Биохимические маркеры ишемического инсульта

Библиографическое описание:

Магсумова, Р. Л. Биохимические маркеры белок S100 и СРБ в ассоциации с характером течения и исходом ишемического инсульта (литературный обзор) / Р. Л. Магсумова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 12 (116). — С. 519-522. — URL: https://moluch.ru/archive/116/31556/ (дата обращения: 19.11.2020).

Острые цереброваскулярные заболевания и их наиболее распространенная форма –мозговой ишемический инсульт — занимают ведущие позиции в структуре заболеваемости и инвалидизации взрослого населения большинства стран мира, что обосновывает их чрезвычайную медико-социальную значимость, а также целесообразность проведения дальнейших исследований, направленных на повышение эффективности лечебных мероприятий у данного контингента больных [1, с. 85–90]. Кроме того, летальность вследствие инсульта, по данным разных авторов, составляет от 17 до 34 % в первые 0 дней и 25–40 % на протяжении первого года заболевания, что так же обуславливает своевременность и обоснованность мер, направленных на разработку и внедрение эффективных способов профилактики, диагностики и лечения острых нарушений мозгового кровообращения.

Атеротромбоз и атеротромболия — ведущие факторы риска развития ишемического инсульта — являются причинами его развития в 34–75 % [16, с. 8–9]. Возникновение сосудистых катастроф в разных бассейнах артериального русла связано с появлением нестабильных бляшек [17, с. 17–27]. В процессе перехода стабильной атеросклеротической бляшки в нестабильное состояние важное значение имеет наличие воспалительного компонента (повышение активности провоспалительных цитокинов и белков острой фазы). При атерогенезе избирательно в зоне поражения происходят сложные клеточно-молекулярные перестройки, характеризующиеся активацией и пролиферацией эндотелиальных гладкомышечных клеток, миграцией активированных лейкоцитов в очаг воспаления, а также выбросом цитокинов, факторов роста и других провоспалительных медиаторов в кровяное русло, что делает капсулу атеротромботической бляшки ранимой [18]. При различных патологических состояниях происходит нарушение гомеостаза, наблюдаются изменения количества поверхностно-активных и поверхностно-инактивных веществ в биологических жидкостях [2, с. 296]. Доказано, что на развитие и дальнейшее течение острых нарушений мозгового кровообращения, в частности ишемического инсульта, влияет изменение концентрации в сыворотке крови следующих компонентов: Среактивного белка (СРБ) и белка S100.

Фактором неблагоприятного прогноза при ишемическом атеротромботическом инсульте является высокий уровень СРБ [3, с. 3744]. В сыворотке крови здоровых людей СРБ отсутствует либо имеется в очень низких концентрациях (около 0,8 мкг/мл). Однако на фоне воспаления или тканевого повреждения концентрация СРБ может увеличиваться в 100 раз и более, удваиваясь каждые 6 часов после активации его синтеза. Повышение концентрации СРБ наблюдается уже через 4–6 часов после повреждения ткани, максимальный его уровень достигается через 24–96 часов [5, с. 39–48; 6, с. 313–336]. Связываясь с модифицированными ЛПНП, СРБ накапливается в местах атеросклеротического поражения артерий и может активировать систему комплемента, увеличивать активность Т и В лимфоцитов, стимулировать макрофаги и выработку тканевого фактора моноцитами, увеличивать образование свободных радикалов макрофагами и пенистыми клетками [4, с. 23482354]. Отложение СРБ в глубоком слое интимы сосудов усиливает его повреждение и активизирует воспаление, что характерно для осложненных форм атеросклероза.

Известно, что наличие и возникновение в организме очагов деструкции обуславливает появление маркеров воспаления в крови. Однако информативность их выше при преходящих нарушениях мозгового кровообращения, чем при инфаркте мозга, где в первом случае практически отсутствует некроз мозговой ткани, а во втором он налицо. То же самое имеет место и при субарахноидальных кровоизлияниях, где разрушение мозговой ткани выражено гораздо меньше или вообще отсутствует, чем при инфаркте мозга и внутримозговых кровоизлияниях [7, с. 11–15]. Таким образом, увеличение СРБ при остром нарушении мозгового кровообращения может свидетельствовать, прежде всего, о выраженности воспалительного процесса, а не о массивности некроза ткани мозга.

