ArticlePDF Available

PROTEIN MARKERS OF THE HYPOXIC-ISCHEMIC INJURY OF THE CENTRAL NERVOUS SYSTEM IN THE PERINATAL PERIOD

September 2016
Obstetrics Gynecology and Reproduction 10(2):55-63

September 2016
10(2):55-63

DOI:10.17749/2313-7347.2016.10.2.055-063

License
CC BY-NC-SA

Authors:

Dmitry Blinov

Institute for Preventive and Social Medicine

Preeclampsia (gestosis) and eclampsia, as well as the acute intranatal hypoxy often act as trigger for the development of the perinatal hypoxic-ischemic brain injury. That is accompanied by such typical structural changes as periventricular leukomalacia (PVL) and intraventricular hemorrhages (IVH). The hypoxic-ischemic brain injury in the perinatal period can have such consequences as hydrocephaly, microcephaly, infantile cerebral paralysis (ICP), epilepsy and motormental retardation. It is not always possible to determine the disease gravity and forecast of the disease by routine methods of clinical, instrumental and laboratory examination. As it is proved, that the perinatal hypoxic-ischemic brain injury is always accompanied by the disruption of Blood-Brain-Barrier (BBB) permeability for neuron-specific proteins (NSP). NSP can be considered as markers of this pathologic process. Nowadays there are more or less details on 120 NSP, namely, non-enzyme neurospecific Са+ -binding proteins; non-enzyme NSP, responsible for adhesion and intercellular recognition processes; соntractile and cytoskeletal nervous tissue proteins; secreted regulatory and transport NSP; myeline proteins and glial NSP. To evaluate BBB status it is expedient to select from the variety of known NSP most studied proteins, being neurons’ and astrocytes’ markers. Such NSP are gliofibrillary acid protein, GFAP and neuronspecific enolase, NSE. In normal conditions the NSP are within BBB and can be almost undeterminable in the blood serum. In case of the BBB permeability disruption NSP penetrate to the peripheral blood flow and can be determined. The dynamic determination of the NSP in the blood serum can be expedient to evaluate the BBB resistance, to determine the degree of the CNS injury and the disease state forecast at children with perinatal hypoxic-ischemic brain injury.

Content uploaded by Dmitry Blinov

Content may be subject to copyright.

2016 • Том 10 • № 2

АКУШЕРСТВО

ГИНЕКОЛОГИЯ

РЕПРОДУКЦИЯ

Включен в перечень ведущих

рецензируемых журналов и изданий ВАК

OBSTETRICS, GYNECOLOGY AND REPRODUCTION

ISSN 2313-7347

2016 Vol. 10 No 2 www.gyn.su

Данная интернет-версия статьи была скачана с сайта http://www.gynecology.su Не предназначено для использования в коммерческих целях.

2016 • Том 10 • № 2

ÁÅËÊÎÂÛÅ ÌÀÐÊÅÐÛ

ÃÈÏÎÊÑÈ×ÅÑÊÈ-ÈØÅÌÈ×ÅÑÊÎÃÎ

ÏÎÐÀÆÅÍÈß ÖÍÑ

Â ÏÅÐÈÍÀÒÀËÜÍÎÌ ÏÅÐÈÎÄÅ

Блинов Д.В.

ГБОУ ВПО «Российский национальный исследовательский

медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, Москва

ISSN 2313-7347

Резюме

Преэклампсия (гестоз) и эклампсия, а также острая интранатальная гипоксия нередко ведут к развитию перина-

тального гипоксически-ишемического поражения ЦНС. Характерными структурными изменениями при этом

являются перивентрикулярная лейкомаляция (ПВЛ) и внутрижелудочковые кровоизлияния (ВЖК). Последстви-

ями гипоксически-ишемического поражения ЦНС в перинатальном периоде могут быть гидроцефалия, микроце-

фалия, детский церебральный паралич (ДЦП), эпилепсия и задержка психомоторного развития. Степень тяжести

и прогноз заболевания не всегда представляется возможным точно определить рутинными методами клиниче-

ского, инструментального и лабораторного обследования. Так как доказано, что перинатальному гипоксически-

ишемическому поражению ЦНС всегда сопутствует нарушение проницаемости гемато-энцефалического барьера

(ГЭБ), то забарьерные нейроспецифические белки (НСБ) могут рассматриваться в качестве маркеров данного

патологического процесса. На сегодня более или менее подробно описано свыше 120 НСБ, в частности нефер-

ментные нейроспецифические Са+-связывающие белки; неферментные НСБ, ответственные за процессы адгезии

и межклеточного узнавания; сократительные и цитоскелетные белки нервной ткани; секретируемые регулятор-

ные и транспортные НСБ; белки миелина и НСБ глии. Для оценки состояния гематоэнцефалического барьера

целесообразно из множества известных НСБ выбрать наиболее изученные протеины, являющиеся маркерами

нейронов и астроцитов. Такими НСБ являются глиофибриллярный кислый протеин (gliofibrillary acid protein, GFAP)

и нейроспецифическая енолаза (neuron-specific enolase, NSE). В обычных условиях данные НСБ не выходят за ГЭБ

и могут практически не определяться в сыворотке крови. При нарушении проницаемости ГЭБ НСБ проникают в

периферический кровоток и могут быть определены. Динамическое определение содержания НСБ в сыворотке

крови может быть целесообразным для оценки резистентности ГЭБ, определения степени тяжести поражения

ЦНС и прогноза течения заболевания у детей с перинатальным гипоксически-ишемическим поражением ЦНС.

Ключевые слова

ЦНС, НСБ, NSE, GFAP, ГЭБ, гипоксия, ишемия.

Статья поступила: 29.10.2015 г.; в доработанном виде: 17.12.2015 г.; принята к печати: 14.01.2016 г.

Конфликт интересов

Автор заявляет об отсутствии необходимости раскрытия финансовой поддержки или конфликта интересов в отношении

данной публикации.

2016 • Том 10 • № 2

АКУШЕРСТВО • ГИНЕКОЛОГИЯ • РЕПРОДУКЦИЯ

56 http://www.gyn.su/

Для цитирования

Блинов Д.В. Белковые маркеры гипоксически-ишемического поражения ЦНС в перинатальном периоде. Акушерство,

гинекология и репродукция. 2016; 2: 55-63.

PROTEIN MARKERS OF THE HYPOXIC-ISCHEMIC INJURY OF THE CENTRAL NERVOUS SYSTEM IN THE PERINATAL PERIOD

Blinov D.V.

The Russian National Research Medical University named after N.I. Pirogov of the Ministry of Health of the Russian

Federation, Moscow

Summary

Preeclampsia (gestosis) and eclampsia, as well as the acute intranatal hypoxy often act as trigger for the development

of the perinatal hypoxic-ischemic brain injury. That is accompanied by such typical structural changes as periventricular

leukomalacia (PVL) and intraventricular hemorrhages (IVH). The hypoxic-ischemic brain injury in the perinatal period

can have such consequences as hydrocephaly, microcephaly, infantile cerebral paralysis (ICP), epilepsy and motormental

retardation. It is not always possible to determine the disease gravity and forecast of the disease by routine methods of

clinical, instrumental and laboratory examination. As it is proved, that the perinatal hypoxic-ischemic brain injury is

always accompanied by the disruption of Blood-Brain-Barrier (BBB) permeability for neuron-specific proteins (NSP).

NSP can be considered as markers of this pathologic process. Nowadays there are more or less details on 120 NSP,

namely, non-enzyme neurospecific Са+-binding proteins; non-enzyme NSP, responsible for adhesion and intercellular

recognition processes; соntractile and cytoskeletal nervous tissue proteins; secreted regulatory and transport NSP;

myeline proteins and glial NSP. To evaluate BBB status it is expedient to select from the variety of known NSP most

studied proteins, being neurons’ and astrocytes’ markers. Such NSP are gliofibrillary acid protein, GFAP and neuron-

specific enolase, NSE. In normal conditions the NSP are within BBB and can be almost undeterminable in the blood

serum. In case of the BBB permeability disruption NSP penetrate to the peripheral blood flow and can be determined.

