У пациентов с черепно - мозговой травмой

advertisement
1
Федеральное государственное бюджетное учреждение
«Новосибирский научно-исследовательский институт
травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна»
Министерства здравоохранения Российской Федерации
На правах рукописи
ЧЕРНЫХ
ВАДИМ АЛЕКСАНДРОВИЧ
МОБИЛИЗАЦИЯ КОСТНОМОЗГОВЫХ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ
У ПАЦИЕНТОВ С ЧЕРЕПНО-МОЗГОВОЙ ТРАВМОЙ:
КЛИНИЧЕСКИЕ, ПАТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ И ПРОГНОСТИЧЕСКИЕ
АСПЕКТЫ
14.01.18 – нейрохирургия
14.03.09 – клиническая иммунология, аллергология
Диссертация на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Научные руководители:
д.м.н., проф. Ступак Вячеслав Владимирович
д.м.н., проф. Останин Александр Анатольевич
Новосибирск – 2015
2
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ...................................................................................................................... 4
ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О РАЗНОРОДНОСТИ
ЧЕРЕПНО-МОЗГОВОЙ ТРАВМЫ И ОЦЕНКЕ ПРОГНОЗА (обзор
литературы) .................................................................................................................... 13
1.1 Медико-социальная значимость черепно-мозговой травмы ......................... 13
1.2 Клинические и патогенетические аспекты разнородности ЧМТ.................. 15
1.3 Циркулирующие костномозговые предшественники: возможная
роль в репаративном ответе и иммуномодуляции ......................................... 25
ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ....................................................................... 47
2.1 Общая характеристика больных ....................................................................... 47
2.2 Методы клинико-лабораторного обследования пациентов ........................... 50
2.3 Методы иммунологических исследований ..................................................... 53
2.4 Статистическая обработка полученных результатов ..................................... 55
ГЛАВА 3 СОБСТВЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ............................................................... 57
3.1 Исследование феномена мобилизации КМП при ЧМТ ................................. 57
3.1.1 Оценка количественного содержания циркулирующих
гемопоэтических и эндотелиальных предшественников в
динамике острого посттравматического периода у пациентов
с ЧМТ ........................................................................................................ 58
3.1.2 Взаимосвязь возраста и эффективности мобилизации КМП
при ЧМТ .................................................................................................... 62
3.1.3 Исследование значимости различных повреждающих
факторов в индукции мобилизации КМП при ЧМТ ............................ 64
3.1.4 Характеристика количественного содержания КМП у
пациентов с различными исходами стационарного лечения .............. 66
3.2 Исследование циркулирующих CD34+CD45+ клеток при различных
клинико-анатомических вариантах ЧМТ ........................................................ 72
3
3.2.1 Оценка количественного содержания циркулирующих ГП при
различных клинических формах, тяжести и фазах
клинической компенсации очаговой ЧМТ ............................................ 74
3.2.2 Исследование CD34+CD45+ клеток при различных
анатомических (по данным КТ-исследования) вариантах ЧМТ ......... 78
3.2.3 Исследование циркулирующих ГП у пациентов с различной
выраженностью системной воспалительной реакции.......................... 82
3.3 Сравнительная характеристика маркеров системного
воспалительного ответа и параметров иммунитета у пациентов с
наличием и отсутствием ранней мобилизации СD34+СD45+ клеток ......... 86
3.3.1 Характеристика системной воспалительной реакции у
пациентов в остром периоде ЧМТ, в том числе в группах с
наличием и отсутствием ранней мобилизации CD34+CD45+
клеток ........................................................................................................ 88
3.3.2 Характеристика параметров иммунитета и анализ
инфекционных осложнений в группах пациентов с наличием
и отсутствием ранней мобилизации CD34+CD45+ клеток ................. 91
3.4 Оценка прогностической значимости циркулирующих
CD34+CD45+ костномозговых предшественников при ЧМТ ...................... 97
3.5 Оценка информативности CD34+CD45+ клеток как
самостоятельного или дополнительного прогностического критерия
в сравнении с прогностической моделью CRASH ....................................... 110
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ........................................................................................................... 120
ВЫВОДЫ ..................................................................................................................... 133
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ..................................................................... 135
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ ......................................................................................... 136
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ........................................................................................... 139
4
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования
Черепно-мозговая
травма
(ЧМТ)
представляет
большую
медико-
социальную проблему в силу большой распространенности [27, 94, 124], высоких
показателей летальности и инвалидизации [122, 169], а также экономических затрат на лечение, реабилитацию и оказание социальной помощи пострадавшим
[25, 28, 75]. За последние 10 лет летальность при тяжелой степени ЧМТ остается
на уровне 30-80%, не имея тенденции к снижению [22, 44, 76, 273]. Многие из
выживших пациентов на протяжении оставшейся жизни имеют сохраняющиеся
двигательные, когнитивные и психические расстройства [28, 129, 276]. При этом
интенсивный поиск новых лечебных стратегий и нейропротективных препаратов
на протяжении последних 30 лет не принес обнадеживающих результатов [166].
Сложности в изучении и лечении ЧМТ связывают в первую очередь с высокой разнородностью данной патологии. Гетерогенность ЧМТ, обусловленная различной биомеханикой повреждающих воздействий, вариабельностью анатомических форм, а также многообразием вовлеченных патофизиологических реакций и
их генетической детерминированностью [30, 167], существенно усложняет проведение клинических испытаний, разработку дифференцированных подходов к лечению и оценку прогноза [167]. Другим фактором, является недостаточное
осмысление патогенеза ЧМТ, в частности, механизмов вторичных повреждений
[223, 233] и репаративного ответа [317]. Прогресс в лечении ЧМТ связывают с
более глубоким пониманием патогенеза ЧМТ, созданием многомерной классификации, разработкой дифференцированных методов лечения и оптимизацией методов прогноза [28, 250]. При этом особое внимание уделяется идентификации генетических, молекулярных и клеточных биомарекров, обладающих диагностической, прогностической и терапевтической значимостью [85, 96, 131, 327].
Прогнозирование в клинической медицине является краеугольным камнем,
поскольку все диагностические и лечебные мероприятия направлены на улучшение прогноза. Оценка прогноза при ЧМТ помогает определить тактику и обосно-
5
вать выбор специфических методов лечения, а также облегчает принятие решения
о продолжении или прекращении того или иного вида лечения [153, 228]. Многочисленные исследования позволили идентифицировать целый ряд параметров
(тяжесть ЧМТ, реакция зрачков на свет, возраст, наличие САК, смещение срединных структур, сдавление базальных цистерн), являющихся предикторами исхода
ЧМТ [56, 153, 168, 205]. Причем, учитывая недостаточную прогностическую значимость указанных факторов в качестве монопредикторов, развитие прогностических методов пошло по пути разработки мультифакториальных прогностических
моделей. Две из таких моделей - CRASH и IMPACT, основанных на оценке ряда
доступных клинико-демографических и компьютерно-томографических признаков, разработанных в больших когортах и валидизированных на обширных проверочных выборках [227, 274], признаны наиболее совершенными и рекомендованы для всеобщего использования в качестве базовых моделей [245].
Наряду с созданием мультифакториальных моделей, большое внимание
уделяется поиску биомаркеров, отражающих патофизиологические особенности
ЧМТ и вносящих элемент «персонификации» при оценке прогноза [96, 197, 313,
327]. Предполагается, что оценка этих биомаркеров в комбинации с многофакторными моделями может повысить эффективность прогноза. Правомочность такого предположения была недавно подтверждена исследованием Czeiter с соавт,
которым удалось значимо повысить прогностическую ценность модели IMPACТ,
дополнив ее базовую часть оценкой трех нейроспецифических белков [83].
Учитывая, что исход травмы определяется не только тяжестью первичных и
вторичных повреждений, но и эффективностью репаративного ответа [239], наряду с маркерами вторичных повреждений не меньшее значение приобретает поиск
биомаркеров репаративного ответа, которые могут стать новыми предикторами
функционального восстановления и мишенями таргетной терапии [196, 315].
Одним из таких биомаркеров может быть уровень циркулирующих костномозговых предшественников (КМП). Мобилизация КМП, т.е. миграция стволовых
и прогениторных клеток из костного мозга в периферическую кровь, является
важным механизмом репаративного ответа [43, 95, 133], индуцированного си-
6
стемной воспалительной реакцией [141, 211, 237]. Экспериментальные исследования показали, что неврологическое восстановление при повреждениях тканей
мозга связано с активацией ангиогенеза и нейрогенеза, в том числе ростом аксонов и образованием новых синаптических связей, обеспечивающих нейропластичность [281, 317], и что КМП играют важную роль в опосредовании и/или активации этих процессов [110, 172, 181, 191]. Кроме того, выяснилось, что КМП
могут обладать противовоспалительным и иммуномодулирующим эффектами
[109, 300], и тем самым способствовать предупреждению вторичных повреждений. Эти факты позволили предположить, что уровень циркулирующих КМП может отражать эффективность репаративного ответа и являться предиктором исходов при ЧМТ.
В литературе имеются отдельные публикации о взаимосвязи более высокого
содержания в периферической крови КМП с благоприятными исходами при
остром инфаркте миокарда, ишемическом инсульте, бактериальной пневмонии,
сепсисе [311, 270, 235]. Сведения о мобилизации КМП при ЧМТ ограничены двумя публикациями Liu, посвященными исследованию ранних эндотелиальных
предшественников (CD34+CD133+) и их взаимосвязи с характером неврологических изменений в ранние сроки (на 21 сутки) [154, 155]. В то же время особенности мобилизации гемопоэтических предшественников (CD34+CD45+ клетки) и их
взаимосвязь с клиническими формами и исходами ЧМТ, а также прогностическая
значимость КМП в качестве самостоятельного или дополнительного предиктора
исхода ЧМТ остается до настоящего времени не исследованной. Не ясно также,
имеется ли взаимосвязь между уровнем циркулирующих КМП и выраженностью
системной воспалительной реакции, а также показателями иммунной системы,
что могло бы явиться аргументом в пользу иммуномодулирующего влияния КМП
при ЧМТ. Учитывая вышесказанное, была сформулирована цель исследования.
7
Цель исследования
На основе изучения клинической, патогенетической и прогностической значимости циркулирующих костномозговых предшественников оптимизировать
тактику прогнозирования исходов черепно-мозговой травмы.
Задачи исследования
1. Исследовать содержание циркулирующих CD34+CD45+ и СD34+
СD144+ клеток у пациентов с ЧМТ, в том числе с благоприятным и неблагоприятным исходом, и оценить влияние отдельных факторов (возраст, повреждения
костей черепа, оперативное лечение) на эффективность мобилизации костномозговых предшественников.
2. Изучить взаимосвязь различных клинических и анатомических (по данным КТ) форм ЧМТ с особенностями мобилизации CD34+CD45+ клеток.
3. Исследовать параметры системной воспалительной реакции и показатели
иммунитета у пациентов с наличием и отсутствием ранней мобилизации гемопоэтических предшественников.
4. Оценить диагностическую значимость CD34+CD45+ клеток в прогнозе
стационарного и 6-месячного исхода ЧМТ в сравнении с известными монопредикторами.
5.
Охарактеризовать
диагностическую
значимость
циркулирующих
CD34+CD45+ клеток как самостоятельного или дополнительного предиктора в
сравнении с прогностической моделью CRASH и определить оптимальную тактику прогнозирования исходов ЧМТ.
Научная новизна
Впервые продемонстрировано, что пациенты с очаговыми повреждениями
головного мозга в остром периоде ЧМТ характеризуются возрастанием в периферической крови абсолютного количества CD34+CD45+ и CD34+CD144+ клеток,
что свидетельствует о мобилизации КМП. Мобилизация КМП выявляется у
большей части пациентов, однако может иметь различную кинетику, т.е. проис-
8
ходить на 1-3 сутки (ранняя мобилизация) или 7-10 сутки (поздняя мобилизация).
Показано, что уровень циркулирующих КМП у пациентов с уровнем сознания более 7 баллов находится в обратной взаимосвязи с возрастом пациентов. В то же
время, факторы травматического повреждения костей черепа и хирургического
стресса не оказывают значимого влияния на эффективность мобилизации КМП.
Впервые установлено, что пациенты с благоприятным исходом отличаются более
высокими показателями ранней мобилизации CD34+CD45+ клеток по сравнению
с оппозитной группой, и между баллом по ШИГ и количеством CD34+CD45+
клеток выявлена достоверная корреляционная взаимосвязь.
Получены новые данные о том, что пострадавшие с внутримозговыми или
субарахноидальными кровоизлияниями (как анатомическими проявлениями тяжести), а также пациенты с выраженной системной воспалительной реакцией (являющейся патофизиологическим признаком тяжести) характеризуются низкой
эффективностью ранней мобилизации ГП. В то же время не выявлено значимых
различий в количестве CD34+CD45+ клеток и частоте ранней мобилизации ГП в
группах пациентов, различающихся по клинической форме очаговых повреждений (ушибы vs сдавления головного мозга), уровню сознания (по ШКГ) и фазам
клинической компенсации.
Установлено, что пациенты с ранней мобилизацией CD34+CD45+ клеток
характеризуются меньшим содержанием в сыворотке крови провоспалительных
медиаторов (СРБ, MCP-1, MIP-1β и G-CSF), большим абсолютным содержанием
лимфоцитов, включая CD3+ Т-клетки, CD4+ Т-клетки и NК-клетки, более высоким уровнем пролиферативной активности Т-лимфоцитов и значительно меньшей
частотой инфекционных осложнений.
Впервые
продемонстрировано,
что
количество
циркулирующих
CD34+CD45+ клеток у пациентов в остром периоде ЧМТ характеризуется высокой информативной значимостью и позволяет прогнозировать исход на этапе завершения стационарного лечения и через 6-месяцев после ЧМТ.
9
Теоретическая и практическая значимость
Теоретическая значимость работы заключается в выявлении и характеристике феномена мобилизации КМП при ЧМТ, а также расширении существующих представлений о значимости циркулирующих CD34+CD45+ клеток в патогенезе и прогнозе исхода ЧМТ. Обнаруженная взаимосвязь между повышенным содержанием CD34+CD45+ клеток и благоприятным исходом и выявленная корреляционная зависимость между количеством CD34+CD45+ клеток и баллом по
ШИГ подтверждает позитивную роль КМП в неврологическом восстановлении и
позволяет рассматривать CD34+CD45+ клетки в качестве биомаркера репаративного ответа. В свою очередь, выявленная взаимосвязь ранней мобилизации
CD34+CD45+ клеток с меньшим уровнем различных провоспалительных медиаторов и более эффективным функционированием клеточного звена иммунной системы раскрывает важную роль противовоспалительного и иммуномодулирующего эффектов КМП в патогенезе ЧМТ.
Практическая значимость исследования заключается в выявлении нового
прогностического биомаркера, разработке способа прогнозирования исходов ЧМТ
(Пат. 2456620 РФ «Способ прогнозирования исходов черепно-мозговой травмы»),
а также создании прогностической модели на основе CD34+CD45+ клеток. Разработанная модель характеризуется высокой прогностической значимостью и позволяет с высокой чувствительностью и специфичностью прогнозировать стационарный и 6-месячный исход, обладая наибольшей информативностью у пациентов с уровнем сознания менее 13 баллов. При этом тест оценки CD34+CD45+ клеток в качестве монопредиктора стационарного исхода превосходит по информативной точности другие известные показатели, ассоциированные с прогнозом
(уровень сознания, возраст, реакцию зрачков на свет, наличие САК и др.). Вторым
важным практическим аспектом работы является оценка валидности интегральной модели CRASH в отечественной практике, позволившая сделать заключение
о возможности применения данной модели на базе специализированных нейрохирургических отделений. Показана более высокая прогностическая значимость
CRASH-теста в отношении прогноза 6-месячного исхода, чем 14-суточной ле-
10
тальности и возможность расширения временного интервала давности травмы с 8
до 48 час при использовании указанной модели. Продемонстрировано, что оценка
CD34+CD45+ клеток в качестве дополнительного биомаркера позволяет повысить
эффективность прогнозировании 6-месячного исхода в CRASH-тесте за счет снижения ошибок 2-го рода.
Результаты проведённых исследований внедрены в работу нейрохирургических отделений Государственных бюджетных учреждений здравоохранения г.
Новосибирска «Городской клинической больницы №1» и «Городской клинической больницы № 34» в качестве новых методов прогнозирования исходов черепно-мозговой травмы. Полученные данные включены и используются в педагогическом процессе при обучении клинических ординаторов ФГБУ «НИИТО им.
Я.Л. Цивьяна» МЗ РФ.
Основные положения, выносимые на защиту
1. Очаговые формы ЧМТ вызывают мобилизацию костномозговых предшественников,
проявляющуюся
возрастанием
количества
циркулирующих
CD34+CD45+ и СD34+CD144+ клеток.
2. Пациенты с благоприятным исходом характеризуются высокой, а с неблагоприятным исходом - низкой эффективностью ранней мобилизации ГП. При
этом наиболее низкие показатели мобилизации CD34+CD45+ клеток выявляются у пострадавших с внутримозговыми кровоизлияниями, САК и выраженной системной воспалительной реакцией.
3. Ранняя мобилизация CD34+CD45+ клеток у пациентов с ЧМТ ассоциирована с
меньшим содержанием в сыворотке крови СРБ и провоспалительных цитокинов, более высокими параметрами клеточного иммунитета и значительно
меньшей частотой развития инфекционных осложнений.
4. Оценка CD34+CD45+ клеток в качестве монопредиктора характеризуется диагностической значимостью и позволяет с высокой чувствительностью и специфичностью прогнозировать неблагоприятный исход стационарного лечения
11
и 6 месячного исхода, а в качестве дополнительного биомаркера повышает эффективность CRASH-модели в прогнозе 6-месячных исходов.
Апробация диссертации
Основные положения работы доложены и обсуждены на Новосибирской ассоциации нейрохирургов (октябрь, 2011), конференции общества Британских
Нейрохирургов (апрель, 2012, Абердин, Шотландия), Сибирском международном
нейрохирургическом форуме (июнь 2012, г. Новосибирск), всероссийской научнопрактической конференции «Поленовские чтения» (апрель 2013) и 15-ом Международном конгрессе Всемирной организации нейрохирургии (сентябрь, 2013, Сеул, Южная Корея).
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 19 научных работ, в том числе 6
статей в журналах, рекомендованных ВАК, и 1 статя в зарубежном журнале.
Структура и объем диссертации
Диссертационная работа изложена на 165 страницах, содержит 40 таблиц,
9 рисунков, состоит из введения, трех глав, обсуждения, выводов, практических
рекомендаций, списка сокращений и списка литературы, содержащего 332 отечественных и зарубежных источника.