Определением СРБ не исчерпываются возможности выявления субклинического воспаления у больных с атеросклеротическим поражением сосудов. В настоящее время внимание исследователей привлечено к изучению интерлейкина 1, интерлейкина 6, альбуминов, липопротеинов очень низкой плотности, липопротеинов низкой плотности, липопротеинов высокой плотности, ионов калия, натрия, кальция, магния, глюкозы, мочевины и др. Однако определение СРБ имеет очевидные преимущества: стабильность концентрации СРБ во времени, четкая связь между повышением между повышением его уровня и развития воспаления, корреляция с развитием сердечно-сосудистой патологии независимо от других факторов риска, аддитивный эффект с другими факторами атеросклеротического поражения сосудов, возможность определения с помощью относительно простых количественных стандартизованных (стандарты ВОЗ) методов [8, с. 81–85].

У больных ишемическим инсультом установлено повышение концентрации СРБ с первого дня заболевания, который имеет самостоятельное патогенетическое значение в процессах атерогенеза и атеротромбоза, с тенденцией к снижению показателя на 10 сутки. Кроме этого, высокий уровень данного показателя коррелирует с выраженным угнетением сознания и неврологическим дефицитом. Установлено повышение уровня СРБ в 2,5 раза у больных ишемическим атеротромботическим инсультом, что указывает на снижение защитных сил организма и является фактором неблагоприятного прогноза [3, с. 3744]. Таким образом, можно утверждать, что СРБ является фактором, по которому можно прогнозировать клиническое течение, исход острого нарушения мозгового кровообращения и потенциал восстановления жизнедеятельности пациентов.

S-100 является специфическим белком астроцитарной глии, способным связывать кальций, с мол. массой 21 000 Да. Обнаружение S100бета в цереброспинальной жидкости является следствием выхода белка в межклеточное пространство в результате разрушения нейрональных мембран, индуцированного накоплением внутриклеточных ионов Са2+ и реакциями глутамат-кальциевого каскада [13].

В последние годы определение этого белка все более активно используется в клинике в качестве маркера повреждения мозговой ткани при нарушениях мозгового кровообращения. P. Martens с соавторами [9, с. 2363–2366] определяли основную фракцию белков S100 у больных с острым инсультом и выявили их появление в цереброспинальной жидкости у пациентов с обширным инсультом, причем при ишемическом характере инсульта их уровень достигал максимума на 3-й сутки, а при геморрагическом — к концу 1-х суток. Доказана возможность использования белков группы S100, в том числе S100бета, в качестве маркера и прогностического критерия повреждения ткани мозга при развитии ишемического инсульта [10, с. 730]. Общая концентрация белков этой группы при обширных ишемических инсультах составляет 0,4 нг/мл в сыворотке крови (при норме 0,2 нг/мл) и около 10 нг/мл в цереброспинальной жидкости (при норме до 6 нг/мл) [11, с. 366–370; 12, с. 123–125]. Проведено исследование содержания белка S100бета в цереброспинальной жидкости и сыворотке крови 25 больных с каротидным ишемическим инсультом. Исследования цереброспинальной жидкости в 1-е сутки инсульта выявили повышение концентрации белка S100бета на 25–50 %, по сравнению с нормальным уровнем (до 7,6+0,6 нг/мл при норме 5–6 нг/мл), а также нормальные титры аутоантител к нему. Данные показатели значимо не изменялись к 3-м суткам заболевания [14, с. 294]. В клинике нервных болезней Запорожского государственного медицинского университета проведено комплексное динамическое клинико-параклиническое исследование 115 пациентов, в котором также выявлено статистически значимая элевация сывороточного уровня белка S100 (таблица 1). На основании сопоставления сывороточного уровня белка S100 со значением суммарного балла по шкале инсульта NIH в первые сутки заболевания выявлена более выраженный подъем указанных показателей у пациентов с более глубоким неврологическим дефицитом (таблица 2) [15, с. 48–51].