The dynamic determination of the NSP in the blood serum can be expedient to evaluate the BBB resistance, to determine

the degree of the CNS injury and the disease state forecast at children with perinatal hypoxic-ischemic brain injury.

Key words

CNS, NSP, NSE, GFAP, hypoxia, ischemia.

Received: 29.10.2015; in the revised form: 17.12.2015; accepted: 14.01.2016.

Conflict of interests

The author declares no financial support or conflict of interest with respect to this publication.

For citation

Blinov D.V. Protein markers of the hypoxic-ischemic injury of the central nervous system in the perinatal period. Akusherstvo,

ginekologiya i reproduktsiya / Obstetrics, gynecology and reproduction. 2016; 2: 55-63 (in Russian).

Corresponding author

Address: ul. Ostrovitianova, 1, Moscow, Russia, 117997.

E-mail address: blinov2010@gmail.com.

Ââåäåíèå

Гипоксически-ишемическое поражение мозга в

перинатальном периоде является одной из основных

причин смертности новорожденных, а также разви-

тия тяжелой патологии ЦНС с исходом в инвалидиза-

цию [3,4,5]. В свете последних тенденций в сфере

акушерства и перинатологии, когда снижаются меди-

цинские критерии регистрации новорожденных (в

т.ч. срок беременности, масса при рождении и т.п.)

[2,10], данная проблема становится все более акту-

альной. Ведь обратной стороной значительного

прогресса технологий в выхаживании таких новоро-

жденных, выходить которых представлялось невоз-

можным еще 5-10 лет назад, в части случаев является

2016 • Том 10 • № 2

увеличение встречаемости стойких неврологических

расстройств.

По различным данным, в последующем морфо-

функциональные нарушения со стороны ЦНС имеют

от 20 до 50% новорожденных, имевших острую

интранатальную гипоксию, или чьи матери имели

преэклампсию и различной степени тяжести эклам-

псию. Нарушения деятельности ЦНС могут клиниче-

ски проявляться в виде различных форм гидроцефа-

лии, вторичной микроцефалии, детского церебраль-

ного паралича (ДЦП), судорожных (эпилептифор-

мных) синдромов, а также задержкой психомотор-

ного развития [3,5,43]. Большой методической

проблемой продолжает оставаться адекватное и

своевременное определение степени тяжести гипок-

сически-ишемического поражения ЦНС у новоро-

жденных. Это, в свою очередь, определяет трудности

в оценке течения и исхода [4,13,43].

Характерными структурными изменениями при

перинатальном гипоксически-ишемическом пораже-

нии ЦНС являются перивентрикулярная лейкомаляция

(ПВЛ) и внутрижелудочковые кровоизлияния (ВЖК)

[8,35,36,43]. ПВЛ представляет собой коагуляцион-

ный некроз белого вещества, расположенного вокруг

боковых желудочков мозга. Поражение может быть

фокальным, с эволюцией во множественные эхонега-

тивные полости, и реже – диффузным, с формирова-

нием псевдокист [35,36]. Основным повреждением

при ВЖК является кровоизлияние в субэпендималь-

ный герминативный матрикс, наиболее выраженный

на 26-32-й неделе гестации и инволюционирующий к

38-40-й неделе (область плюрипотентных клеток-

предшественников нейронов и глиальных клеток,

расположенная вентролатерально по отношению к

боковому желудочку). Разрыв стенок сосудов герми-

нативного матрикса и развитие ВЖК является следст-

вием сочетанного воздействия таких сосудистых,

интра- и экстраваскулярных факторов, как увеличен-

ная скорость мозгового кровотока при реперфузии,

системная гипертензия, нарушение свертывания

крови, отсутствие поддерживающей стромы вокруг

сосудов, повышение фибринолитической активности

[35,43].

Íåéðîñïåöèôè÷åñêèå áåëêè:

èäåíòèôèêàöèÿ è êëàññèôèêàöèÿ

Ряд исследователей патогенеза гипоксически-

ишемических поражений ЦНС полагает, что после

первичного повреждения нервной ткани запускаются

аутоиммунные процессы, определяющие последую-

щее нарушение резистентности гематоэнцефаличе-

ского барьера (ГЭБ) [1,3,6,11]. Важную роль в разви-

тии данного механизма могут играть нейроспецифи-

ческие белки (НСБ), которые в норме не определяются

в сыворотке крови, но выходят в периферический

кровоток при нарушении резистентности ГЭБ

[4,11,12,20].

Идентификация НСБ проводится различными

способами. Наиболее часто применяются следующие

методы [4,7,11,38]:

1. Сравнение белкового спектра мозга с белко-

выми спектрами других органов, в т.ч. путем

наложения электрофореграмм после двумер-

ного электрофореза; при этом могут быть

выявлены как новые НСБ, так и их изоэлектри-

ческие точки, молекулярные массы, субъеди-

ничный состав и даже примерное количество;

2. Иммунохимические методы, позволяющие

определить нейроспецифические антигенные

детерминанты (метод моноклональных анти-

тел; метод с использованием истощенных анти-

сывороток: обработанные таким образом анти-

сыворотки содержат антитела только к нейро-

специфическим антигенным детерминантам);

3. Направленный поиск НСБ в различных участках

и отделах мозга, в клеточных популяциях и в

субклеточных структурах;

4. Направленный поиск нейроспецифических

изоферментов путем выявления ферментатив-

ной активности уже известных ферментов у

вновь выделенных НСБ;

5. Методы генной инженерии, когда в качестве

исходного материала применяется м-РНК

мозга, с которой транскрибируется характер-

ный НСБ;

6. «Дедуктивное» определение аминокислотных

последовательностей белков нервной ткани –

по нуклеотидным последовательностям генети-

ческой ДНК и м-РНК.

На сегодняшний день описаны строение и функции

более чем 120 нейроспецифических белков (хотя и с

различной степенью детализации). Продолжают

появляться публикации, посвященные открытию

новых НСБ [11,39]. Специфичность белков для

нервной ткани определяется наличием их в ней в

количестве, существенно превышающем таковое в

других органах и тканях. Не менее важно участие

данных белков в реализации функций нервной

системы, таких как процессы генерации и проведения

нервного импульса, установление межклеточных

контактов, регуляции проницаемости ионных кана-

лов, а также в механизмах обучения и формировании

памяти. Из этого следует, что НСБ тесно связаны с

функциональным состоянием нервной системы.

В разные годы предпринимались попытки класси-

фикации НСБ, однако на сегодня ни одна из предло-

женных классификаций не является общепринятой

[1,11]. НСБ можно классифицировать по их функцио-

нальным и химическим характеристикам:

Неферментные нейроспецифические Са+-связыва-

ющие белки. По особенностям структуры различают

аннексины, содержащие длинные консервативные

последовательности преимущественно дикарбоновых

аминокислот. К аннексинам относится группа белков

2016 • Том 10 • № 2

АКУШЕРСТВО • ГИНЕКОЛОГИЯ • РЕПРОДУКЦИЯ

58 http://www.gyn.su/

S100 [18,30,37,40]. S100 был первым НСБ, открытым

в 1965 г. Б. Муром и Мак-Грегором при сравнении

белковых карт водорастворимых белков мозга и

печени [11]. Другими белками данной группы явля-

ются кальмодулин (важнейший регулятор и посред-

ник эффектов Ca), кальцийнейрин, фосфомиристин

и группа синаптических белков (синаптобревин,

синалтофизин, синтаксин, синаптогамин и др.).

Неферментные нейроспецифические белки, ответ-

ственные за процессы адгезии и межклеточного узна-

вания. В эту группу преимущественно входят глико-

протеины. Это довольно гетерогенная группа антиге-

нов. Гликопротеины играют ключевую роль в построе-

нии межклеточных контактов, участвуют в синаптиче-

ской передаче, рецепторных реакциях, реализации

механизмов памяти.

