Любое неврологическое заболевание, при котором повреждается миелиновая оболочка нейронов.
Медицинское состояние
Демиелинизирующее заболевание относится к любому заболеванию , поражающему нервную систему , при котором повреждается миелиновая оболочка , окружающая нейроны . [1] Это повреждение нарушает передачу сигналов через пораженные нервы, что приводит к снижению их проводимости. Следовательно, это снижение проводимости может привести к дефициту ощущений, движений, познания или других функций в зависимости от пораженных нервов.
Различные факторы могут способствовать развитию демиелинизирующих заболеваний, включая генетическую предрасположенность , инфекционные агенты, аутоиммунные реакции и другие неизвестные факторы. Предполагаемые причины демиелинизации включают генетическую предрасположенность, факторы окружающей среды, такие как вирусные инфекции или воздействие определенных химических веществ. Кроме того, воздействие коммерческих инсектицидов, таких как овечий раствор , гербициды и препараты для лечения блох у домашних животных, которые содержат органофосфаты , также может привести к демиелинизации нервов. [2] Хроническое воздействие нейролептических препаратов также может вызвать демиелинизацию. [3] Кроме того, дефицит витамина B12 может привести к дисмиелинизации. [4] [5]
Демиелинизирующие заболевания традиционно подразделяются на два типа: демиелинизирующие миелинокластические заболевания и демиелинизирующие лейкодистрофические заболевания . В первой группе здоровый и нормальный миелин разрушается токсичными веществами, химикатами или аутоиммунными реакциями. Во второй группе миелин изначально ненормален и подвергается дегенерации. [6] Критерии Позера назвали эту вторую группу дисмиелинизирующими заболеваниями. [7]
В наиболее известном демиелинизирующем заболевании, рассеянном склерозе , данные свидетельствуют о том, что иммунная система организма играет значительную роль. Приобретенные клетки иммунной системы, в частности Т-клетки , обнаруживаются в месте поражения. Другие клетки иммунной системы, такие как макрофаги (и, возможно, тучные клетки ), также способствуют повреждению. [8]
Признаки и симптомы
Симптомы и признаки, которые присутствуют при демиелинизирующих заболеваниях, различны для каждого состояния. Эти симптомы и признаки могут присутствовать у человека с демиелинизирующим заболеванием: [9]
Роль длительной кортикальной миелинизации в эволюции человека была замешана в качестве способствующего фактора в некоторых случаях демиелинизирующих заболеваний. В отличие от других приматов, люди демонстрируют уникальный паттерн постпубертальной миелинизации, который может способствовать развитию психиатрических расстройств и нейродегенеративных заболеваний, которые проявляются в раннем взрослом возрасте и позже. Длительный период кортикальной миелинизации у людей может создавать больше возможностей для нарушения миелинизации, что приводит к началу демиелинизирующих заболеваний. [10] Кроме того, у людей значительно больший объем префронтального белого вещества, чем у других видов приматов, что подразумевает большую плотность миелина. [11] Таким образом, повышенная плотность миелина у людей в результате длительной миелинизации может структурировать риск дегенерации и дисфункции миелина. Эволюционные соображения о роли длительной кортикальной миелинизации как фактора риска демиелинизирующих заболеваний особенно актуальны, учитывая, что гипотезы генетики и аутоиммунного дефицита не могут объяснить многие случаи демиелинизирующих заболеваний. Как уже утверждалось, такие заболевания, как рассеянный склероз, не могут быть объяснены только аутоиммунным дефицитом, но явно подразумевают влияние дефектных процессов развития на патогенез заболевания. [12] Таким образом, роль специфического для человека длительного периода кортикальной миелинизации является важным эволюционным соображением в патогенезе демиелинизирующего заболевания. [ необходима цитата ]
Диагноз
Для диагностики демиелинизирующих заболеваний используются различные методы/методики:
Исключение других состояний, имеющих схожие симптомы [13]
Магнитно-резонансная томография (МРТ) — это метод медицинской визуализации , используемый в радиологии для детальной визуализации внутренних структур организма. МРТ использует свойство ядерного магнитного резонанса (ЯМР) для визуализации ядер атомов внутри организма. Этот метод надежен, поскольку МРТ оценивает изменения в плотности протонов. «Пятна» могут возникать в результате изменений содержания воды в мозге. [13] : 113
Количественная протонная магнитно-резонансная спектроскопия (МРС) — это неинвазивный аналитический метод, который использовался для изучения метаболических изменений при опухолях мозга, инсультах, эпилептических расстройствах, болезни Альцгеймера, депрессии и других заболеваниях, поражающих мозг. Он также использовался для изучения метаболизма других органов, таких как мышцы. [13] : 309
Диагностические критерии относятся к определенной комбинации признаков, симптомов и результатов тестов, которые врач использует в попытке установить правильный диагноз. [13] : 320
Демиелинизирующие заболевания можно разделить на те, которые поражают центральную нервную систему (ЦНС) и те, которые поражают периферическую нервную систему (ПНС). Их также можно классифицировать по наличию или отсутствию воспаления . Наконец, разделение может быть сделано на основе основной причины демиелинизации: процесс заболевания может быть демиелинизирующим миелинокластическим , при котором миелин разрушается; или дисмиелинизирующим лейкодистрофическим , при котором миелин является аномальным и дегенеративным.