Исследования выполнены на базах клиники нейрохирургии ФГБУ «НИИТО
им Я.Л. Цивьяна» Минздрава России, нейрохирургических отделений ГБУЗ
«Клиническая городская больница №1» и «Клиническая городская больница
№34», лаборатории клеточной иммунотерапии и клинической иммунологии
ФГБУ «НИИКИ» СО РАМН.
Диссертационная работа выполнена в рамках темы НИР НИИТО 3-03-05
«Мобилизация костномозговых предшественников как предиктор исходов при
черепно-мозговой травме» (№ гос. регистрации 01201255539) и темы НИР
НИИКИ СО РАМН 042 «Разработка методологии применения клеточных техно-
12
логий, направленных на стимуляцию репаративных процессов и модуляцию иммунного ответа при иммунопатологических состояниях» (№ гос. регистрации
01201356996). Исследование поддержано трэвел-грантом фонда им. Прохорова в
2012 г., трэвел-грантом фонда 15-ого Международного конгресса Всемирной организации нейрохирургии в 2013 г. и муниципальным грантом мэрии г. Новосибирска для молодых учёных и специалистов в 2013 г.
Личный вклад автора
Автор лично участвовал в разработке дизайна клинического исследования,
производил отбор пациентов, клиническое обследование и оценку исходов ЧМТ;
принимал участие в проведение хирургического лечения пациентов, а также в
подготовке образцов сыворотки крови и проведении иммуноферментного анализа. Обработка клинического материала и статистический анализ, включая разработку прогностической модели, проведены автором самостоятельно.
13
ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О РАЗНОРОДНОСТИ
ЧЕРЕПНО-МОЗГОВОЙ ТРАВМЫ И ОЦЕНКЕ ПРОГНОЗА
(обзор литературы)
1.1 Медико-социальная значимость черепно-мозговой травмы
Травматическое повреждение черепа и головного мозга является одной из
ведущих причин летальности и инвалидизации во всех странах [29, 169, 206, 250].
Согласно данным ВОЗ ежегодно в мире регистрируется более 10 миллионов случаев черепно-мозговой травмы (ЧМТ) [124]. В США общее количество пострадавших от ЧМТ достигает 1,7 миллионов в год, из них 52 тысячи пострадавших
имеют летальный исход. При этом по данным американских статистических исследований каждые 15 секунд регистрируется 1 случай ЧМТ, а в течение каждых
5 минут один из пострадавших погибает [94, 249].
В Российской Федерации ЧМТ также характеризуется высокими показателями распространенности, летальности и инвалидизации [15, 24]. Ежегодно ЧМТ
получают около 600 тысяч человек, из которых 50 тыс. пострадавших умирают и
столько же имеют длительную инвалидизацию [25, 29]. Повреждения черепа и головного мозга составляют более трети от числа всех травм [6] и занимают первое
место в структуре летальности и инвалидизации у лиц в возрасте до 44 лет [27].
По данным зарубежных и отечественных авторов летальность при тяжелой
ЧМТ составляет 30-80% [4, 22, 44, 122]. Причем, несмотря на внедрение в практику компьютерной диагностики и современных методов интенсивной терапии показатели летальности за последнее десятилетие существенно не уменьшились
[273]. Половина выживших пациентов после тяжелой ЧМТ остаются глубокими
инвалидами [122]. В США на начало 2005 г. количество пострадавших от ЧМТ,
имеющих длительную инвалидизацию, насчитывало 3.17 млн. человек - т.е. составляло 1.1% всего населения [276].
За последние годы наметился четкий тренд к росту распространенности
ЧМТ. По данным ВОЗ ежегодный прирост случаев ЧМТ составляет 2%. В США
14
число обращений за медицинской помошью в связи с ЧМТ за период с 2002 по
2006 гг возросло на 14,4%, а число госпитализаций увеличилось на 19,5%. При
этом в группе лиц старше 65 лет, у которых причиной ЧМТ явилось падение, число случаев госпитализации увеличилось на 34 %, а уровень летальности - на 27%
[94]. Возрастание частоты ЧМТ в настоящее время связывают с урбанизацией,
увеличением количества автомобильного транспорта, а также военными конфликтами и террористическими актами [76, 276]. Причинами высокой распространенности ЧМТ В России являются также алкоголизация населения, неблагоприятная
криминальная ситуация и социально-психологическая напряжённость в обществе
[25].
Медико-социальная значимость ЧМТ обусловлена не только высоким показателями распространенности и летальности, но развитием серьезных отдаленных
последствий. Пациенты в ближайшие 7 лет после ЧМТ имеют повышенный уровень смертности от онкологических заболеваний, сердечно-сосудистой и бронхолегочной патологии и др. заболеваний по сравнению с общей популяцией [191].
Кроме того, даже при легкой степени ЧМТ у пациентов в посттравматическом периоде часто развиваются психоневрологические расстройства [2, 7, 12, 129, 267,
307].
Учитывая работоспособный возраст многих пострадавших, длительную инвалидизацию пациентов, а также отдаленные последствия, ЧМТ имеет высокую
социальную значимость и является существенным экономическим бременем для
семьи и общества [27, 32]. В США прямые и косвенные ежегодные затраты, связанные с ЧМТ, составляют 60 млрд. долларов [75]. В России по данным Национального НИИ общественного здоровья суммарные экономические затраты, связанные с ЧМТ, достигают 495 млрд. рублей в год [28].
Таким образом, широкая распространенность ЧМТ (особенно среди лиц трудоспособного возраста) и продолжающийся рост данной патологии; высокая летальность и длительная/частая инвалидизация в связи с ЧМТ; огромные прямые и
непрямые экономические затраты, связанные с лечением, реабилитацией и уходом за пациентами с ЧМТ, а также неудовлетворительность результатами лечения
15
делают данную патологию чрезвычайно важной медицинской проблемой и обусловливают актуальность исследований в области ЧМТ.
1.2 Клинические и патогенетические аспекты разнородности ЧМТ
Клиническое разнообразие ЧМТ. ЧМТ характеризуется большой разнородностью клинических проявлений, что обусловлено различиями в биомеханике
и силе повреждающих воздействий, анатомической локализации и распространенности повреждений, а также многообразием патофизиологических реакций и
их генетической детерминированностью [167]. Гетерогенность ЧМТ является одним из основных барьеров, лежащих на пути создания эквивалентных моделей на
животных, организации клинических испытаний, разработке прогностических
моделей и дифференцированных лечебных подходов. Именно поэтому в 2007 г. в
США на международном нейрохирургическом конгрессе встал вопрос о необходимости создания принципиально новой, многомерной классификации, которая
бы отражала клиническую, патоанатомическую и прогностическую сущность
ЧМТ. Кроме того, на этой конференции научное сообщество попыталось определить шаги, необходимые для создания патогенетически обоснованных методов
лечения [250].
В отечественной практике наиболее широкое распространение получила
клиническая классификация ЧМТ научно-исследовательского института нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко. Согласно этой классификации ЧМТ разделяют по
биомеханике; виду повреждения (очаговый, диффузный, сочетанный); патогенезу
(первичные и вторичные повреждения); типу (изолированная, сочетанная, комбинированная ЧМТ); характеру (закрытая, открытая непроникающая, открытая проникающая ЧМТ); тяжести (легкая, средняя, тяжелая); клинической форме (сотрясение ГМ, очаговый ушиб, сдавление, диффузное аксиальное повреждение); фазе
компенсации и некоторым другим признакам [14].
Принципы классификации ЧМТ за рубежом во многом сходны и также
включают разделение по биомеханике, степени тяжести, патоанатомическому ти-
16
пу, патофизиологическим механизмам и ряду других параметров. Основополагающей шкалой для классификации тяжести ЧМТ является 15 бальная Шкала комы
Глазго (ШКГ), основанная на оценке уровня сознания [282]. Данная шкала признана международной, хорошо воспроизводима и широко используется при отборе пациентов в клинические испытания. Обладая высокой информативностью для
определения тактики лечения и прогноза, ШКГ, тем не менее, не дает конкретной
информации о патофизиологических механизмах неврологического дефицита.
Кроме того, определенные ограничения в использовании ШКГ могут возникать в
связи с затруднением адекватной оценки вербального, двигательного и зрительного ответа у пациентов, имеющих моторную афазию, парезы, алкогольное опьянение, а также при интубации трахеи и медикаментозной седации [41]. Другие
неврологические шкалы, основанные на градации тяжести комы (шкала комы
Брусселя, Грейди, Инсбурга, FOUR), используются значительно реже и не получили широкого распространения [98, 102, 308]. Ряд шкал для оценки тяжести состояния, например шкала AIS (Abbreviated Injury Scale) [192] и шкала тяжести
травм ISS (Injury Severity Score) [48] учитывают выраженность экстракраниальных повреждений, влияющих на исход травмы [204].
Патанатомическая классификация нацелена на выделение типов повреждений и описание их локализации. В соответствии с таковой выделяют повреждения
мягких тканей; переломы костей черепа; эпидуральные, субдуральные гематомы;
субарахноидальные и внутрижелудочковые кровоизлияния; контузионные очаги,
внутримозговые гематомы и диффузное аксональное повреждение. Каждый из
этих вариантов может быть охарактеризован по локализации, протяженности и
количеству (в случае контузионных очагов) [250]. При этом тяжелая ЧМТ зачастую ассоциирована с одновременным присутствием различных типов повреждений.
Наличие ишемии или диффузного отека мозга, в большей степени отражающих не патанатомические, а патофизиологические критерии, учитываются при
категоризации пациентов с помощью шкалы Маршалла [178] или Роттердамской
шкалы [168]. Обе шкалы основаны на анализе данных КТ-обследования и позво-
17
ляют классифицировать пациентов по степени тяжести, но уже на основе
комппьютерно-томографических характеристик. Шкала Маршала, включает 6 категорий, основанных на характеристике состояния базальных цистерн, смещения
срединных структур, наличия САК и типа внутричерепных повреждений. Тяжесть
ЧМТ в соответствии с этими шкалами зависит от наличия или отсутствия «массэффекта» и выраженности диффузных повреждений (сдавления базальных цистерн, смещения срединных струкутр).
Использование патофизиологических критериев лежит также в основе выделения первичных и вторичных повреждений. Несомненный интерес представляло бы деление пациентов в зависимости от типа доминирующих патофизиологических реакций, вовлеченных в каскад вторичных повреждений. К таковым
можно было бы отнести выраженность нейровоспалительной реакции, оксидативного стресса, нарушений кальциевого гомеостаза, интенсивности апоптоза и др.
[42]. Однако отсутствие четких биомаркеров, характеризующих те или иные молекулярные механизмы вторичных повреждений, является серьезным барьером.
Исходы
ЧМТ
и
их
взаимосвязь
с
различными
клинико-
патанатомическими вариантами ЧМТ. Исходы ЧМТ характеризуются большим разнообразием и могут варьировать от летального исхода до полного восстановления. Основной классификацией для оценки исходов в настоящее время является 5-бальная шкала исходов Глазго, которая включает 5 классов: летальный
исход (1 балл), вегетативный статус (2 балла), грубую инвалидизацию (3 балла),
умеренную инвалидизацию (4 балла) и хорошее восстановление (5 баллов) [125].
Для оценки функционального восстановления пациентов после ЧМТ также используется модифицированная шкала Рэнкина [224], согласно которой 1 балл
означает отсутствие каких-либо симптомов, а 7 – смерть.
Важно подчеркнуть, что ЧМТ не является одномоментным событием, а
представляет «хроническое» заболевание, при котором необратимые повреждения
нервной ткани могут проявляться на протяжении длительного периода после
травмы. У лиц, перенесших ЧМТ, отмечается повышенная частота смертности от
других заболеваний [307]; повышенная частота эпилепсии, нарушений сна, болез-
18
ни Альцгеймера [165], хронической пост-травматическаой энцефалопатии [189],
болезни Паркинсона [123], нейроэндокринных расстройств, а также психических
расстройств, в частности, депрессий и деменции [129, 182, 267]. Кратковременные
и длительные нарушения когнитивных функций являются одними из типичных
последствий ЧМТ. Эти нарушения проявляются снижением внимания, способности к обучению и памяти. У пациентов со среднетяжелой и тяжелой ЧМТ когнитивные расстройства, как правило, имеют продолжительный характер [89], тогда
как при ЧМТ легкой степени являются кратковременными [151]. В последнем
случае у 15% пострадавших развивает постконтузионный синдром, сопровождающийся наряду с когнитивными дисфункциями нарушениями в эмоциональной
сфере и поведенческих реакциях.
Исход ЧМТ существенно зависит от целого ряда факторов - тяжести ЧМТ,
патоанатомического типа и уровня повреждений ГМ, а также локального или
диффузного характера повреждений. Так, неблагоприятные исходы наиболее часто встречаются при тяжелой ЧМТ, причем в группе пациентов с уровнем сознания по ШКГ 3-5 баллов летальность превышает 95% [169, 199; 209]. Наличие экстракраниальных повреждений ухудшает исход у пациентов со средней тяжестью
ЧМТ [148].
С момента, как нейровизуализация стала рутинным методом обследования,
выяснилось, что характер исхода в значительной степени ассоциирован с патоанатомическим типом повреждений. Так, Gennarelli с соавт. продемонстрировали,
что уровень летальности в подгруппах пациентов, различающихся по типу поражений, варьирует от 9 до 74%. Наихудшие результаты (летальность 74%, хорошее
восстановление – 8%) наблюдались у пациентов с острой субдуральной гематомой в подгруппе с уровнем сознания 3 - 5 баллов. Авторы также показали, что при
сходной тяжести летальность при субдуральной гематоме была выше, чем при
эпидуральной гематоме [101].
Еще в 1984 г. S.V.Toutant с соавт. выявили, что выраженное влияние на исходы тяжелой ЧМТ оказывает сдавление базальных цистерн. Так, при отсутствии
изменений базальных цистерн летальные исходы или вегетативный статус имели
19
место у 28% пациентов, в группе с компрессией базальных цистерн - у 46%, а в
группе с полным сдавлением - у 79% пострадавших [287]. Позднее эти результаты
были подтверждены и другими авторами, которые продемонстрировали, что
сдавление базальных цистерн, а также смещение срединных структур и наличие
субарахноидального кровоизлияния существенно ухудшают исход ЧМТ [11, 21,
23, 45, 71, 180, 265].
Firsching с соавт. продемонстрировали, что исход ЧМТ зависит от уровня
повреждений ГМ. В частности, вовлечение стволовых структур ассоциировано с
менее благоприятным исходом [97]. Кроме того, к факторам неблагоприятного
исхода многие исследователи относят диффузное аксональное повреждение
(ДАП). Так, по данным Seo-Young Lee, наличие ДАП и глубокого угнетения
уровня сознания (менее 8 баллов, особенно спустя 24-48 часов после повреждения) сопряжено с развитием неблагоприятного исхода [145]. В свою очередь
Skandsen c соавт. продемонстрировали, что возрастание уровня летальности на
фоне ДАП происходит только в том случае, когда ДАП вовлекает стволовые
структуры [265].
Патогенетические аспекты разнородности ЧМТ
Патогенез ЧМТ включает сложный каскад реакцией, индуцированных воспалительными, ишемическими и цитотоксическими процессами и рассматривается в контексте следующих ключевых звеньев: первичного повреждения головного
мозга (ГМ), вторичных повреждений, воспалительного ответа на травматическое
повреждение мозга и репаративного ответа, направленного на восстановление поврежденных тканей [9, 10, 14, 239].
Первичные и вторичные повреждения. К первичным повреждениям относят структурно-функциональные изменения, возникающие непосредственно в
момент воздействия травмирующей силы. К таковым относят, переломы костей
черепа, контузии и размозжения различных отделов головного мозга, внутримозговые геморрагии, повреждение кровеносных сосудов, растяжение, скручивание и
разрыв аксонов, а также повреждение черепных нервов [14, 232, 256].
20
Вторичные повреждения индуцируются в ответ на первичные и развиваются через минуты, часы, сутки, и даже месяцы с момента травмы. Эти повреждения
вовлекают в патологический процесс исходно интактные участки ГМ и проявляются развитием перифокального отека, ишемии, гипоксии, геморрагических и
инфекционных осложнений [14, 306]. Развитие вторичных повреждений может
усиливаться рядом факторов. К интракраниальным факторам относят отсроченное
сдавление ГМ внутричерепными гематомами; набухание ГМ, обусловленное гиперемией, отеком или венозным полнокровием; гидроцефалию; нарушения гемои ликвороциркуляции вследствиие субарахноидального кровоизлияния. К экстракраниальным факторам вторичного повреждения относят артериальную гипотонию, гипоксемию, гипертермию, анемию, гипо- или гиперкапнию, гипо- или гипергликемию, гипонатриемию, а также ДВС-синдром [14, 80, 252]. Наиболее
опасными факторами вторичного повреждения ГМ является артериальная гипотензия, гипоксия и повышенное внутричерепное давление.
Исследования 2-х последних десятилетий позволили существенно продвинуться в понимании клеточных и молекулярных механизмов вторичных повреждений. Выяснилось, что ключевыми процессами этих повреждений являются
энергетическое истощение нейронов, активация и дисфункции глии, воспаление,
нарушение микроциркуляции, эксайтотоксичность, повышение уровня внутриклеточного натрия и кальция, запуск внутриклеточных катаболических процессов,
активация свободнорадикальных процессов и перекисное окисление липидов и в
конечном итоге развитие некроза и апоптоза [232, 315].
Последовательность событий выглядит следующим образом. Первичное повреждение ткани головного мозга вызывает не только гибель части клеток по механизму некроза, но и приводит к нарушению мозгового кровотока и метаболизма. В результате происходит накопление лактата (вследствие активации процессов анаэробного гликолиза), повышение проницаемости клеточных мембран,
нарушение гематоэнцефалического барьера и формирование отека. Одновременно
с истощением запасов АТФ происходит повреждение энергозависимых ионных
каналов. Эти процессы вызывают высвобождение чрезмерного количества воз-
21
буждающих нейротрансмиттеров (глутамат, аспартат), которые гиперактивируют
соответствующие рецепторы (АМРА, NМРА), что приводит к открытию кальцийнатриевых каналов и резкому возрастанию в клетки уровня Са и Nа [58, 99, 243,
321]. Возрастание внутриклеточной концентрации кальция активирует Сазависимые фосфолипазы, протеазы и эндонуклеазы, которые расщепляют жиры,
белки и нуклеиновые кислоты, вызывая гибель клеток. Задержка Са в митохондриях приводит к выраженным повреждениям митохондриальных функций, в
частности, энергетическому дефициту и образованию свободных радикалов кислорода, также индуцирующих апоптоз клеток [80]. Активация перекисного окисления липидов и апоптоз клеток индуцируется также в результате запуска воспалительного ответа и продукции провоспалительных медиаторов клетками врожденного иммунитета [208]. Итогом указанных событий является разрушение мембранных структур клеточных и сосудистых элементов, повреждение аксонов
(включая их демиелинизацию и разрывы), нарушение постсинаптических структур и трансмиссии нервных импульсов, а также развитие некроза и апоптоза
нервных клеток [233, 306].