Сократительные и цитоскелетные белки нервной

ткани. Данные белки обеспечивают пластичность и

механическую подвижность нервной ткани, находясь в

составе микротрубочек, нейрофиламентов и других

пре- и постсинаптических образований. Они также

участвуют в переносе соединений между разными

областями нейрона, в поддержании пространствен-

ного расположения различных частей нейрона. Далеко

не все антигены данной группы являются специфич-

ными для нервной ткани. Так, миозин и актин нервной

ткани не отличаются от сократительных белков других

тканей. Нейротубулин (a-тубулин и р-тубулин) в

составе микротрубочек, актомиозиноподобные анти-

гены нейрин, стенин, сократительный белок нейронов

кинезин, белок 14-3-2, или нейроспецифическая

енолаза (neuron-specific enolase – NSE) – наиболее

распространенные сократительные и цитоскелетные

белки нервной ткани [11,18,30,37].

Секретируемые регуляторные и транспортные

нейроспецифические белки. Данные НСБ выполняют

функцию транспорта и защиты от разрушения пептид-

ных регуляторов, вырабатываемых ЦНС. Из них наибо-

лее изучены нейрофизины (имеются три фракции

этих нейроспецифических белков – НФ1, НФН, НФШ,

а также четыре минорные фракции) и нейротрофины

(факторы роста и трофики нервов, стимулирующие

дифференциацию нейронов, поддерживающие их

выживание, индуцирующие рост дендритов и аксо-

нов). К настоящему времени наиболее изучены три

нейротрофина, близких друг другу по структуре: NGF,

BDNF и NT3. NGF поддерживает нейроны перифериче-

ских симпатических ганглиев, а также холинергиче-

ские нейроны переднего мозга; BDNF – часть мотор-

ных и сенсорных нейронов, a NT3 – нейроны гиппо-

кампа. Трофическая функция и стимуляция роста

аксонов нейротрофинами имеют особое значение в

онтогенезе, при повреждениях ЦНС, а также в некото-

рых критических состояниях, например, при эпилепти-

ческих приступах.

Белки миелина. К настоящему времени известно

несколько десятков белков миелина. Основной белок

миелина (Mielin basic protein – MBP), по-видимому,

определяет быстрое проведение нервного импульса по

аксонам, которые он окружает [28]. Роль протеолипид-

ного белка Фолча, белка Вольфграма, миелинассоции-

рованного гликопротеина до конца еще не выяснена.

Нейроспецифические белки глии. В качестве специ-

фических маркеров астроглии можно рассматривать

выделенный из α2-глобулинов мозга нейроспецифи-

ческий α2-гликопротеин с молекулярной массой 45 кД.

В мозге человека он появляется на 16-й неделе эмбри-

онального развития. Другим таким белком является

глиофибриллярный кислый протеин (gliofibrillary acid

protein – GFAP) [21,26,34]. Молекулярная масса GFAP

составляет 40-54 кД. Глиальная локализация этого

белка также позволяет использовать его как «маркер-

ный» белок для этих клеток. В качестве белков, специ-

фичных для микроглии, можно расценивать многие из

белков миелина, рецепторные и ферментные белки,

участвующие в синтезе вторичных мессенджеров,

предшественников нейромедиаторов и других регуля-

торных соединений, которые могут быть отнесены к

нейроспецифическим.

Для оценки состояния гематоэнцефалического

барьера целесообразно из множества известных НСБ

выбрать наиболее изученные протеины, являющиеся

маркерами для различных клеточных структур, опре-

деляющих функцию нервной системы – нейронов и

астроцитов. Одними из наиболее изученных среди

НСБ являются глиофибриллярный кислый протеин

GFAP, структурный белок промежуточных филамен-

тов астроцитов, и NSE – гликолитический цитоплазма-

тический фермент нейронов, катализирующий прев-

ращение 2-фосфоглицерата в 2-фосфоенолпируват

[11,21,26,40].

Ñîäåðæàíèå ÍÑÁ â áèîëîãè÷åñêèõ

æèäêîñòÿõ êàê êðèòåðèé

îöåíêè ïðîíèöàåìîñòè ÃÝÁ

ïðè ãèïîêñè÷åñêè-èøåìè÷åñêîì

ïîðàæåíèè ÖÍÑ

НСБ в биологических жидкостях в норме не обна-

руживаются и попадают в системный кровоток лишь

при нарушении проницаемости ГЭБ. Определение

содержания НСБ в сыворотке крови и спинномозго-

вой жидкости сегодня признано одним из наиболее

перспективных методов изучения проницаемости ГЭБ

[3,4,11,33]. Иммунохимическое изучение антигенного

состава ткани мозга позволило описать свыше 120

различных НСБ. Среди них наиболее изученными и

адекватно характеризующими собственно мембран-

ные функции ГЭБ сегодня являются NSE и GFAP

[20,29,31].

NSE и GFAP – тканеспецифические и видонеспеци-

фические маркеры нейронов и астроцитов

По своим физико-химическим свойствам NSE пред-

ставляет собой одноцепочечный протеин с молекуляр-

ной массой 50±4,5 kD с электрофоретической подвиж-

ностью в области α2-глобулинов [4,11]. Биологическая

2016 • Том 10 • № 2

роль этого белка в клетках не совсем ясна, хотя упроч-

няется точка зрения о существовании в нейронах

своего собственного специфического гликолитиче-

ского пути [11,18,30].

При исследовании уровня NSE в различных отделах

мозга мыши в онтогенетическом периоде с 1-го дня

жизни по 30-й месяц было выявлено его измеряемое

количество с первого дня постнатального периода в

переднем мозге, стволе и мозжечке. Начиная с 14-го

дня уровень NSE быстро нарастал во всех отделах, за

исключением переднего мозга, где активность его

синтеза немного запаздывала по отношению к другим

отделам мозга. В последующем концентрация NSE

незначительно линейно увеличивалась практически до

6-месячного возраста, а в период между 6-30 меся-

цами уровень NSE стабилизировался в мозжечке,

гипоталамусе, гиппокампе; наблюдалась тенденция к

снижению уровня NSE в подкорковых узлах и коре. В

работах M. Cimino с соавт. на основании различной

способности синтезировать NSE в различные периоды

жизни организма было выделено три класса нейро-

нов. Практически все исследователи отмечают резкое

увеличение биосинтеза этого белка, начиная со второй

недели жизни животного, что соответствует усилен-

ной дифференцировке нейронов в коре и подкорко-

вых структурах [4,11,13,41]. Эти данные, выполненные

на высоком методическом уровне, позволяют рассма-

тривать NSE в качестве относительно высокоспецифи-

ческого маркера нейронов и проницаемости ГЭБ.

GFAP является мономерной субъединицей глиаль-

ных филаментов (нейрофиламентов) дифференциро-

ванных астроцитов ЦНС [4,11,20,26]. GFAP представ-

ляет собой белок с молекулярным весом, по различ-

ным данным, от 40,5 до 54 kD, с изоэлектрической

точкой 5,48 – 6,28 [11,26]. Содержание GFAP в эмбри-

ональном мозге человека резко возрастает на поздних

сроках развития плода, хотя экспрессия данного белка

в мозге эмбриона выявлена уже на 7-8-й неделе бере-

менности (в количестве менее 0,05% по сравнению с

мозгом взрослого человека). Иммуногистологически

GFAP в этот период времени выявляется в клетках

радиальной глии. Помимо астроглии ЦНС, GFAP обна-

руживается в большинстве типов периферической

глии [4,11,12,26]. Таким образом, GFAP может

считаться маркером глиальных клеток [24,32,42].

Клинико-диагностическое значение исследования

NSE и GFAP при гипоксически-ишемическом пораже-

нии ЦНС

Анализу нейробиохимических маркеров повре-

ждения мозга в оценке проницаемости ГЭБ при

различных поражениях нервной системы в послед-

нее время уделяется пристальное внимание. Так, в

клинической практике проводится все больше иссле-

дований NSE и GFAP в биологических жидкостях. Оба

белка расцениваются как маркеры повреждения

мозга при инсульте, остановке сердца, травматиче-

ских повреждениях, после хирургических вмеша-

тельств, требующих искусственного кровообраще-

ния, в нейроонкологии и т.п.

