В связи с неуклонным ростом числа больных с сосудистыми заболеваниями головного мозга предотвращение их прогрессирования и улучшение качества жизни таких пациентов являются важнейшими задачами неврологии. Наряду с инсультом внимание исследователей привлекают медленно прогрессирующие формы цереброваскулярной патологии, приводящие к нарушениям когнитивного функционирования, дезадаптации больных и ранней инвалидизации, что определяет медицинскую и социальную значимость данной проблемы. Наиболее частой причиной развития цереброваскулярных заболеваний является атеросклероз сосудов головного мозга, способствующий развитию локального нарушения мозгового кровотока и очагов гипоксии мозговой ткани [1—4]. Ведущим патогенетическим механизмом процессов адаптации вещества мозга к гипоксии становится ангиогенез. Основным стимулом к ангиогенезу при физио- и патологических состояниях является недостаток кислорода (гипоксия или ишемия), который через активатор транскрипции факторов ангиогенеза (запускаемый гипоксией фактор-1 (HIF-1)) индуцирует экспрессию многих ангиогенных факторов, прежде всего основного регулятора ангиогенеза — фактора роста эндотелия сосудов — (англ.: vascular endothelial growth factor, VEGF) и его рецепторов [5].

Имеются убедительные доказательства того, что новые сосуды в постнатальном периоде образуются de novo из гематопоэтических клеток или в процессе васкулогенеза при участии эндотелиальных прогениторных клеток (ЭПК). Поступившие в кровоток ЭПК мигрируют в зону повреждения, накапливаются в ней и дифференцируются в эндотелиоциты. Сеть эндотелиальных клеток в дальнейшем служит каркасом для ангиогенеза. VEGF участвует в активации, пролиферации, миграции и дифференцировке эндотелиальных клеток, взаимодействуя с ними через специфические тирозинкиназные рецепторы, увеличивает сосудистую проницаемость и активирует вазодилатацию путем усиления продукции оксида азота [6—8]. Предполагают [9, 10], что уровень ЭПК является функциональным предиктором зависимости церебральной сосудистой сети от гипоксии. Повышенный уровень циркулирующих ЭПК после ишемического инсульта связан с хорошим функциональным исходом и уменьшением объема инфаркта [11]. Таким образом, ангиогенез — это процесс адаптации к гипоксии путем образования новых кровеносных сосудов. Недавно сформированные кровеносные сосуды могут быть структурно незрелыми и склонными к разрыву. Неполное развитие индуцированного гипоксией ангиогенеза может быть одним из основных факторов повреждения коры головного мозга [12]. Установлено, что индуцированный гипоксией ангиогенез является защитным механизмом, способствующим увеличению доставки кислорода к участкам ишемии. Однако выявлены отрицательные, ассоциированные с активацией ангиогенеза эффекты, обусловленные увеличением проницаемости гематоэнцефалического барьера. Следствием повышенной экспрессии VEGF является увеличение сосудистой проницаемости, приводящей к вазогенному отеку и нарастанию проникновения веществ из крови в паренхиму головного мозга [13]. С одной стороны, VEGF является протектором для сосудистой системы, действующим через стимуляцию продукции оксида азота, опосредующим антиапоптотический эффект, способствующим выживанию эндотелия и увеличивающим его антитромботические и противовоспалительные свойства. С другой стороны, подъем содержания VEGF увеличивает проницаемость сосудистой стенки и способствует развитию отека [12, 14]. Предварительно проведенные исследования показали, что у практически здоровых лиц медиана сывороточной концентрации С-реактивного белка (СРБ) и хемокина — протеина, стимулирующего миграцию макрофагов (MСР-1), VEGF, в возрастной группе от 21 года до 40 лет значимо ниже, чем в возрасте от 41 года до 60 лет [15]. Одновременно происходит нарастание содержания VEGF в плазме крови. Повышение сывороточного уровня таких сигнальных молекул, как СРБ, и хемокина МСР-1 достоверно ассоциировано с пожилым возрастом [16, 17]. Ведущими причинами, вызывающими повышение уровней VEGF в кровотоке здорового человека с возрастом, становятся провоспалительный цитокиновый сдвиг, оксидативный стресс и ишемия. У людей старше 41 года поддержание оптимального кровоснабжения тканевых структур организма вызывает смещение баланса ангио- и антиангиогенных факторов в сторону стимуляции ангиогенеза. Это сопровождается активацией каскада молекулярно-генетических процессов, приводящих к усилению синтеза VEGF клетками эндотелия и тромбоцитами, репарации поврежденного эндотелия. Данные процессы сопровождаются повышением концентрации VEGF, циркулирующего в сыворотке и плазме крови. Несмотря на ряд публикаций, посвященных вкладу индуцированного гипоксией ангиогенеза в развитие повреждения мозговой ткани, остаются неизученными вопросы связи факторов ангиогенеза и формирования структурных изменений ткани головного мозга на фоне нарушения мозгового кровоснабжения у больных с хронической ишемией головного мозга (ХИГМ).