Таблица 1

Сывороточный уровень (M±m) белка S100 убольных впервые сутки мозгового ишемического инсульта всравнении слицами контрольной группы

Название исследуемого параметра	Группа
Основная группа (n=115)	Контрольная группа (n=53)
Белок S100, %	87,74±3,31	28,89±2,09

Таблица 2

Сывороточный уровень (M±m) белка S100 убольных впервые сутки мозгового ишемического инсульта всопоставлении сисходным уровнем неврологического дефицита по шкале инсульта NIH

Название исследуемого параметра	Значение суммарного балла по шкале инсульта NIH в 1 сутки заболевания
≥7(n=83)
Белок S100, %	72,73±4.43	91.39±3,75

Таким образом, изучение концентрации таких биохимических показателей как СРБ и белок S100 является диагностически важным для определения клинического течения и прогноза заболевания, позволяет проводить индивидуальную медикаментозную терапию, а также обосновывает целесообразность включения их идентификации в рутинной практике для оптимизации реабилитационных мероприятий.

Литература:

Mukherjee D. Epidemiology and the global burden of stroke/ D. Mukherjee, C. G. Patill // World Neurosurgery — 2011.- Vol. (76(6)
Казаков В. Н. Динамическое поверхностное натяжение биологических жидкостей в медицине / В. Н. Казаков, О. В. Синяченко, В. Б. Файнерман. — Донецк: издательство Медуниверситета, 1997.
Мищенко Т. С. Провосполительные цитокины в прогнозе ишемического инсульта / Т. С. Мищенко, Н. Б. Балковая, А. В. Линская // Новости медицины и фармации. — 2010. — № 328
Complement and atherogenesis: binding of CRP to degraded, nonoxidized LDL enhances complement activation / S. Bhakdi, M. Torzewski, M. Klouche [et al.] // Arterioscler. Thromb. Vascular. Biol. — 1999. — Vol.19
Алешкин В. А., Новикова Л. И., Лютов А. Г., Алешкина Т. Н. Белки острой фазы воспаления и их клиническое значение. Клиническая медицина. — 1988 — № 6
Ballow S. P., Kushner I. C. C-reactive protein and the acute phase response. Adv. InterneMedicineJournal. — 1992 — № 37
Семак А. Е., Борисов А. В., Карнацевич Ю. С., Жегалин А. В., Амельченко А. А. Маркеры воспаления как факторы инсульта. Медицинские новости. — 2003 — № 5
Насонов Е. Л. Маркеры воспаления и атеросклероз. Значение С-реактивного протеина. Кардиология. — 1999. — № 2
Martens P., Raabe A., Johnson P. Stroke 1998; 29.
Butterkworth R. J., Sherwood R. A., Bath P. V. Stroke 1998; 29
Abraha H. D., Buttenvoiih R. G., Sherwood R. A. Ann Clin Biochem 1997; 34 (4)
Johnsson N., Liebiry M. Stroke 1992; 2
Гусев Е. И., Скворцова В. И. Ишемия головного мозга. 2001.
Ефремова Н. М., Скворцова В. И., Грудень М. А. и др. Изучение содержания белка SlOOp и первичных и вторичных антител к нему у больных с острой церебраль ной ишемией в зависимости от патогенетических вариантов инсульта. — В кн: Современные подходы к диагностике и лечению нервных и психических заболеваний. — Санкт-Петербург, 2000
Ю. Н. Нерянова. Диагностическое значение детекции сывороточного уровня маркеров повреждения мозговой ткани в первые сутки мозгового ишемического инсульта. Запорожский медицинский журнал. — 2014 — № 6 (87)
Н. В. Верещагин. Гетерогенность инсульта: взгляд с позиции клинициста //Журнал неврологии и психиатрии. — 2003. — 103,9
Калло И. Дж., Эдварде В. Д., Шварц Р. С. Механизмы и клинические проявления разрывов атеросклеротических бляшек // Международный журнал медицинской практики. — 2000. — № 5
Шаврин А. П., Головский Б. В. Исследование связи маркеров воспаления с уровнем артериального давления // Цитокины и воспаление. — 2006. — № 4

Основные термины (генерируются автоматически): NIH, мозговое кровообращение, цереброспинальная жидкость, ишемический инсульт, сыворотка крови, мозговая ткань, мозговой ишемический инсульт, шкала инсульта, высокий уровень, контрольная группа.