Хотя исследований корреляции между тяжестью

поражения ЦНС и концентрациями НСБ в биологиче-

ских жидкостях у взрослых пациентов стало прово-

диться все больше [17,30,37], количество научных

работ по определению уровня НСБ у новорожденных с

перинатальными гипоксически-ишемическими пора-

жениями ЦНС и другой патологией продолжает оста-

ваться ограниченным [4,9]. Nagdyman с соавт. [27]

провел сравнительный анализ нескольких нейроспе-

цифических антигенов, в т.ч. и NSE, в сыворотке крови

у детей с тяжелой перинатальной асфиксией, взятой

через 2, 6, 12, и 24 ч после рождения. Статистически

значимые различия в содержании NSE по сравнению с

контрольной группой наблюдались в пробах, взятых

через 12 и 24 ч, в то время как на 6 и 12 ч после рожде-

ния различий еще не было. Результаты других иссле-

дователей соответствуют этим данным [41]. Berger с

соавт. в своем исследовании проводили анализ

концентрации NSE в спинномозговой жидкости детей

с травматическим повреждением мозга [14]. Авторы

отмечают значительное повышение уровня NSE в

СМЖ на первый день после травмы. Также был заре-

гистрирован новый пик концентрации NSE на 63-м ч

после травмы, который Berger с соавт. объясняют

отсроченной смертью нейронов. Похожие данные

были получены и в других клинических исследованиях

с использованием экспериментальных моделей

повреждения ЦНС [4,16].

A. Elimian [19] с соавт. исследовали уровень NSE в

амниотической жидкости, взятой у беременных

женщин на 24-32-й неделях гестации. Исследователи

подтвердили, что содержание NSE в ней может

использоваться в качестве маркера повреждения

нейронов и коррелирует с развитием таких

расстройств, как внутрижелудочковое кровоизлия-

ние (ВЖК) и перивентрикулярная лейкомаляция

(ПВЛ). При развитии данной патологии средняя

концентрация NSE в амниотической жидкости соста-

вила 9,5 нг/мл, в то время в группе контроля уровень

NSE был 2,0 нг/мл. Авторы сделали вывод, что при

повышении уровня NSE выше 6,0 нг/мл риск разви-

тия ВЖК и ПВЛ возрастает до 89%.

A. Garcia-Alix [22] с соавт. выявили прямую взаи-

мосвязь концентрации NSE в спинномозговой жидко-

сти у доношенных новорожденных с асфиксией в

родах через 12 и 72 ч после рождения и моторных

расстройств в возрасте до 1 года. По их данным,

уровень NSE на этих сроках прямо коррелирует как с

размером повреждения ЦНС, так и с моторными

расстройствами в течение 1-го года жизни.

Количество публикаций, посвященных определе-

нию уровня GFAP у новорожденных с различной

патологией, ограничено. Blennow с соавт. опублико-

вали серию статей, посвященных содержанию GFAP в

спинномозговой жидкости у новорожденных с пери-

натальным гипоксически-ишемическим поражением

2016 • Том 10 • № 2

АКУШЕРСТВО • ГИНЕКОЛОГИЯ • РЕПРОДУКЦИЯ

60 http://www.gyn.su/

ЦНС [15]. Исследователи наблюдали повышение

уровня GFAP в СМЖ в первые 24-48 ч после перина-

тальной асфиксии. Профиль высвобождения при

этом был подобен профилю высвобождения GFAP

при фокальной ишемии у взрослых. Авторы заклю-

чили, что повышение GFAP выше «критического»

уровня 659 нг/мл указывает на неблагоприятный

прогноз. При сравнительном анализе уровней NSE и

GFAP у 22 доношенных новорожденных с перина-

тальной асфиксией в пробах СМЖ, взятых на 2-3-й

день после рождения, наблюдалось значительное (в

сравнении с группой контроля) повышение уровня

обоих НСБ: для NSE значения составили 10,9 (4,6-

460) нг/мл в группе с перинатальной асфиксией и 5,8

(3,0-8,2) нг/мл в контрольной группе, для GFAP –

1428 (427-49706) нг/мл и 538 (458-1051) нг/мл соот-

ветственно. Авторами отмечено, что у новорожден-

ных с перинатальным гипоксически-ишемическим

поражением ЦНС уровень NSE и GFAP в СМЖ выше,

чем уровень этих же протеинов у взрослых с инсуль-

том. Это может быть объяснено тем, что у новоро-

жденных патологический процесс носит глобальный,

а не фокальный характер.

Таким образом, возможности использования НСБ

(в частности, GFAP и NSE) в качестве маркеров состоя-

ния ГЭБ широко используются в современных клини-

ческих исследованиях различных заболеваний и пато-

логических состояний, в т.ч. и в изучении гипоксиче-

ски-ишемических поражений ЦНС. Однако в большин-

стве исследований изучаются только аспекты острого

периода развития нарушения мозгового кровообра-

щения и сопутствующей ему гипоксии и ишемии

нервной ткани. Вместе с тем, в относительно отдалён-

ном периоде патологического процесса функциональ-

ное состояние ГЭБ изучено недостаточно, не до конца

изученными остаются причины, приводящие к хрони-

ческому течению нейродегенеративного процесса,

являющегося определяющим моментом для течения и

исходов гипоксически-ишемического поражения ЦНС.

Очевидно, что при долговременных клинических

исследованиях возникают ограничения, обусловлен-

ные частотой взятия проб крови и ликвора у детей с

ГИППГМ. Поэтому важной задачей представляется

исследование данной патологии на адекватных экспе-

риментальных моделях [4]. Кроме этого, обычно

исследования ограничиваются сроками в 5-10 суток с

момента гипоксически-ишемического повреждения.

Данные о динамике высвобождения НСБ в течение

более длительного периода весьма немногочисленны

[4,9,11,12]. Также лишь небольшая часть исследовате-

лей проводит анализ содержания нескольких нейро-

специфических белков [3,12]. Но, по мнению ряда

исследователей, точно оценить тяжесть процесса и

спрогнозировать исход путем анализа одного анти-

гена не представляется возможным, так как перина-

тальное гипоксически-ишемическое поражение ЦНС –

это комплексный процесс, который затрагивает все

клеточные структуры мозга, и методически обосно-

вано делать выводы на основе сопоставления показа-

телей содержания в крови как нейрональных, так и

глиальных нейробиохимических маркеров [3,4,11,12].

Такие исследования были предприняты в прошлом

десятилетии. Был выполнен количественный иммуно-

химический анализ NSE и GFAP как критериев прони-

цаемости ГЭБ в динамике гипоксически-ишемического

перинатального поражения головного мозга в клинике

и эксперименте. Иммунохимический мониторинг NSE

и GFAP в сыворотке крови детей с гипоксически-

ишемическим поражением ЦНС различной степени

тяжести в течение 24 недель постнатального развития

выявил феномен устойчивого (в течение 6 месяцев, то

есть до конца исследования) и достоверного повыше-

ния в сыворотке крови уровня обоих НСБ с наличием

двух пиков – на 1-й неделе и в конце 1-го месяца

жизни. Также было установлено, что концентрации

NSE в образцах сыворотки крови детей с внутрижелу-

дочковыми кровоизлияниями (ВЖК) существенно (в

3-8 раз) превышают таковые у детей с перивентрику-

лярной лейкомаляцией (ПВЛ), что может быть исполь-

зовано при оценке особенностей патологических

изменений в ткани мозга при перинатальном гипокси-

чески-ишемическом поражении ЦНС. В ходе работы

была подтверждена связь концентраций NSE и GFAP в

сыворотке крови и ликворе с тяжестью поражения

ЦНС, а также с процессами нейродегенерации после

перинатального гипоксичеси-ишемического пораже-

ния ЦНС. Таким образом, доказано, что динамический

иммуноферментный анализ GFAP и NSE может быть

рекомендован для объективной оценки резистентно-

сти ГЭБ в постнатальном периоде у детей, перенесших

перинатальное гипоксически-ишемическое пораже-

ние ЦНС. Увеличение концентрации данных НСБ в

сыворотке крови свидетельствует о повышении

проницаемости ГЭБ гипоксически-ишемического

генеза [3,4,9,12].

Вполне закономерна обратная зависимость уровня

содержания NSE и GFAP в сыворотке крови от тяжести

состояния после перенесенной перинатальной

ишемии, характеризуемой при помощи шкалы Апгар.

