Врожденные аномалии (пороки развития) центральной нервной системы. Повреждения головного мозга в перинатальном периоде
Врожденные аномалии в момент исследования, как правило, отражают ту или иную стадию развития мозга. В большинстве случаев этиология и патогенез пороков развития центральной нервной системы остаются неизвестными. Этиологические агенты могут приводить либо к недостаточному нормальному развитию, либо деструктивным изменениям в нервной ткани. Известно, что в ходе сегментарного развития головного мозга в режиме определенной регуляции экспрессируются гомеотические и другие гены. Дальнейшее изучение строения и функции таких генов поможет объяснить природу пороков развития центральной нервной системы. Дефекты нервной трубки. Недостаточное закрытие части нервной (невральной) трубки или новое открытие в какой-то ее части после нормального закрытия могут приводить к одной из нескольких аномалий развития. Однако все пороки развития характеризуются аномалиями как в нервной ткани, так и прилежащих костных и(или) мягких тканях. Пороком развития переднего конца нервной трубки является анэнцефалия, проявляющаяся в отсутствии головного мозга и свода черепа (см. главу 8). Этот порок чаще всего отмечается у плодов женского пола и предположительно развивается примерно к 28-му дню внутриутробной жизни. Передний мозг перестает развиваться, и все, что остается на его месте, составляет лишь area cerebrovasculosa — остаток в виде плоского поля дезорганизованной мозговой ткани с примесью эпендимы, сосудистого сплетения и клеток оболочек мозга. Структуры мозга, относящиеся к задней черепной ямке, как правило, сохранены. Еще одной формой дефектов нервной трубки является энцефалоцеле — выпячивание (дивертикул) в зоне порока развития центральной нервной системы, ткань которой выступает через дефект в полость черепа. Чаще такой порок встречается в затылочной зоне или задней черепной ямке. Наиболее распространенные формы дефектов нервной трубки у новорожденных затрагивают спинной мозг. При этом отмечают недостаточное закрытие или новое открытие каудальной части нервной трубки. Спинальная дизрафия (незаращение по средней линии) и расщелина позвоночника (spina bifida) могут проявляться как бессимптомные костные пороки или же как тяжелые аномалии развития с уплощенным дезорганизованным сегментом спинного мозга, связанным прилежащим выпячиванием оболочек. Миеломенингоцеле (или менингомиелоцеле) — еще одна форма, при которой происходит распространение ткани центральной нервной системы через дефект в позвоночном столбе. Термин «менингоцеле» означает выпячивание лишь оболочек. Неврологические нарушения чаще всего связаны со структурными аномалиями в спинном мозге, а иногда и с инфекционными осложнениями, возникающими со стороны тонкой полоски кожи, которая покрывает дефект. Миеломенингоцеле поражает обычно пояснично-крестцовую область и проявляется в недостаточности двигательной или чувствительной функции нижних конечностей, а также в нарушениях функций кишечника и мочевого пузыря. Этиология дефектов нервной трубки неизвестна. Заболеваемость значительно варьирует между различными этническими группами. Антенатальную диагностику можно облегчить с помощью современных методов контрастных изображений (магнитно-резонансных, ультразвуковых и компьютерно-томографических), а также цитологического скрининга материнской крови на а-фетопротеин, уровень которого при дефектах нервной трубки повышен. При последующих беременностях вероятность повторения дефектов нервной трубки оценивается в 4— 5 %. Одним из факторов риска для этих заболеваний считают недостаточность фолатов. Аномалии переднего мозга. Выделяют несколько форм аномалий. Полимикрогирия характеризуется истончением и утратой нормальных внешних контуров мозговых извилин. Последние выглядят узкими, необычайно многочисленными и неравномерно сформированными. Серое вещество коры состоит всего из 4 слоев (иногда меньше) с включениями тканей оболочек в зонах, которые при нормальных условиях представляли бы собой поверхностный слой коры. Отмечают аномалии объема головного мозга, который может быть патологически маленьким (микроэнцефалия) или, наоборот, ненормально большим (мегалэнцефалия). Микроэнцефалия встречается чаще. Она может быть следствием разных причин: хромосомных аберраций; фетального алкогольного синдрома у детей, родившихся от больных алкоголизмом; инфекции, вызванной у плода вирусом иммунодефицита HIV-1. Установлено, что при микроэнцефалии количество нейронов в новой коре уменьшается и это приводит к изменению структуры складчатости вещества мозга. Снижение числа извилин варьирует от просто макроскопически заметной величины до полного исчезновения извилин и появления у головного мозга гладкой поверхности {лиссэнцефалии или агурии). Миграция нейронов из зародышевого матрикса (находящегося в перивентрикулярной зоне нейронной и глиальной пролиферации) через глубоко расположенные структуры к месту окончательной локализации в коре — процесс сложный, который может происходить извращенно. Рассеянные скопления нейронов в виде своеобразных пучков, находящихся в белом веществе мозга, — нейронные гетеротопии, — можно обнаружить вдоль путей миграции этих клеток в виде либо крупных конгломератов, либо мелких групп. Голопрозэнцефалия представляет собой группу аномалий переднего мозга, характеризующихся неполным отделением друг от друга полушарий мозга по срединной линии. Наиболее тяжелые формы данного порока сопровождаются так называемыми