Поскольку вторичные повреждения возникают отсрочено, организационные
и лечебные мероприятия, направленные на предупреждение или ограничение этих
повреждений, рассматриваются в качестве первоочередной задачи при лечении
ЧМТ. В настоящее время основные меры по предупреждению вторичных повреждений включают своевременную интубацию пациентов и обеспечение адекватной вентиляции легких, стабилизацию артериального давления, раннее удаление
интракраниальных гематом, восполнение объема циркулирующей крови [56].
Важным также представляется мониторинг внутричерепного давления, нормализация температуры и контроль электролитного состава крови и уровня глюкозы, т.е. мероприятия, направленные на устранение факторов вторичного повреждения
[13, 19, 28, 31, 42]. В будущем перспективы предупреждения вторичных повреждений связывают с идентификацией молекулярных и генетических маркеров,
характеризующихся прогностической значимостью и являющихся мишенями для
таргетной терапии. В этом плане обсуждается использование новых типов анти-
22
оксидантов, блокаторов кальциевых каналов, ингибиторов воспалительного каскада (например, компонентов комплимента), ингибиторов возбуждающих аминокислот, нейропротекторов и т.д. [223, 315].
Воспалительный ответ в патогенезе ЧМТ. Воспалительная реакция является неотъемлемым компонентом ЧМТ и опосредуется клетками врожденного
иммунитета. Это клетки микроглии, а также макрофаги, которые образуются из
моноцитов при их попадании в ткани мозга в результате нарушения гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) и активного рекрутирования из периферической крови. Кроме того, большое количество лейкоцитов, содержащих иммунные клетки
(моноциты, нейтрофилы и лимфоциты) могут попадать в ткани мозга и ликвор
при повреждении сосудов [88]. Образующиеся при травматическом повреждении
мозга продукты распада клеток и внеклеточного матрикса - так называемые молекулы «опасности» (нуклеиновые кислоты, белки теплового шока, и др.) взаимодействуют с паттерн-распознающими рецепторами клеток врожденного иммунитета и запускают продукцию целого каскада медиаторов, вызывающих и опосредующих воспалительную реакцию [147, 199, 212]. Первоначально иммунные
клетки продуцируют медиаторы с провоспалительной активностью - провоспалительные цитокины (ФНОа, ИЛ-1b, ИЛ-2, ИЛ-6, ИЛ-18 и др.) [65, 90, 268] хемокины (MIP-1b, MIP-1a, IL-8 etc.) [126, 294], реактивные метаболиты кислорода, простагландины, лейкотриены и тромбоксаны [107, 295]. В ответ на продукцию провоспалительных цитокинов в качестве реакции обратной связи включается запуск
противовоспалительных медиаторов - интерлейкина 10 (IL-10), интерлейкина-4
(IL-4), рецепторного антагониста IL-1b (Ra-IL1), трансформирующего ростового
фактора-b (TGFb), которые ограничивают иммунный ответ и обладают противовоспалительной активностью [1, 26, 313, 332]. Кроме того, активированные иммунные клетки продуцируют широкий спектр «не-иммунных» цитокинов, способных стимулировать репаративные процессы [115, 208, 212].
Долгое время считалось, что воспаление при ЧМТ является исключительно
повреждающим фактором, поскольку воспалительные медиаторы в высоких концентрациях оказывают прямой токсический эффект на клетки нервной ткани и
23
различных органов, вызывая развитие вторичных повреждений и синдром полиорганной недостаточности (СПОН). Действительно, для ряда цитокинов продемонстрирована прямая корреляция с выраженностью перифокального отека и летальностью [8, 313, 332]. С другой стороны, к настоящему времени накопилось большое количество убедительных фактов, что иммунные клетки могут оказывать
нейропротективный эффект и активировать процессы репарации в центральной
нервной системе [109, 137]. Это позволило предположить, что негативные последствия воспаления, связанные с развитием вторичных повреждений, СПОН и
летального исхода, обусловлены неконтролируемой избыточной либо персистирующей воспалительной реакцией [112]. В то же время адекватный и регулируемый воспалительный ответ необходим для защиты организма от инфекций (особенно в условиях нарушения целостности тканей и гематоэнцефалического барьера) и запуска репаративных процессов [135].
Регенеративный ответ в патогенезе ЧМТ. Долгие годы считалось, что
поврежденная нервная ткань не восстанавливается. В то же время недавние экспериментальные исследования на животных показали, что травматическое повреждение индуцирует каскад репаративных процессов, включающих нейрогенез
(т.е. образование новых нервных клеток из стволовых нейральных клеток), рост и
спраутинг аксонов, синаптогенгез и ангиогенез, которые обеспечивают спонтанное функциональное восстановление [120, 219, 315]. Причем воздействия,
направленные на стимуляцию нейрорепаративных процессов, повышают эффективность функционального восстановления. Так, введение животным с травматическим повреждением ГМ эритропоэтина, обладающего нейропротективными
свойствами и стимулирующего нейрогенез, приводило к увеличению вновь образующихся нейронов, экспрессии нейротрофического фактора головного мозга
(BDNF) и улучшению способности к ориентировочному обучению [170]. Схожие
данные были получены при использовании аторвастатина, который повышал выживаемость нейронов, активировал синаптогенез и существенно снижал выраженность неврологического дефицита [161]. Способность повышать эффективность неврологического восстановления после ЧМТ продемонстрирована также
24
при трансплантации мезенхимальных стромальных клеток (МСК) [171], способных активировать синаптогенез, ангиогенез и нейрогенез [66, 72]. Следует отметить, что стратегии активации репаративных процессов при ЧМТ направлены в
большей степени на ремоделирование нервной ткани, чем на уменьшение объема
повреждений[173]. Таким образом, репаративный ответ, может быть важным фактором, определяющим эффективность функционального восстановления, а активация репаративного ответа являться перспективной мишенью терапевтических
воздействий наряду со стратегиями ограничения вторичных повреждений.
Индивидуальная реактивность как фактор патогенетической разнородности ЧМТ. Одним из важных аспектов, определяющих тяжесть и исход
ЧМТ, является индиидуальный характер ответа организма на травму. Индивидуальная реактивность детерминирована на генетическом уровне и в значительной
степени обусловлена аллельным полиморфизмом генов, участвующих в важных
патофизиологических процессах. В настоящее время описан ряд кандидатных генов, полиморфизм которых ассоциирован с исходом ЧМТ. К таковым относятся
гены, которые играют важную роль в регуляции воспаления (ген интерлейкина-6
и гемоксигеназы-1), ангиогенеза (гены гипоксия-индуцированных факторов 1
и 2), нейропротекции (гены транспортера глюкозы-1, эроитропоэтина, трансферрина и рецептора к трансферрину). метаболизма жиров (ген аполипопротеина Е) и
катехоламинов (ген катехол-метилтрансферазы). а также регуляции апоптоза (ген
P53) [280, 132, 282, 179]. Поскольку аллельные варианты этих генов у разных пациентов могут быть связаны с различным уровнем секреции белковых продуктов
или их активностью, то аллельный полиморфизм, по сути, может детерминировать индивидуальные различия в выраженности воспалительного ответа и ангиогенеза, резистентности к апоптозу и особенностях метаболизма.
25
1.3 Циркулирующие костномозговые предшественники: возможная роль
в репаративном ответе и иммуномодуляции
Феномен мобилизации костномозговых предшественников. Костномозговые предшественники (КМП) представляют стволовые и прогениторные
клетки, локализованные в строме костного мозга и включают как минимум три
типа клеток: гемопоэтические стволовые и прогениторные клетки, дающие начало
всем типам кроветворных клеток [119]; эндотелиальные предшественники (ЭП),
которые являются отдельной субпопуляцией гемопоэтических предшественников
(ГП) и дифференцируются в эндотелиоциты [46] и мезенхимальные стволовые
клетки, способные дифференцироваться в клетки костной, хрящевой и жировой
ткани [231]. В физиологических условиях КМП удерживаются в костномозговых
нишах, и лишь небольшое количество из них выходит в циркуляцию и определяется в периферической крови [119, 157]. В то же время в условиях стрессиндуцирующих воздействий значительное количество КМП высвобождается из
костного мозга в периферическую кровь и участвует в иммунном ответе, заживлении ран и тканевой регенерации [150]. Данный феномен, получивший название
мобилизации КМП, рассматривается в качестве важного механизма репаративного ответа, поскольку циркулирующие КМП способны мигрировать в зону повреждения, пополняя запас тканеспецифических стволовых клеток, и участвовать в
регенерации поврежденных тканей [111, 133, 184, 262].
Поскольку количество мезенхимальных стволовых клеток в костном мозге
существенно меньше, чем гемопоэтических и эндотелиальных предшественников,
выявление их в циркуляции представляет большие технические сложности [231].
Поэтому мобилизацию КМП обычно оценивают по возрастанию ГП и ЭП. ГП
имеют фенотип CD34+CD45+ [128], эндотелиальные предшественники несут одновременно маркеры стволовых клеток (СD34 или СD133) и эндотелиальных клеток – СD31 (молекула клеточной адгезии), VEGF-R2 (рецептор к фактору роста
эндотелия сосудов), CD144 (VE-кадхерин) [284].
26
Мобилизация КМП при патологии. Согласно данным литературы мобилизация КМП возникает при различных выраженных повреждающих воздействиях,
сопровождающихся выбросом катехоламинов и развитием системного воспалительного ответа. Экспериментальные исследования на животных продемонстрировали мобилизацию CD34+ клеток в модели острой ишемии миокарда [330],
травмы и геморрагического шока [47], ишемических и травматических повреждениях головного мозга [110, 116, 304], перелома длинных трубчатых костей [143,
184]. Возрастание циркулирующих КМП у человека описано при остром инфаркте миокарда [288, 311], инсульте [221, 270, 322], коронарном шунтировании и
ожогах [105], дистресс-синдроме [59], бактериальной пневмонии [318]и сепсисе
[79, 266].
Данные о мобилизации КМП при ЧМТ весьма ограничены. На экспериментальных животных показано, что травматическое повреждение головного мозга
сопровождается возрастанием в циркуляции CD34+ клеток, которые способны
мигрировать в зону повреждения [110]. Что же касается человека, несмотря на
большое количество исследований при различных патологиях, сведения о мобилизации гемопоэтических предшественников при ЧМТ отсутствуют. Данные о
мобилизации ЭП представлены лишь одной группой исследователей, которые
проанализировали изменения в циркуляции ранних ЭП (СD34+СD133+) и обнаружили повышение данной популяции клеток к 7 дню после травмы [154]. Впоследствии, эти авторы провели исследование на большей когорте пациентов и показали, что количество ранних ЭП коррелирует с клинической тяжестью и исходом на 21-й день после травмы [155].
Механизмы мобилизации КМП. Механизмы, лежащие в основе выхода
КМП из костного мозга, связывают с изменением адгезивных связей, удерживающих прогениторные клетки в костномозговых нишах [275]. В физиологических
условиях стволовые и прогениторные клетки связаны в гемопоэтических нишах
со стромальными клетками и белками внеклеточного матрикса хемокинами и молекулами адгезии. Решающую роль отводят взаимодействию хемокина SDF1 и
его рецептора CXCR4 на прогениаторных клетках [119, 157]. В условиях стресса,
27
происходит активация нейроэндокринной системы и клеток врожденного иммунитета с последующим запуском системной воспалительной реакции, приводящей
к продукции различных ростовых факторов и цитокинов, активации белков системы комплемента и биоактивных липидов. Данные факторы активируют
нейтрофилы к продукции протеолитических ферментов, которые разрушают адгезивные связи, и КМП высвобождаются из костного мозга в периферическое русло
[109, 211, 237]. Миграция КМП из циркуляции в поврежденные ткани обеспечивается повышенной концентрацией хемоаттрактантов в зоне повреждения [141,
279].
Важно отметить, что стимулирующий эффект катехоламинов на мобилизацию КМП в конечном счете также реализуется через активацию клеток врожденного иммунитета. Катехоламины через взаимодействие с b-адренергическими рецепторами иммунных клеток приводят к высвобождению молекулы «опасности» HMGB1 (endogenous alarmin molecule high-mobility group box 1). В свою очередь,
HMGB1 запускает в макрофагах продукцию G-CSF, - одного из ключевых цитокинов, индуцирующих мобилизацию костномозговых предшественников [156,
314].
Значение мобилизации КМП в репаративном ответе. Стволовые и прогениторные клетки взрослого человека играют важную роль в заживлении ран и
репаративных процессах. Поэтому их возрастание в периферической крови и продемонстрированная способность впоследствии мигрировать в поврежденные ткани рассматривается в качестве одного из механизмов спонтанного репаративного
ответа [195]. В современной литературе приводится 3 линии аргументов в пользу
этого предположения.
Во-первых, обнаружена взаимосвязь между количеством циркулирующих
предшественников и характером исхода. Например, у пациентов с острым инфарктом миокарда количество циркулирующих КМП коррелирует с фракцией
выброса левого желудочка [311]. Более высокое содержание циркулирующих
КМП у пациентов с пневмонией ассоциировано с меньшей выраженностью фиброза легких [318]. Зависимость между количеством циркулирующих предше-
28
ственников и выживаемостью выявлена при сепсисе [52, 79, 235, 266] и респираторном дистресс-синдроме [59].
Во-вторых, показано, что стимуляция мобилизации КМП с помощью G-CSF
или других факторов улучшает функциональное восстановление. Так, Hannoush
EJ c соавт. показали, что системное введение G-CSF, улучшает восстановление в
модели контузионного повреждения легких [111]. Способность индукторов мобилизации улучшать репаративный ответ продемонстрирована также в модели ЧМТ
у животных. Так, рядом авторов было показано, что использование эритропоэтина, статинов, и прогестерона, вызывающих более эффективную мобилизацию
КМП [114, 139, 183], приводило к более эффективному неврологическому восстановлению после травматического повреждения головного мозга [82, 104, 161,
316].
В-третьих, на экспериментальных животных показано, что введение КМП
существенно уменьшает неврологический дефицит и улучшает функциональное
восстановление в модели ишемического инсульта [309] и ЧМТ [171, 173]. При
этом в одном из недавних исследований на модели ЧМТ было показано, что комбинация G-CSF и стволовых клеток оказывает более выраженный эффект на
функциональное восстановление по сравнению с отдельным использованием GCSF и трансплантации стволовых клеток [49]. Стимулирующий эффект КМП на
неврологическое восстановление продемонстрирован не только в моделях на животных, но и клинических испытаниях при ишемическом инсульте [3, 18, 40, 51,
254]. Особый интерес заслуживают клинические исследования стволовых клеток
при ЧМТ. В 2000 г. были опубликованы первые данные о позитивном влиянии
стволовых клеток у пациентов с ДАП. Интратекальное введение суспензии фетальных стволовых клеток в остром периоде улучшало неврологический исход
[34]. Недавно Сox и соавт. опубликовали обнадеживающие данные о перспективности внутривенного введения КМП при тяжелой ЧМТ у детей [78].
Таким образом, за последнее десятилетие сформировалось мнение, что
КМП представляют интерес и как биомаркеры репаративного ответа, и как потенциальные мишени терапевтических воздействий. При этом трансплантация КМП
29
рассматривается в качестве новой стратегии для стимуляции неврологического
восстановления [91, 278, 301, 324].
Механизмы действия КМП. В 2001 году Anderson и соавт. предложили
концепцию, согласно которой тканеспецифические стволовые клетки могут поддерживать, генерировать и замещать терминально дифференцированные клетки,
таким образом, поддерживая тканевой гомеостаз в физиологических условиях
[43]. В свете указанной концепции предполагалось, что стволовые клетки костного мозга могут трансдифференцироваться в клетки поврежденных тканей и оказывать «заместительный» эффект [133]. К этому времени появились данные, которые показали, что стволовые клетки в модели ЧМТ могут мигрировать, включаться в зону повреждения и дифференцироваться в нейральном направлении,
экспрессируя маркеры нейронов (нейрональный ядерный антиген) и астроцитов
(глиальный фибриллярный кислый белок) [162]. Однако, ограниченное количество интегрированных в головном мозге стволовых клеток, быстрый клинический
эффект и невозможность воспроизвести трансдифференцировку в более поздних
экспериментах, позволили предположить, что “клеточное замещение” вряд ли является ведущим механизмом. Действительно, полученные позднее данные продемонстрировали, что стимулирующий эффект КМП обусловлен в первую очередь
продукцией трофических факторов, способных оказывать анти-апоптотический
эффект, стимулировать ангиогенез, активировать тканеспецифические стволовые
клетки, рост аксонов и синаптогенез [95, 281], а также оказывать противовоспалительные и иммуномодулирующие эффекты [300].
Недавние экспериментальные исследования показали, что КМП играют
важную роль в неоваскуляризации и активации нейрогенеза. Так, Guo X. с соавт.
продемонстрировали, что после повреждения головного мозга в периферической
крови животных повышается уровень CD34+ клеток, которые затем интегрируются в зоне повреждения и встраиваются в формирующиеся сосуды [110]. Процесс
неоваскуляризации включает ангиогенез, т.е. образование сети капилляров из
“предсуществующих” сосудов, за счет деления и миграции зрелых эндотелиоцитов [203], а также васкулогенез, т.е. построение новых сосудов из эндотелиальных
30
предшественников [257]. Кроме непосредственного участия ЭП в формировании
новых сосудов, как ГП, так и ЭП синтезируют большое количество ростовых факторов, способных активировать ангиогенез и васкулогенез. Кроме того, КМП
продуцируют множество факторов, включая фактор стромальных клеток-1 (SDF1), сосудистый эндотелиальный ростовой фактор (VEGF) и инсулиноподобный
ростовой фактор-1 (IGF-1), которые активируют нейральные стволовые клетки,
локализованые в нейроваскулярных нишах и, таким образом, стимулируют
нейрогенез [67, 160, 202, 281, 320]. Помимо нейрогенеза, образование новых сосудов стимулирует такие нейрорегенеративные процессы как синаптогенез (восстановление синаптических связей) и спраутинг (рост и ветвление аксонов), которые улучшают неврологическое восстановление [164, 217]. Важно также отметить, что практически все нейротрофические и проангиогенные факторы, продуцируемые КМП, обладают нейропротективной активностью и способны подавлять апоптоз нервных клеток при повреждениях мозга [259, 281].
Наконец, большое значение в последнее время придается способности КМП
оказывать противовоспалительный и иммуномодулирующий эффекты. Эти эффекты при ЧМТ могут быть направлены с одной стороны на ограничение вторичных повреждений, а с другой – на сохранение функциональной активности иммунной системы в условиях развития системной воспалительной реакции.