У детей с перинатальным гипоксически-ишемическим

поражением ЦНС с наиболее низкой оценкой по шкале

Апгар уровень NSE и GFAP остается наиболее высо-

ким. При этом на 1-й неделе после ишемии уровень

NSE у детей с оценкой по шкале Апгар 1-6 баллов

существенно превосходит таковой у детей с оценкой

по шкале Апгар 7-9 баллов. Вместе с тем уровень GFAP

в обеих группах существенно не различался, поэтому

авторы делают вывод о том, что повышение содержа-

ния NSE может свидетельствовать в пользу наличия

процессов массивной очаговой некротической нейро-

дегенерации, преобладающих в течение первых 5-7

суток после тяжелой ишемии.

Согласно классификации последствий перинаталь-

ных поражений нервной системы у новорожденных

2016 • Том 10 • № 2

[8] следствием перенесенной в перинатальном пери-

оде ишемии могут являться внутрижелудочковые

кровоизлияния (ВЖК) и перивентрикулярные лейко-

маляции (ПВЛ), верифицируемые при нейросоногра-

фии. В ходе исследований показано, что у детей с

ВЖК концентрация обоих НСБ в сыворотке крови

выше, чем при ПВЛ. Возможно, что при геморрагиче-

ской деструкции ткани мозга повреждение и гибель

клеток в очаге кровоизлияния происходит значи-

тельно раньше и носит необратимый характер в отли-

чие от ишемического инсульта, где деструктивные

процессы развиваются гораздо медленнее, и при

восстановлении кровотока часть клеток продолжает

оставаться жизнеспособной. Кроме того, развитие

интракраниальных кровоизлияний происходит, как

правило, вследствие выраженной гиперперфузии

церебральных сосудов на фоне срыва ауторегуляции

мозгового кровотока [3,4], что также способствует

высвобождению НСБ в системный кровоток. Отсро-

ченное повышение концентрации после перинаталь-

ного гипоксически-ишемического поражения ЦНС

(NSE – на 4-й неделе, а GFAP – на 3-й неделе) может

указывать на возможное вторичное повреждение

клеточных структур мозга и нарушение проницаемо-

сти ГЭБ, обусловленное включением аутоиммунных

механизмов [3,4,12].

В большинстве зарубежных исследований оцени-

валось состояние ГЭБ для НСБ только в течение

нескольких первых суток жизни [15,22]. В меньшем

количестве научных исследований была изучена

динамика проницаемости ГЭБ при гипоксически-

ишемическом поражении ЦНС одновременно для

нескольких НСБ и/или в отдаленном периоде патоло-

гического процесса (через 1 месяц и более после

гипоксически-ишемического поражения ЦНС). Это

позволило охарактеризовать динамику дегенератив-

ного процесса, а также детали патологических изме-

нений и в глиальном и в нейрональном компонентах

ткани мозга [4,9,12]. В качестве субстрата для оценки

концентрации НСБ может служить не только сыво-

ротка крови, но и другие биологические жидкости,

например, спинномозговая жидкость [1,22]. Однако

клинические данные изменения содержания НСБ при

гипоксически-ишемическом поражении ЦНС в ликворе

оценивались преимущественно в первые несколько

суток жизни. Кроме того, нет клинических данных о

результатах сопоставления содержания НСБ в

ликворе с уровнем НСБ в сыворотке крови. Это

связано с техническими и этическими проблемами

получения биологических материалов: с этих точек

зрения невозможно брать образцы крови и спинно-

мозговой жидкости у детей с перинатальным гипок-

сически-ишемическим поражением ЦНС для выпол-

нения анализа содержания НСБ с достаточной перио-

дичностью (когда это не обусловлено необходимо-

стью). Также применение интенсивной медикаментоз-

ной терапии затрудняет интерпретацию полученных

результатов. В условиях эксперимента, где перечи-

сленные факторы минимизированы, были получены

интересные данные о динамике концентрации ряда

НСБ в сыворотке крови и спинномозговой жидкости

в течение длительного периода после перинаталь-

ного гипоксичеси-ишемического поражения ЦНС

[4,11,12].

Исходя из этого, анализ различных маркеров ГЭБ

(НСБ), отражающих как состояние ГЭБ, так и степень

ишемического повреждения нейронов, бесспорно,

имеет важное значение для понимания патогенеза, в

частности – выяснения роли нарушения проницаемо-

сти ГЭБ для НСБ в хронизации нейродегенеративного

процесса после перинатального гипоксически-ишеми-

ческого поражения ЦНС [6,11,23,25].

Таким образом, перинатальное гипоксически-

ишемическое поражение ЦНС – это процесс, который

не ограничивается первыми месяцами жизни: пере-

несшие его дети в дальнейшем могут иметь заметные

неврологические нарушения и структурные наруше-

ния в ЦНС, выявляемые методами нейровизуализа-

ции. Считается, что определенную роль при этом

может играть развитие аутоиммунных процессов

вследствие элиминации НСБ в системный кровоток и

спинномозговую жидкость. В свою очередь, выход

нейроспецифических антигенов из ткани мозга в

кровь обусловлен нарушением проницаемости ГЭБ

для крупномолекулярных соединений, к каковым

относятся белки.

Çàêëþ÷åíèå

Приведенные в обзоре данные клинических и

экспериментальных исследований доказывают, что

иммуноферментный анализ НСБ в системном крово-

токе позволяет выявить нарушение проницаемости

ГЭБ и хронически протекающий процесс нейродегене-

рации у детей с перинатальным гипоксически-ишеми-

ческим поражением ЦНС, а также прогнозировать его

тяжесть и исход. Также это дает основания связать

хронизацию нейродегенеративных процессов в

мембранах нейронов и астроцитов при перинатальном

гипоксически-ишемическом поражении ЦНС с выхо-

дом НСБ в системный кровоток, что может сопрово-

ждаться образованием антител к ним и последующим

развитием аутоиммунных процессов в ЦНС. Повтор-

ные повышения концентраций NSE и GFAP, по-види-

мому, обусловлены особенностями аутосенсибилиза-

ции организма и аутоиммунным повреждением

нервных клеток, в том числе астроцитов, формирую-

щих ГЭБ. Проведение исследования концентрации

НСБ в сыворотке крови может быть целесообразным

для оценки резистентности ГЭБ, определения степени

тяжести поражения ЦНС и прогноза течения заболева-

ния у детей с перинатальным гипоксически-ишемиче-

ским поражением ЦНС, что может найти применение

при разработке новых подходов к профилактике,

терапии и реабилитации.

2016 • Том 10 • № 2

АКУШЕРСТВО • ГИНЕКОЛОГИЯ • РЕПРОДУКЦИЯ

62 http://www.gyn.su/

References:

1. Ashmarin I.P., Stukalov P.V. Neirokhimiya.

1996; 470 s.

2. Blinov D.V. Akusherstvo, ginekologiya i

reproduktsiya / Obstetrics, gynecology and

reproduction. 2011; 2: 5-12.

3. Blinov D.V. Epilepsiya i paroksizmal'nye

sostoyaniya / Epilepsy and paroxysmal

conditions. 2011; 2: 28-33

4. Blinov D.V. Enzyme immunoassay

of neuron-specific antigens in evaluation

of blood-brain-barrier permeability in perinatal

hypoxic-ischemic lesion of CNS (clinical

and experimental study). PhD Thesis.

[Immunofermentnyi analiz

neirospetsificheskikh antigenov v otsenke

pronitsaemosti gematoentsefalicheskogo

bar'era pri perinatal'nom gipoksicheski-

ishemicheskom porazhenii TsNS

(kliniko-eksperimental'noe issledovanie)

Diss. …kand. med. nauk (in Russian)].

Moscow. 2004; 153 s.

5. Blinov D.V., Sandukovskaya S.I. Epilepsiya i

paroksizmal'nye sostoyaniya / Epilepsy and

paroxysmal conditions. 2010; 2 (4): 12-22.

6. Bredberi M. The concept of blood-brain barrier

[Kontseptsiya gematoentsefalicheskogo bar'era

(in Russian)]. Moscow. 1983; 480 s.

