Publication text
(PDF):
Read
Download
В развитии расстройств аутистического спектра (РАС) большую роль оказывают не только генетические факторы, но и процессы нарушения нейроразвития, подтвержденные нейрофизиологическими и нейровизуализационными исследованиями [1]. Поиску биохимических маркеров повреждения нервной системы придается все большее значение, а наиболее изученными являются нейроспецифические белки (НСБ), экспрессия которых актуальна при гипоксически-ишемических повреждениях головного мозга, одним их которых является белок астроцитарной глии S100 [2, 3]. Обеспечение механизмов восприятия и интеграции информации, которая поступает в нервную систему, во многом связана с протеином S100. Данный белок оказывает нейротрофную активность по отношению к нейронам, морфогенную активность по отношению к астроцитам, учавствует в реализации генетических программ апоптоза и антиапоптозной защиты, является основным компонентом репаративных процессов, которые протекают в мозге после различного рода повреждений. Таким образом, S100 функционирует в ЦНС как нейротрофный фактор, влияющий на формирование мозга, пролиферацию глиальных клеток и созревание нейронов [4, 5]. Однако, протеин S100 был выявлен в повышенном количестве у пациентов при рассеянном склерозе, остром энцефаломиелите, внутричерепных опухолях, при церебральной ишемии, что позволило использовать его в качестве маркера и прогностического критерия повреждения головного мозга [6, 7]. Многими исследованиями показано, что белок S100B в нормальной концентрации оказывает нейропротективное действие, а при повышеной его концентрации он реализует нейродегенеративное или проапоптотическое действие [8]. Имеется много данных в определении уровня белка S100 у детей. Так, у новорожденных детей с гипоксическим поражением нервной системы выявлена достоверная корреляционная связь между высокими показателями данного белка в сыворотке крови и тяжестью поражения мозга [1, 9]. Исследования, проведенные среди подростков, перенесших гипоксически-ишемическую энцефалопатию в анамнезе, показали, что у них активируются процессы перекисного окисления липидов, что вызывает повреждение астроглии, гематоэнцефалического барьера и увеличение концентрации белка S100 в 1,6 раз [10]. Одним из важных макроэлементов, регулирующих функцию нервной системы является магний (Mg). Нейротропные свойства Mg начали изучаться более века назад, и в настоящее время, наряду с противосудорожным, седативным, спазмолитическим эффектами изучаются и обсуждаются новые экспериментальные и клинические подтверждения его нейропротективного действия, участие в процессах нейрогенного воспаления, синаптической пластичности и эксайтотоксичности [11]. У большей половины населения промышленно развитых стран выявляется дефицит магния. Из большого числа эффектов Mg, одними из важных являются восстановление целостности гематоэнцефалического барьера, уменьшение отека мозга, усиление эффектов факторов роста, антитоксическое и антиоксидантное действия, стабилизация мембран митохондрий. Многими исследованиями было подтверждено снижение количества Mg в организме при многих психических и неврологических нарушениях (мигрени, инсомнии, депрессивные и тревожные расстройства, судорожные синдромы, инсульт, болезни Паркинсона и Альцгеймера). Разработка современных неинвазивных методик для нормализации уровня Mg в организме является крайне важной в лечебной и реабилитационной области [12, 13]. Бишофит является уникальным естественным минеральным комплексом, представляющим собой сверх крепкий хлоридно-магниевый рассол с содержанием большого количества различных микроэлементов, необходимых для полноценного функционирования наших клеток, органов и систем. Его составляющие практически мгновенно усваиваются кожей и включаются в работу организма. Многими исследованиями показаны такие эффекты магния, как уравновешивание процессов возбуждения и торможения в коре головного мозга, уменьшение воспаления, обезболивание, активация процессов репарации и регенерации в клетках, стимуляция работы иммунной системы, улучшение тока крови в сосудах головного мозга, сердца, конечностей, нормализация артериального давления [14]. Поэтому, изучение содержания белка S100B в плазме крови у детей с РАС, как маркера гипоксически-ишемических нарушений в ЦНС и повышения проницаемости гематоэнцефалического барьера и его динамики при применении ванн с «Бишофитом» позволит повысить эффективность реабилитационных программ у пациентов с данной патологией, используя натуральные природные средства [13]. Целью исследования было изучение влияния бишофитовых ванн на содержание белка S100B в плазме крови у детей с расстройствами аутистического спектра. Материалы и методы. В условиях реабилитационного этапа санаторно-курортного лечения на базе специализированного психоневрологического отделения ФГБУ «Евпаторийский военный детский клинический санаторий им. Е.