Противовоспалительный эффект КМП. Воспалительная реакция при
ЧМТ играет двойственную роль. Адекватный и контролируемый воспалительный
ответ необходим для удаления клеточного детрита и запуска репаративных процессов [109, 240]. В то же время неконтролируемая избыточная или персистирующая системная воспалительная реакция приводит к прогрессированию вторичных повреждений и развитию полиорганной недостаточности [149, 163, 269, 332].
Поэтому ограничение воспалительного ответа является важным патогенетическим механизмом и условием для функционального восстановления.
Прогрессия вторичных повреждений на фоне воспалительного ответа обусловлена действием провоспалительных медиаторов, которые обладают непосредственным нейротоксическим эффектом, а также могут потенциировать
31
нейротоксический эффект, индуцируя реактивный астроглиоз, активируя клетки
микроглии и рекрутируя иммунные клетки периферической крови [115, 147, 213,
247]. Защита от цитотоксических эффектов микроглии и рекрутированных иммунных клеток осуществляется за счет экспрессии нейронами достаточно большого набора так называемых «защитных молекул», которые могут подавлять
функции активированных клеток микроглии, индуцировать апоптоз активированных иммунных клеток и индуцировать генерацию регуляторных Т-клеток с супрессорной активностью [109]. Однако в условиях выраженной воспалительной
реакции локальные механизмы подавления воспалительной реакции являются недостаточными, и мобилизация КМП может являться дополнительным механизмом ограничения воспалительного ответа [300]. Это подтверждается рядом экспериментальных исследований. Так, Schwarting S. с соавт. в модели ишемического
инсульта у мышей показали, что трансплантация гемопоэтических стволовых клеток существенно ослабляет выраженность иммунной активации и воспалительной
реакции в головном мозге животных [259]. Схожие данные получены при трансплантации стволовых клеток в модели геморрагического инсульта. Улучшение
неврологических исходов в этом случае ассоциировалось с уменьшением церебрального отека, клеточной инфильтрации ткани мозга и продукции провоспалительных цитокинов (TNF-α и IL-6) [144]. Zanier и соавт. продемонстрировали, что
улучшение функционального восстановления в модели ЧМТ на фоне интрацеребрального введения стволовых клеток приводило к подавлению реактивного астроцитоза в области глиального рубца [324]. В свою очередь Zhang R. с соавт показали, что введение мезенхимальных стволовых клеток костного мозга уменьшает
инфильтрацию головного мозга нейтрофилами и Т-клетками, а также снижает
уровень провоспалительных цитокинов и повышает уровень противовоспалительных цитокинов в корковом веществе головного мозга в модели ЧМТ [327].
Важно отметить, что циркулируя в периферической крови КМП могут взаимодействовать с иммунными клетками, расположенными не только в головном
мозге, но и в дистантных органах, таких как легкие, селезенка, печень, лимфатические узлы и почки, оказывая противоспалительный эффект на системном
32
уровне. Так, в моделях острого воспалительного повреждения легких и сепсиса
показано, что улучшение выживаемости животных на фоне внутривенного введения костномозговых мезенхимальных стволовых клеток обусловлено способностью трансплантируемых клеток при взаимодействии с легочными макрофагами
ингибировать выработку провоспалительных цитокинов ФНО-а и ИЛ-6 и повышать уровень противовоспалительного цитокина ИЛ-10 [193, 210]. Имеются также данные, что внутривенное введение гемопоэтических предшественников в модели ишемического инсульта снижает экспрессию генов провоспалительных цитокинов (IL-1β, TNF-α) и хемокинов (CX3CR1) в селезенке животных до уровня
контроля [259]. Таким образом, протективное действие КМП может достигаться
не только за счет нормализации местной, но и подавления системной воспалительной реакции [109; 300].
Иммуномодулирующий эффект КМП. Еще одним важным аспектом мобилизации КМП может быть иммуномодулирующий эффект стволовых и прогениторных клеток. Развитие иммунной недостаточности на фоне системного воспалительного ответа является хорошо известным фактом и описано при сепсисе
[121]. Высокие концентрации провоспалительных цитокинов способны индуцировать апоптоз клеток иммунной системы, а также вызывать состояние функциональной ареактивности лимфоцитов и моноцитов [92, 305].
Инфекции являются частым осложнением у пациентов с ЧМТ и значительно повышают риск летальных и неблагоприятных исходов [234, 260]. Повышенная чувствительность пациентов с ЧМТ к развитию инфекционных осложнений
во многом связана с развитием иммуносупрессии, обусловленной активацией
симпатоадреналовой системы и развитием синдрома системного противовоспалительного ответа [92, 109]. Поскольку избыточная продукция провоспалительных
цитокинов чревата развитием септического шока и полиорганной недостаточности, системный выброс провоспалительных медиаторов включает по механизму
обратной связи продукцию иммунными клетками противовоспалительных медиаторов – IL-10, IL-1Ra, растворимого рецептора к TNF-α, TGF-β, инициируя компенсаторный противовоспалительный ответ (CARS) [305]. Баланс системного
33
провоспалительного и противовоспалительного ответа находится под контролем
нейроэндокринной системы [194]. Повышенный уровень глюкокортикоидов и катехоламинов при ЧМТ оказывает иммуносупрессивный эффект, сдвигая баланс в
сторону доминирования противовоспалительных медиаторов. Например, катехоламины усиливают продукцию моноцитами IL-10, что приводит к инактивации
последних [63]. Кроме того, иммуносупрессивный эффект может опосредоваться
рядом нейропептидов (aльфа-меланоцит-стимулирующий гормон, β-эндорфин),
высвобождающих в условиях стресса [310].
Иммунная недостаточность при ЧМТ проявляется преимущественно дефектом клеточного звена иммунитета, в частности снижением содержания одной или
нескольких субпопуляций Т-лимфоцитов (общей популяции Т-клеток, Тхелперов, цитотоксических Т-лимфоцитов) и/или NK-клеток, угнетением продукции супероксидных радикалов нейтрофилами [16, 92, 234, 312]. В то же время,
количество В-лимфоцитов часто остается в пределах нормы [312]. Иммунные
нарушения проявляются не только количественным дефицитом, но и нарушением
функциональной активности лимфоцитов. Еще в 1992 г. Quattrocchi и соавт. продемонстрировали
снижение
цитотоксической
активности
лимфокин-
активированных киллеров (ЛАК) у пациентов с ЧМТ и показали, что угнетение
цитотоксической активности ЛАК было обусловлено присутствием супрессорных
лимфоцитов и содержащихся в сыворотке крови растворимых супрессорных факторов [234]. Важно отметить, что угнетение клеточного иммунитета при ЧМТ
может быть связано не только с неспецифической иммуносупрессией, но и сдвигом баланса в сторону доминирования Тh2 клеток [269]. Th1 клетки представляют
субпопуляцию Т-хелперных клеток, поддерживающих клеточный иммунный ответ за счет продукции IL-2, IFN-γ, TNF-α, тогда как Тh2 клетки активируют гуморальный иммунный ответ за счет продукции IL-4, IL-13, IL-10 и IL-6 [244]. Переключение в сторону Th2 клеток у пациентов с ЧМТ было впервые описано
O’Sullivan S.T. и соавт., которые выявили снижение сывороточной концентрации
IL-2 и IL-12 наряду со значительным повышением уровней IL-4 и IL-10 [216].
Впоследствии, схожие данные были получены и другими исследователями, кото-
34
рые продемонстрировали повышенный уровень IL-13 и трансформирующего ростового фактора-ß в сыворотках крови пациентов с ЧМТ [269].
Смещение цитокинового баланса вследствие активации Th2- и подавления
Th1-ответа могут в значительной степени способствовать развитию анергии моноцитов и обусловливать угнетение бактерицидной активности нейтрофилов [269,
312]. Инактивация моноцитов, приводит к снижению их антиген-презентирующей
функции, а также к полному подавлению продукции провоспалительных цитокинов, что повышает риск развития инфекционных осложнений [92, 142].
Важно отметить, что наличие иммунных нарушений является одним из факторов, ассоциированных с неблагоприятным исходом ЧМТ. Так, Mazzeo A.T с соавт. показали, что снижение количества Т-клеток на момент поступления регистрируется у 45% пациентов, и эти пациенты отличались более высоким уровнем
легочных инфекций и летальных исходов [187].
Учитывая важную роль системной воспалительной реакции в индукции иммунных нарушений при ЧМТ можно полагать, что противовоспалительный эффект КМП будет оказывать также и иммуномодулирующее действие. Ряд экспериментальных исследований подтверждает правомочность такого предположения.
Так, в модели острого повреждения легких, индуцированного введением липополисахарида, повышение выживаемости животных на фоне введения эндотелиальных предшественников ассоциировалось не только с улучшением репарации в
легких, но и непрямым иммуномодулирующим эффектом. Иммуномодулирующий эффект проявлялся значимым возрастанием уровня IL-10 и снижением IL-1β,
молекул адгезии (Е-селектина, ICAM) и индуцибельной нитрооксид синтазы в
тканях легких [62, 175]. Vendrame M. с соавт. в модели инсульта также продемонстрировал, что введение стволовых клеток пуповинной крови предотвращали
снижение массы селезенки и количества CD8+ T клеток, наблюдаемое после окклюзии среднемозговой артерии [292].
Противовоспалительный эффект КМП может быть опосредован несколькими механизмами. Во-первых, КМП содержат в своем составе миелоидные супрессорные клетки, способные индуцировать противовоспалительную активность
35
макрофагов [81, 301]. Во-вторых, стволовые клетки могут индуцировать апоптоз
активированных Т-клеток [186, 329]. В-третьих, имеются данные о корреляции
между уровнем ЭП и количеством регуляторных Т-клеток [73]. Наконец, КМП
содержат минорную субпопуляцию мезенхимальных стволовых клеток, обладающих выраженной иммуносупрессорной активностью [103, 326].
Следует подчеркнуть, что данные о влиянии КМП на количественные и
функциональные показатели клеток иммунной системы крайне ограничены. Значение мобилизации КМП в регуляции системной воспалительной реакции и иммунной системы до настоящего времени остается во многом неисследованным.
Поэтому осмысление противовоспалительного действия КМП и механизмов, опосредующих данный эффект, требует дальнейшего изучения.
1.4 Предикторы исходов и оценка прогноза при ЧМТ
Медицинский прогноз представляет собой предвидение вероятного развития и исхода заболевания, основанного на знании закономерностей патологических процессов и течения болезни. Разработка эффективных прогностических моделей является одной из актуальных задач, поскольку все диагностические и лечебные мероприятия направлены на улучшение прогноза. Прогресс в области статистического моделирования и создание больших баз клинических данных позволили подойти к диагнозу и прогнозу как вероятностным событиям, а не расплывчатым пророчествам [153]. При ЧМТ прогноз имеет особое значение, поскольку
данная патология характеризуется комплексным патогенезом и исключительным
разнообразием клинических форм и исходов. Наиболее часто в качестве вероятных клинических исходов ЧМТ прогнозируется летальный исход и/или различные
формы функционального состояния в соответствии со шкалой исходов Глазго
(ШИГ) [125]. При этом часто используется разделение исходов на две категории благоприятный исход (4-5 баллов по ШИГ) и неблагоприятный исход (1-3 балла
по ШИГ).
36
Клинико-демографические и радиологические параметры
Анализ значимости отдельных факторов в качестве предикторов исхода
ЧМТ показал, что наибольшей прогностической значимостью характеризуются
показатели клинической тяжести ЧМТ, нейро-радиологические (КТ)-параметры и
возраст [33; 37; 56; 93]. Кроме того, в последние годы был охарактеризован ряд
биомаркеров, ассоциированных с исходом ЧМТ [85].
Демографические показатели. Возраст как демографический фактор является одним из наиболее сильных предикторов исхода ЧМТ. Многие исследования
продемонстрировали, что старший возраст (в качестве диапазона разделения в
большинстве случаев использовался порог от 30 до 60 лет) ассоциируется с более
высоким показателями летальности и менее эффективным функциональным восстановлением [38, 205, 283, 285]. Помимо возраста можно выделить еще два демографических фактора, которые были исследованы в качестве предикторов – пол
и этническую принадлежность пациента. Мужчины, имея больший риск попадания в автодорожные катастрофы и криминальные случаи, чаще женщин получают
ЧМТ. Тем не менее, проведенные исследования не выявили взаимосвязи между
полом и исходом ЧМТ [74, 205]. Анализ ассоциации исходов с этнической принадлежностью показал, что чернокожие пациенты имеют худший прогноз по
сравнению с белым населением и азиатами [205].
Клиническая тяжесть. Клиническая тяжесть может быть обусловлена как
интракраниальными, так и экстракраниальными повреждениями. К сожалению, в
большинстве исследований авторы сравнивали исходы в группах с внечерепными
травмами с наличием и отсутствием ЧМТ, в результате чего было сделано заключение, что ЧМТ ухудшает прогноз при внечерепных повреждениях [100, 190].
Данные о роли внечерепных повреждений при ЧМТ не столь однозначны. В некоторых исследованиях показано, что исход определяется главным образом тяжестью ЧМТ и не ухудшается в присутствии экстракраниальных повреждений [253].
Тем не менее, результаты других, в том числе широкомасштабных исследований,
указывают, что наличие экстракраниальных повреждений ухудшает прогноз ЧМТ
[146, 229].
37
Клиническая тяжесть интракраниальных повреждений обычно оценивается
по уровню сознания с помощью ШКГ [282]. Многие исследования показали взаимосвязь между низким баллом по ШКГ и неблагоприятным исходом [56, 93]. Несмотря на международное признание и широкое использование ШКГ имеет свои
недостатки. Балл по ШКГ может значительно варьировать в ранние сроки, поэтому оценку тяжести по ШКГ следует проводить после стабилизации гемодинамики
и дыхательной поддержки. Кроме того, эффективность ШКГ может быть недостаточной на фоне седации, интубации и вентиляции легких, очаговых неврологических расстройств, а также алкогольной интоксикации [174]. Наряду со ШКГ еще
одним маркером клинической тяжести является реакция зрачков на свет. Нарушения этой реакции (в виде одно- или двухстороннего мидриаза) свидетельствует о
компрессии или повреждении стволовых структур и ассоциировано с плохим прогнозом [50]. Реакции зрачков на свет являются более стабильным показателем в
оценке тяжести по сравнению со ШКГ, так как не зависит от седации и моторных
нарушений.
Факторы вторичного повреждения. Ряд исследований показал прогностическую роль факторов вторичного повреждения, в частности гипоксии и гипотензии. Причем сочетание этих факторов характеризуется более выраженным неблагоприятным влиянием на исходы, чем действие одного из этих факторов [68, 69,
188]. С другой стороны, повышение артериального давления также является неблагоприятным фактором, поскольку его возрастание может являться индикатором тяжелой ЧМТ и возникать вследствие повышенного внутричерепного давления (феномен Кушинга) [188].
Компьютерно-томографические параметры. Учитывая ряд недостатков
ШКГ, альтернативой оценки тяжести повреждений при ЧМТ является определение типа травмы на основе данных КТ-обследования [138]. Существует достаточно много классификаций тяжести на основе данных КТ [331]. Среди них
наибольшее распространение для прогноза получила шкала Маршалла, основанная на учете состояния цистерн, наличия и выраженности смещения срединных
структур и присутствия или отсутствия локальных повреждений [177]. Прогно-
38
стическая ценность была продемонстрирована и для отдельных КТ- маркеров –
состояния базальных цистерн, смещения срединных структур, травматического
субарахноидального кровоизлияния (САК), а также присутствия и типа интракраниальных повреждений [5, 11, 168, 185]. Среди них облитерация базальных цистерн и наличие САК считаются одними из наиболее сильных предикторов неблагоприятного исхода ЧМТ [56]. Однако отсутствие дифференцированного подхода
к оценке САК (например, локализации и выраженности) является явным недостатком, снижающим прогностическую ценность данного признака. Несмотря на
то, что КТ-классификация Маршалла получила наибольшее распространение, использование томографической шкалы Rotterdam, основанной на оценке комбинации нескольких КТ признаков позволяет лучше дифференцировать пациентов с
благоприятным и неблагоприятным исходом [69, 168, 177].
Биомаркеры как предикторы исходов
За последние годы существенно возрос интерес к использованию в качестве
прогностических факторов биомаркеров [96]. К биомаркерам относят различные
биомолекулы, измеряемые в поврежденных тканях или периферических тканевых
жидкостях (ликвор, кровь), которые отражают изменения организма, связанные с
той или иной патологией, на молекулярном и клеточном уровнях и характеризуются диагностической, прогностической и терапевтической информативностью
[85]. При ЧМТ биомаркеры могут использоваться для оценки тяжести [85, 230];
выявления первичных и вторичных повреждений [131, 198]; дифференциальной
оценки локальных и диффузных повреждений [296, 323]. Причем многие биомаркеры характеризуются прогностической значимостью, поскольку тяжесть ЧМТ,
развитие вторичных повреждений, а также диффузные поражения мозга неизбежно ассоциированы с неблагоприятным исходом [197].
Нейроспецифические белки. Одними из наиболее исследуемых биомаркеров
при ЧМТ являются тканеспецифические нейрональные и глиальные белки, уровень которых возрастает при повреждении мозга. К таковым относятся белок S100 β (S-100β), нейронспецифическую энолазу (NSE), глиальный фибрилиарный
39
кислый белок (GFAP), основной белок миелина (MBP), убиквитин-карбокситерминальную гидролазу (UCH-L1) и некоторые другие.
Так, экспрессируемый астроцитами белок S-100β идентифицируется в сыворотке и цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) в небольшом количестве [255],
однако существенно возрастает при ЧМТ и коррелирует с тяжестью, выживаемостью и неврологическим исходом [37, 207, 236, 289]. Продуцируемая нейронами и
олигодендроцитами NSE также коррелирует с тяжестью повреждения, и высокий
уровень NSE ассоциирован с летальностью и неблагоприятным исходом [215,
246]. Другим маркером нейронов, уровень которого возрастает при ЧМТ, является
UCH-L1. Концентрация UCH-L1 в сыворотке крови коррелирует с тяжестью
ЧМТ, является предиктором госпитальной летальности и неблагоприятного 6-ти
месячного исхода [196, 222]. Маркером повреждения астроцитов является GFAP
[214, 226, 297]. Высокий уровень GFAP служит предиктором повышения ВЧД,
снижения церебрального перфузионного давления и ассоциирован с высоким
уровнем летальности [297]. Возрастание GFAP отражает в большей степени не
тяжесть ЧМТ, а выраженность структутрных повреждений. При этом индекс соотношения GFAP/UCH-L1, позволяет дифференцировать локальные и диффузные
повреждения мозга. Высокий индекс GFAP/UCH-L1 наблюдается при структурных локальных повреждениях, а низкий индекс (за счет преимущественного повышения UCH-L1) при диффузном поражении мозга [296]. Основным маркером
повреждения белого вещества головного мозга является основной белок миелина,
повышенный уровень которого в сыворотке сопряжен с неблагопрятным исходом.