7. Gurina O.I., Dmitrieva T.B., Lebedev S.V.,

Blinov D.V., Ryabukhin I.A., Petrov S.V.,

Semenova A.V., Rogatkin S.O., Volodin N.N.,

Chekhonin V.P. Chapter in the book:

Chekhonin V.P., Gurina O.I., Dmitrieva T.B.

Monoclonal antibodies to proteins

neurospecific [Monoklonal'nye antitela k

neirospetsificheskim belkam (in Russian)].

Moscow. 2007; 344 s.

8. Classification of the effects of perinatal lesions

of the nervous system in newborns. Guidelines

[Klassifikatsiya posledstvii perinatal'nykh

porazhenii nervnoi sistemy u

novorozhdennykh. Metodicheskie

rekomendatsii]. Moscow. 2005; 40 s.

9. Mukhtarova S.N. Meditsinskie Novosti Gruzii.

2010; 4 (181): 49-54.

10. Order of the Health Ministry of Russia №

1687n from December 27, 2011

Ëèòåðàòóðà:

1. Ашмарин И.П., Стукалов П.В. Нейрохимия.

1996; 470 с.

2. Блинов Д.В. Акушерство, гинекология

и репродукция. 2011; 2: 5-12.

3. Блинов Д.В. Эпилепсия и пароксизмальные

состояния. 2011; 2: 28-33

4. Блинов Д.В. Иммуноферментный анализ

нейроспецифических антигенов в оценке

проницаемости гематоэнцефалического

барьера при перинатальном гипоксически-

ишемическом поражении ЦНС (клинико-

экспериментальное исследование).

Дисс. …канд. мед. наук. М. 2004; 153 с.

5. Блинов Д.В., Сандуковская С.И.

Эпилепсия и пароксизмальные состояния.

2010; 2 (4): 12-22.

6. Бредбери М. Концепция

гематоэнцефалического барьера.

М. 1983; 480 с.

7. Гурина О.И., Дмитриева Т.Б.,

Лебедев С.В., Блинов Д.В., Рябухин И.А.,

Петров С.В., Семенова А.В., Рогаткин С.О.,

Володин Н.Н., Чехонин В.П. Глава в книге:

Чехонин В.П., Гурина О.И., Дмитриева Т.Б.

Моноклональные антитела к

нейроспецифическим белкам.

М. 2007; 344 с.

8. Классификация последствий

перинатальных поражений нервной

системы у новорожденных. Методические

рекомендации. М. 2005; 40 с.

9. Мухтарова С.Н. Медицинские

Новости Грузии. 2010; 4 (181): 49-54.

10. Приказ Минздравсоцразвития

России № 1687н от 27 декабря 2011 г.

11. Чехонин В.П., Дмитриева Т.Б.,

Жирков Ю.А. Иммунохимический анализ

нейроспецифических антигенов.

М. 2000; 416 с.

12. Чехонин В.П., Лебедев С.В., Блинов Д.В.,

Гурина О.И., Семенова А.В., Лазаренко И.П.,

Петров С.В., Рябухин И.А., Рогаткин С.О.,

Володин Н.Н. Вопросы гинекологии,

акушерства и перинатологии.

2004; 3 (2) 50-56.

13. Якунин Ю.А., Перминов В.С. Рос.

Вест. перинат. и пед. 1993; 38 (2): 20-24.

14. Berger R., Pierce M., Wisnievski S.,

Adelson P., Clark R., Ruppel R.,

Kochanek P. Pediatrics. 2002;

109 (2): 34-38.

15. Blennow M., Savman K., Ilves P.,

Thoresen M., Rosengren L. Acta Paediatr.

2001; 90: 1171-1175.

16. Clark R., Kochalek P., Adelson P. J. Pediatr.

2000; 137: 197-204.

17. Di Domenico F., Coccia R., Butterfield D.A.,

Perluigi M. Biochimica Et Biophysica Acta.

2011; 1814 (12): 1785-1795.

18. Einav S., Kaufman N., Algur N., Kark J.D.

J Am Coll Cardiol. 2012; 60 (4): 304-311.

19. Elimian A., Figueroa R., Verma U.,

Visintainer P., Sehgal P, Tejani N. Obst.

Gynecol. 1998; 92 (1): 546-55.

20. Eng L.F., Ghirnikar R.S., Lee Y.L.

Neurochem. Res. 2000; 9-10: 1439-1451.

21. Ennen C.S., Huisman T.A., Savage W.J.,

Northington F.J., Jennings J.M., Everett A.D.,

Graham E.M. Am J Obstet Gynecol.

2011; 205 (3): 251-257.

22. Garcia-Alix A., Cabanas F., Pellicer A.,

Hernanz A., Stiris T.A., Quero J. Pediatrics.

1994; 93: 234-240.

23. Greishen G. Biol. Neonate. 1992;

62: 243-247.

24. Kamphuis W., Mamber C., Moeton M.,

Kooijman L., Sluijs J.A., Jansen A.H.,

Verveer M., de Groot L.R., Smith V.D.,

Rangarajan S., Rodríguez J.J., Orre M.,

Hol E.M. PLoS One. 2012; 7 (8): e42823.

25. Levene M. Biol Neonate. 1992; 62: 248-251.

26. Middeldorp J., Hol E.M. Prog Neurobiol.

2011; 93 (3): 421-443.

27. Nagdyman N., Kömen W., Ko H., Muller C.,

Obladen M. Pediatric Research. 2001; 49 (4):

133-139.

28. Ngankam L., Kazantseva N.V.,

Gerasimova M.M. Zh Nevrol Psikhiatr

Im S S Korsakova. 2011; 111 (7): 61-65.

29. Oh S.H., Lee J.G., Na S.J., Park J.H.,

Choi Y.C., Kim W.J. Arch. Neurol.

2003; 60 (1): 37-41.

30. Palmio J., Huuhka M., Laine S., Huhtala H.,

Peltola J., Leinonen E., Suhonen J.,

Keränen T. Psychiatry Res. 2010;

177 (1-2): 97-100.

31. Paulus W. Acta Neuropathol. 2009;

118 (5): 603-604.

32. Rai A., Maurya S.K., Sharma R., Ali S.

Toxicol Mech Methods. 2012; DOI:

10.3109/15376516.2012.721809.

33. Ramaswamy V., Horton J., Vandermeer B.,

Buscemi N., Miller S., Yager J.

Pediatr Neurol. 2009; 40 (3): 215-226.

34. Schiff L., Hadker N., Weiser S., Rausch C.

Mol Diagn Ther. 2012; 16 (2): 79-92.

35. Sehba F.A., Hou J., Pluta R.M., Zhang J.H.

Prog Neurobiol. 2012; 97 (1): 14-37.

36. Sehba F.A., Pluta R.M., Zhang J.H. Mol

Neurobiol. 2011; 43 (1): 27-40.

37. Shinozaki K., Oda S., Sadahiro T., Nakamura

M., Abe R., Nakada T.A., Nomura F., Nakanishi

K., Kitamura N., Hirasawa H. Resuscitation.

2009; 80 (8): 870-875.

38. Siegel G., Schratt G. Identification of novel

microRNA regulatory proteins in neurons

using RNAi-based screening. 2012.

http://www.sfn.org/siteobjects/

published/3Schratt.pdf.

Дата обращения: 13.02.2012.

39. Steinacker P., Aitken A., Otto M. Semin

Cell Dev Biol. 2011; 22 (7): 696-704.

40. Streitbürger D.P., Arelin K., Kratzsch J.,

Thiery .J, Steiner J., Villringer A.,

Mueller K., Schroeter M.L. PLoS One.

2012; 7(8): e43284.

41. Thomberg E., Thiringer K., Hagberg H.,

Kjellmer I. Arch. Dis. Child. Fetal. Neonatal.

1995; 72: 39-42.

42. van den Berge S.A., Middeldorp J.,

Zhang C.E., Curtis M.A., Leonard B.W.,

Mastroeni D., Voorn P., van de Berg W.D.,

Huitinga I., Hol E.M. Aging Cell. 2010; 9 (3):

313-326.

43. Volpe J.J. Neurology of the Newborn.

Saunders Elsevier. 2008; p. 1120.