П. Глинки» МО РФ, г. Евпатория было обследовано 45 детей с диагнозом F 84, относящихся к расстройствам аутистического спектра в возрасте от 6 до 15 лет и составивших общую группу исследования (ОГ). Добровольное информированное согласие родителей ребенка на проведение исследования получено. Критерии включения в исследование были дети с установленным диагнозом F 84 (F 84.0- F 84.9) и имеющие инвалидность по данному заболеванию. Критерием исключения была коморбидная патология - эпилепсия (G 40) с ремиссией менее 3 лет. Контрольную группу (КГ) составили 25 детей I и II групп здоровья, которые оздоравливались на Евпаторийском курорте. Средний возраст обследованных составил 10,3±2,5 лет, девочек было 13 (29%) и мальчиков - 32 (71%). ОГ детей была разделена на две: I группа - 22 ребенка, получивших общее санаторно-курортное лечение (СКЛ); II группа - 23 ребенка, которые на фоне СКЛ получили курс ванн с «Бишофитом». Общее СКЛ включало: сезонную климатотерапию; массаж классический ручной №10; лечебную гимнастику индивидуально №15; плавание в бассейне №10, T-28-290С, продолжительность 30 минут, через день; арттерапию; музыкотерапию; трудотерапию. Группа II на фоне общего СКЛ получила курс ванн с «Бишофитом» (Волгоградский бишофит - Нижне-Волжское месорождение). Ванны с бишофитом, температура 36-35°С, продолжительность 10-12-15 минут, на курс лечения 10-12 процедур, проводимых ежедневно. Всем детям, больным РАС, было проведено комплексное обследование с подробным сбором анамнеза у матери ребенка и работой с медицинской документацией с места отбора, анализом жалоб, осмотром специалистами: психиатром, педиатром, неврологом, психологом, логопедом, использованием клинических, функциональных и лабораторных методов. На каждого больного заполнялась формализованная карта. При формализации учитывались следующие особенности - данные анамнеза заболевания с анализом предшествующих диагностических исследований (психологическое и МРТ обследования). По данным МРТ были выделены 2 группы детей с РАС: группа МРТ (+) - 14 (31%), у которых на МРТ имелись аномалии развития структур головного мозга и МРТ (-) - 31 (69%), у которых на МРТ не выявлено никаких отклонений от нормы. Оценка тяжести заболевания проводилась с помощью шкалы CARS (детская рейтинговая шкала аутизма) - для детей с 2 лет. Сумме баллов от 30- 37 (мягкая или умеренная степень аутизма) соответствовало 28 (62,2%) детей и 37- 60 баллов (тяжелый аутизм) - 17 (37,8%) детей. Биохимические исследования включали определение в сыворотке крови белка S-100B с использованием ИФА набора CanAg S100 EIA «FUJIREBIO», Diagnostics, Inc., Sweden для количественного определения S100В человека в сыворотке крови. Статистический анализ данных проводили с использованием пакета программ STATISTICA v.6.0 (StatSoft Inc., USA). Описание количественных признаков выполнено с помощью медианы (Me), указанием интерквартильного интервала (Q1; Q3), где Q1 - 25-й перцентиль и Q3 - 75-й перцентиль, стандартного отклонения (σ). Сравнительный анализ количественных переменных произведен при помощи t-критерия Стьюдетнта для независимых выборок. Различия считали статистически значимыми при p<0,05. Исходя из задач исследования, наличие и степень влияния предполагаемых факторов на конечный результат, выраженный в изучаемом наборе переменных, оценивали по факторному дисперсионному анализу (ANOVA) [15]. Результаты. При анализе показателей белка S100B у детей с РАС в ОГ выявлено его достоверное повышение в сравнении с детьми КГ (p=0,005). Оценка уровня данного протеина, учитывая тяжесть клинических проявлений аутизма продемонстрировала следующие изменения. Так, в группе детей, имеющих умеренную степень аутизма и количество баллов по шкале CARS от 30 до 37, содержание протеина S100B достоверно не отличалось от группы здоровых детей (p=0,06), а у детей, имеющих выраженную степень заболевания и количество баллов по шкале CARS от 37 до 60, уровень S100B был достоверно выше, чем в КГ (p=0,003). Не было выявлено достоверных различий в показателях между группами с умеренной