Тем не менее, при достаточно высокой специфичности, данный маркер характеризуется низкой чувствительностью [54].
Перспективным кандидатным биомаркером при ЧМТ является альфа-IIспектрин, представляющий структурный белок цитоскелета и экспрессирующийся в большом количестве в аксонах и пресинаптических окончаниях. При ЧМТ
этот белок расщепляется кальпаином и каспазой-3 до пептидов, получивших
название ключевых продуктов распада (SBDPs). Кальпаин индуцирует некроз, в
процессе которого α-II-спектрин расщепляется до SBDP150 и SBDP145 (маркеры
40
некроза), тогда как каспаза-3, будучи индуктором апоптоза клеток, вызывает расщепление α-II-спектрина до SBDP120 (маркер апотоза). Уровень SBDP в раннем
периоде после ЧМТ коррелирует с тяжестью травмы, данными КТ и 6-месячным
исходом [57].
К потенциальным биомаркерам ЧМТ относят также белок c-tau. Белок локализуется преимущественно в аксонах и его возрастание в ЦСЖ отражает повреждение аксонов и коррелирует с исходом [325]. Концентрация c-tau может также
повышаться в плазме крови пострадавших, однако уровень c-tau в крови не обладает прогностической значимостью [64].
В целом, учитывая данные о нейроанатомической локализации нейроспецифических биомаркеров. можно заключить, что возрастание концентрации UCH1 и NSE свидетельствует о повреждении тел нейронов. Повышенный уровень CTau и продуктов распада α-II-спектрина (SBDP 150, SBDP 145, SBDP 120) указывает на разрушение аксонов и пресинаптических синапсов, а белков S100β и
GFAP - на повреждение астроцитов.
Важно отметить, что несмотря на выявленную взаимосвязь нейроспецифических белков с тяжестью и исходом, их прогностическая значимость все еще
остается спорной, ввиду относительно малых выборок при проведении исследований [134]. Преимущество нейроспецифических белков в сравнении с другими
предикторами заключается в том, что их определение позволяет «локализовать»
повреждение на клеточном уровне, лучше понять патофизиологический тип повреждений и более объективно оценить тяжесть повреждений мозга, что повышает эффективность прогноза. Вместе с тем недостатком нейроспецифических белков как прогностических маркеров является то, что возрастание их уровня происходит в самые первые часы, в пределах узкого временного окна и имеет индивидуальные различия [197]. Поскольку нейроспецифические белки плохо преодолевают гематоэнцефалический барьер (ГЭБ), их возрастание может отражать не
столько выраженность повреждений, сколько нарушения ГЭБ [85]. Кроме того,
ряд нейроспецифических белков может продуцироваться другими типами клеток
41
и при других патологиях [286, 197], т.е. не является строго специфическим для
повреждения нервной ткани.
Медиаторы воспаления. Поскольку системный воспалительный ответ является неотъемлемым компонентом и играет важную роль в патогенезе ЧМТ, большой интерес в качестве биомаркеров представляют медиаторы воспаления (про- и
противовоспалительные цитокины, хемокины и белки острой фазы). Повышенный уровень воспалительных медиаторов при ЧМТ определяется в мозговой ткани, цереброспинальной жидкости и сыворотке крови и по данным целого ряда исследований коррелирует с тяжестью и исходом ЧМТ [35, 36, 60, 85, 117, 313]. Так,
рядом исследований было показано, что уровень СРБ коррелирует с тяжестью повреждения и может ассоциироваться с исходом [117]. Взаимосвязь между тяжестью и исходом ЧМТ с уровнем цитокинов в сыворотке крови или цереброспинальной жидкости продемонстрированы для интерлейкина-1 (IL-1) и интерлейкина-6 (IL-6) [70, 118, 264]. В то же время между концентрацией одного из основных провоспалительных цитокинов - фактором некроза опухоли альфа (TNF-a) и
исходом ЧМТ взаимосвязи выявлено не было, хотя отмечалась сопряженность с
повышенным внутричерепным давлением и сниженной церебральной перфузией
мозга [273]. Взаимосвязь с исходом продемонстрирована также для противовоспалительного цитокина интерлейкина-10 (IL-10). Установлено, что возрастание
уровня IL-10 ассоциировано с нарушением ГЭБ, летальностью и неблагоприятными исходами [53, 130, 263]. Прогностическая значимость хемокинов исследована в значительно меньшей степени. Gopcevic с соавт показали, что концентрация интерлейкина-8 (IL-8) в цереброспинальной жидкости в группах выживших и
умерших пациентов не различалась. В то же время выжившие пациенты отличались меньшим уровнем IL-8 в плазме венозной крови, полученной из центральной
вены [106]. Исследования других хемокинов ограничены экспериментальными
исследованиями. Например, в модели у мышей показано возрастание уровня макрофагального ингибиторного протеина-1 (MIP-1) через 4 часа после ЧМТ [61].
Однако данные о клинической значимости этого и многих других хемокинов, а
42
также других факторов, вовлеченных в воспалительный ответ, до сих пор отсутствуют.
Несмотря на выявленную взаимосвязь между уровнем ряда цитокинов и исходом, прогностическая ценность этих биомаркеров как правило не превышает
таковую для клинических показателей, а для многих воспалительных медиаторов
остается просто неизученной. Уровень цитокинов четко идентифицирует воспалительный ответ и его особенности, однако цитокины быстро выводятся из кровотока, и уровень цитокинов существенно варьирует у отдельных индивидов в
силу аллельного полиморфизма. Тем не менее, комбинация воспалительных биомаркеров с уже известными клиническими предикторами рассматривается в качестве одного из путей повышения эффективности прогноза [158].
«Рутинные» лабораторные показатели. Прогностическая значимость рутинно измеряемых лабораторных показателей исследована более широко. Так,
высокая концентрация глюкозы, низкий уровень гемоглобина, тромбоцитов и коагулопатии являются одними из самых сильных и независимых предикторов исхода [140, 251, 248, 290]. Интерес к лабораторным показателям заключается еще и в
том, что многие из них первоначально рассматривались в качестве потенциальных мишеней терапевтических воздействий. Например, учитывая, что повышенный уровень глюкозы ассоциирован с более неблагоприятным исходом, недавно
было проведено два рандомизированных исследования эффективности интенсивной инсулинотерапии [319]. При этом выяснилось, что нормализация глюкозы
крови может привести к истощению глюкозы межклеточной жидкости и ухудшить мозговой метаболизм [55, 293]. Таким образом, не все суррогатные маркеры
тяжести, имеющие прогностическую значимость, могут рассматриваться мишенями таргетной терапии.
Прогностические модели
Как следует из представленных выше данных, к настоящему времени описано достаточно большое количество клинических, нейро-радиологических и лабораторных параметров, ассоциированных с исходом ЧМТ. Тем не менее, ни один
из этих предикторов в отдельности не обладает достаточной разрешающей спо-
43
собностью для оценки прогноза. Поэтому в последнее время перспективы прогнозирования исходов ЧМТ связывают с разработкой многофакторных прогностических моделей, основанных на одновременной оценке нескольких прогностических
факторов. Анализ 106 таких многофакторных моделей, проведенный недавно
Perel и соавт., показал, что большинство из них имеют недостатки - разработаны
на небольших выборках, имеют методологические погрешности, не всегда проверены на экзаменационной выборке и представлены в «неудобной» для практического использования форме, в силу чего не нашли применения в клинической
практике [229].
Определенным прорывом в области прогноза стали две модели, разработанные на основе больших баз данных- CRASH (Corticosteroid Randomisation After
Significant Head injury) и IMPACT (International Mission for Prognosis and Analysis
of Clinical Trials in TBI) [242, 176]. Обе модели, основанные на линейном регрессионном анализе, валидизированы на обширных выборках пациентов, характеризуются сходной прогностической значимостью и представлены в формате общедоступных веб-калькуляторов [152, 227, 245, 274]. Наиболее сильными независимыми прогностическими факторами среди демографических, клинических и радиологических признаков, используемых в указанных моделях, являются возраст,
бал двигательной активности по ШКГ, реакция зрачков на свет, балл по шкале
Маршалла и наличие субарахноидального кровоизлияния.
CRASH модель разработана для пациентов с уровнем сознания менее 15
баллов, позволяет оценивать относительный риск 14-суточной летальности и неблагоприятного 6 месячного исхода и основана на учете 5-ти клиникодемографических показателей (возраст, страна/уровень экономического развития,
тяжесть по шкале ком Глазго, реакция зрачков на свет и наличие/отсутствие экстракраниальных повреждений) и 5-ти компьютерно-томографических параметров
(петехиальные кровоизлияния, САК, смещение срединных структур, сдавление
третьего желудочка или базальных цистерн и наличие неэвакуированной гематомы) [227]. Несомненным достоинством данной модели является то, что она разработана на обширной выборке, в которой пациенты из стран со средним и низким
44
уровнем развития составляют 7526 человек (75% от общей выборки) [242]. Модель валидизирована на большой внешней выборке, составляющей 8509, включает простые общедоступные критерии и предназначена для прогноза исходов не
только у пациентов со средне-тяжелой и тяжелой ЧМТ, но и в группе с легкой
ЧМТ. К недостаткам данной модели можно отнести ограничение по срокам давности ЧМТ (не более 8 час на момент поступления пациента), проведение валидизации прогноза только на пациентах из высоко развитых стран, исключение при
валидизации таких параметров как петехиальные кровоизлияния и тяжелые экстракраниальные повреждения [228].
Модель
IMPACT
основана
на
оценке
4-х
основных
клинико-
демографических параметров (возраст, моторный ответ по ШКГ, реакция зрачков
на свет, тяжелые экстракраниальные повреждения) и 7-ми дополнительных критериев (наличие гипотензии, гипоксии, степень повреждения головного мозга по
данным классификации Маршалла, наличие САК, эпидуральной гематомы, уровень глюкозы и гемоглобина) [274]. Достоинствами данной модели является то,
что она разработана и валидизирована на больших выборках (8509 и 6681 пациентов соответственно) [176]. К недостаткам IMPACT модели относится то, что в
анализ включались пациенты, давность обследования и лечения которых составляла до 20 лет; модель предназначена только для пациентов с баллом по ШКГ 12
и менее; разработка и валидизация прогноза проведена на пациентах только из
высокоразвитых стран. Определенным «неудобством» является включение в анализируемые параметры оценки парциального давления кислорода с целью верификации гипоксии, что не всегда проводится при поступлении пациентов. В отношении использования IMPACT модели в отечественной практике, еще одним
ограничением может стать оценка балла по шкале Маршала, которая в России не
получила такого широкого распространения, как за рубежом.
Общим «неудобством» применении обеих моделей в клинической практике
является отсутствие пороговых значений для показателей относительного риска,
позволяющих отнести пациента к конкретной категории (например, благоприятный или неблагоприятный исход, наличие или отсутствие летального исхода).
45
Создание двух доступных для практического использования прогностических моделей в настоящее время рассматривается как некий базовый уровень прогноза, который может оптимизироваться за счет комбинации основной модели с
какими-либо биомаркерами. Например, Czeiter с соавт продемонстрировали, что
дополнение «базовой» части модели IMPACT оценкой дополнительных биомаркеров, включая нейроспецифические белки GFAP, UCH-L1 и SBDP145 (продукт
распада αII-спектрина) повышает эффективность прогноза. Причем одновременное включение 3-х биомаркеров позволяет добиться большего возрастания прогностической значимости, чем включение одного биомаркера [83].
Суммируя представленные выше данные можно заключить, что ЧМТ характеризуется высокой гетерогенностью клинических вариантов и исходов. Исключительное разнообразие клинического течения ЧМТ обусловлено различиями в
биомеханике и силе повреждений, вариабельностью типа патанатомических повреждений и их локализации, а также многообразием каскада реакций вторичных
повреждений, индуцированных воспалительными, ишемическими и цитотоксическими процессами. За последнее время произошел существенный прогресс в
осмыслении патофизиологии ЧМТ. Однако между фундаментальным знаниями и
их клиническим использованием по-прежнему лежит пропасть. Большая патогенетическая и клиническая гетерогенность ЧМТ стала серьезным препятствием на
пути создания адекватных прогностических моделей и разработки дифференцированных стратегий лечения.
Перспективы создания новых подходов к оценке прогноза и дифференцированной терапии ЧМТ связывают с поиском и идентификацией патофизиологических маркеров на генетическом, молекулярном и клеточном уровнях. При этом
наряду с маркерами вторичных повреждений, являющихся главными мишенями
будущей терапии, не меньшее значение приобретает поиск биомаркеров репаративного ответа, которые могут стать новыми предикторами функционального
восстановления и мишенями таргетной терапии, направленной на стимуляцию
репаративных процессов.
46
Учитывая, что любые выраженные стресс-индуцирующие повреждения сопровождаются мобилизацией КМП, которые играют важную роль в опосредовании и регуляции репаративных процессов, уровень циркулирующих стволовых и
прогентиорных клеток может являться одним из маркеров репаративного ответа.
Однако клиническое, патогенетическое и прогностическое значение этих клеток
при ЧМТ остается неисследованным.
В настоящее время идентифицирован целый ряд клинических, демографических, и радиологических параметров, являющихся предикторами исхода ЧМТ.
Учитывая недостаточно высокую прогностическую значимость этих факторов в
качестве монопредикторов, прогресс в области прогнозирования исходов ЧМТ
связывают с разработкой многофакторных прогностических моделей, среди которых наибольшее признание с точки зрения методологии и эффективности получили модели CRASH и IMPACT. Кроме того, большое внимание уделено поиску
биомаркеров, отражающих патофизиологические особенности ЧМТ и вносящих
элемент «персонификации». Поскольку данные маркеры прямо связаны с выраженностью повреждения мозговой ткани и ее различных компонентов, а также
отражают клеточно-молекулярные механизмы повреждений и ответной реакции
организма на травму, комбинация этих биомаркеров с базовыми многофакторными моделями рассматривается в качестве перспективных стратегий повышения
эффективности прогноза при ЧМТ.
47
ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1 Общая характеристика больных
Диссертационная работа основана на результатах проспективных клинических, инструментальных и лабораторных исследований 94 пациентов с острой
очаговой черепно-мозговой травмой и оценке исходов на этапе завершения стационарного лечения и через 6 месяцев после травмы. Рекрутирование пациентов в
исследование проводили с октября 2010 года по ноябрь 2013 из числа госпитализированных в нейрохирургическое отделение «ГКБ №34» и «ГКБ №1» г. Новосибирска. Контрольную группу составили 30 сопоставимых по полу и возрасту здоровых доноров, обследованных в это же время.
Формирование группы для исследования циркулирующих КМП проводили
путем отбора мужчин и женщин в возрасте старше 18 лет, отвечающих следующим критериям включения и исключения.
Критерии включения: 1) острые очаговые повреждения головного мозга в
виде ушибов головного мозга средней или тяжелой степени и/или сдавление головного мозга, обусловленное внутричерепными гематомами, гидромами, вдавленными переломами; 2) давность ЧМТ на момент оценки КМП от 6 до 72 часов.
Критерии исключения: 1) терминальное состояние с прогнозируемой летальностью в течение 48 час, 2) тяжелые экстракраниальные повреждения, 3) наличие
ВИЧ-инфекции или других тяжёлых неконтролируемых инфекционных заболеваний, 4) декомпенсированные заболевания сердца, легких, почек и печени, 5) беременность, 6) прием гормональных или иммуносупрессивных препаратов;
7) трансфузии больших объемов крови перед исследованием (более 800 мл),
8) участие в других клинических испытаниях; 9) несоответствие критериям включения.
Из 68-и первоначально рекрутированных пациентов пять пострадавших были исключены после уточнения диагноза, у двух пациентов не удалось провести
анализ КМП в связи с техническими проблемами. В итоге общая группа пациен-
48
тов для исследований КМП составила 61 человек (таблица 1). Данная группа явилась основой для формирования в последующем ряда подгрупп для решения тех
или иных задач.
Таблица 1 – Характеристика группы пациентов, сформированной для исследования КМП
Количество пациентов (n)
Пол (М/Ж)
Возраст (М±m, мин – мак) лет
Тип ЧМТ (n, %)
- изолированный
- сочетанный
Характер ЧМТ (n, %)
- закрытая
- открытая
Клинические формы (n, %)
УГМ
- средней степени тяжести
- тяжелой степени тяжести
Сдавление ГМ
- ЭДГ
- СДГ/гигрома
- ВМГ
Уровень сознания (баллы по ШКГ) (n, %)
- 13-15
- 9-12
- 8 баллов и менее
Переломы костей свода и/или основания черепа (n, %)
Субарахноидальное кровоизлияние (n, %)
Хирургическое лечение (n, %)
61
50/11
43 ± 1,8 (21-77)
50 (82%)
11 (18%)
47 (77%)
14 (23%)
22 (36%)
10 (16%)
12 (20%)
39 (64%)
4 (7%)
24(39%)
11 (18%)
12 (20%)
17 (28%)
32 (52%)
37 (61 %)
39 (64%)
38 (62%)
Наряду с группой для исследования КМП была сформирована группа для
валидизации CRASH прогноза (таблица 2). В эту группу отбирались мужчины и
женщины в возрасте старше 18 лет. Поскольку CRASH-модель была разработана
для пациентов с уровнем сознания менее 15 баллов, данное условие было учтено в
качестве дополнительного критерия включения. С другой стороны, при формировании данной группы не требовалось учитывать ряд критериев, которые соблюдались при формировании группы для оценки КМП.
