Сосудистые заболевания головного мозга — одна из главных причин смерти и инвалидизации населения в развитых странах. Согласно традиционным представлениям, дисциркуляторная энцефалопатия (ДЭ) относится к хроническим формам нарушений мозгового кровообращения. По современным представлениям, ДЭ — это синдром хронического прогрессирующего многоочагового или диффузного поражения головного мозга различной этиологии, проявляющийся разно–образными неврологическими и психическими нарушениями. При ДЭ наиболее часто поражаются гиппокамп, таламус, перикаллозальные области, чечевицеобразное ядро, некоторые участки теменной и височной коры, т.е. отделы мозга, которые в большей степени ответственны за формирование эмоционально-мнестических процессов и вегетативных функций [14, 15]. При определении стратегии терапии ДЭ необходимо учитывать гетерогенность патогенеза ДЭ и использовать препараты с мультимодальным действием [3, 16]. Для коррекции функционального состояния мозга у больных с ДЭ активно используются ноотропные препараты [2, 15, 20].
Механизм действия ноотропов связан со способностью стимулировать окислительно-восстановительные процессы, увеличивать синтез глюкозы и АТФ, тем самым активируя метаболические процессы и повышая устойчивость мозга к гипоксии [1, 9, 16]. Кроме того, ноотропы обладают мембраностабилизирующим действием, регулируя синтез фосфолипидов и белков, антиоксидантным и антигипоксическим действием. Значительную роль в механизмах действия ноотропов играет улучшение микроциркуляции в головном мозге за счет оптимизации пассажа эритроцитов через сосуды микроциркуляторного русла и ингибирования агрегации тромбоцитов [5, 12]. Эффект ряда ноотропных препаратов опосредуется нейромедиаторными системами головного мозга: моноаминергической, холинергической, глутаматергической. Результатом комплексного воздействия ноотропных средств является усиление кортикально-субкортикальных связей, улучшение интегративной деятельности мозга, что приводит к улучшению памяти, восприятия, внимания, повышению способности к обучению. Среди ноотропных препаратов особое место занимают производные гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) [4, 6, 13].
Впервые гамма-аминомасляную кислоту обнаружили в мозге Е. Робертс и С. Френкель в 1950 году. Но ее главное свойство открыл в 1963 году английский ученый К. Крневич. Он изучал электрические потенциалы, которые возникают в соответствующих участках коры головного мозга при раздражении кожи, а также и любых других органов чувств. Исследователь подвел к нейрону, воспроизводящему такие электрические потенциалы, две микропипетки. Одну из них ввел в тело нейрона и через нее регистрировал возникновение электрического потенциала — возбуждение, а другую оставил снаружи и заполнил раствором ГАМК в ничтожной концентрации 10–14 М. Когда аминокислота поступала из пипетки к нейрону, она полностью подавляла импульсы в чувствительных клетках коры головного мозга [10, 11].
Немного позже японские исследователи подтвердили эти результаты. Было установлено, что ГАМК может тормозить любые электрические потенциалы как в коре, так и в других участках мозга. Это вещество вырабатывается и выделяется именно в областях мозга, ответственных за физиологическое торможение ЦНС. Считается, что ГАМК обеспечивает передачу тормозящих импульсов приблизительно в 30–50 % синапсов клеток мозга [12, 17].
Современное представление о роли нейротрансмиттерных ГАМКергических систем в формировании и регуляции психоэмоциональных и мнестических функций определяет стратегию применения ГАМК-препаратов в ангионеврологии [7, 8].
Связь ГАМКергических механизмов с определенными моделями поведения, психологическими функциями и, вероятно, происхождением некоторых психических расстройств обусловливает использование веществ, которые усиливают этот маршрут нейротрансмиссии [4, 19] (рис. 1).