и выраженной степенью аутизма (p=0,11). Уровень белка S100B у детей с РАС представлены в таблице 1. Оценивая средние значения глиального белка S100B у детей с РАС в зависимости от наличия либо отсутствия аномалий развития головного мозга, нами установлено, что уровень данного белка в группе детей не имеющих пороков развития головного мозга достоверно не отличался от группы здоровых детей (p=0,21), а в группе с аномалиями развития головного мозга, значения S100B были достоверно выше в сравнении с КГ (p=0,002). Выявлены достоверно более высокие показатели данного протеина у детей, имеющих патологию по данным МРТ (p1=0,002) относительно группы детей, на МРТ которых аномалий развития головного мозга выявлено не было. Таблица 1. Показатели S100B в сыворотке крови у детей с аутизмом Table 1. S100b serum values in children with autism Группа / Показатель Group/Indicator S100B, пг/мл/ pg/ml Mе(Q1; Q3) S100B, пг/мл/ pg/ml (Min; Max) σ (Std. dev.) ОГ / GG (n=45) 224,55 (184,33; 248,99) p=0,005 (111,15; 443,05) 71,75 МРТ(+) / MRI(+) (n=14) 279,62 (206,87; 339,58) p=0,002 p1=0,002 (157,87; 443,05) 87,77 МРТ(-) / MRI(-) (n=31) 200,32 (166,11; 226,83) p=0,21 (111,15; 301,32) 45,07 Умеренная степень / medium severity (n=28) 209,87(166,51; 241,02) p=0,06 p2=0,11 (111,15; 368,49) 59,28 Выраженная степень / severe severity (n=17) 249,89 (200,89; 264,41) p=0,003 (157,87; 443,05) 82,88 КГ/KG (n=25) 182,5(156,34; 203,43) (119,32; 252,34) 41,36 Примечание. р - достоверность различий в сравнении с КГ; p1 - достоверность различий между группами МРТ (+) и МРТ (-), p2 - достоверность различий между тяжелой и средней степенями тяжести; МРТ (+) - на МРТ имеются аномалии структур головного мозга; МРТ (-) - на МРТ отсутствуют признаки поражения структур головного мозга. Note: p - significance of differences in comparison with KG; p1 - significance of differences between MRI(+) and MRI ( -) groups, p2 - significance of differences between severe and medium severity; MRI(+) - there are abnormalities of brain structures on MRI; MRI(-) - there are no signs of damage to brain structures on MRI. Проведение дисперсионного анализа позволило исключить зависимость между показателями содержания S100B у детей с аутизмом и тяжестью заболевания (F1/1 df = 3,459, p= 0,07), в то время как уровень протеина S100B имел статистически значимую зависимость с наличием аномалий развития головного мозга (F1/1 df = 8,572, p= 0,005). Диаграмма зависимости показателя S100B у детей с РАС от наличия органического поражения головного мозга представлена на рисунке 1. Рис.1. Диаграмма зависимости показателя S100B у детей с аутизмом от наличия органического поражения головного мозга. Fig. 1. Diagram of the dependence of the s100b index in children with autism on the presence of organic brain damage. Примечание. МРТ(+) - имеются пороки развития головного мозга по данным МРТ; МРТ(-) - отсутствуют нарушения структур головного мозга по данным МРТ. Note. MRI (+) - there are brain malformations according to MRI data, MRI(-) - there are no violations of brain structures according to MRI data. Таким образом, исходная оценка содержания белка S100B у детей с аутизмом выявила его повышение в сравнении со здоровыми детьми. Абсолютные значения данного протеина были выше у детей с РАС, имеющих аномалии развития головного мозга относительно здоровых детей и детей с аутизмом без пороков развития головного мозга. Проведение дисперсионного анализа показало статистически зависимое повышение содержания протеина S100B с наличием пороков развития головного мозга, и отсутствие корреляции от степени выраженности аутизма. После проведенных комплексов лечения выявлена следующая динамика изучаемых показателей, представленных в таблице 2. Таблица 2. Динамика показателей S 100B в сыворотке крови у детей с аутизмом I и II групп в процессе санаторно-курортного лечения. Table 2. Dynamics of S100b serum values in children with autism of groups I and II during health research therapy Показатель/ Indicator Группа/ group I группа/ I group ОГ/GG (n=22) МРТ (+)/ MRI(+) (n=8) МРТ (-)/ MRI(-) (n=14) Умеренная степень/ Medium severity (n=12) Тяжелая степень/ Severe severity (n=10) S 100B, пг/мл/ S100B, pg/ml До лечения/ before treat. 219,26±32,3 (166,1;241,0) 285,38±54,7 (200,6;326,7) 205,22±37,3 (168,1;212,8) 211,46±52,4 (184,3;256,3) 241,32±69,2 (208,6;273,4) после леч./ after treat. 