аномалиями срединной линии лица (если задняя срединная линия — это вертикаль, условно проводимая по остистым отросткам позвонков, то передняя срединная линия условно проводится по середине грудины) и включают циклопию (наличие только одного глаза, располагающегося на лице по срединной линии). При менее тяжелых формах отмечают отсутствие зрительных нервов и связанных с ними структур. Известно, что голопрозэнцефалия возникает при трисомии 13, иногда трисомии 18 (см. главу 8). При аеенезии мозолистого тела отсутствуют пучки белого вещества. При рентгеновских и других способах получения изображения определяются деформированные боковые желудочки. На кристеллеровских (E.Christeller) гистологических срезах, произведенных через весь головной мозг, можно обнаружить пучки белого вещества, ориентированные в переднезаднем направлении. Что касается отсутствия (агенезии) мозолистого тела, то оно выявляется не только у умственно отсталых пациентов, но и у лиц с нормальными ментальными характеристиками. Указанный порок бывает выражен в полной мере или частично. В последнем случае отсутствует хвостовая часть мозолистого тела и вместо нее часто обнаруживается липома. Аномалии задней черепной ямки. Мальформация Арнольд а—К и а р и (I.Arnold, H.Chiari). Этот порок в России называется синдромом Арнольда—Киари, или аномалий развития Киари II типа. Синдром выражается в малых размерах задней черепной ямки и пороках срединных отделов мозжечка, проявляющихся в проникновении ткани червя мозжечка в большое затылочное отверстие, гидроцефалии и поясничном миеломенингоцеле. Встречаются и другие сочетанные изменения: S-образная деформация или смещение продолговатого мозга в каудальном направлении, мальформация крыши среднего мозга, стеноз (сильвиева) водопровода, церебральные гетеротопии (возникновение в ходе эмбриогенеза ткани мозга на необычном месте) и гидромиелия (появление полостей в спинном мозге, заполненных жидкостью, или избыточное накопление жидкости в спинномозговом канале). Мальформация Денди—У о к е р a (W.E. Dandy, A.E.Walker; болезнь Денди—Уокера). Болезнь характеризуется расширением задней черепной ямки. Червь мозжечка отсутствует или имеется лишь в рудиментарной форме, т.е. в виде передней порции. На его месте располагается крупная срединная киста, выстланная эпендимой, которая соприкасается с внешней поверхностью мягкой мозговой оболочки. Киста представляет собой не что иное, как расширенный и не имеющий крыши IV желудочек. Таким он стал из-за отсутствия нормально сформированного червя мозжечка. В связи с мальформацией Денди— Уокера нередко выявляются аномалии ядер стволовой части мозга и иные церебральные и системные пороки развития. Сиринго- и гидромиелия. Это связанные друг с другом заболевания, которым свойственны сегментарное или более продолжительное удлинение центрального (спинномозгового) канала (гидромиелия) или формирование полостей в виде расщелин во внутренней части спинного мозга (сирингомиелия, сиринкс). Такие поражения обусловлены разрушением прилежащего серого и белого вещества; окружены зоной глиоза. Чаще поражается шейный отдел спинного мозга, но щелевидные полости могут распространяться в стволовую часть мозга (сирингобульбия). Указанные патологические полости обнаруживают при опухолях спинного мозга, они могут располагаться как над, так и под интраспинальным новообразованием. Гистологические изменения напоминают таковые при сирингомиелии, возникающей в результате порока развития. Этиология и патогенез сиринго- и гидромиелии неизвестны. Повреждение мозга в перинатальном периоде. Если неврологическое двигательное, непрогрессирующее нарушение развивается в перинатальном периоде (между 28-й неделей внутриутробной жизни плода и 7-ми сутками жизни новорожденного), то независимо от причины такое нарушение можно называть церебральным параличом. Недоношенные новорожденные подвержены повышенному риску паренхиматозного кровоизлияния в зародышевый матрикс возле соединения таламуса и хвостатого ядра. Кровоизлияние может быть локализованным (очаговым) или же распространяется в систему желудочков, а оттуда в субарахноидальное пространство, иногда приводя к гидроцефалии. У недоношенных новорожденных встречаются ишемические инфаркты в перивентрикулярном белом веществе (перивентрикулярная лейкомаляция). Последние представляют собой пятна (бляшки) с желтоватым оттенком, состоящие из раздельных зон некроза и обызвествления белого вещества. При обширных поражениях в последующем развивается киста. Если в процесс вовлечено и серое, и белое вещество, то такие массивные деструктивные изменения распространяются на оба полушария и называются мулътикистозной энцефалопатией. Перинатальные ишемические поражения коры большого мозга повреждают борозды во всей их глубине, что приводит к формированию прореженных глиозных извилин (улегирии, т.е. к рубцовой деформации извилин). Ишемическое повреждение затрагивает базальные ядра и таламус, сопровождаясь частичной утратой нейронов и глиозом. Позднее, после наступления миелинизации (примерно в 6-месячном возрасте), искаженное и неравномерное образование миелина придает глубоким ядрам мраморный вид, отсюда и соответствующее название — status marmoratus. Вследствие поражений хвостатого ядра, путамена (скорлупы чечевицеобразного ядра) и таламуса развивается хореоатетоз — сочетание хореического гиперкинеза (быстрых размашистых беспорядочных движений на фоне мышечной гипотонии) с атетозом (стереотипными вычурными движениями небольшого объема).