Цель исследования — изучение связи между выраженностью очаговых изменений ткани головного мозга и уровнями VEGF и МСР-1 в плазме и сыворотке крови у больных с ХИГМ.

Обследовали 35 пациентов с ХИГМ и 20 практически здоровых лиц в возрасте 41 года — 60 лет (группа контроля). Критериями включения в исследование являлись больные с ХИГМ в возрасте 50—65 лет. Критерии исключения: энцефалопатия другого генеза (дисметаболическая, посттравматическая и др.).

Обследование больных было комплексным и включало сбор анамнеза, исследование неврологического статуса по общепринятой методике, нейропсихологическое тестирование — краткая шкала оценки психического статуса (MMSE), тест рисования часов, дуплексное сканирование сосудов головы и шеи с использованием ультразвукового сканера PHILIPS HD 11 (Нидерланды), магнитно-резонансную томографию (МРТ) головы на аппарате MAGNETOM Skyra 3 Т («Siemens», Германия). У всех обследованных определяли следующие лабораторные показатели: МСР-1, VEGF, А в сыворотке и плазме крови методом твердофазного иммуноферментного анализа с использованием наборов реактивов («Вектор-Бест», Новосибирск, РФ).

У больных с ХИГМ протокол МРТ-исследования включал в себя следующие последовательности: Т1 — для уточнения архитектоники головного мозга, наличия индивидуальных особенностей развития, степени проявления атрофии (ее кортикального и подкоркового компонентов); Т2 — для выявления очаговых изменений, их количества и суммарного объема; Т2 FLAIR — для уточнения характера и объема перивентрикулярных изменений и уточнения размеров ликворосодержащих пространств. Диффузионно-взвешенные изображения (DWI) позволяли получить данные об ограничении изотропной диффузии в веществе головного мозга, выявить наличие внутриклеточного отека и участков с повышенным содержанием клеток. Артериальную и венозную ангиографию (TOF 2D и 3D) применяли для визуализации архитектоники сосудистой системы. Последовательность с получением изображений, взвешенных по неоднородности магнитного поля (SWI), позволяла получить контрастные изображения, чувствительные к венозной крови, кровоизлияниям и накоплению железа. По данным МРТ оценивали пять областей в правом и левом полушариях головного мозга отдельно: доли лобную, теменно-затылочную и височную, а также области инфратенториальная и базальных ганглиев. Изменения белого вещества головного мозга оценивали в 0 баллов, если не было изменений; в 1 балл — при локальных изменениях ткани головного мозга; в 2 балла — при наличии «сливных» участков; в 3 балла — если имелись участки диффузного повреждения всей области. Изменения базальных ганглиев оценивали в 0 баллов при отсутствии изменений, в 1 балл при локальном повреждении ≥5 мм, в 2 балла при более локальном повреждении ткани головного мозга, в 3 балла при сливающихся изменениях ткани головного мозга. Кистозно-глиозные изменения в результате перенесенных острых нарушений мозгового кровообращения (ОНМК) расценивали как «старые», предшествующие изменения и не учитывали при текущей оценке формирующихся новых очагов [14]. Таким образом, было рассчитано количество баллов для каждой области в каждом полушарии головного мозга и подсчитано общее количество баллов в обоих полушариях. Больные с ХИГМ были распределены в зависимости от общего количества баллов, полученных при МРТ, на три группы: 1-ю группу составили пациенты, имеющие 0 баллов по данным МРТ (у пациентов выявлялись единичные «старые» очаги глиоза, преимущественно в лобной и теменной долях); 2-ю группу — от 1 до 5 баллов; 3-ю группу — от 6 до 10 баллов.