Первым лекарством, активирующим ГАМК-рецепторы, был гаммалон, синтезированный в Японии. Позже появился аналогичный отечественный препарат аминалон, который активно применялся в гериатрии. В 1973 году в ежегоднике «Геронтология и гериатрия» был представлен обзор «Физиологическая роль и клиническое применение ГАМК» [18]. ГАМК осуществляет целый ряд функций в центральной нервной системе, среди которых сенсорно-моторная, восприятие, память, внимание и эмоции [1, 10]. ГАМК влияет на транспорт и утилизацию глюкозы, а также на дыхательную активность тканей и окислительное фосфорилирование [7, 10]. Кроме того, было показано, что ГАМК способствует синтезу некоторых аминокислот (лейцин, аланин, фенилаланин) в синаптических структурах, играя важную роль в регуляции биосинтеза белка в мозге [1, 10].
В последние годы в клинической практике применяется комплексный комбинированный препарат Гамалате B6, в состав которого входят гамма-аминомасляная кислота (ГАМК), гамма-амино-бета-оксимасляная кислота, магния глутамата гидробромид (МГГ) и пиридоксина гидрохлорид (В6) [1, 10]. Гамалате В6 применяется при различных формах сосудистой патологии мозга: инсультах, церебральном атеросклерозе и, в частности, при дисциркуляторной энцефалопатии (рис. 2).
Цель работы — комплексная оценка влияния препарата Гамалате В6 на функциональное состояние центральной нервной и сердечно-сосудистой системы у больных с ДЭ 1–2-й стадии.
Материалы и методы
В клинике ГУ «Институт геронтологии имени Д.Ф. Чеботарева НАМН Украины» проведено открытое пилотное когортное проспективное клиническое исследование, которое включало 30 больных с дисциркуляторной гипертонической энцефалопатией 1–2-й стадии (17 женщин, 13 мужчин) в возрасте от 55 до 75 лет (средний возраст 64,3 ± 5,5 года). Критерии исключения: сердечная недостаточность III–IV функционального класса (ФК) по NYHA, инфаркт миокарда, приобретенные пороки сердца, наличие сопутствующих декомпенсированных соматических заболеваний. Пациенты с начальной стадией гипертонической энцефалопатии принимали препарат Гамалате В6 по 1 табл. 2 раза в день в течение 1 месяца на фоне базисной терапии гипотензивными препаратами (ингибиторы АПФ).
До и после курсового приема препарата больным проводили комплексное клинико-неврологическое и нейропсихологическое обследование, включающее:
— оценку общей функциональной независимости (индекс Бартел);
— оценку психоэмоционального состояния (тест «Запоминание 10 слов» А.Р. Лурия, тест Мюнстерберга);
— анализ биоэлектрической активности головного мозга по данным электроэнцефалографии на аппарате Neurofax EEG-1100 (Nihon Kohden, Япония);
— исследование мозгового кровотока методом ультразвукового дуплексного сканирования экстра- и интракраниальных отделов магистральных артерий головы и шеи на приборе Philips EnVisor (Philips);
— трансторакальную эхокардиографию на приборе Toshiba Aplio 300 (Япония);
— электрокардиографию с оценкой вариабельности ритма сердца с помощью аппарата Schiller AT-10 plus (Германия).
Статистическую обработку данных проводили с помощью программного обеспечения Statistica 6.0. Рассчитывали среднее значение, ошибку среднего и статистическую значимость с помощью параметрического метода (t-критерий Стьюдента) и непараметрического метода (χ2 Пирсона).
Результаты и обсуждение
У больных ДЭ 1–2-й стадии после курсового приема Гамалате В6 статистически достоверно улучшается функция краткосрочной и долговременной вербальной памяти (по данным теста «Запоминание 10 слов» А.Р. Лурия). Так, до лечения Гамалате В6 по максимальному количеству запомненных слов и суммарному количеству слов за 5 предъявлений умеренные нарушения краткосрочной памяти наблюдались у 62 % больных, выраженные нарушения — у 8 % и только у 30 % не было выявлено нарушений краткосрочной памяти. После лечения выраженных нарушений не наблюдалось, а нормальная краткосрочная память у больных ДЭ 1–2-й стадии отмечалась практически на 25 % чаще, чем до лечения (рис. 3).
Анализ долговременной памяти по показателям отсроченного воспроизведения показал, что до лечения нормальные значения наблюдались у 62 %, тогда как после лечения — у 92 % больных, количество пациентов с умеренными нарушениями уменьшилось с 38 до 8 % (рис. 3). Под влиянием препарата Гамалате В6 снижается личностная и реактивная тревожность. Так, после лечения у больных ДЭ 1–2-й стадии личностная тревожность уменьшается на 31 %, а реактивная — на 26 %.