Лечение специфично для пациента и зависит от симптомов, которые присутствуют при расстройстве, а также от прогрессирования состояния. Улучшение жизни пациента может быть достигнуто путем управления симптомами или замедления скорости демиелинизации. Лечение может включать прием лекарств, изменение образа жизни (например, отказ от курения, увеличение отдыха и изменение диеты), консультирование, релаксацию, физические упражнения, обучение пациентов и в некоторых случаях глубокую стимуляцию таламуса мозга (для облегчения тремора ). [13] : 227–248
Прогноз
Прогноз зависит от самого состояния. Некоторые состояния, такие как рассеянный склероз, зависят от подтипа заболевания и различных характеристик пациента, таких как возраст, пол, начальные симптомы и степень инвалидности, которую испытывает пациент. [14] Ожидаемая продолжительность жизни у пациентов с рассеянным склерозом на 5–10 лет меньше, чем у здоровых людей. [15] Рассеянный склероз — это воспалительное демиелинизирующее заболевание центральной нервной системы (ЦНС), которое развивается у генетически восприимчивых людей после воздействия неизвестных экологических триггеров. Причины рассеянного склероза неизвестны, но есть серьезные основания предполагать, что они связаны с иммунными реакциями против аутоантигенов, в частности миелиновых белков. Наиболее принятая гипотеза заключается в том, что диалог между рецепторами Т-клеток и антигенами миелина приводит к иммунной атаке на комплекс миелина и олигодендроцитов. Эти взаимодействия между активными Т-клетками и антигенами миелина провоцируют массивную деструктивную воспалительную реакцию и способствуют постоянной пролиферации Т- и В-клеток и активации макрофагов, что поддерживает секрецию воспалительных медиаторов. [16] При других состояниях, таких как центральный понтинный миелинолиз , около трети пациентов выздоравливают, а остальные две трети испытывают различную степень инвалидности. [17] В некоторых случаях, таких как поперечный миелит , пациент может начать выздоравливать уже через 2–12 недель после начала заболевания. [ необходима цитата ]
Эпидемиология
Частота демиелинизирующих заболеваний варьируется в зависимости от расстройства. Некоторые состояния, такие как сухотка спинного мозга, появляются преимущественно у мужчин и начинаются в среднем возрасте. Однако неврит зрительного нерва встречается преимущественно у женщин, как правило, в возрасте от 30 до 35 лет. [18] Другие состояния, такие как рассеянный склероз, различаются по распространенности в зависимости от страны и населения. [19] Это состояние может возникнуть у детей и взрослых. [15]
Исследовать
Большая часть исследований, проводимых в отношении демиелинизирующих заболеваний, направлена на выявление механизмов, посредством которых функционируют эти расстройства, в попытке разработать методы лечения и терапии для людей, страдающих этими заболеваниями. Например, протеомика выявила несколько белков, которые вносят вклад в патофизиологию демиелинизирующих заболеваний. [20]
Например, COX-2 был вовлечен в гибель олигодендроцитов в животных моделях демиелинизации. [21]
Наличие миелиновых остатков коррелировало с разрушительным воспалением, а также с плохой регенерацией из-за наличия ингибирующих компонентов миелина. [22] [23]
N-кадгерин экспрессируется в областях активной ремиелинизации и может играть важную роль в создании локальной среды, благоприятной для ремиелинизации. [24] Агонисты N-кадгерина были идентифицированы и, как было обнаружено, стимулируют рост нейритов и миграцию клеток, ключевые аспекты содействия росту аксонов и ремиелинизации после травмы или заболевания. [25]
Иммуномодулирующие препараты, такие как финголимод, показали, что уменьшают иммуноопосредованное повреждение ЦНС, предотвращая дальнейшее повреждение у пациентов с рассеянным склерозом. Препарат нацелен на роль макрофагов в прогрессировании заболевания. [26] [27]
Манипулирование уровнями гормонов щитовидной железы может стать жизнеспособной стратегией для содействия ремиелинизации и предотвращения необратимых повреждений у пациентов с рассеянным склерозом. [28]
Также было показано, что интраназальное введение апотрансферрина (aTf) может защитить миелин и вызвать ремиелинизацию. [29]
Наконец, электрическая стимуляция, которая активирует нервные стволовые клетки , может обеспечить метод, с помощью которого можно восстановить области демиелинизации. [30]
У других животных
Демиелинизирующие заболевания/расстройства были обнаружены во всем мире у различных животных. Некоторые из этих животных включают мышей, свиней, крупный рогатый скот, хомяков, крыс, овец, сиамских котят и ряд пород собак (включая чау-чау, спрингер-спаниеля, далматина, самоеда, золотистого ретривера, лурчера, бернского зенненхунда, выжлу, веймаранера, австралийского шелковистого терьера и смешанные породы). [31] [32]
^ Лотти М., Моретто А. (2005). «Замедленная полинейропатия, вызванная органофосфатом». Toxicol Rev. 24 ( 1): 37–49. doi :10.2165/00139709-200524010-00003. PMID 16042503. S2CID 29313644.