210,38±48,2 (152,6;232,5) p=0,34 282,76±61,9 (198,7;304,1) p=0,48 133,27±48,3 (148,7;202,5) p=0,18 201,22±32,2 (164,3;251,2) p=0,06 235,96±59,1 (206,1;262,8) p=0,42 Показатель/ Indicator Группа/ group II группа/ II group ОГ/GG (n=23) МРТ (+)/ MRI(+) (n=6) МРТ (-)/ MRI(-) (n=17) Умеренная степень/ Medium severity (n=16) Тяжелая степень/ Severe severity (n=7) S 100B, пг/мл/ S100B, pg/ml До лечения/ befor tret. 227,38±48,5 (200,7;253,6) 267,74±62,1 (202,3;312,8) 191,48±54,7 (152,3;225,3) 206,25±33,7 (154,8;243,7) 260,71±72,3 (218,3;294,5) После лечения / after treat. 205,91±52,4 (192,3;240,1) p=0,02 248,37±41,3 (209,5;299,7) p=0,04 184,92±31,3 (169,4;223,7) p=0,07 195,38±49,7 (166,3;224,5) p=0,11 233,65±34,7 (204,1;256,5) p=0,01 Примечание. р - достоверность различий показателей в группах до и после лечения; МРТ (+) - на МРТ имеются аномалии структур головного мозга; МРТ (-) - на МРТ отсутствуют признаки поражения структур головного мозга. Note: p - significance of differences between groups before and after treatment; MRI(+) - there are abnormalities of brain structures on MRI; MRI(-) - there are no signs of damage to brain structures on MRI. После проведенного СКЛ в I группе отмечено снижение показателей S100B, однако, эта динамика была недостоверной. Выявлена тенденция снижения показателей S100B при всех степенях тяжести и при наличии и отсутствии поражения головного мозга без достоверной разницы. Во II группе, включающей в СКЛ курс бишофитовых ванн, показатели белка S100B достоверно снизились в ОГ (p=0,02), а также у детей, имеющих аномалии развития головного мозга (p=0,04) и тяжелую степень заболевания (p=0,01). Обсуждение результатов Известно, что одной из ведущих структур нервной ткани головного мозга, которая реагирует на гипоксию, является микроглиальное окружение нейронов. Учитывая полученные данные исследования, у детей с РАС, имеющих выраженные клинические проявления аутизма и пороки развития структур головного мозга, содержание белка S100B был достоверно выше, в сравнении со здоровыми сверстниками, что может свидетельствовать о наличии в патогенезе заболевания гипоксически-ишемических поражений головного мозга, что может приводить к повреждению астроглии, повышению проницаемости гематоэнцефалического барьера и, как следствие, увеличению содержания белка S100B в сыворотке крови. В работах медицинского исследовательского центра «Иммункулус» (профессор А.Б. Полетаев) методом ЭЛИ-Нейро-Теста-12 у детей с РАС было выявлено значительное повышение содержания ауто-антител класса IgG к антигенным компонентам белка S100B [15]. Проведенные комплексы СКЛ продемонстрировали, что включение в реабилитационный комплекс детей с РАС бишофитовых ванн положительно влияет на динамику уровня белка S100B в сыворотке крови, у пациентов с тяжелой клинической симптоматикой аутизма, а также, имеющих аномалии развития головного мозга. Именно у данного контингента детей протеин S100B был достоверно выше в сравнении со здоровыми детьми, принимая участие в патогенетических механизмах заболевания. На наш взгляд, тепловые ванны, концентрированный, растворенный в воде минеральный комплекс бишофита, большая всасывающая площадь поверхности тела являются благоприятными условиями для проникновения макро- и микроэлементов в организм, оказывая положительное влияние на клеточном и органном уровнях. Большое содержание магния способствует нормализации многих биохимических реакций, оказывая нейропротективное, антитоксическое, антиоксидантное, противоапоптотическое действия, улучшая микроциркуляцию, восстанавливая целостность гематоэнцефалического барьера. Полученные данные необходимо учитывать для подбора не только медикаментозного лечения детей с РАС, имеющих по данным МРТ признаки органического поражения головного мозга, но и для применения естественных, природных средств, оказывающих значительную коррекцию патогенетических механизмов заболевания. Выводы Отмечено, что наличие аномалий структур головного мозга у детей с РАС может быть косвенным признаком повышенного уровня протеина S100B, что в свою очередь, может свидетельствовать о наличии гипоксически-ишемических поражений головного мозга, приводящих к повреждению астроглии и нарушению гематоэнцефалического барьера, что необходимо учитывать при подборе лечения. Выявлено положительное влияние бишофитовых ванн у детей с РАС на нормализацию уровня белка S100B, что может свидетельствовать о противовоспалительном, антитоксическом, антиоксидантном, нейропротективном, улучшающем микроциркуляцию и состояние гематоэнцефалического барьера эффектах.