Таким образом, у больных ДЭ 1–2-й стадии Гамалате В6 активизирует кратко- и долговременную память, уменьшает личностную и реактивную тревожность.
Для оценки механизмов, определяющих влияние Гамалате В6 на психоэмоциональные и мнестические функции у больных ДЭ, был проведен комплексный анализ состояния церебрального кровотока и биоэлектрической активности головного мозга.
Установлено, что у больных ДЭ 1–2-й стадии после курсового приема Гамалате В6 статистически достоверно увеличивается линейная систолическая скорость кровотока (ЛССК) в правой и левой общей сонной артерии (ОСА) (до лечения составляла 75,87 ± 4,12 см/с и 77,87 ± 3,87 см/с, после лечения — 89,78 ± 3,92 см/с и 91,78 ± 4,12 см/с соответственно) на фоне снижения индекса периферического сопротивления (Ri) в правых ВСА, ОСА и левой ВСА (рис. 4, табл. 1).
Итак, у больных ДЭ 1–2-й стадии на фоне курсового применения Гамалате В6 улучшается церебральная гемодинамика: увеличивается линейная систолическая скорость кровотока на фоне снижения индексов периферического сопротивления в экстракраниальных сосудах каротидного бассейна.
Установив изменения церебральной гемодинамики у больных ДЭ 1–2-й стадии и принимая во внимание тесную взаимосвязь мозгового кровотока с уровнем биоэлектрической активности головного мозга, целесообразно было провести анализ влияния Гамалате В6 на структуру биоэлектрической активности головного мозга у больных ДЭ 1–2-й стадии. Установлено, что под влиянием препарата Гамалате В6 у больных ДЭ происходит реорганизация структуры биоэлектрической активности головного мозга (рис. 5).
У больных ДЭ 1–2-й стадии под влиянием Гамалате В6 в отдельных областях головного мозга статистически достоверно снижается мощность в диапазоне дельта-ритма (в 2 центральных областях и в левой затылочной области) и мощность в диапазоне тета-ритма (в лобной, центральной и затылочной области правого и височной и лобной области левого полушария) на фоне роста частоты альфа-ритма в 2 полушариях.
Установив особенности влияния Гамалате В6 на мозговое кровообращение и биоэлектрическую активность головного мозга, провели межсистемный анализ взаимо–связей скоростных показателей гемодинамики в сосудах каротидного, вертебробазилярного бассейнов с мощностью и частотой основного ритма ЭЭГ — альфа-ритма. На рис. 6 представлена структура корреляционных связей между мощностью в диапазоне альфа-ритма и ЛССК в сосудах каротидного и вертебробазилярного бассейнов до и после курсового приема Гамалате В6 у больных с начальными проявлениями дисциркуляторной энцефалопатии.
Как следует из представленных данных, препарат расширяет диапазон сосудов, влияющих на мощность альфа-ритма. Так, до лечения установлены положительные корреляционные связи между мощностью альфа-ритма во всех областях мозга двух полушарий с ЛССК в двух СМА и в БА. После курсового приема препарата Гамалате В6 дополнительно формируются взаимосвязи между ЛССК в левой ВСА с мощностью в диапазоне альфа-ритма в лобных, центральных, височных областях двух полушарий и в 2 раза усиливается взаимосвязь частоты альфа-ритма (до лечения 3 связи, после — 6) с ЛССК в сосудах каротидного бассейна (ВСА, СМА) (рис. 7).
Таким образом, Гамалате В6 у больных с начальными проявлениями ДЭ вызывает реорганизацию межсистемных взаимосвязей церебральной гемодинамики с мощностью и частотой альфа-ритма, характеризующуюся активацией влияния гемодинамики в сосудах каротидного бассейна (ВСА, СМА) на мощность и частоту альфа-ритма, что, возможно, определяет положительное влияние препарата Гамалате В6 на психоэмоциональные и мнестические функции у больных ДЭ.