49
Таблица 2 – Характеристика группы, сформированной для оценки CRASHпрогноза
Количество пациентов (n)
Пол (М/Ж)
Возраст (М±m, LQ-UQ) лет
менее 40 лет (n, %)
40 лет и более (n, %)
Тип ЧМТ (n, %)
- изолированный
- сочетанный
Характер ЧМТ (n, %)
- закрытая
- открытая
Клинические формы (n, %)
УГМ
- средней степени тяжести
- тяжелой степени тяжести
Сдавление ГМ
- ЭДГ
- СДГ/гигрома
- ВМГ
- вдавленный перелом
Уровень сознания (баллы по ШКГ) (n, %)
- 13-14
- 9-12
- 8 баллов и менее
Переломы
САК (n, %)
Хирургическое лечение (n, %)
88
73/15
43±1,6 (21-79)
43 (48,9%)
45, (51,1%)
74 (84 %)
14 (16 %)
65 (74 %)
23 (26 %)
33 (37 %)
20 (22 %)
13 (15 %)
55 (63 %)
8 (9 %)
35 (40 %)
11 (13 %)
1 (1 %)
10 (11 %)
30 (34 %)
48 (55 %)
59 (67 %)
53 (60 %)
52 (59 %)
Соответственно критериями включения стали: 1) острые очаговые повреждения головного мозга в виде ушибов головного мозга средней или тяжелой
степени и/или сдавление головного мозга, обусловленные внутричерепными гематомами, гидромами, вдавленными переломами; 2) Уровень сознания по ШКГ
менее 15 баллов; давность ЧМТ на момент поступления до 48 часов. Критерии
исключения явились: 1) наличие ВИЧ-инфекции или других тяжёлых неконтролируемых инфекционных заболеваний; 4) декомпенсированные заболевания
сердца, легких, почек и печени; 5) беременность; 8) участие в других клинических
испытаниях; 9) несоответствие критериям включения.
50
В группу для оценки CRASH-модели вошли 55 пациентов с уровнем сознания менее 15 баллов из числа лиц, включенных в исследование КМП. Вторую
часть составили 33 пациента с очаговыми повреждениями головного мозга и
уровнем сознания менее 15 баллов, которые были рекрутированы дополнительно.
Таким образом, общая численность группы для валидизации CRASH-прогноза составила 88 человек.
2.2 Методы клинико-лабораторного обследования пациентов
Всем пациентам при поступлении выполнялось неврологическое обследование, мультиспиральная компьютерная томография (SIEMENS SOMATOM P-10G EMOTION 16 на базе МУЗ ГКБ№34 и 64-срезовый компьютерный томограф
GE Optima CT660 на базе МУЗ ГКБ№1) головного мозга и анализ крови. Неврологическое обследование включало оценку уровня сознания, когнитивных, речевых расстройств, функций черепно-мозговых нервов, силовых парезов (или параличей), мышечного тонуса, а также рефлексов в верхних и нижних конечностях.
Кроме того, проверялась чувствительность, функции тазовых органов, патологические и менингеальные знаки, а также возможность выполнения координаторных проб.
Тяжесть состояния оценивалась в соответствии с 15-бальной шкалой ком
Глазго (ШКГ), представленной в таблица 3 [282]. Легкая степень тяжести ЧМТ
соответствовала уровню сознания 13-15 баллов, средняя степень тяжести – 9-12
баллам и тяжелая – 8 баллов и менее.
Лабораторные исследования включали общий анализ крови (уровень эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов, гемоглобин, лейкоцитарная формула, СОЭ),
биохимический анализ крови (натрий, калий, глюкоза, билирубин, трансаминазы,
креатинин, мочевина и др.) и при необходимости - оценку системы гемостаза
(АПТВ, ПТИ, фибриноген, протромбиновое время).
Синдром системного воспалительного ответа (ССВР) в соответствии с конценсусной конференции 1992 г. оценивался по наличию 2-х и более из нижепере-
51
численных клинико-лабораторных критериев: (1) температура менее 36 °C или
более 38 °C; (2) частота сердечных сокращений более 90 ударов/мин; (3) частота
дыхательных движений более 20 /мин; (4) количество лейкоцитов более
12000 кл/мм3 и/или количество незрелых форм нейтрофилов более 10%.
Таблица 3 – шкала ком Глазго
1 Открывание глаз
- спонтанное
- в ответ на словесную инструкцию
- в ответ на болевое раздражение
- Отсутствие реакции открывания глаз
2 Двигательная реакция
- Целенаправленное (правильное) движение на словесную инструкцию
- Целенаправленное движение в ответ на болевое раздражение
- Нецеленаправленное движение в ответ на болевое раздражение
- Сгибательно – тонические рефлексы в ответ на болевое раздражение
- Разгибательно – тонические рефлексы в ответ на болевое раздражение
- Полное отсутствие движений
3 Словесный ответ
- Быстрый адекватный ответ (полная ориентировка)
- Медленный ответ по существу
- Неадекватный ответ (несоответствие реальным фактам, не по существу вопр.)
- Непонятный (нечленораздельный) ответ
- Отсутствие реакции на обращение
4
3
2
1
6
5
4
3
2
1
5
4
3
2
1
Стационарные и 6-ти месячные неврологические исходы оценивали по 5-ти
бальной шкале исходов Глазго (ШИГ) [125] соответственно при выписке из стационара (в среднем на 27 день) и через 6 месяцев после травмы (таблица 4). Шестимесячные исходы также оценивали по расширенной шкале исходов Глазго
(Р-ШИГ), которая позволяла лучше оценивать двигательные расстройства (таблица 5), и модифицированной шкале Рэнкина (mRs), представленной в таблице 6.
Оценку относительного риска 14-суточной летальности и 6-месячного неблагоприятного исхода в СRASH-тесте проводили с использованием электронного веб-калькулятора (www.crash2.lshtm.ac.uk, рисунок 1).
Согласно этой модели для расчета прогноза оценивали пять клиникодемографических (страна, возраст, ШКГ, реакция зрачков на свет, наличие сопутствующей
тяжелой
экстракраниальной
патологии)
и
5
компьютерно-
52
томографических параметров (наличие петехиальных кровоизлияний, сдавление
3-го желудочка или базальных цистерн, наличие САК, смещения срединных
структур и наличие неэвакуированной гематомы) [227].
Таблица 4 – шкала исходов Глазго (ШИГ)
Выздоровление
Умеренная
инвалидизация
Грубая
инвалидизация
Вегетативное
состояние
Смерть
Возвращение к прежнему уровню занятости
Неврологические
или
психические
нарушения,
препятствующие возвращению к прежней работе при
возможности к ежедневному самообслуживанию
Неспособность к самообслуживанию (более 8 часов в день
нужна помощь)
Спонтанное открывание глаз и сохранение цикла сон бодрствование при отсутствии реакции на внешние
раздражители, неспособность выполнять команды и
произносить звуки
Прекращение дыхания и сердцебиения
5
4
3
2
1
Таблица 5 – расширенная шкала исходов Глазго (Р-ШИГ)
Смерть
Вегетативный статус
Тяжелый моторный дефицит нижних конечностей
Тяжелый моторный дефицит верхних конечностей
Умеренный моторный дефицит нижних конечностей
Умеренный моторный дефицит верхних конечностей
Хорошее восстановление нижних конечностей
Хорошее восстановление верхних конечностей
1
2
3
4
5
6
7
8
Таблица 6 – модифицированная шкала Рэнкина
Никаких симптомов
Способный выполнять все обычные обязанности/действия (при наличии мини
симптомов)
Небольшое снижение активности; неспособный выполнять все предыдущие
действия, но способный заботиться о себе без посторонней помощи
Умеренное снижение активности; требование некоторой посторонней помощи,
но способный идти без помощи
Умеренное серьезное снижение активности; неспособный идти без помощи и
неспособный следить за собой без посторонней помощи
Серьезное снижение дееспособности; прикованные к постели, требующие постоянной заботы и внимания
Смерть в течение 30 дней по любой причине и в течении 1 года в связи с травмой
1
2
3
4
5
6
7
53
Рисунок 1 – Веб-калькулятор для оценки прогноза в CRASH модели
2.3 Методы иммунологических исследований
Выделение мононуклеарных клеток и оценка иммунного статуса
Иммунологическое обследование включало определение относительного и
абсолютного содержания СD3+ Т-лимфоцитов, CD4+ Т-лимфоцитов, CD8+ Тлимфоцитов, HLA-DR+ моноцитов, CD20+ B-лимфоцитов и CD16+ NК-клеток.
Помимо этого определяли показатель функциональной активности нейтрофилов
(ПАН), а также интенсивность спонтанной и КонА-индуцированной пролиферации мононуклеарных клеток (МНК). МНК выделяли из гепаринизированной венозной крови стандартно в градиенте плотности фиколла-верографина. Относительное содержание различных субпопуляций лимфоцитов (СD3, СD4, СD8,
СD16, СD20) и моноцитов с экспрессией HLA-DR-молекул определяли методом
проточной цитофлюориметрии с использованием соответствующих моноклональных антител (BD PharMingen, США). Для оценки пролиферации лимфоцитов
МНК культивировали в 96-луночных круглодонных планшетах в полной культуральной среде в отсутствие (спонтанная пролиферация) и присутствии Тклеточного митогена конканавалина А (КонА, 15 мкг/мл, Sigma). Интенсивность
пролиферации оценивали через 72 часа по включению 3Н-тимидина (1
мкКю/лунку), добавленного за 18 часов до окончания культивирования. Митоген-
54
ную реактивность лимфоцитов выражали в виде индекса влияния (ИВ), отражающего отношение КонА-стимулированной пролиферации к уровню спонтанной
пролиферации. Показатель функциональной активности нейтрофилов (ПАН) оценивали по способности клеток лейковзвеси к спонтанной и индуцированной зимозаном продукции перекиси водорода.
Оценка костномозговых предшественников
Гемопоэтические стволовые клетки/предшественники (ГП) и эндотелиальные предшественники (ЭП) оценивали методом 2-х и 3-цветной цитофлюориметрии на проточном цитометре FACS Calibur (Becton Dickinson, США) с использованием программы СellQuestPro. Количество ГП определяли по содержанию
CD45+CD34+ клеток, используя PE-меченные анти-CD34 и FITC-меченные антиCD45 моноклональные антитела (BD PharMingen, США). CD45+CD34+ клетки
выражали в виде процента среди всех лейкоцитов после гейтирования жизнеспособных клеток в соответствии с рекомендациями международного общества гемотерапии (ISHAGE, 1996). При подсчете клеток в каждой пробе оценивали 1х10 5
событий. ЭП оценивали по числу клеток, экспрессирующих маркеры гемопоэтических предшественников (CD34) и эндотелиальных клеток (VE-кадхерин/CD144)
среди не-Т-лимфоцитов (CD3-CD34+CD144+ клетки) с использованием PEмеченных анти-CD3, FITC-меченных анти-CD34 и APC-меченных анти-CD144
моноклональных антител (BD PharMingen, США) в соответствии с рекомендациями Redondo S., 2008 г [240]. Для этого путем последовательного гейтирования
определяли процентное содержание CD3-CD34+CD144+ клеток в лимфоцитарном
гейте среди CD3-негативных клеток. Оценку количества КМП проводили на 1-3
сутки с момента травмы (но не ранее, чем через 6 часов посттравматического периода) и на 7-10 сутки (у части пациентов).
Оценка цитокинов и С-реактивного белка
Оценку цитокинов и С-реактивного белка проводили в сыворотках крови.
Образцы сывороток крови получали путем поэтапной инкубации крови, забранной в пробирки системы вакутейнер (не содержащие антикоагулянт) в течение 40
мин при 37оС и 40 мин при 4оС. Затем пробирки центрифугировали в течение 10
55
минут при 3000 об/мин, собирали сыворотки и криоконсервировали при -80 оС.
Концентрацию цитокинов и хемокинов в сыворотке крови оценивали методом
проточной флюориметрии на автоматизированном анализаторе BioPlex Protein
Assay System (BioRad, США) с использованием набора Human Cytokine 17-Plex
Panel (IL-1β, IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-7, IL-8, IL-10, IL-12 (p70), IL-13, IL-17, GCSF, GM-CSF, IFN-γ, MCP-1 (MCAF), MIP-1β, TNF-α) согласно инструкции фирмы производителя. Анализ цитокинов в образцах сывороток проводился в двух
независимых экспериментальных сериях. Значения цитокинов в стандартных калибровочных разведениях и тестируемых образцах в обеих сериях были хорошо
воспроизводимы. При статистическом анализе значения цитокинов, выходящие за
нижнюю границу чувствительности метода оценивались как минимальные значения, соответствующие нижней границе для каждого цитокина.
Концентрацию VEGF и IL-1Ra в сыворотках крови оценивали на мультилуночном спектрофотометре (Thermo Scientific Multiskan FC, Finland) методом твердофазового ИФА с использованием соответствующих тест-систем («ВекторБест», Новосибирск и «Протеиновый контур», Санкт-Петерург) в соответствии с
инструкцией фирмы производителя.
Концентрацию С-реактивного белка в сыворотке крови определяли с помощью автоматизированного анализатора Olympus AU400 (колориметрический фотометрический тест) в соответствии с инструкцией фирмы производителя.
2.4 Статистическая обработка полученных результатов
Статистическую обработку данных проводили при помощи параметрических и непараметрических методов с использованием программных пакетов для
статистической обработки Statistica 6.0 (StatSoft). Характер распределения признака в группе (правильное и неправильное) определяли при помощи метода
Колмогорова-Смирнова. В связи с тем, что в исследуемых выборках распределение многих признаков носило характер ненормального, для характеристики параметров наряду с вычислением средних значений признака со стандартной ошиб-
56
кой среднего (М±m), также оценивались медианы (Ме) и квартильные интервалы
(25% и 75%). Для оценки достоверности различий использовались непараметрические методы - точный критерий Фишера для дискретных переменных, а также
критерий Манна-Уитни и (для сравнения парных выборок) и Крускалла-Уиллиса
(для сравнения нескольких выборок) для непрерывных переменных. Различия
считались достоверными при уровне значимости p<0,05. Для исследования ассоциаций количественных показателей использовался коэффициент корреляции
Спирмена. Коррелляционная связь считалась слабой при коэффициенте корреляции до 0.3, средней - при значении от 0.3 до 0.7 и сильной при коэффициенте от
0.7 до 1.0. Оценку информационной значимости ГП и CRASH-модели при прогнозировании исходов ЧМТ проводили с помощью ROC-анализа (Reseiver
Operating Characteristic analysis). Построение ROC-кривых проводилось при помощи программы Graph Pad 5. Для оценки прогностической значимости определяли чувствительность (доля истинно положительных результатов) и специфичность (количество истинно отрицательных случаев) прогностических тестов.
О прогностической ценности модели также судили по площади под характеристической ROC-кривой (AUC, Area Under Curve) в соответствии с общепринятой
экспертной шкалой. Значения AUC 0,5-0,6 расценивалось как неудовлетворительное качество модели; 0,6-0,7 - как среднее; 0,7-0,8 - как хорошее; 0,8 – 0,9 - как
очень хорошее и 0,9-1,0 - как отличное качество модели. В качестве дополнительных критериев эффективности прогностической модели определяли прогностическую точность (процент истинных результатов среди всех результатов теста), отрицательную прогностическую ценность (количество истинно отрицательных результатов среди всех отрицательных) и положительную прогностическую ценность (число истинно положительных результатов среди всех положительных)
[39].
57
ГЛАВА 3 СОБСТВЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
3.1 Исследование феномена мобилизации КМП при ЧМТ
Мобилизация КМП - т е. миграция этих клеток из костного мозга в периферическую кровь - является одним из механизмов репаративного ответа на повреждающие и стресс-индуцирующие воздействия [111, 133, 184, 262] и запускается
с участием медиаторов стресса и системного воспалительного ответа [119, 156,
211, 237]. Повышенный уровень в циркуляции стволовых и прогениторных клеток
продемонстрирован при травме и геморрагическом шоке, остром инфаркте миокарда, инсульте, переломах костей, сепсисе и др. патологиях и по данным ряда авторов ассоциируется с более благоприятными исходами [47, 311, 270, 235]. Однако при ЧМТ исследования такого рода у человека не проводились.
Основной задачей данного раздела являлось выяснение вопроса - сопровождается ли ЧМТ возрастанием в циркуляции КМП. Кроме того представлялось
важным выяснить, насколько эффективность мобилизации подвержена влиянию
возрастного фактора и с какими из повреждающих факторов (повреждение мозговой ткани, травматические переломы костей черепа, хирургическое вмешательство) связан запуск мобилизации КМП при ЧМТ. Вторым важным аспектом являлось выяснение вопроса - имеется ли взаимосвязь между количеством КМП и исходом ЧМТ, а также - какой тип КМП и в какие сроки в наибольшей степени ассоциирован с исходом ЧМТ, т.е. может обладать потенциальной прогностической
значимостью.
Известно, что костный мозг содержит три типа предшественников – гемопоэтические стволовые/прогениторные клетки, эндотелиальные предшественники
и мезенхимальные стволовые клетки, возрастание которых в кровотоке свидетельствует о мобилизации КМП [150]. Однако в силу очень низкого содержания в
костном мозге мезенхимальных стволовых клеток (на два порядка ниже, чем гемопоэтических стволовых клеток), эти клетки в кровотоке присутствуют в очень
низких количествах, что затрудняет их идентификацию [231]. Поэтому исследо-
58
вание мобилизации КМП базировалось на оценке в циркуляции гемопоэтических
и эндотелиальных предшественников. Гемопоэтические предшественники (ГП),
несущие одновременно маркер стволовых клеток (CD34) и маркер клеток гемопоэтического ряда (СD45), традиционно идентифицируются как CD34+CD45+ клетки [128]. ЭП определялись как CD34+CD144+ клетки, несущие одновременно
маркер стволовых (CD34) и эндотелиальных (VE-кадхерин, CD144) клеток [240].
Недавние исследования показали, что часть ЭП экспрессирует маркер CD45 [284].
Поэтому популяция ГП может содержать в своем составе примесь ЭП.
Поскольку мобилизация КМП при острых повреждениях (сосудистая травма, инфаркт миокарда) совпадает по времени с острофазовым ответом, т.е. происходит в ближайшие часы/сутки после индуцирующего воздействия [105; 288],
оценку КМП производили в сроки на 1-3 сутки (но не ранее 6 час с момента травмы). Учитывая также возможные индивидуальные вариации и то, что пик ЭП при
инсульте наблюдается на 7 сутки [270], количество КМП оценивалось также повторно на 7-10 сут.
3.1.1 Оценка количественного содержания циркулирующих гемопоэтических
и эндотелиальных предшественников в динамике острого
посттравматического периода у пациентов с ЧМТ
Чтобы выяснить, сопровождается ли ЧМТ мобилизацией КМП, мы сравнили содержание ГП и ЭП в периферической крови пациентов и здоровых доноров.
Для этого из сплошной выборки больных, поступавших в нейрохирургические
отделения, в соответствии с критериями включения и исключения были рекрутированы 36 пациентов. Контрольную группу, необходимую для установления нормативных порогов, составляли 30 сопоставимых по возрасту и полу условно здоровых донора.
Как следует из данных таблицы 7, группа пациентов включала 28 мужчин и
8 женщин в возрасте от 21 до 73 лет. У большей части пострадавших регистрировалась закрытая изолированная ЧМТ. По клиническим формам у 15 пациентов
59
диагностировались ушибы головного мозга (УГМ) средней- (n=13) и тяжелой (n2) степени, у 21 – сдавление головного мозга. Уровень сознания на момент первого обследования у 9 пациентов соответствовал 13-15 баллам, у 10 пострадавших –
9–12 баллам и у 17 лиц был ниже 9 баллов. Девятнадцать пострадавших имели
субарахноидальное кровоизлияние и 22 – переломы костей свода и/или основания
черепа. Хирургическое вмешательство в виде резекционно-декомпрессивной трепанации и удаления внутричерепной гематомы было проведено 20 пациентам.
