Игорь Борщенко - Большая книга упражнений для спины: комплекс «Умный позвоночник»

Прослеживаются корреляции глубины распространения апоптоза в спинном мозге при травме человека и эксперименте на животных. Обнаружено, что как и в эксперименте на животных, так и у человека апоптозная гибель клеток наблюдается не только вблизи очага травмы, но и на протяжении нескольких сегментов от него. Это является важным для объяснения процессов посттравматической миелопатии и разработки методов лечебного воздействия, в частности подавления апоптоза.

Предотвращение апоптоза является важной терапевтической стратегией для восстановления функции поврежденного спинного мозга. Факты указывают на то, что при первичном повреждении спинного мозга чаще всего в области травмы сохраняются клетки и волокна. Кроме того, известно, что для минимальной достаточной проводниковой функции спинного мозга необходима лишь некоторая часть волокон. Поэтому сохранение этих волокон и клеток, предотвращение их вторичной апоптозной гибели может быть перспективным в лечении травматической болезни спинного мозга.

В настоящее время рассматриваются различные способы подавления апоптоза. Среди них блокаторы кальциевых каналов, рецепторов возбуждающих аминокислот, ингибирование ферментов апоптоза (каспаз), применение методов генной терапии с изменением соотношения функции про– и антиапоптозных генов в сторону подавления апоптоза, методики с применением антисмысловых нуклеотидов, введение цитокинов и трофических нервных факторов и другие.

Отсутствие универсального средства, подавляющего апоптоз при травматическом повреждении спинного мозга, заставляет исследовать новые возможности в этом направлении.

Способность спинного мозга регенерировать и восстанавливать свою функцию после травматического повреждения связана со многими факторами, среди которых – принадлежность к определенному виду животных, а также возраст особи. Классическим примером по изучению регенерации спинного мозга являются опыты Спалланцани (1768 г.) с отсечением хвоста ящерицы. Современные опыты также подтверждают регенерацию поврежденного спинного мозга у взрослых особей рыб или амфибий.

Способность спинного мозга к регенерации уменьшается по мере взросления особи. Так, у новорожденных животных наблюдается максимальное восстановление спинного мозга.

Например, еще в 1915 г. Хукер наблюдал полное срастание и регенерацию спинного мозга раннего эмбриона лягушки после его полной перерезки. Экспериментально показано, что у молодых животных нейроны прорастают сквозь поврежденный участок мозга, а в более позднем возрасте обычно не способны к этому. Подобный феномен связывают с появлением миелиновых оболочек волокон: при пересечении спинного мозга новорожденного опоссума происходит полное восстановление движений и чувствительности лишь до начала процессов миелинизации.

Основной особенностью регенерации центральной нервной системы млекопитающих неизменно считали слабый рост поврежденных аксонов. По описаниям, этот рост продолжается всего лишь несколько дней или недель и не приводит к восстановлению связи между краями поврежденных участков мозга даже при наличии небольших промежутков между ними. В противоположность спинному мозгу, периферические нервы млекопитающих способны к восстановлению функции. Это объясняется рядом биохимических особенностей центральной нервной системы: у нервных волокон спинного мозга иной состав миелиновой оболочки: нет шванновских клеток.

В 1950-е годы интерес к возможности восстановления функции спинного мозга вновь возрос. Это было связано как с развитием нейробиологии, так и с накоплением научных фактов, свидетельствующих о возможности восстановления спинного мозга млекопитающих. Многие исследователи описывали рост нервных волокон при экспериментальном повреждении спинного мозга у крыс, кошек. У человека подобные процессы наблюдаются как при травматическом повреждении спинного мозга, так и при некоторых заболеваниях. Однако в большинстве случаев подобный рост волокон не приводит к улучшению неврологических функций. Внимание исследователей было вновь приковано к возможности регенерации спинного мозга после опытов A. J. Aguayo в 1980-х годах. В его экспериментах после трансплантации отрезка периферического нерва к области ствола мозга и шейного утолщения спинного мозга крыс был получен рост в трансплантат двигательных и чувствительных волокон как спинного, так и головного мозга на протяжении до 35 мм. Неоспоримо доказанная таким образом возможность регенерации нейронов центральной нервной системы явилась новым мощным стимулом поисков способов восстановления функции поврежденного спинного мозга. Очевидно, что для подобной регенерации необходимо создать особые условия, и в частности предотвратить или уменьшить вторичное повреждение нервной системы.

В настоящее время раскрыты некоторые причины недостаточной регенерации спинного мозга млекопитающих. Среди них – слабые потенциальные способности аксонов к регенерации, а также клеточное окружение, тормозящее их рост.

Тормозящая роль рубца изучается давно. Предпринимались многочисленные попытки повлиять на проницаемость рубца путем введения трипсина, пирогенала, АКТГ, дезоксикортикостерона, хориогонина и т. д. Изучались возможности ориентации поперечных волокон рубца продольно к оси спинного мозга, используя внешнее магнитное поле. В настоящее время большое внимание уделяется составу межклеточного вещества спинного мозга и рубца – внеклеточному матриксу. Открыты тормозные свойства хондроитин-сульфатов – протеогликанов матрикса, которые препятствуют росту нервных волокон. С целью повышения проницаемости рубца пытаются использовать хондроитиназы и другие ферменты. Описаны молекулы межклеточного вещества рубца и связанные с ними гены, способствующие проникновению растущих нервных волокон.

Учитывая тормозные свойства глиально-соединительнотканного рубца, длительное время изучаются трансплантационные заместительные методики воздействия на область поврежденного спинного мозга. Еще в 1902 году Стюарт и Харт предприняли попытку сшивания концов разорванного спинного мозга. Описана имплантация спинного мозга собаки (Шёррс, 1905) и обработанного формалином спинного мозга человека (Вулси, Минклер, Резенд и Клемме, 1944) в промежуток между разобщенными культями спинного мозга.

В качестве трансплантата исследовались возможности многих биологических тканей: отрезки периферических нервов, васкуляризированный симпатический ганглий, амниотическая оболочка, эмбриональные ткани и клетки, стволовые клетки, клетки обонятельной оболочечной глии. Множество работ посвящено трансплантации шванновских клеток.