1-ю группу составили 11 пациентов (средний возраст — 61,7±2,01 года) с жалобами на периодическую головную боль, слабость, утомляемость, повышение артериального давления (АД). Преобладали мужчины. Анамнестические данные свидетельствовали о наличии у 1 пациентки пароксизмальной формы фибрилляции предсердий, у 2 — транзиторной ишемической атаки и у 2 — перенесенного ОНМК. У всех пациентов этой группы повышение АД отмечалось в течение последних 5 лет (4 пациента имели артериальную гипертонию (АГ) 3 риск 4, у остальных — АГ 2 риск 3). Стаж курения от 30 до 45 лет был у 3 пациентов. Средний уровень общего холестерина был 5,07 ммоль/л, ТАГ — 1,96 ммоль/л, липопротеидов высокой плотности (ЛПВП) — 1,6 ммоль/л, липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) — 2,5 ммоль/л. Антиагрегантную терапию получали 8 человек (ацетилсалициловая кислота от 50 до 100 мг/сут). Антигипертензивную терапию получали 10 пациентов (из них монотерапию — 5, комбинированную терапию — 5), терапию статинами — 5. В неврологическом статусе отмечалась рассеянная неврологическая симптоматика (легкий мозжечковый синдром, анизорефлексия, симптомы орального автоматизма). При дуплексном исследовании брахиоцефальных сосудов выявлялись нестенозирующие атеросклеротические изменения, а также S-образные деформации сонных артерий без гемодинамических нарушений. При выполнении МРТ изменений, свидетельствующих о формирующихся новых очагах ишемии головного мозга, выявлено не было (0 баллов).

2-я группа включала 15 пациентов (средний возраст — 64,0±1,97 года). Наиболее часто пациенты данной группы предъявляли жалобы на шаткость при ходьбе, шум в ушах, колебания АД, периодическую головную боль, снижение памяти, а также связанные с последствиями ОНМК (слабость и неловкость в паретичных конечностях, выпадение полей зрения). Преобладали женщины. Пациенты этой группы имели длительный анамнез АГ — от 5 до 15 лет. У 9 пациентов в анамнезе было указание на перенесенное ОНМК, 4 страдали ишемической болезнью сердца (ИБС) и различными формами аритмий (преимущественно пароксизмальная форма фибрилляции предсердий), 1 пациент перенес инфаркт миокарда. Курили 3 пациента (стаж от 5 до 28 лет). Средний уровень общего холестерина был 5,36 ммоль/л, ТАГ — 2,05 ммоль/л, ЛПВП — 1,64 ммоль/л, ЛПНП — 2,8 ммоль/л. Антиагрегантную терапию получали 8 пациентов (ацетилсалициловая кислота от 50 до 100 мг/сутки); непрямые антикоагулянты (ривароксабан) — 3. Антигипертензивная терапия была комбинированной у 10 пациентов, в виде монотерапии — у 4, не получал систематическое лечение 1 больной. Гиполипидемическую терапию получали 6 больных. В неврологическом статусе выявлялись мозжечковый, пирамидный синдромы и симптоматика в результате перенесенных инсультов в виде гемипарезов, синдромов чувствительных расстройств, гемианопсии. При дуплексном исследовании брахиоцефальных сосудов выявлялся нестенозирующий и стенозирующий атеросклероз сосудов (от 30 до 50%) в различных сосудистых бассейнах.

Группа 3 включала 9 больных (средний возраст — 64,1±2,5 года) с наибольшим количеством очаговых изменений вещества головного мозга по данным МРТ. В этой группе также отмечались жалобы на периодическую головную боль, шаткость походки, шум в ушах и голове, снижение памяти, нарушение сна и жалобы, связанные с последствиями инсульта (неловкость и слабость в конечностях, нарушение полей зрения, нечеткость речи). Преобладали женщины. У всех пациентов повышалось АД (стаж АГ составлял от 10 до 30 лет). Перенесли ОНМК 6 пациентов, ТИА — 2, страдали ИБС и различными видами аритмии 2. Курили 2 пациента (стаж от 24 до 40 лет). Средний уровень общего холестерина был 5,3 ммоль/л, ТАГ — 1,3 ммоль/л, ЛПВП — 1,7 ммоль/л, ЛПНП — 2,9 ммоль/л. Антитромбоцитарные препараты (ацетилсалициловая кислота от 50 до100 мг/сут) получали 8 пациентов, непрямые антикоагулянты (варфарин 2,5 мг) — 1. Антигипертензивная терапия была комбинированной у 5 пациентов, в виде монотерапии — у 4. Обращает на себя внимание то, что в этой группе 7 пациентов не получали гиполипидемическую терапию. В неврологическом статусе выявлялись преимущественно мозжечковый, пирамидный, псевдобульбарный синдромы, синдром чувствительных, двигательных и когнитивных нарушений, гемианопсия. При дуплексном исследовании брахиоцефальных сосудов — атеросклероз с различной степенью стенозирования от 35 до 70% в различных сосудистых бассейнах.