Таблица 7 – Характеристика пациентов и клинических форм ЧМТ в исследуемой
группе
Количество пациентов (n)
Пол (М/Ж)
Возраст M ± m (мин-мак), лет
до 40 лет (n, %)
40 лет и более (n, %)
Тип ЧМТ (n, %)
- изолированный
- сочетанный
Характер ЧМТ (n, %)
- закрытая
- открытая
Клинические формы (n, %)
УГМ
- средней степени тяжести
- тяжелой степени тяжести
Сдавление ГМ внутричерепной гематомой
Уровень сознания (баллы по ШКГ) (n, %)
- 13-15
- 9-12
- менее 9
Переломы костей свода и/или основания черепа (n, %)
САК (n, %)
Хирургическое лечение (n, %)
36
28/8
44,2 ± 2,4 (21-73)
17 (47,3%)
19 (52,8%)
29 (80,6%)
7 (19,5%)
26 (72,3%)
10 (27,8)
15 (41,7%)
13 (36,2%)
2 (5,6%)
21 ( 58,4%)
9 (25%)
10 (27,8%)
17 (47,2%)
22 (61,2% )
19 (52,8%)
20 (55,6%)
Время с момента травмы до первого исследования КМП составило в среднем 31,7 ± 3,2 часов (от 11 до 72 часов), до второго обследования 8,6 ± 0,4 суток.
Оценку КМП на 2-ой точке удалось провести только 61% (22 из 36) пациентов.
Это было обусловлено тем, что 2 пациента покинули клинику по собственному
60
желанию, 1 пациент был переведен в другое лечебное учреждение, 7 пациентов
умерло, и в 4-х случаях анализ не был проведен по техническим причинам.
Оценка абсолютного количества СD34+CD45+ клеток (таблица 8) показала,
что содержание ГП в периферической крови на 1-3 сутки было достоверно повышено и в среднем более чем в 2 раза превышало таковое у здоровых доноров.
Таблица 8 – Содержание ГП и ЭП в периферической крови пациентов с ЧМТ и
здоровых доноров
Параметр
Доноры
(n=30)
Пациенты ЧМТ
1-ое обследование
2-ое обследование
n=36
n=22
CD34+CD45+ (кл/мл)
M±m
1523±134
3949 ± 708*
4621±657**, #
Медиана
(1263)
(2040)
(3904)
LQ_UQ
946 - 2147
886 – 5731
2655 - 5086
Доля пациентов с повышенным уровнем
18/36 (50%)
18/22 (82%)
CD34+CD45+ клеток
(выше UQ) n,%
CD34+CD144+ (кл/мл)
M±m
23±7,1
284 ± 86*
99±50
Медиана ( LQ_UQ)
18 (0-45)
113 (0-225)
30 (0-67)
Доля пациентов с с повышенным уровнем
CD34+CD144+ клеток
20/35 (57,2%)
8/22 (36,4%)
(выше UQ) n, %
Примечание: *, pU <0,05; **, pU <0,01 достоверность различий по сравнению с донорами, # - pU <0,05 – достоверность различий между обследованием на 1-ой и 2-ой точках. U- критерий Вилкоксона–Манна-Уитни.
На 7-10 сутки количество CD34+CD45+ клеток в среднем 3-кратно превышало содержание этих клеток у доноров (pU=0,0000) и было достоверно выше,
чем уровень ГП на 1-3 сутки (pU=0,04). Индивидуальный анализ (рисунок 2) в
парных выборках (т.е. у пациентов, обследованных на 1-3 и 7-10 сутки) показал,
что у 45,5% пострадавших повышенное содержание ГП (превышающее верхнюю
границу квартильного диапазона донорских значений) регистрировалось уже на 13 сутки (ранняя мобилизация) и сохранялось до 7-10 суток.
61
Ранняя мобилизация
Поздняя мобилизация
45,5
0
25
Отсутствие мобилизации
45,5
50
9,0
75
100
Доля пациентов с мобилизацией ГП (%)
Рисунок 2 – Частота пациентов с различными типами мобилизации CD34+CD45+ клеток
В то же время у 45,5 % пациентов возрастание уровня ГП отмечалось только при
повторном обследовании (поздняя мобилизация). В 9,1% случаев возрастания ГП
ни при первом, ни при втором обследовании не регистрировалось (отсутствие мобилизации). Полученные данные позволили заключить, что в общей сложности
(возрастание ГП либо на первой, либо на 2-ой точке) мобилизация ГП наблюдается у большинства пациентов (91%), причем в зависимости от кинетики можно выделить два варианта – раннюю и позднюю мобилизацию CD34+CD45+ клеток.
Пациенты с ЧМТ характеризовались также повышенным содержанием ЭП
(таблица 8). Наиболее выраженное и достоверное возрастание среднего количества CD34+CD144+ клеток регистрировалось на 1-3 сутки (pU =0,04), а к 7-10 дню
их количество значимо не отличалось от такового у доноров (PU =0,54). Анализ в
парных выборках показал, что повышенное содержание CD34+CD144+ клеток
(выше верхней квартили нормативного диапазона) на 1-3 сутки выявлялось у
41,2% (9/22) пациентов. Доля пациентов, у которых возрастание ЭП регистрировалось только к 7-10 суткам, составила 18% (4/22). В 41% случаев (9/22) увеличения количества ЭП при первом и повторном обследовании не отмечалось (рисунок 3). Таким образом, повышенный уровень CD34+CD144+ клеток наблюдался
более чем у половины пациентов (59%) и регистрировался преимущественно в
ранние сроки.
62
Ранняя мобилизация
41,0
0
Поздняя мобилизация
Отсутствие мобилизации
18,0
25
50
41,0
75
100
Доля пациентов с мобилизацией ЭП (%)
Рисунок 3 – Частота пациентов с различными типами мобилизации CD34+CD144+
клеток
3.1.2 Взаимосвязь возраста и эффективности мобилизации КМП при ЧМТ
Согласно данным литературы интенсивность мобилизации может быть подвержена влиянию возрастного фактора, поэтому на следующем этапе была исследована взаимосвязь между уровнем циркулирующих КМП и возрастом пострадавших. Поскольку одним из факторов, ассоциированных с неблагоприятным
прогнозом, является возраст старше 40 лет, мы проанализировали количество
КМП в группах пациентов до 40 лет и старше лет (таблица 9). Уровень ГП у пациентов моложе 40 лет существенно превышал таковой в оппозитной группе. Это
проявлялось в виде выраженной тенденции на уровне абсолютного количества ГП
(pU=0,06) и достоверных различий на уровне частоты встречаемости пациентов с
повышенным уровнем ГП. Так, частота ранней мобилизации в группе до 40 лет
более чем в 2 раза превышала таковую в группе пациентов старше 40 лет
(pТМФ=0,015). Пациенты в группе до 40 лет характеризовались также более высоким (в 2 раза) содержанием CD34+CD144+ ЭП, однако по данному параметру
различия в сравниваемых возрастных группах были не достоверны (pU=0,36).
Важно отметить, что пациенты двух возрастных категорий не различались
по соотношению мужчин и женщин, а также средним показателям тяжести ЧМТ
(балл по ШКГ). Поэтому различия в количестве CD45+CD34+ клеток в данном
63
случае действительно отражали возрастные особенности. Корреляционный анализ
выявил наличие обратной связи между возрастом и абсолютным содержанием
CD45+CD34+ клеток. В общей группе данная взаимосвязь была слабой и статистически недостоверной (RS =-0,3; p=0,085; n=36).
Таблица 9 – Содержание ГП и ЭП в подгруппах пациентов в возрастных группах
до 40 лет и старше 40 лет
Параметр
Возраст (лет)
M±m (медиана)
Min-max
Мужчины/женщины
до 40 лет
(n=17)
40 лет и старше
(n=19)
P
31,6 ± 1,4 (33)
21-39
55,4 ± 2,3 (55)
40-73
pU =0,000000
14/3
14/5
pТМФ=0,69
Балл по ШКГ
8,8 ± 0,97 (9)
9,6 ± 0,9 (9)
pU =0,49
M±m (медиана)
СD34+CD45+ ( кл/мл)
5106±1138
2914±831
M±m
3247
1573
pU=0,06
Медиана (LQ -UQ)
(1640-8400)
(645-3040)
Доля пациентов с повышенным уровнем
10/17 (58,9%)
5/19 (26,4%)
pТМФ=0,015
СD34+CD45+ клеток
(более 2980 кл/мл) n, %
CD34+CD144+
434 ± 164
144±47
M±m
117
50,5
pU=0,36
Медиана (LQ-UQ)
(0-378)
(0-172)
Доля пациентов с повышенным уровнем
11/17 (64,7%)
9/19 (47,4%)
pТМФ=0,24
СD34+CD144+ клеток
(более 45 кл/мл) n, %
Примечание: данные представлены в виде средней и ошибки средней (M±m), медианы
и диапазона верхней и нижней квартилей (LQ-UQ). p – достоверность различий между
группами: U-критерий – Манна-Уитни. ТМФ – критерий точного метода Фишера
Однако после исключения пациентов с уровнем сознания менее 8 баллов
корреляционная связь между возрастом и количеством ГП усиливалась и становилась достоверной (RS=-0,5; p=0,022; n=21). В то же время у пациентов с уровнем сознания менее 8 баллов (RS=0,0036; p=0,99; n=15) эта зависимость полностью исчезала. Корреляционной зависимости между количеством CD34+CD144+
64
клеток и возрастом ни в общей группе, ни в группе пациентов с тяжестью ЧМТ
более 7 баллов не выявлялось.
3.1.3 Исследование значимости различных повреждающих факторов в
индукции мобилизации КМП при ЧМТ
Мобилизации КМП при ЧМТ может индуцироваться не только непосредственным травматическим повреждением тканей головного мозга, но и рядом
других факторов. Так, возрастание циркулирующих КМП описано при переломах
костей [136; 143; 184]. Кроме того индуктором мобилизации КМП могут быть
факторы хирургического стресса [258], хотя данные на этот счет не столь однозначны.
Чтобы выяснить значение указанных факторов в индукции мобилизации
КМП при ЧМТ, было проведено сравнительное исследование параметров мобилизации ГП и ЭП, оцениваемых на 1-3 сутки, в группах, оппозитных по наличию
переломов костей черепа, а также у пациентов с хирургическим и консервативным лечением.
Переломы костей черепа (таблица 10) были зарегистрированы у 25 пострадавших. Среди них 9 пациентов имели переломы свода черепа и 14 - свода и основания черепа. У 4-х пациентов выявлялись переломы костей лицевого черепа,
которые в двух случаях сочетались с переломами свода черепа и в одном - с переломами свода и основания черепа. Оппозитную группу (с отсутствием переломов)
составили 11 пациентов. Видно, что пациенты оппозитных групп достоверно не
различались по соотношению мужчин и женщин, возрасту и тяжести ЧМТ. Доля
пациентов с ранней мобилизацией ГП и абсолютное количество у них
CD34+CD45+ клеток в группах с наличием и отсутствием переломов костей черепа были схожи.
Достоверных различий в частоте мобилизации ЭП в сравниваемых группах
также не отмечалось. Более того, более высокое содержание CD34+CD144+ клеток наблюдалось у пациентов, не имеющих переломов костей черепа. Таким обра-
65
зом, наличие травматических повреждений костей черепа не было ассоциировано
с более высокими параметрами мобилизации КМП.
Таблица 10 – Клиническая характеристика и содержание КМП в периферической
крови пациентов с ЧМТ в подгруппах с наличием и отсутствие переломов костей
черепа
Параметр
Переломы костей черепа
Имеются
Отсутствуют
P
(n=25)
(n=11)
Возраст (лет)
46 ± 2,7 (45)
40 ± 4,9 (37)
рU=0,17
Соотношение мужчин и женщин
20/5
8/3
pТМФ=0,67
Балл по ШКГ
9,9 ± 0,77 (11) 7,6 ± 1,3 (6)
рU=0,13
Частота случаев с повышенным уровнем 12/25 (48%)
6/11 (54,6%) pТМФ=0,73
СD34+CD45+ клеток (выше UQ) n, %
Количество СD34+CD45+ кл. (кл/мл)
3814 ± 786
4255±1534
рU=0,82
1873
2247
(949 -5425)
(823-6036)
Частота случаев с повышенным уровнем 12/25 (48%)
8/11 (72,8%) pТМФ=0,27
СD34+CD144+ клеток (выше UQ) n, %
Количество CD34+CD144+ кл. (кл/мл)
162±64
552±221
рU=0,04
53
180
(0-154)
(23-1043)
Примечание: данные представлены в виде средней и ошибки средней (M±m), медианы
и интерквартильного диапазона (LQ-UQ), а также частоты встречаемости случаев с
повышенным уровнем ГП и ЭП. p -достоверность различий между группами: U- критерий – Манна-Уитни. ТМФ – критерий точного метода Фишера.
Чтобы выяснить, влияет ли хирургическое вмешательство на мобилизацию
КМП, был проведен сравнительный анализ содержания ГП и ЭП в группах пациентов
с
хирургическим
и
консервативным
лечением.
Резекционно-
декомпрессивная трепанация черепа до первого обследования была проведена 19
из 36 (52,8%) пациентов. Согласно данным КТ-исследования компремирующим
фактором в двух случаях явились эпидуральные гематомы (ЭДГ); в 12-ти - субдуральные гематомы (СДГ); в 3-х внутримозговые гематомы (ВМГ) и в оставшихся 2-х случаях – комбинация факторов. В частности, у одного из пациентов
имелось сочетание острой субдурадльной гидромы, ЭДГ и СДГ и еще у одного
66
пациента выявлялось наличие ЭДГ и СДГ. Объем удаляемых гематом варьировал
от 60 до 180 мл и составлял в среднем 94 мл. В оппозитную группу вошли 17 пациентов, которым проводилось консервативное лечение. Из данных таблицы 11
видно, что пострадавшие сравниваемых групп были однородны по возрасту и полу.
Таблица 11 – Клиническая характеристика и содержание КМП у пациентов с
ЧМТ в группах пациентов с хирургическим и консервативным лечением
Параметр
Возраст M±m (Медиана), лет
Соотношение мужчин и женщин
Доля пациентов с повышенным
уровнем СD34+CD45+ клеток
выше UQ (2147 кл/мл) n, %
СD34+CD45+ (кл/мл)
Доля пациентов с повышенным
уровнем СD34+CD144+ клеток
выше UQ (45 кл/мл) n, %
CD34+CD144+ (кл/мл)
Хирургическое
лечение
(предшествующее
оценке КМП)
n=19
44,6 ± 3,8 (40)
15/4
Консервативное
лечение
n=17
P
43,7 ± 3,1 (44)
13/4
рU=0,97
pТМФ=0,6
10/19 (52,6%)
8/17 (47,1%)
pТМФ=0,5
3418 ± 751
2247
949–6036
4543±1253
1873
714–5425
0,89
11/19 (57,9%)
9/17 (52,9%)
pТМФ=0, 51
280±94
310±149
147
78
pU=0,51
0–225
0–172
Примечание: данные представлены в виде средней и ошибки средней (M±m), медианы
и интерквартильного диапазона (LQ-UQ), а также частоты встречаемости случаев с повышенным уровнем ГП и ЭП. p - достоверность различий между группами: U- критерий – Манна-Уитни. ТМФ – критерий точного метода Фишера.
Частота встречаемости пациентов с ранней мобилизацией CD34+CD45+
клеток составляла в группе с хирургическим лечением 52,6% и в группе с консервативным лечением – 47,1% и достоверно не различалась. Абсолютное количество ГП у пациентов с наличием мобилизации CD34+CD45+ клеток в сравниваемых группах также было схожим. Аналогичным образом, пациенты с наличием и
отсутствием хирургического лечения не различались по частоте встречаемости
67
мобилизации ЭП и абсолютному количеству у них CD34+CD144+ клеток. Таким
образом, наличие повреждений костей черепа и фактор хирургического вмешательства не оказывали значимого влияния на частоту встречаемости и интенсивность ранней мобилизации СD34+CD45+ и СD34+ СD144+ клеток, т.е. возрастание КМП было индуцировано в первую очередь травматическим повреждением
вещества головного мозга.
3.1.4 Характеристика количественного содержания КМП у пациентов с
различными исходами стационарного лечения
Поскольку мобилизация КМП является биомаркером регенеративного ответа, который может существенным образом влиять на характер неврологического
восстановления и исходы ЧМТ, одним из ключевых фрагментов исследования
стало изучение взаимосвязи между количеством циркулирующих КМП и исходом
ЧМТ. Для этого все пациенты были разделены на 2-группы - с благоприятным и
неблагоприятным исходом стационарного лечения. В группу с благоприятным
исходом вошли пострадавшие, у которых при выписке из стационара исход соответствовал 4 (умеренная инвалидизация) или 5 (хорошее восстановление) баллам
по шкале исходов Глазго (ШИГ). В группу с неблагоприятным исходом вошли
пациенты с показателями по ШИГ 1-3 балла, включая умерших (1 балл), пациентов с вегетативным статусом (2 балла) и грубой инвалидизацией (3 балла).
Благоприятный исход наблюдался у 19 из 36 пациентов. Неблагоприятный
исход был зарегистрирован у 17 пациентов. Одиннадцать пострадавших умерли, в
том числе 7 в сроки до 14 суток. Шесть пациентов при выписке имели грубую инвалидизацию, обусловленную гемипарезом (у 5-ти пациентов) в сочетании с выраженными когнитивными и психическими расстройствами (у 3-х пациентов) и
общемозговой симптоматикой (у 1-го пациента).
Анализ содержания КМП (рисунок 4) показал, что при обследовании на 1-3
сутки (рисунок 4А) абсолютное количество CD34+CD45+ клеток в группе с благоприятным исходом было более чем в 2 раза выше, чем у пациентов с неблаго-
68
приятным исходом (5626 ± 1080 против 2075 ± 660 кл/мл, pU=0,008). Содержание
ЭП у пациентов с благоприятным исходом было также выше, чем в оппозитной
группе, однако различия проявлялись в виде тенденции (398 ± 143 против
150 ± 71 кл/мл; pU =0,15).
А.
CD34+CD144+ клетки
СD34+СD45+ клетки
20
1500
Pu=0.15
кл/мл
x 106 кл/мл
p=0,008
10
1000
500
0
ШИГ 4-5
ШИГ 4-5
ШИГ 1-3
ШИГ 1-3
Б.