^ Konopaske GT, Dorph-Petersen KA, Sweet RA, Pierri JN, Zhang W, Sampson AR, Lewis DA (апрель 2008 г.). «Влияние хронического воздействия антипсихотиков на количество астроцитов и олигодендроцитов у макак». Biol Psychiatry . 63 (8): 759–65. doi :10.1016/j.biopsych.2007.08.018. PMC 2386415 . PMID 17945195.
^ Agadi S, Quach MM, Haneef Z (2013). "Витамин-чувствительные эпилептические энцефалопатии у детей". Epilepsy Res Treat . 2013 : 510529. doi : 10.1155/2013/510529 . PMC 3745849. PMID 23984056 .
^ Йоганатан С., Варман М., Ооммен СП., Томас М. (2017). «История излечимой детской нейрорегрессии и диагностической дилеммы с глутаровой ацидурией I типа». J Pediatr Neurosci . 12 (4): 356–359. doi : 10.4103 /jpn.JPN_35_17 . PMC 5890558. PMID 29675077.
^ Фернандес О, Фернандес ВЕ, Герреро М (2015). «Демиелинизирующие заболевания центральной нервной системы». Лекарство . 11 (77): 4601–4609. doi :10.1016/j.med.2015.04.001.
^ POSER CM (март 1961). «Лейкодистрофия и концепция дисмиелинизации». Arch Neurol . 4 (3): 323–32. doi :10.1001/archneur.1961.00450090089013. PMID 13737358.
^ Laetoli (январь 2008). "Демиелинизация". Архивировано из оригинала 28-07-2012.
^ "Симптомы демиелинизирующих заболеваний - правильный диагноз". Правильный диагноз. Правильный диагноз, 01 февраля 2012 г. Веб. 24 сентября 2012 г.
^ Miller DJ, Duka T, Stimpson CD, Schapiro SJ, Baze WB, McArthur MJ, Fobbs AJ, Sousa AM, Sestan N, Wildman DE, Lipovich L, Kuzawa CW, Hof PR, Sherwood CC (октябрь 2012 г.). «Пролонгированная миелинизация в эволюции неокортекса человека». Proc Natl Acad Sci USA . 109 (41): 16480–5. Bibcode : 2012PNAS..10916480M. doi : 10.1073/pnas.1117943109 . PMC 3478650. PMID 23012402 .
^ Schoenemann PT, Sheehan MJ, Glotzer LD (февраль 2005 г.). «Объем префронтального белого вещества у людей непропорционально больше, чем у других приматов». Nat Neurosci . 8 (2): 242–52. doi :10.1038/nn1394. PMID 15665874. S2CID 205430527.
^ Чаудхури А. (октябрь 2013 г.). «Рассеянный склероз — это прежде всего нейродегенеративное заболевание». J Neural Transm (Вена) . 120 (10): 1463–6. doi :10.1007/s00702-013-1080-3. PMID 23982272. S2CID 8575687.
^ abcdefg Freedman MS (2005). Достижения в неврологии, том 98: Рассеянный склероз и демиелинизирующие заболевания . Филадельфия: Lippincott Williams & Wilkins. стр. 112. ISBN0781751705.
^ Weinshenker BG (1994). «Естественная история рассеянного склероза». Ann Neurol . 36 Suppl: S6–11. doi :10.1002/ana.410360704. PMID 8017890. S2CID 7140070.
^ ab Compston A, Coles A (октябрь 2008 г.). «Рассеянный склероз». Lancet . 372 (9648): 1502–17. doi :10.1016/S0140-6736(08)61620-7. PMID 18970977. S2CID 195686659.
^ Минагар А, Александр Дж. С. (декабрь 2003 г.). «Нарушение гематоэнцефалического барьера при рассеянном склерозе». Mult Scler . 9 (6): 540–9. doi :10.1191/1352458503ms965oa. PMID 14664465. S2CID 10189144.
^ Abbott R, Silber E, Felber J, Ekpo E (октябрь 2005 г.). «Синдром осмотической демиелинизации». BMJ . 331 (7520): 829–30. doi :10.1136/bmj.331.7520.829. PMC 1246086 . PMID 16210283.