Для оценки влияния Гамалате В6 на вегетативный статус был проведен анализ вариабельности ритма сердца до и после применения данного препарата. Одним из наиболее информативных методов оценки вегетативного статуса является исследование вариабельности ритма сердца (ВРС). Нарушения ВРС могут рассматриваться в качестве предикторов сердечно-сосудистых осложнений. Для оценки вегетативного баланса рассчитывали временные и спектральные показатели ВРС. В соответствии с рекомендациями Комитета экспертов Европейского общества кардиологов и Североамериканского общества кардиостимуляции и электрофизиологии [16] оценивали следующие временные индексы ВРС: стандартное отклонение средней продолжительности всех интервалов R-R в течение суток (SDNN), стандартное отклонение средней продолжительности интервалов R-R в течение 5-минутных интервалов (SDANN), квадратный корень из среднего квадратов разностей последовательных интервалов R-R (rMSSD), процент последовательных интервалов R-R, разность между которыми превышает 50 мс (pNN50). Увеличение величин временных параметров ВРС расценивали как усиление парасимпатического влияния, снижение — как активацию симпатического [16]. Рассчитывали отношение общего числа интервалов R-R к количеству интервалов с наиболее часто встречающейся длительностью — триангулярный индекс, или индекс напряжения. Активность отделов ВНС дифференцировали с помощью спектрального анализа — определяли следующие частотные значения ВРС: мощность спектра области низких частот (0,05–0,15 Гц) — НЧ, отражающего преимущественно активность симпатического отдела ВНС, мощность спектра области высоких частот (0,15–0,40 Гц) — ВЧ, отражающего влияние парасимпатического отдела ВНС. Рассчитывали симпато-парасимпатический индекс — соотношение низко- и высокочастотных компонентов (НЧ/ВЧ) — чувствительный показатель, отражающий баланс симпатической и парасимпатической активности.
При анализе исходных данных до лечения Гамалате В6 у больных ДЭ 1–2-й стадии отмечено снижение спектральных показателей, в частности НЧ, до 516 ± 118 (нормальное значение 1170 ± 416) и ВЧ до 582 ± 98 (норма 975 ± 203), что может свидетельствовать о недостаточной суммарной ВРС. Данное снижение общей ВРС может быть связано не только с ростом симпатической активности, но и со снижением всех вегетативных влияний на сердце. После лечения Гамалате В6 у больных ДЭ 1–2-й стадии нормализуется уровень НЧ (887 ± 216) и ВЧ (1431 ± 466). Под влиянием курсового приема Гамалате В6 отмечено также изменение временной структуры ритма сердца: увеличивался триангулярный индекс, характеризующий общую мощность спектра и являющийся маркером парасимпатической активности ВНС (до лечения — 0,14 ± 0,01 %, после — 1,52 ± 0,08 %). Данные изменения при спектральном и временном анализе ВРС свидетельствуют о гармонизации симпатико-парасимпатического баланса вегетативной нервной системы у данной категории больных после лечения Гамалате В6 (повышается значение триангулярного индекса и ВЧ-колебаний).
Таким образом, у больных с начальными проявлениями церебрального атеросклероза препарат Гамалате В6 активизирует психоэмоциональные и мнестические функции: улучшает краткосрочную и долговременную память, снижает уровень личностной и ситуативной тревожности. Под влиянием курсового приема Гамалате В6 улучшается мозговое кровообращение: увеличивается скорость кровотока и снижается периферическое сопротивление в экстракраниальных сосудах каротидного бассейна. Гамалате В6 повышает и гармонизирует функциональное состояние таламокортикальных и подкорковых структур мозга (увеличивает мощность альфа-ритма на фоне снижения ЭЭГ-мощности подкорковых структур, генерирующих медленные ритмы), а также симпатико-парасимпатический баланс вегетативной нервной системы (повышается значение триангулярного индекса и ВЧ-колебаний).
Конфликт интересов. Не заявлен.
Список литературы
1. Banfi S., Fonio W., Allievi E., Pinza M., Dorigotti L. Cyclic GABA-GABOB analogues. IV. Activity on learning and memory // Il Farmaco; Edizione Scientifica. — 1984. — 39 (1). — 16-22.