Источник

Инсульт – острое нарушение кровоснабжения головного мозга, которое возникает в результате разрыва или закупорки сосуда головного мозга. При этом поступление крови к определенной части мозга значительно снижается либо прекращается.

Кровь приносит к нервным клеткам головного мозга кислород и питательные вещества, которые необходимы для нормальной жизнедеятельности. При инсульте поступление в клетки мозга кислорода и питательных веществ прекращается, что в течение нескольких минут приводит к их гибели.

Инсульт характеризуется потерей сознания, нарушениями движений, речи, потерей чувствительности в определенной части тела. Раннее начало лечения позволяет снизить повреждение головного мозга и улучшить прогноз заболевания. Большое значение в профилактике инсульта имеет контроль артериального давления, уровня холестерина, отказ от курения и злоупотребления алкоголем.

Синонимы русские

Острое нарушение мозгового кровообращения, апоплексический удар.

Синонимы английские

Сerebrovascular accident, stroke.

Симптомы

Интенсивная головная боль, которая может сопровождаться тошнотой, рвотой.
Потеря сознания.
Внезапное чувство онемения кожи на лице, туловище, в руке или ноге на одной стороне.
Внезапная слабость в мышцах руки, ноги, туловища преимущественно на одной стороне.
Нарушение речи. Могут возникать трудности при произношении слов или звуков, в понимании речи.
Нарушения зрения: двоение в глазах, снижение остроты зрения.
Судороги – в редких случаях.

Общая информация о заболевании

Существует два основных вида инсульта: ишемический и геморрагический. Наиболее часто встречается ишемический – около 80 % случаев. Он возникает в результате закупорки артерии (например, тромбом) и прекращения или резкого снижения кровотока по этой артерии. При отсутствии кровоснабжения в той области мозга, которая получает кровь из данной артерии, гибнут нервные клетки.

Второй вид инсульта – геморрагический. Он развивается при разрыве сосуда головного мозга, в результате чего происходит кровоизлияние в головной мозг.

В зависимости от причины возникновения ишемический инсульт классифицируют на следующие типы.

Тромботический инсульт – когда закупорка артерии происходит из-за формирования тромба (кровяного сгустка) в одной из артерий, снабжающих кровью головной мозг. Тромб образуется на стенках артерий, на которых есть атеросклеротические бляшки (отложения холестерина и других жиров). Бляшка сужает просвет сосуда, и вокруг нее формируется тромб. Сужение просвета сосуда приводит к уменьшению или прекращению кровоснабжения участка головного мозга, что и вызывает инсульт.
Эмболический инсульт – развивается при формировании эмболов (кровяных сгустков, частиц жира, воздуха) на отдалении от головного мозга, которые с током крови попадают в более узкие сосуды головного мозга, вызывая их полную или частичную закупорку. Эмболы часто образуются при нарушениях сердечного ритма, пороках сердца и других заболеваниях.

Геморрагический инсульт возникает по многим причинам, в основном из-за высокого артериального давления и слабых мест в сосудах головного мозга (аневризм и мальформации).

Разрыв аневризмы. Аневризма сосуда головного мозга – расширение сосуда с истончением его стенок. При повышении артериального давления сосуд в этом месте повреждается и происходит кровоизлияние в головной мозг.
Разрыв артериовенозной мальформации. Артериовенозная мальформация – клубок истонченных сосудов, которые в норме отсутствуют. Эта патология повышает риск кровоизлияния в головной мозг.

