Андрей Брюховецкий - Боковой амиотрофический склероз

При стандартном патоморфологическом исследовании БАС находят следующие общие объективные феномены морфологических изменений:

• избирательная атрофия передних двигательных корешков и клеток передних рогов спинного мозга; наиболее выраженные изменения происходят в шейных и поясничных сегментах, но при этом задние чувствительные корешки остаются нормальными;

• в нервных волокнах боковых кортикоспинальных трактов спинного мозга наблюдается демиелинизация, неравномерное набухание с последующим распадом и гибелью осевых цилиндров, что обычно распространяется и на периферические нервы;

• в некоторых случаях отмечается атрофия прецентральной извилины большого мозга, иногда атрофия захватывает VIII, X и XII пары черепных нервов, наиболее выраженные изменения происходят в ядре подъязычного нерва;

• атрофия или отсутствие мотонейронов, сопровождающиеся умеренным глиозом без признаков воспаления;

• утрата гигантских пирамидных клеток (клетки Беца) двигательной коры;

• дегенерация боковых пирамидных путей спинного мозга;

• атрофия групп мышечных волокон (в составе двигательных единиц).

На рисунке 5 представлены фотографии моторных нейронов в норме (здоровый мотонейрон), а также формирование дегенерации мотонейрона при боковом амиотрофическом склерозе в фазе лейкоцитарной инфильтрации и последующей дегенерации двигательного нейрона. Очевидно, что инфильтрация мотонейрона лейкоцитами является наиболее очевидным фактором формирования дегенеративного процесса, в результате которого в нем происходит мощнейший оксидативный стресс и запускаются основные молекулярно-биологические механизмы патогенеза.

Одной из причин возникновения лейкоцитарной инфильтрации вокруг моторных нейронов является нарушение гемато-энцефалического барьера (ГЭБ) при БАС. Считается, что нарушение ГЭБ при БАС вызвано всем спектром этиопатогенетических факторов этого заболевания, в котором значимую роль играют нарушения сосудистой проницаемости вовлеченных в патологический процесс микрососудов головного и спинного мозга, обусловленные асептическим воспалением, реактивностью микроглии и астроцитов и значительным цитокиновым взрывом. В целом иммунологическая дисфункция и системное воспаление являются основными факторами в нарушении целостности ГЭБ.

Рис. 5. Фотографии моторного нейрона в норме (1), при лейкоцитарной инфильтрации моторного нейрона с формированием зоны асептического воспаления (2) и при выраженной дегенерации при боковом амиотрофическом склерозе (3)

Примечательно, что усиленная адгезия и миграция лейкоцитов через ГЭБ формируют некоторые фундаментальные звенья патогенеза, при этом наибольшее внимание уделяют изучению роли тучных клеток в стресс-индуцированном повышении проницаемости ГЭБ, что способствует развитию нейровоспаления, активации и повреждению клеток. В числе механизмов, запускающих такие процессы, – ответ на поврежденные клеточные макромолекулы (DAMPs), например митохондриальные ДНК, секретируемые во внеклеточное пространство в очаге иммунного воспаления и обладающие нейротоксическим действием, проявляющимся поведенческими изменениями.

Воспалительный процесс, затрагивающий микроциркуляторное русло, вызывает активацию глиальных клеток и секрецию медиаторов воспаления в клетках головного и спинного мозга. При этом на эндотелиоцитах увеличивается экспрессия молекул адгезии, что способствует проникновению лейкоцитов в мозговую ткань. Например, увеличение экспрессии эндотелиоцитами ИЛ-6 и PGE2 предполагает, что эти медиаторы участвуют в передаче воспалительного сигнала на другие клетки головного мозга (астроциты, микроглия, перициты и периваскулярные макрофаги), что проявляется при патоморфологическом исследовании нервной ткани у больных с БАС. Помимо этого, при прогрессировании дегенеративных заболеваний наблюдается увеличение пассивного транспорта веществ через открывшиеся плотные контакты, повышение везикулярного транспорта.

Все вышеописанные системные морфологические изменения в нервной ткани головного и спинного мозга при БАС хорошо известны и практически не вызывают сомнений у нейроспециалистов. Они были очень подробно описаны еще в конце XIX в. и очень тщательно уточнены в середине и конце XX в. целой плеядой русских и зарубежных неврологов (Ходрариан, 1957). В настоящее время установленные ранее характерные анатомо-морфологические проявления касаются преимущественно классического БАС и убедительно подтверждены гистологическими, гистохимическими и иммуногистохимическими данными. Но в последнее время появилась целая серия новых научных фактов об атипичной морфологии БАС. Они стали значительно расширяться за счет появления большого количества структурно-морфологических данных при аутопсии нейродегенеративных заболеваний, очень похожих на БАС. Группа схожих между собой и родственных расстройств двигательной системы (ALS-деменция, прогрессирующая мышечная атрофия, первичный боковой склероз и «болезнь двигательного нейрона с включением деменции» – motor neuron disease, MND inclusion dementia) в данном контексте рассматриваются в свете подобных патологических проявлений, присущих БАС. Все они могут встраиваться в концептуальные рамки, характеризующие общую молекулярную морфологическую патологию, которая предстает с существенным фенотипическим многообразием, на основе анатомической вариабельности в степени индивидуальной восприимчивости к патологии. Взаимосвязь между подобными патологическими признаками, выявляемыми при аутопсии, а также нынешний взгляд на морфогенез заболевания рассматриваются с учетом постановки ряда связанных друг с другом вопросов отдельными зарубежными нейроспециалистами (Ince, 2000):

a) Характеризует ли единичная специфичная молекулярная патология заболевание БАС как самостоятельную нозологию, как, например, это происходит при сенильных бляшках и нейрофибриллярных клубках при болезни Альцгеймераили с тельцами Леви, характерными для болезни Паркинсона?

b) Какова патоморфологическая взаимосвязь между семейным и спорадическим видами БАС?

c) Характеризуют ли схожие молекулярные патологии какой-либо конкретный БАС, обусловленный мутациями в гене, кодирующим супероксиддисмутазу медь-цинка (SOD1) и другие формы спорадического и семейного БАС?

d) Есть ли морфологические различия между другими генетически детерминированными дегенерациями двигательного нейрона (например, связанная с X- хромосомой бульбоспинальная мышечная атрофия Кеннеди, спинальная мышечная атрофия) и разнообразными формами БАС?