2016 • Том 10 • № 2

Сведения об авторе

Блинов Дмитрий Владиславович – к.м.н., ГБОУ ВПО «Российский национальный исследовательский медицинский универси-

тет имени Н.И. Пирогова». Адрес: ул. Островитянова, д. 1, Москва, Россия, 117997. E-mail: blinov2010@gmail.com.

About the author:

Blinov Dmitry Vladislavovich – PhD, Pirogov Russian National Research Medical University (RNRMU). Address: ul. Ostrovitianova, 1,

Moscow, Russia, 117997. E-mail: blinov2010@gmail.com.

[Prikaz Minzdravsotsrazvitiya Rossii

№ 1687n ot 27 dekabrya 2011 g. (in Russian)]

11. Chekhonin V.P., Dmitrieva T.B., Zhirkov Yu.A.

Immunochemical analysis of antigens

neurospecifical [Immunokhimicheskii analiz

neirospetsificheskikh antigenov (in Russian)].

Moscow. 2000; 416 s.

12. Chekhonin V.P., Lebedev S.V., Blinov D.V.,

Gurina O.I., Semenova A.V., Lazarenko I.P.,

Petrov S.V., Ryabukhin I.A., Rogatkin S.O.,

Volodin N.N. Voprosy ginekologii, akusherstva

i perinatologii. 2004; 3 (2) 50-56.

13. Yakunin Yu.A., Perminov V.S. Ros. Vest.

perinat. i ped. 1993; 38 (2): 20-24.

14. Berger R., Pierce M., Wisnievski S., Adelson

P., Clark R., Ruppel R., Kochanek P.

Pediatrics. 2002; 109 (2): 34-38.

15. Blennow M., Savman K., Ilves P., Thoresen M.,

Rosengren L. Acta Paediatr. 2001; 90:

1171-1175.

16. Clark R., Kochalek P., Adelson P. J.

Pediatr. 2000; 137: 197-204.

17. Di Domenico F., Coccia R., Butterfield D.A.,

Perluigi M. Biochimica Et Biophysica Acta.

2011; 1814 (12): 1785-1795.

18. Einav S., Kaufman N., Algur N., Kark J.D.

J Am Coll Cardiol. 2012; 60 (4): 304-311.

19. Elimian A., Figueroa R., Verma U., Visintainer

P., Sehgal P, Tejani N. Obst. Gynecol. 1998;

92 (1): 546-55.

20. Eng L.F., Ghirnikar R.S., Lee Y.L. Neurochem.

Res. 2000; 9-10: 1439-1451.

21. Ennen C.S., Huisman T.A., Savage W.J.,

Northington F.J., Jennings J.M., Everett A.D.,

Graham E.M. Am J Obstet Gynecol.

2011; 205 (3): 251-257.

22. Garcia-Alix A., Cabanas F., Pellicer A.,

Hernanz A., Stiris T.A., Quero J. Pediatrics.

1994; 93: 234-240.

23. Greishen G. Biol. Neonate. 1992; 62: 243-247.

24. Kamphuis W., Mamber C., Moeton M.,

Kooijman L., Sluijs J.A., Jansen A.H.,

Verveer M., de Groot L.R., Smith V.D.,

Rangarajan S., Rodríguez J.J., Orre M.,

Hol E.M. PLoS One. 2012; 7 (8): e42823.

25. Levene M. Biol Neonate. 1992; 62: 248-251.

26. Middeldorp J., Hol E.M. Prog Neurobiol.

2011; 93 (3): 421-443.

27. Nagdyman N., Kömen W., Ko H., Muller C.,

Obladen M. Pediatric Research. 2001; 49 (4):

133-139.

28. Ngankam L., Kazantseva N.V.,

Gerasimova M.M. Zh Nevrol Psikhiatr Im S S

Korsakova. 2011; 111 (7): 61-65.

29. Oh S.H., Lee J.G., Na S.J., Park J.H., Choi Y.C.,

Kim W.J. Arch. Neurol. 2003; 60 (1): 37-41.

30. Palmio J., Huuhka M., Laine S., Huhtala H.,

Peltola J., Leinonen E., Suhonen J., Keränen T.

Psychiatry Res. 2010; 177 (1-2): 97-100.

31. Paulus W. Acta Neuropathol.

2009; 118 (5): 603-604.

32. Rai A., Maurya S.K., Sharma R., Ali S.

Toxicol Mech Methods. 2012; DOI:

10.3109/15376516.2012.721809.

33. Ramaswamy V., Horton J., Vandermeer B.,

Buscemi N., Miller S., Yager J. Pediatr Neurol.

2009; 40 (3): 215-226.

34. Schiff L., Hadker N., Weiser S., Rausch C.

Mol Diagn Ther. 2012; 16 (2): 79-92.

35. Sehba F.A., Hou J., Pluta R.M., Zhang J.H.

Prog Neurobiol. 2012; 97 (1): 14-37.

36. Sehba F.A., Pluta R.M., Zhang J.H.

Mol Neurobiol. 2011; 43 (1): 27-40.

37. Shinozaki K., Oda S., Sadahiro T.,

Nakamura M., Abe R., Nakada T.A., Nomura F.,

Nakanishi K., Kitamura N., Hirasawa H.

Resuscitation. 2009; 80 (8): 870-875.

38. Siegel G., Schratt G. Identification of novel

microRNA regulatory proteins in neurons using

RNAi-based screening. 2012. http://www.sfn.

org/siteobjects/published/3Schratt.pdf.

Accessed: 13.02.2012.

39. Steinacker P., Aitken A., Otto M. Semin Cell

Dev Biol. 2011; 22 (7): 696-704.

40. Streitbürger D.P., Arelin K., Kratzsch J.,

Thiery .J, Steiner J., Villringer A., Mueller K.,

Schroeter M.L. PLoS One. 2012; 7(8): e43284.

41. Thomberg E., Thiringer K., Hagberg H.,

Kjellmer I. Arch. Dis. Child. Fetal. Neonatal.

1995; 72: 39-42.

42. van den Berge S.A., Middeldorp J., Zhang C.E.,

Curtis M.A., Leonard B.W., Mastroeni D.,

Voorn P., van de Berg W.D., Huitinga I.,

Hol E.M. Aging Cell. 2010; 9 (3): 313-326.

43. Volpe J.J. Neurology of the Newborn. Saunders

Elsevier. 2008; p. 1120.

Perinatal losses in anamnesis as a factor of fetus adaptation damage

Article

Full-text available

Jun 2019

In literature there are many works about prediction of chronic hypoxia of fetus, based on the assessment of the mother-placenta-fetus system, such as ultrasound, doppler velocimetry, cardiotocography, placental hormones and proteins tests; separate immunological, biochemical, hemostasiological and functional markers were introduced. However, the prognostic value most of these methods is insufficient by the standards of evidence-based medicine; they do not have a complex pathogenetically based approach. In this regard, the search for new methods for timely prediction and preclinical detection of fetal hypoxia continues to be a priority for obstetrics and perinatology. Cardiointervalography can be a promising method to study the relationship of the mother-placenta-fetus system; it allows simultaneous registration and assessment of the functional systems of mother and fetus. The high probability of such interrelations is evidenced by previous studies. Study aim was to assess the adaptation disorders of the fetus and newborn, to determine perinatal outcomes with a burdened obstetric history. A total of 200 pregnant women with perinatal losses in history (main group) and 100 pregnant women without perinatal losses in history (control group) were examined. According to the results of fetal cardiointervalography in women with perinatal losses in history, the state of regulation of the fetal autonomic nervous system is characterized by a tendency to hypersympathicotonia, stress adaptation systems in the fetus in 66.0% of women. In 10.0% of women, hypertension of the regulatory systems of the fetus enters the stage of exhaustion and breakdown of adaptation, which is confirmed by the diagnosis of fetal distress. Assessing the condition of the fetus with an automatic analysis of the cardiotogram by the Dawes-Redman criteria showed an STV value of