В зависимости от местонахождения сосуда, кровоизлияние может произойти в вещество головного мозга или между головным мозгом и его оболочками. Если разорвавшийся сосуд расположен в веществе головного мозга, происходит внутримозговое кровоизлияние, если ближе к поверхности мозга – субарахноидальное кровоизлияние (между головным мозгом и его оболочками). В обоих случаях возникает сильно выраженное повреждение и нарушение деятельности головного мозга, что обуславливает тяжелое состояние пациентов.

Иногда появляются симптомы инсульта. Отличие состоит в том, что они достаточно быстро проходят (иногда в течение нескольких минут). Это может происходить в результате временного снижения кровотока в сосуде головного мозга, и называется данное состояние транзиторной ишемической атакой. Механизм развития такой же, как при ишемическом инсульте, но при транзиторной ишемической атаке не происходит значительного повреждения головного мозга, так как нарушения кровообращения временные. Несмотря на полное исчезновение симптомов, транзиторная ишемическая атака требует обследования и лечения, так как она может быть предвестником инсульта.

Пациенты, перенесшие инсульт, могут иметь серьезные нарушения, которые требуют длительной реабилитации. К ним относятся:

снижение силы или полное отсутствие движений (паралич) в мышцах на одной стороне тела;
нарушение памяти;
нарушения речи;
нарушение жевания, глотания пищи;
изменение поведения.

Данные расстройства возникают при поражении определенных областей мозга при инсульте, которые отвечают за эти функции. Выраженность данных нарушений и возможность восстановления утраченных функций зависят от степени повреждения головного мозга.

Кто в группе риска?

Лица старше 55 лет.
Те, чьи родственники перенесли инсульт.
Люди с повышенным артериальным давлением.
Люди с высоким уровнем холестерина.
Больные диабетом.
Злоупотребляющие алкоголем, курящие.
Страдающие ожирением.
Ведущие малоподвижный образ жизни.
Принимающие противозачаточные или гормональные препараты, содержащие эстрогены.

Диагностика

Диагностика инсульта заключается в исследованиях головного мозга (компьютерной томографии, ультразвуковой доплерографии и др.), направленных на установление вида инсульта, объема, области поражения головного мозга. Тяжелое состояние больных при инсульте требует тщательного контроля за многими лабораторными показателями крови, мочи.

Чтобы оценить риск возникновения инсульта, применяют следующие анализы.

Общий анализ крови. Позволяет определить количество эритроцитов, тромбоцитов, лейкоцитов, содержание гемоглобина в эритроцитах. Оценка данных показателей важна для выявления возможных причин инсульта. Уменьшение количества эритроцитов, гемоглобина (анемия) препятствует доставке кислорода к способствует кровоизлиянию.
Скорость оседания эритроцитов (СОЭ). Повышение СОЭ может указывать на воспалительные процессы в организме, в том числе на воспалительные изменения стенки сосудов (артериит), которые способны играть роль в возникновении инсульта.
Общий анализ мочи с микроскопией осадка. Позволяет охарактеризовать различные свойства мочи (цвет, плотность, содержание белка, глюкозы, билирубина), выявить воспалительные изменения в органах мочевыделительной системы. Глюкоза может появляться в моче при сахарном диабете, а одной из причин повышения в ней уровня белка бывает гипертоническая болезнь. Данные заболевания – факторы риска возникновения инсульта.
Глюкоза крови. Глюкоза – основной вид углеводов, который используется в качестве источника энергии в организме. Ее концентрация часто увеличена при сахарном диабете.
Холестерол – липопротеины низкой плотности. Они доставляют холестерин в органы и ткани организма. Увеличение их количества способствует развитию атеросклероза (отложению атеросклеротических бляшек на стенках сосудов).
Коагулограмма – анализ свертывающей системы крови. Среди параметров свертывания – показатели МНО (международное нормализованное отношение), АЧТВ (активированное частичное тромбопластиновое время) и др. Повышение МНО и АЧТВ свидетельствует о гипокоагуляции, то есть снижении способности крови к свертыванию (склонности к кровотечению), снижение данных показателей указывает на повышенный риск тромбообразования. Учёт коагулограммы важен для профилактики инсульта и для оценки эффективности приема антикоагулянтов (препаратов, предотвращающих образование тромбов).