2. Branin M., Heiss W. Textbook of stroke medicine / Branin M., Heiss W. — Cambrige university press, 2010. — 326 p.
3. Carey L.M. Stroke rehabilitation insights from neuroscience and imaging / Carey L.M. — Oxford university press, 2012. — 258 p.
4. Coffey E., Jeffrey M., Cummings M. Geriatric neuropsychiatry. — Washington; London, 2001. — 999 p.
5. Fioretti P., Melis G.B., Paoletti A.M., Parodo G., Caminiti F., Corsini G.U., Martini L. Gamma-amino-beta-hydroxy butyric acid stimulates prolactin and growth hormone release in normal women // Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. — 1978. — 47 (6). — 1336-1340.
6. Fisher M. Stroke therapy. — 2001. — 397 p.
7. Geyer J.D., Gomez C.R. Stroke a practical approach / Geyer J.D., Gomez C.R. // Wolters Kluwer health, Lippicott Williams and Wilkins. — 2009. — 361 p.
8. Hershey Z.A., Olszewski W.A. Ischemic vascular dementia // Handbook of demented W-nessey / Ed. by J.C. Morris — New York etc: Marcel Dekker Inc., 1994. — Р. 335-351.
9. Melis G.B., Paoletti A.M., Mais V., Mastrapasqua N.M., Stri–gini F., Fruzzetti F., Guarnieri G., Gambacciani M., Fioretti P. Dose-related effects of gamma-amino beta-hydroxy butyric acid (GABOB) infusion on growth hormone secretion in normal women // Journal of Endocrinological Investigation. — 1982. — 5 (2). — 101-106.
10. López-Pousa S., Lombardía C., Ortega E., Novell R. Efficacy of a GABAergic drug (Gamalate-B6) on the quality of life of patients with fibromyalgia // Psiquis. — 2002. — 23 (1). — 27-34.
11. Takahara J., Yunoki S., Yakushiji W., Yamauchi J., Hosogi H., Ofuji T. Stimulatory effects of gamma-aminohydroxybutyric acid (GABOB) on growth hormone, prolactin and cortisol release in man // Hormone and Metabolic Research. — 1980. — 12 (1). — 31-34.
12. Yano S., Mizuno M., Watanabe K. Stimulatory effect of some therapeutic drugs used for improving cerebral insufficiency on gastric acid secretion in rats // Pharmacology. — 1990. — 40 (4). — 205-210.
13. Дамулин И.В. Умеренные когнитивные расстройства: некоторые патогенетические, клинические и терапевтические аспекты / И.В. Дамулин // Consilium medicum: неврология (прилож.). — 2008. — № 2. — С. 17-22.
14. Кадыков А.С., Манвелов Л.С., Шахпаронова Н.В. Хронические сосудистые заболевания головного мозга: дисциркуляторная энцефалопатия: руководство для врачей. — 2-е изд. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013. — 232 с.
15. Камчатнов П.Р., Зайцев К.А., Денисов Д.Б. Хронические расстройства мозгового кровообращения: возможности нейротрофической терапии // Consilium medicum. — 2011. — № 6.
16. Кузнецов В.В., Бурчинский С.Г., Бульчак В.Н. Комплексный клинико-фармакологический подход к патогенетической фармакотерапии ишемии головного мозга // Материалы XIII Международной конференции «Актуальные направления в неврологии». — Судак, 27–29 апреля 2011 г. — С. 145-153.
17. Кузнецова С.М. ГАМК-производные в системе реабилитации больных инсультом // Український неврологічний журнал. — 2011. — № 4. — С. 92-97.
18. Кузнецова С.М. Физиологическая роль и клиническое применение гамма-аминомасляной кислоты // Геронтология и гериатрия. Ежегодник. — К., 1973. — С. 175.
19. Кузнецова С.М., Маньковский Н.Б. Возрастные изменения нейротрансмиттерных систем мозга как фактор риска цереброваскулярной патологии // Журнал неврологии им. Б.Н. Маньковского. — 2013. — № 2. — С. 5-13.
20. Суслина З.А. Сосудистые заболевания головного мозга / Суслина З.А., Варакин Ю.Я., Верещагин Н.В. — М.: Медпрес–с-информ, 2006. — 254 с.