини активної зони синапсів. Ці зміни особливо виражені в гіпоталамічній ділянці мозку. Одночасно різко сповільнюються процеси відновлення нервових клітин головного мозку. Виявлені також значні дистрофічно-деструктивні зміни в мікроциркуляторному руслі тварин цієї групи, які призводять до порушення проникливості мембранних бар'єрів внутрішньомозкових капілярів.

Аналізуючи отримані нами експериментальні та клінічні дані та співставляючи їх з даними літератури, можна константувати, що вплив ЛЗЧМТ та малих доз ІВ викликає різноманітні зміни на різних структурно-морфологічних рівнях. Ці зміни не завжди однонаправлені, але можна стверджувати, що обидва чинники спричиняють деструктивні зміни в головному мозку діючи синергічно.

Висновки

1. У хворих, які на фоні хронічного опромінення малими дозами ІВ перенесли ЛЗЧМТ вірогідно частіше мають місце суб'єктивні та об'єктивні симптоми ураження нервової системи ніж у хворих контрольних груп. Існує виражене переважання частоти суб'єктивних скарг над об'єктивними неврологічними симптомами. Серед неврологічних симптомів віддаленого періоду у 48,4% цих хворих основними були прояви вегето-судинної недостатності.

2. Виявлене явне переважання тонусу ПНС (77,1%) у осіб, які перенесли ЛЗЧМТ на фоні впливу ІВ. 51,2% хворих цієї групи ВР була спотворена, у 36,6% - понижена і тільки у 12,2% нормальна. Визначення ВЗД методом математичного аналізу серцевого ритму показало достовірне напруження регуляторних механізмів, які впливають на діяльність всіх систем організму і серцево-судинної системи зокрема.

3. Найбільш високий рівень тривожності (у 33,3% - висока і у 61,1% середній рівень) встановлено у осіб, які піддавалися комбінованому впливу ЛЗЧМТ і ІВ. Рівень внутрішнього гамма - випромінювання істотно не впливав на рівень тривожності.

4. Найвищу частоту симптомів ВСД виявлено у осіб з високим рівнем тривожності, що свідчить про тісний взаємозв'язок виникнення симптомів ВСД і підвищеного рівня тривожності та єдині патогенетичні механізми виникнення цих порушень, за рахунок розладу діяльності лімбіко-ретикулярного комплексу, про що свідчать зміни біоелектричної активності в медіо-базальних та медіо-стовбурових відділах головного мозку.

5.При експериментальному моделюванні травматичної хвороби на фоні опромінення малими дозами в головному мозку і всьому організмі тварин, які на фоні внутрішнього опромінення перенесли ЛЗЧМТ, виявлена значна інтенсивність прооксидантної системи, що проявляється підвищенням рівня ТБК-активних продуктів, ЕП, зменшенням ПРЕ, збільшенням інтенсивності ІХЛ. Значна інтенсивність прооксидантної системи не нівелюється активністю антиоксидантного захисту.

6.В тканинах головного мозку тварин через 6 місяців після легкої ЧМТ на фоні хронічного радіаційного опромінення різко сповільнюються процеси відновлення морфофункціонального стану нейронів, а також зберігаються зрушення мікроциркуляторного судинного русла, що викликане ЧМТ. Хронічне опромінення тварин гальмує розвиток процесів внутрішньоклітинної репаративної регенерації чим сповільнює відновлення морфофункціонального стану тканини головного мозку.

7.При експериментальному моделюванні травматичної хвороби головного мозку на фоні опромінення малими дозами ІВ у піддослідних тварин відбуваються значні зрушення функціональної активності імунної системи з пригніченням проліферативної ативністі В-лімфоцитів, порушенням імунорегуляторної супресорної функції лімфоїдних клітин, що є сприятливим фоном для розвитку аутоімунної патології.

8.У осіб всіх клінічних груп та групах піддослідних тварин виявлені ознаки розвитку нейроімунного процесу гуморального та клітинного типу. Найвищий рівень ПМА був у осіб і тварин, які зазнали сукупної дії опромінення та наслідків ЛЗЧМТ. Найбільший приріст ПМА відбувається до антигенів нейронів та мієлінових структур, що може свідчити про їхню більшу вразливість при дії ІВ та чинників травми.

9.Отримані нами клінічні та експериментальні дані дають підставу стверджувати, що у великої частини хворих з ЛЗЧМТ, які проживають на радіоактивно забруднених територіях, у віддаленому періоді ЧМТ розвивається виражена недостатність центральних регуляторинх систем організму, яка пов'язана з органічними, деструктивними змінами в головному мозку на нейрональному і молекулярному рівні, що