^ Rodriguez M, Siva A, Cross SA, O'Brien PC, Kurland LT (февраль 1995 г.). «Оптический неврит: популяционное исследование в округе Олмстед, Миннесота». Neurology . 45 (2): 244–50. doi :10.1212/wnl.45.2.244. PMID 7854520. S2CID 25800388.
^ Rosati G (апрель 2001 г.). «Распространенность рассеянного склероза в мире: обновление». Neurol Sci . 22 (2): 117–39. doi :10.1007/s100720170011. PMID 11603614. S2CID 207051545.
^ Newcombe J, Eriksson B, Ottervald J, Yang Y, Franzén B (февраль 2005 г.). «Извлечение и протеомный анализ белков из нормального и рассеянного склероза посмертного мозга». J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci . 815 (1–2): 191–202. doi :10.1016/j.jchromb.2004.10.073. PMID 15652809.
^ Palumbo S, Toscano CD, Parente L, Weigert R, Bosetti F (май 2012). «Путь циклооксигеназы-2 через рецептор PGE₂ EP2 способствует апоптозу олигодендроцитов при демиелинизации, вызванной купризоном». J Neurochem . 121 (3): 418–27. doi :10.1111/j.1471-4159.2011.07363.x. PMC 3220805 . PMID 21699540.
^ Clarner T, Diederichs F, Berger K, Denecke B, Gan L, van der Valk P, Beyer C, Amor S, Kipp M (октябрь 2012 г.). «Обломки миелина регулируют воспалительные реакции в экспериментальной модели демиелинизации животных и поражениях рассеянного склероза». Glia . 60 (10): 1468–80. doi :10.1002/glia.22367. PMID 22689449. S2CID 205834726.
^ Podbielska M, Banik NL, Kurowska E, Hogan EL (август 2013 г.). «Восстановление миелина при рассеянном склерозе: проблема ремиелинизации». Brain Sci . 3 (4): 1282–324. doi : 10.3390/brainsci3031282 . PMC 4061877. PMID 24961530 .
^ Хохмейстер С., Ромаух М., Бауэр Дж., Зайферт-Хельд Т., Вайссерт Р., Линингтон С., Хартунг Х.П., Фазекас Ф., Шторх М.К. (сентябрь 2012 г.). «Реэкспрессия N-кадгерина при ремиелинизирующих поражениях экспериментальной воспалительной демиелинизации». Эксп Нейрол . 237 (1): 70–7. doi :10.1016/j.expneurol.2012.06.010. PMID 22735489. S2CID 33883037.
^ Burden-Gulley SM, Gates TJ, Craig SE, Gupta M, Brady-Kalnay SM (май 2010 г.). «Стимулирование роста нейритов, зависящего от N-кадгерина, с помощью агонистов-миметиков пептидов малого размера N-кадгерина HAV-мотивов». Peptides . 31 (5): 842–9. doi :10.1016/j.peptides.2010.02.002. PMID 20153391. S2CID 207357858.
^ Gasperini C, Ruggieri S (2012). «Разработка перорального средства для лечения рассеянного склероза: как первая доступная пероральная терапия, финголимод, изменит подход терапевтической парадигмы». Drug Des Devel Ther . 6 : 175–86. doi : 10.2147/DDDT.S8927 . PMC 3414371. PMID 22888218 .
^ Ransohoff RM, Howe CL, Rodriguez M (ноябрь 2002 г.). «Лечение демиелинизирующих заболеваний факторами роста: наконец-то прыжок в свет». Trends Immunol . 23 (11): 512–6. doi :10.1016/s1471-4906(02)02321-9. PMID 12401395.
^ Silvestroff L, Bartucci S, Pasquini J, Franco P (май 2012). «Демиелинизация, вызванная купризоном в коре головного мозга крысы, и влияние тиреоидных гормонов на кортикальную ремиелинизацию». Exp Neurol . 235 (1): 357–67. doi :10.1016/j.expneurol.2012.02.018. PMID 22421533. S2CID 1534460.
^ Sherafat MA, Heibatollahi M, Mongabadi S, Moradi F, Javan M, Ahmadiani A (сентябрь 2012 г.). «Стимуляция электромагнитным полем усиливает эндогенное восстановление миелина путем привлечения субвентрикулярных нейральных стволовых клеток в экспериментальной модели демиелинизации белого вещества». J Mol Neurosci . 48 (1): 144–53. doi :10.1007/s12031-012-9791-8. PMID 22588976. S2CID 15779187.
^ Джонсон РТ (2004). «Демиелинизирующие заболевания». Инфекционная этиология хронических заболеваний: определение взаимосвязи, расширение исследований и смягчение последствий: резюме семинара. NIH.