Исследования головного мозга

Компьютерная томография играет ведущую роль в диагностике инсульта головного мозга. Метод основан на изменении интенсивности рентгеновского излучения при прохождении через различные по плотности среды. Специальные датчики фиксируют данные изменения, и после компьютерной обработки формируются послойные изображения структур организма. При внутривенном введении специального контрастного вещества можно исследовать сосуды головного мозга. Данное исследование позволяет выявить вид инсульта, объем и область поражения головного мозга, а также изменения в сосудах.
Магнитно-резонансная томография основана на действии сильного магнитного поля на ткани человека. В результате после компьютерной обработки получаются послойные изображения внутренних органов, так что можно определить объем поврежденной ткани мозга при ишемическом инсульте.
Ангиография позволяет увидеть сосуды головного мозга. Через небольшой разрез в бедренную артерию вводится специальный катетер, который затем проводится через крупные сосуды в сонную или позвоночную артерию и далее из этих артерий в сосуды головного мозга. В ходе манипуляции по катетеру пропускается контрастное вещество, видимое в рентгеновском излучении. После введения в сосуды контрастного вещества получается их изображение на серии снимков.
Ультразвуковая доплерография основана на применении ультразвука. С ее помощью выявляют сужения просвета сосудов, атеросклеротические бляшки, определяют скорость кровотока в сосудах и другие важные показатели.

Дополнительные исследования

Эхокардиография – ультразвуковой метод исследования сердца. Позволяет получить изображение сердца и выявить эмболы, которые могут с током крови попасть в головной мозг и вызвать инсульт.

Лечение

Подход к лечению зависит от вида инсульта. При ишемическом инсульте главная задача – восстановить кровоснабжение пострадавшего участка головного мозга. Для этого используются препараты, разжижающие кровь, способствующие растворению кровяных сгустков. В целях предупреждения ишемического инсульта в последующем могут быть проведены следующие операции:

каротидная эндартерэктомия – операция, направленная на извлечение атеросклеротических бляшек, которые сужают сонные артерии, снабжающие головной мозг кровью;
стентирование и ангиопластика – операции, направленные на расширение просвета суженных артерий. В просвет суженной артерии вводят баллон, который раздувается и увеличивает объем артерии. Затем в артерию помещаются специальные сетчатые трубочки – стенты, которые препятствуют уменьшению просвета сосуда в дальнейшем.

При геморрагическом инсульте лечение направлено на контроль кровотечения из разорвавшегося сосуда, обеспечение нормального кровоснабжения головного мозга. Хирургическое лечение применяется для удаления внутричерепных кровоизлияний и для предотвращения повторных кровотечений.

Клипирование аневризм головного мозга – операция, направленная на изоляцию из кровотока расширенной части артериального сосуда (аневризмы). Тем самым устраняется источник кровотечения. На основание аневризмы накладывается клипс (специальный зажим), и кровь перестает поступать в аневризму.
Эмболизация аневризм – введение спиралей в просвет аневризмы специальным катетером. Кровоток в аневризме значительно снижается, и аневризма тромбируется (закупоривается кровяными сгустками) – этим предупреждается ее разрыв.
Удаление артериовенозных мальформаций – извлечение клубка расширенных и истонченных сосудов, которые могут являться источником кровотечения.

Профилактика

Контроль за уровнем артериального давления.
Контроль за уровнем холестерина.
Контроль за уровнем сахара крови.
Поддержание нормального веса.
Употребление большого количества овощей и фруктов.
Регулярные физические нагрузки.
Отказ от курения, злоупотребления алкоголем.

Рекомендуемые анализы

Общий анализ крови
Скорость оседания эритроцитов (СОЭ)
Общий анализ мочи с микроскопией осадка
Глюкоза в плазме
Холестерол – липопротеины низкой плотности (ЛПНП)
Коагулограмма № 3 (протромбин (по Квику, МНО, фибриноген, АТIII, АЧТВ, D-димер)

Источник