Красноярская государственная медицинская академия, г. Красноярск
Кафедра медицинской генетики и клинической нейрофизиологии Института последипломного образования
Кафедра биохимии с курсом медицинской химии
Межкафедральная научно-исследовательская биохимическая лаборатория
Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам Международной 66-й научной студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г.Томск, 2007 год) под редакцией проф. Новицкого В.В. и д.м.н. Огородовой Л.М.
Скачать сборник целиком (формат .PDF, 1,5 мб)
Послеоперационная когнитивная дисфункция (ПОКД) – когнитивное расстройство, развивающееся в раннем и сохраняющееся в позднем послеоперационном периоде, клинически проявляемое в виде нарушений памяти, трудности сосредоточения (концентрации) внимания и нарушений других когнитивных расстройств (мышления, речи и т.п.), подтвержденное данными нейропсихологического тестирования (снижение показателей тестирования в послеоперационном периоде не менее чем на 10% от дооперационного уровня) [1, 2]. Практическая значимость концепции ПОКД состоит в возможностях ранней диагностики когнитивных расстройств и раннего начала нейропротективного лечения. К областям головного мозга, где развивается индуцированная общей анестезией нейродегенерация, относятся: медиальное септальное ядро, диагональная ножка Broca, ростральное хвостатое ядро, бледный шар, амигдалоидные ядра (базолатеральное, медиальное, кортикальное), ядра таламуса (паравентрикулярное, антеродорзальное, антероветральное, антеромедиальное, латеродорзальное, парафасцикулярное и др.), гиппокамп, субикулюм, цингулярная кора, II и IV слои неокортекса (лобная, теменная, височная и затылочная кора), гипоталамус (передний, вентромедиальный, дорзомедиальный), маммилярный комплекс. Эффекты общей анестезии с применением кетамина в постнаркозном состоянии весьма специфичные. Они выражаются в разнообразных психотических нарушениях: от легкого беспокойства и дезориентированности до резко выраженной тревоги и ажитации, иллюзий и галлюцинаций, чаще устрашающего характера, как во время анестезии, так и в послеоперационном периоде, которые надолго запечатлеваются в сознании пациента с развитием постнаркозной депрессии, вплоть до сохранения тревожно-депрессивного состояния в течение нескольких месяцев после анестезии кетамином. У детей и пожилых людей, в подавляющем большинстве случаев, развивается дисфорический синдром и ПОКД. Кроме того, учитывая тропность кетамина к зрительному центру, мы выдвинули рабочую гипотезу, что апоптоз нейронов после кетаминовой анестезии может доминировать в области затылочной коры полушарий головного мозга.
Цель исследования – изучение патогенетической роли апоптоза нейронов лобной и затылочной коры головного мозга в развитии ПОКД после кетаминовой анестезии и определение эффективности церебролизина как антиапоптогенного препарата для профилактики и лечения ПОКД.
Материал и методы: исследование когнитивных функций с использованием методики «Водный лабиринт Морриса» и выраженности нейроапоптоза лобной и затылочной коры с использованием метода TUNEL проведено на 40 белых лабораторных крысах со средним весом 218±5,9 г, возраст животных на время проведения эксперимента составил 3-5 месяцев. Критерием включения в группы наблюдения было нормальное исходное состояние неврологического статуса и когнитивных функций (до проведения эксперимента): 0 баллов по шкале Neurological Severity Scores (NSS), менее 15 сек по тесту «Водный лабиринт Морриса». Распределение животных по группам наблюдения: контрольная группа (интактные животные) – 10 крыс; 1-ая сопоставимая группа (интраперитонеальная общая анестезия с использованием кетамина: вводный наркоз – 10 мг, поддержание уровня хирургического наркоза в течение 1 ч. – две повторные интраперитонеальные инъекции кетамина в дозе 5 мг каждые 20-30 мин) – 10 крыс; 2-ая сопоставимая группа (однократное интраперитонеальное введение церебролизина [3] в дозе 100 мг/кг массы тела перед интраперитонеальной общей анестезии кетамином) – 10 крыс, 3-я сопоставимая группа (курсовая терапия церебролизином в дозе 100 мг/кг массы тела в сутки в течение 7 дней после интраперитонеальной общей анестезии кетамином) – 10 крыс.
Результаты и обсуждение: В 1-ой сопоставимой группе отмечено статистически значимое увеличение времени на выполнение теста с 15,01±11,1 (95% ДИ: 4-24) сек до 27,6±13,5 (95% ДИ: 8-28) сек (р<0,01); во 2-ой сопоставимой группе - статистически значимых изменений времени на выполнение теста не найдено (р>0,05).
В 1-ой сопоставимой группе через 7 дней после кетаминовой анестезии отмечено статистически значимое увеличение числа апоптоз-положительных нейронов как лобной, так и затылочной коры по сравнению с выраженностью апоптоза в стартовой временной точке эксперимента (р<0,01). Отмечено значительное преобладание выраженности нейроапоптоза в области затылочной коры (38,6±9,1 (95% ДИ: 21-39) клеток) по сравнению с лобной корой (16,8±4,5 (95% ДИ: 10-18) клеток). Нейроапоптоз был статистически значимо мене выраженным по сравнению с таковым без введения церебролизина и составил 10,8±3,6 (95% ДИ: 8-12) апоптоз-положительных клеток во фронтальной коре и 23,5±9,9 (95% ДИ: 17-25) - в затылочной коре (р<0,01); в 3-ей сопоставимой группе до проведения эксперимента среднее время на выполнение теста изменилось с 9,01±4,6 (95% ДИ: 7-8) сек до 7,8±2,3 (95% ДИ: 7-12) сек (р?0,05), выраженность нейроапоптоза приближалась к контрольной группе (р>0,05).
Выводы: общая анестезия с использованием кетамина оказывает негативное влияние на состояние когнитивных функций у лабораторных животных (крыс); выраженность ПОКД после кетаминовой анестезии коррелировала с выраженностью нейроапоптоза, преимущественно затылочной коры; применение церебролизина эффективно для профилактики и лечения ПОКД; применение церебролизина в течение 7 суток после кетаминовой анестезии оказывало антиапоптогенное действие в отношении нейронов лобной и затылочной коры.