CELL THERAPY OF EPILEPSIA. CLINICAL AND IMMUNOLOGICAL ASPECTS

Article

Full-text available

May 2018

The aim is to develop and implement a method for the treatment of drug-resistant epilepsy using autologous mesenchy-mal stem cells and the neuroimaging, immunological and neurophysiological predictors of the brain function. Material and Methods. Twenty patients (12 males and 8 females) with symptomatic drug-resistant epilepsy participated in the study. The patient age varied from 23 to 46 years; and the duration of epilepsy was 7-29 years. Autologous mesenchymal stem cells of the bone marrow were characterized using cultural, morphological, immunological, molecular-genetic, clinical-functional, laboratory, pathopsychological, and neurophysiological methods. The standard parametric and nonparametric statistical tests were used to evaluate the results. Results. The study resulted in producing of cultured autologous mesenchymal stem cells of the bone marrow (AMSCBM) sufficient to conduct 20 courses of cell therapy. In total, 40 transplantation procedures using AMSCBM were performed (20 intravenous and 20 endolumbar injections). Cellularity index in the intravenous inoculate ranged from 39.5 to 110.0 million and that for the endolumbar injection - from 5.1 to 10.0 million with viability not less than 95%. The distribution of AMSCBM by key surface markers (CD105+, CD90+, CD45-, CD34-) matched the criteria of the International Association for cell therapy (ISCT). The cell injections were well tolerated and did not cause any severe adverse effects. To monitor the process of neurogenic differentiation, the expression of the surface markers was determined. In most samples with confirmed neural differentiation, a signifi-cant increase in the expression of neuron-specific enolase, nestin and MAR-2 was detected. In patients with symptomatic epilepsy, the most significant deviations from normal values were found for the numbers of cytotoxic and activated cells, natural killer (NK) cells, and T-cells with the NK activity. After a course of cell therapy, a significant decrease in CD4+CD8+, CD3+CD8+, CD3+CD95+, and CD8+CD25+ cells was noted. Also decreased were the numbers of NK cells and T-cells with the NK activity, however, their levels remained relatively high as compared with the control group. Following the treatment, we continued to monitor the patients for 3, 6, and 12 months after the cell administration as well as the patients from the group of comparison. Conclusion. For the first time in the Republic of Belarus, cell therapy in patients with epilepsy was conducted. An intravenous injection of AMSCBM and endolumbar administration of neuro-induced AMSCBM can serve an effective additional therapy of choice in patients with drug-resistant epilepsy.

Identification of Novel microRNA Regulatory Proteins in Neurons Using RNAi-Based Screening

Article

Down-regulated GFAPα: A major player in heavy metal induced astrocyte damage

Article

Aug 2012
TOXICOL MECH METHOD

Abstract Exposure to a mixture of As, Pb and Cd induces apoptosis and morphological alterations in the cortical astrocytes of rat brain. The levels of the glial fibrillary acidic protein (GFAP) undergo a reduction. The GFAP exists in several isoforms, viz., α, β, κ, δ and ε. However, contribution of the isoforms towards astrocyte damage is not understood. We investigated the effect of the metal mixture (MM) on the expression profiles of mRNAs encoding the GFAP isoforms in astrocytes. The MM was administered in drinking water to developing rats till postnatal day (PD) 60. We observed a fall (10.20±1.04%, 18.91±2.12% and 30.26±3.21% at PD24, PD45 and PD60 respectively) in GFAPα. This may have been compensated by a rise in β, κ, and ε. The GFAPδ remained unchanged. To determine the role of the GFAPα, we silenced its gene using SiRNA technology in the rat primary astrocytes. We observed a 23.73±1.56% increase in the number of apoptotic cells. The cleaved PARP and Bax levels increased by 2.48±0.14-fold and 3.73±0.23-fold respectively, and the Bcl-2 and Bcl-xl decreased by 2.38±0.08-fold and 1.76±0.09-fold respectively. The change was comparable to the cells treated with MM. Moreover, silencing the GFAPα gene induced a reduction in the area (6.19 ±0.18-folds), perimeter (12.65 ±1.68-folds) and the number of processes (5.88 ±1.5-folds) in the astrocytes, which closely matched the MM-treated ones. Taken together, these observations are the first to show that MM disturbs the composition of the GFAP isoforms, and a suppressed GFAPα promotes apoptosis in the matured rat astrocytes.

Brain specific proteins in the Cerebrospinal-fluid of severely asphyxiated newborn infants

Article

Nov 2001

Upcoming trials of neuroprotective strategies in severely asphyxiated newborn infants emphasize the need for early and objective markers of both good and bad long-term prognosis. Traditional markers such as neurological depression and seizures are not specific. To study whether measurement in the cerebrospinal fluid of some proteins known to be specific to the central nervous system was in covariance with the clinical course and long-term prognosis. Twenty-two asphyxiated infants were included in the study and compared with a control group of 8 infants without signs of perinatal asphyxia. Cerebrospinal fluid (CSF) was collected during the first 4 d of life and analysed for neurofilament protein (NFp), glial fibrillary acidic protein (GFAp), protein S-100 and neuron-specific enolase (NSE). The concentrations of all four proteins were significantly increased in the CSF of asphyxiated infants. The concentrations correlated significantly with other indicators of long-term prognosis and to neurological impairment at I y of age, or death before that time. Specifically, concentrations were excessively high in the five infants who died. High concentrations of brain-specific proteins are released into the CSF of asphyxiated infants. It might therefore be useful to measure these concentrations when excluding patients with the gravest prognosis from neuroprotective trials.

Akusherstvo, ginekologiya i reproduktsiya / Obstetrics, gynecology and reproduction

Jan 2011
5-12

D V Blinov

Blinov D.V. Akusherstvo, ginekologiya i reproduktsiya / Obstetrics, gynecology and reproduction. 2011; 2: 5-12.

Epilepsiya i paroksizmal'nye sostoyaniya / Epilepsy and paroxysmal conditions

Jan 2010
12-22

D V Blinov
S I Sandukovskaya

Blinov D.V. Epilepsiya i paroksizmal'nye sostoyaniya / Epilepsy and paroxysmal conditions. 2011; 2: 28-33

The concept of blood-brain barrier [Kontseptsiya gematoentsefalicheskogo bar'era

M Bredberi

Bredberi M. The concept of blood-brain barrier [Kontseptsiya gematoentsefalicheskogo bar'era (in Russian)].

Jan 2007

O I Gurina
T B Dmitrieva
S V Lebedev
D V Blinov
I A Ryabukhin
S V Petrov
A V Semenova
S O Rogatkin
N N Volodin
V P Chekhonin
Chapter

Gurina O.I., Dmitrieva T.B., Lebedev S.V., Blinov D.V., Ryabukhin I.A., Petrov S.V., Semenova A.V., Rogatkin S.O., Volodin N.N., Chekhonin V.P. Chapter in the book: Chekhonin V.P., Gurina O.I., Dmitrieva T.B. Monoclonal antibodies to proteins neurospecific [Monoklonal'nye antitela k neirospetsificheskim belkam (in Russian)]. Moscow. 2007; 344 s.

Classification of the effects of perinatal lesions of the nervous system in newborns. Guidelines [Klassifikatsiya posledstvii perinatal'nykh porazhenii nervnoi sistemy u novorozhdennykh

Jan 2005

Classification of the effects of perinatal lesions of the nervous system in newborns. Guidelines [Klassifikatsiya posledstvii perinatal'nykh porazhenii nervnoi sistemy u novorozhdennykh. Metodicheskie rekomendatsii]. Moscow. 2005; 40 s.

Эпилепсия и пароксизмальные состояния

Jan 2010
12-22

Д В Блинов
С И Сандуковская

Блинов Д.В., Сандуковская С.И. Эпилепсия и пароксизмальные состояния. 2010; 2 (4): 12-22.

Jan 1983

М Бредбери

Бредбери М. Концепция гематоэнцефалического барьера. М. 1983; 480 с.

PROTEIN MARKERS OF THE HYPOXIC-ISCHEMIC INJURY OF THE CENTRAL NERVOUS SYSTEM IN THE PERINATAL PERIOD

Abstract

Recommended publications

Protein markers of hypoxic-ischemic lesions of the CNS in the perinatal period

Modern overview on objective diagnosis of BBB resistency in rehabilitation of children with perinata...

Patients with neurological diseases: rationale for pharmacoeconomic evaluation of cost optimization...

Evaluation of brain-blood barrier permeability for neuron-specific enolase during perinatal hypoxic-...