Математический и статистический анализ полученных результатов проводили с помощью пакетов компьютерных программ Statistica v.6.0 («StatSoft Inc»). В качестве критерия достоверности отличия между двумя независимыми группами использовали непараметрический критерий (U) Манна—Уитни.

Нормальными значениями исследуемых биомаркеров считали результаты исследования уровня СРБ, МСР-1, VEGF в сыворотке и плазме крови в группе контроля.

Анализ полученных результатов (см. таблицу) показал, что у больных с ХИГМ 1-й группы имеет место нарастание в сыворотке крови содержания МСР-1 и СРБ (до 298,5 и 337,0% от величины группы контроля, р≤0,05) на фоне снижения уровня VEGF (66,9%, р≤0,05). В плазме крови у пациентов 1-й группы уровень VEGF по сравнению с контролем достоверно не изменялся.

У больных ХИГМ 2-й группы в сыворотке крови уровень МСР-1 практически не отличался от его содержания в 1-й группе. Однако увеличивалась концентрация СРБ до 496,3% от уровня нормы (p≤0,01) и 147,3% от величины показателя в 1-й группе (p≤0,01). Концентрация VEGF в сыворотке и плазме крови у пациентов 2-й группы снижалась до 27,2 и 25,6% соответственно от величины нормы (p≤0,01), 40,5% VEGF сыворотки и до 30,7% VEGF плазмы от содержания в 1-й группе (p≤0,05).

В 3-й группе уровень VEGF и в сыворотке, и в плазме крови снижался до 17,7% VEGF сыворотки и 15,0% VEGF плазмы от величины нормы (p≤0,01), 26,5% VEGF сыворотки и 18,0% VEGF плазмы от содержания в 1-й группе (p≤0,05), а также 65,4% VEGF сыворотки и 58,7% VEGF плазмы от содержания во 2-й группе (p≤0,05). Следовательно, в 3-й группе содержание VEGF в сыворотке и плазме крови снижалось почти в 5 раз по сравнению с контролем и пациентами 1-й и 2-й групп.

Представленные данные дают основание считать, что у больных с ХИГМ формирование очаговых изменений белого вещества головного мозга развивается на фоне не только процессов внутрисосудистого воспаления, но и снижения активности ангиогенеза. Наиболее значимое понижение содержания VEGF в сыворотке и плазме крови наблюдается у пациентов, имеющих большее количество очагов в головном мозге, определяемых при МРТ. Это можно считать следствием как сниженной мобилизации из костного мозга в периферическую кровь ЭПК, так и высокой активностью эндотелиодеструктивных процессов. Как известно, число функционирующих микрососудов в мозговой ткани соответствует потребностям в кровоснабжении и активности репарации процессов. Репарация таких повреждений осуществляется в виде саморегуляции интенсивности воспалительных реакций и активности регенеративных процессов в поврежденной ткани, прежде всего обусловленных активацией процессов ангиогенеза. У больных ХИГМ повышение активности процессов внутрисосудистого воспаления на начальных этапах заболевания мобилизует из костного мозга и других источников предшественников эндотелиальных клеток. Однако установленное снижение VEGF в сыворотке и плазме крови у больных ХИГМ с нарастающими очаговыми изменениями вещества головного мозга свидетельствует о недостаточной реваскуляризации в результате образования новых сосудов.

Нарастание содержания в сыворотке крови МСР-1 и СРБ одновременно со снижением уровня VEGF в сыворотке и плазме крови связано с увеличением количества очаговых изменений вещества головного мозга у больных с ХИГМ. Снижение уровня VEGF в сыворотке и плазме крови можно считать одним из маркеров недостаточности механизмов ангиогенеза, приводящего к медленному прогрессированию церебральной ишемии и нарастанию неврологического дефицита. Одним из наиболее перспективных направлений нейропротекции у больных с ХИГМ можно рассматривать стимуляцию ангиогенеза и создание условий для репарации эндотелия микроциркуляторного русла.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.