CD34+CD45+ клетки
CD34+CD144+ клетки
Pu=0.34
10
1000
кл/мл
х 106 кл/мл
15
Pu=0.45
500
5
0
ШИГ 4-5
ШИГ 1-3
ШИГ 4-5
ШИГ 1-3
Рисунок 4 – Содержание в циркуляции ГП и ЭП в группах пациентов с благоприятным и
неблагоприятным исходом ЧМТ. А – обследование на 1-3 сутки, Б - на 7-10 сутки
Важно отметить, что различия в содержании ГМ и ЭП в сравниваемых
группах выявлялись только в отношении ранней мобилизации КМП и существенно ослабевали при оценке ГП и ЭП на 7-10 день (рисунок 4Б). Так, группы паци-
69
ентов с благоприятным и не благоприятным исходом не различались значимо по
количеству ГП (4683±674 против 4558 ± 1166 кл/мл; p U=0,34) и ЭП (137±96 против 61±33 кл/мл; pU=0,45), оцениваемых на 7-10 сутки. Таким образом, из 2-х типов КМП, определяемых на 2-х временных точка, значимая взаимосвязь с исходом была выявлена только для CD34+CD45+ клеток, оцениваемых на 1-3 сутки.
Частотный анализ продемонстрировал, что в группе с благоприятным исходом доля пациентов с повышенным уровнем CD34+CD45+ клеток (более 2147
кл/мл; UQ) на 1-3 сутки была достоверно выше и более чем в 2 раза превышала
таковую в оппозитной группе (таблица 12).
Таблица 12 – Частота встречаемости пациентов с мобилизацией КМП в группах с
благоприятным и неблагоприятным исходом ЧМТ
Оценка КМП на 1-3 сутки
Оценка КМП на7-10 сутки
благоприятный
неблагоприятный
благоприятный
неблагоприятный
исход (n=19)
исход (n=17)
исход (n=11)
исход (n=11)
Параметр
Доля пациентов с повышенным уровнем СD34+CD45+ клеток (более 2147 кл/мл)
n
13/19
5/17
9/11
9/11
%
68,5%
29,5%
82%
82%
p
pТМФ =0,02
pТМФ =1,0
Доля пациентов с повышенным уровнем СD34+CD144 клеток (более 45 кл/мл)
n
13/19
7/16
5/11
3/11
%
68,5%
43,8%
45,5%
27,3%
p
pТМФ =0,13
pТМФ =0,33
Примечание: *, n-количество пациентов, достоверность различий между группами с благоприятным и неблагоприятным исходом. ТМФ – точный метод Фишера.
Частота встречаемости пациентов с повышенным уровнем ЭП в эти сроки у
пациентов с благоприятным исходом также была выше, однако различия между
группами проявлялись в виде тенденции. В то же время доля пациентов с мобилизацией ГП на 7-10 сутки в группах с благоприятными и неблагоприятными исходами не различалась. Сравнение частоты встречаемости пациентов с наличием
мобилизации ЭП на 7-10 сутки и уровня этих клеток в периферической крови пациентов, имеющих в последующем благоприятный и неблагоприятный исход,
также не выявило различий. Таким образом, благоприятный исход ЧМТ ассоции-
70
ровался с ранней мобилизацией КМП, причем указанная взаимосвязь была наиболее выражено в отношении CD34+CD45+ ГП.
Дополнительным подтверждением наличия взаимосвязи между исходом
ЧМТ и количеством CD34+CD45+ клеток, определяемых на 1-3 сутки после травмы, послужили данные корреляционного анализа (таблица 13). Так, балл по ШИГ
на момент выписки из стационара прямо коррелировал с количеством ГП на 1-3
сутки. В то же время корреляционная зависимость между баллом по ШИГ и количеством ЭП на 1-3 проявлялась только в виде тенденции.
Таблица 13 – Корреляционная взаимосвязь между количеством CD34+CD45+ и
CD34+CD144+ клеток с исходами стационарного лечения
CD34+CD45+ ГП
(кл/мл)
Rs=0,4 (p=0,01)
Rs= 0,36 (p=0,03)
CD34+CD144+ ЭП
(кл/мл)
Rs=0,3 (p=0,08)
Rs=0,26 (p=0,13)
балл по шкале исходов Глазго (ШИГ)
балл по расширенной шкале исходов
Глазго (Р-ШИГ)
балл по модифицированной шкале Рэнки- Rs= - 0,33 (p=0,049)
Rs=- 0,27 (p=0,12)
на (mRs)
Примечание: Rs-коэффициент корреляции по Спирмену, P - достоверность корреляционной связи
Поскольку шкала исходов Глазго не учитывает особенностей неврологического восстановления, мы также оценили у пациентов эффективность восстановления по расширенной шкале исходов Глазго (Р-ШИГ), включающую дифференцированную оценку неврологических расстройств в нижних и верхних конечностях. Между количеством ГП и баллом по Р-ШИГ выявлялась умеренная, но достоверная корреляционная зависимость, в то время как взаимосвязи между баллом по Р-ШИГ с ЭП не выявлялось.
Дополнительно для оценки функционального восстановления была использована модифицированная шкала Рэнкина (mRs), имеющая ранжир 7 баллов (1
балл означает смерть, 7 отсутствие каких-либо симптомов). Между количеством
CD34+CD45+ клеток и баллом по mRs имелась умеренная достоверная обратная
71
корреляционная связь, означая, что чем выше было содержание ГП, тем более
эффективно восстанавливалась функциональная активность пациентов. Взаимосвязь между количеством CD34+CD144+ ЭП и баллом по mRs была менее выраженной и недостоверной. Таким образом, возрастание в циркуляции ГП в первые
трое суток (ранняя мобилизация) ассоциировалось с благоприятным исходом
ЧМТ. Причем количество циркулирующих CD34+CD45+ клеток на 1-3 сутки
прямо коррелировало с эффективностью восстановления по ШИГ, расширенной
ШИГ, а также модифицированной шкале Рэнкина, отражающих эффективность
функционального восстановления.
Полученные данные позволили сделать ряд заключений. Первым из них является то, что ЧМТ сопровождается мобилизацией КМП. Это подтверждается достоверным увеличением в периферической крови абсолютного содержания
CD34+CD45+ ГП (на 1-3 и/или 7-10 сутки) и CD34+CD144+ ЭП (преимущественно на 1-3 сутки). Возрастание CD34+CD45+ клеток выявляется у большинства пострадавших и может происходить по двум типам – в виде ранней и поздней мобилизации ГП. Мобилизация ЭП также может происходить по типу ранней и поздней мобилизации, причем вариант ранней мобилизации CD34+CD144+ клеток является преобладающим. Эффективность мобилизации КМП при ЧМТ ассоциирована с возрастным фактором. Эта взаимосвязь является статистически значимой в
отношении ГП, имеет обратный характер и проявляется у пациентов с уровнем
сознания более 7 баллов, однако исчезает в подгруппе пострадавших с уровнем
сознания менее 8 баллов. Травматическое повреждение костей черепа и хирургическое вмешательство не оказывают значимого влияния на эффективность мобилизация КМП при ЧМТ, поскольку повышенное содержание ГП и ЭП регистрируется с одинаковой частотой у пациентов с наличием и отсутствием переломов
костей черепа, а также в группах с хирургическим и консервативным лечением.
Эти факты также позволяют заключить, что индукция мобилизации КМП при
ЧМТ обусловлено в первую очередь повреждением головного мозга.
Вторым важным заключением является то, что исход ЧМТ ассоциирован с
уровнем циркулирующих КМП. При этом из двух типов идентифицируемых
72
предшественников значимая
взаимосвязь
выявлена только
в
отношении
CD34+CD45+ клеток, определяемых на 1-3 сутки. Данная взаимосвязь подтверждается тем, что пациенты с благоприятным исходом отличаются более высоким
содержанием CD34+CD45+ клеток и долей пациентов с ранней мобилизацией ГП
и наличием достоверной корреляционной связи между эффективностью функционального восстановления (баллом по шкале исходов Глазго, расширенной шкале
исходов
Глазго
и
модифицированной
шкале
Рэнкина)
и
количеством
CD34+CD45+ клеток.
Полученные данные позволяют заключить, что содержание в периферической крови CD34+CD45+ клеток в первые 3 суток посттравматического периода
действительно является биомаркером, отражающим эффективность функционального восстановления и может рассматриваться в качестве потенциального
предиктора исхода ЧМТ.
3.2 Исследование циркулирующих CD34+CD45+ клеток при различных
клинико-анатомических вариантах ЧМТ
Известно, что исходы ЧМТ во многом определяются тяжестью травмы, ассоциированной с определенными клиническими и анатомическими вариантами
ЧМТ. Частота неблагоприятных исходов значимо возрастает по мере снижения
уровня сознания, являющегося клиническим проявлением тяжести ЧМТ и одним
из ведущих прогностических факторов при ЧМТ [44, 169, 199]. Внедрение в клиническую практику методов компьютерно-томографической диагностики дало
возможность охарактеризовать «анатомические» признаки тяжести ЧМТ, отражающие выраженность структурно-морфологических повреждений [331]. Выяснилось, что при сходной тяжести пациенты с субдуральной гематомой имеют менее благоприятным прогнозом, чем при наличии эпидуральной гематомы [20,
101]. Риск летальных исходов возрастает на фоне субарахноидального кровоизлияния, а также внутримозговых и внутрижелудочковых кровоизлияний [23, 45, 101,
145, 185]. Это обусловлено тем, что кровь представляет одно из наиболее токсич-
73
ных веществ и вызывает необратимую потерю функциональной активности нервной ткани в зоне геморрагического пропитывания или кровоизлияния [45]. К факторам неблагоприятного прогноза относят сдавление базальных цистерн, а также
смещение срединных структур [287, 71].
Учитывая эти факты, взаимосвязь между количеством ГП и исходом может
быть обусловлена сопряженностью ранней мобилизации CD34+CD45+ клеток с
определенными клинико-анатомическими вариантами ЧМТ. Поэтому настоящий
раздел был посвящен исследованию особенностей мобилизации ГП при различных клинических и анатомических вариантах ЧМТ.
Поскольку одним из важных патофизиологических маркеров тяжести ЧМТ
является системный воспалительный ответ, который может потенцироваться
внутримозговыми и субарахноидальными кровоизлияниями [159, 261], в завершении также планировалось сравнить эффективность мобилизации ГП в зависимости от выраженности воспалительной реакции. Согласно дефинициям конценсусной конференции 1992 г. синдром системного воспалительного ответа (ССВР)
оценивается по четырем клинико-лабораторным признакам, включая частоту сердечных сокращений (более 90 ударов/мин) и частоту дыхательных движений (более 20 /мин). Однако интубация значительной части пациентов и медикаментозная седация существенно затрудняет оценку ССВР при ЧМТ. Поэтому в последнее время для оценки системной воспалительной реакции в сыворотке крови
определяют концентрацию С-реактивного белка (СРБ), являющегося более чувствительным и адекватным биомаркером ССВР [225]. Данный маркер был выбран
для оценки выраженности системной воспалиетльной реакции у пациентов с
ЧМТ.
Учитывая высокую гетерогенность пациентов и тот факт, что неблагоприятные исходы наблюдается преимущественно у пациентов с уровенм сознания
менее 13 баллов, для решения поставленной задачи исследуемая группа была
расширена с 36 до 50 пациентов за счет включения 14 пострадавших с тяжелой
(n=11) и среднетяжелой (n=3) ЧМТ.
74
3.2.1 Оценка количественного содержания циркулирующих ГП при различных
клинических формах, тяжести и фазах клинической компенсации очаговой
ЧМТ
Характеристика пациентов, отобранных для клинико-лабораторного анализа, представлена в таблице 14. Как видно, все пациенты имели очаговые формы
повреждения мозга.
Таблица 14 – Характеристика пациентов по клиническим вариантам течения ЧМТ
Количество пациентов (n)
Пол (М/Ж)
Клинические формы (n, %)
УГМ
- средней степени тяжести
- тяжелой степени тяжести
Сдавление ГМ*
- ЭДГ
- СДГ/гигрома
- ВМГ
18 (36%)
14 (28%)
4 (8%)
32 (64%)
3 (6%)
21(42%)
8 (16%)
Уровень сознания (баллы по ШКГ) (n, %)
- 13-15
- 8-12
- 8 и менее
10 (20%)
12 (24%)
28 (56%)
50
40/10
Фазы клинической компенсации
- фаза компенсации
0 (0%)
- фаза субкомпенсации
4 (8%)
- фаза умеренной декомпенсации
17 (34%)
- фаза грубой декомпенсации
29(58%)
Примечание: * - указан тип гематомы, являющийся доминирующим компремирующим фактором
Ушибы головного мозга (УГМ) регистрировались у 18 пациентов, включая
ушибы средней степени у 14 и тяжелой степени – у 4 пострадавших. Большинство
из этих пациентов (12 из 18) имели множественные полушарные контузионные
очаги. Сдавление мозга регистрировалось у 32 пострадавших. Доминирующим
фактором компрессии у трех пациентов явилась эпидуральная гематома (ЭДГ), у
21-го пациента –субдуральная гематома (СДГ) или гигрома (n=2), и у 8-и пациен-
75
тов внутримозговая гематома (ВМГ). При этом из 19 пациентов, у которых сдавление было обусловлено СДГ, в двух случаях одновременно выявлялись малые
ЭДГ, а у 6 пациентов из 8 пациентов с ВМГ выявлялись СДГ. Кроме того, в половине случаев (17 из 32) внутричерепные гематомы сочетались с наличием контузионных очагов. Треть пациентов находилась в фазе умеренной декомпенсации и
58% - грубой декомпенсации.
Исследования абсолютного количества циркулирующих ГП и анализ частоты случаев с повышенным содержанием CD34+CD45+ клеток на 1-3 сутки (ранняя мобилизация) при различных клинических формах очаговой ЧМТ (таблица
15) показали, что мобилизация ГП наблюдалась как у пациентов с ушибами, так и
сдавлением мозга и регистрировалась в этих группах с одинаковой частотой (в
33,3 и 37,5% случаев, соответственно).
Таблица 15 – Количественное содержание CD34+CD45+ клеток и частота мобилизации ГП у пациентов с различными клиническими формами ЧМТ
Клинические варианты течения ЧМТ
CD34+CD45+
Доля пациентов с по(кл/мл)
вышенным уровнем
Медиана, (LQ-UQ) CD34+CD45+ клеток
(выше UQ) n,%
Ушиб головного мозга (n=18)
1569 (714- 4018)
6/18 (33,3%)
Сдавление мозга (n=32)
1537 (868-3100)
12/32 (37,5%)
- с отсутствием очагов контузии (n=15)
1638 (823-3421)
6/15 (40%)
- с наличием контузионных очагов (n=17)
1383 (876-2933)
6/17 (35,3%)
Группы с УГМ и сдавлением мозга также не различались по абсолютному
содержанию CD34+CD45+ клеток. Следует отметить, что у половины пострадавших со сдавлением мозга имелись контузионные очаги. Сравнение пациентов в
подгруппах с наличием и отсутствием очагов контузии также не выявило достоверных различий по количеству ГП и частоте пациентов с повышенным уровнем
CD34+CD45+ клеток. Таким образом, по показателям ранней мобилизации ГП
пациенты с ушибами и сдавлением мозга не различались.
Поскольку одним из ведущих прогностических факторов неблагоприятного
исхода является тяжесть ЧМТ, далее был проведен сравнительный анализ ГП в
76
группах пациентов с различным уровнем сознания по шкале ком Глазго (таблица 16). В соотвествии с критерием Крускалла-Уоллиса количество ГП в 3-х группах
с различной тяжестью значимо не различалось (pH=0,28). Наиболее высокие показатели содержания CD34+CD45+ клеток и доли пациентов с наличием мобилизации регистрировались у пациентов со средней степенью тяжести. Частота
Таблица 16 – Содержание ГП и частота случаев с повышенным уровнем
CD34+CD45+ клеток у пациентов с различной тяжестью ЧМТ
Тяжесть ЧМТ
(бал по шкале ком Глазго)
Общая группа (n=50)
13-15 (n=10)
9-12 (n=12)
8 и менее (n=28)
УГМ (n=18)
13-15 (n=9)
9-13 (n=3)
8 и менее (n=6)
Сдавление ГМ
13-15 (n=1)
9-13 (n=9)
8 и менее (n=22)
CD34+CD45+ (кл/мл)
Медиана (LQ-UQ)
Доля пациентов с
повышенным уровнем
CD34+CD45+ клеток
(выше UQ) n,%
1723 (1383-5425)
1974 (1240-5087)
1346 (794-2590)
4/10 (40%)
6/12 (50%)
8/28 (28,6%)
1873 (1495-5425)
1739 (584-4018)
1203 (714-1566)
4/9 (44,4%)
1/3 (33,3%)
1/6 (16,7%)
1383
2210 (1279-6175)
1346 (823-2933)
0/1 (0%)
5/9 (55,5%)
7/22 (31,8%)
ранней мобилизации CD34+CD45+ клеток в этой группе в 1,7 раза превышала таковую при тяжелой степени ЧМТ (50% против 28,6%), однако различия были не
достоверны (pТМФ=0,17). Абсолютное количество ГП в группах с ЧМТ средней и
тяжелой степени также достоверно не различалось (pU=0,24).
Дополнительным аргументом в пользу этого предположения являлось отсутствие корреляционной связи между количеством ГП и баллом тяжести по
ШКГ (Rs=0,09; p>0,05).
Аналогичные данные были получены при анализе взаимосвязи между количеством ГП и тяжестью ЧМТ отдельно в группах с ушибами и сдавлением мозга.
Так, в группе с ушибами головного мозга количество CD34+CD45+ клеток и доля
пациентов с мобилизацией ГП были наиболее высокими у пациентов с уровнем
77
сознания 13-15 баллов и наиболее низкими - у пациентов с уровнем сознания менее 9 баллов. Тем не менее различия между этими подгруппами были недостоверны (pU=0,29 и pТМФ=0,29, соответственно), а количество ГП при УГМ не кореллировало с балом по ШКГ (Rs=0,12; p>0,05). У пациентов со сдавлением мозга показатели мобилизации ГП в подгруппе со средней тяжестью ЧМТ были несколько
выше, чем при тяжелой ЧМТ, однако и в этом случае различия в абсолютном количестве CD34+CD45+ клеток (pU=0,15) и доле пациентов с мобилизацией ГП
(pТМФ=0,2) были недостоверны. Аналогично пациентам с УГМ, в группе со сдавлением мозга мы не выявили корреляции между количеством ГП и баллом ШКГ
(Rs=0,15; p>0,05).
Исследование ГП у пациентов с различными фазами клинической компенсации (таблица 17) также не выявило каких-либо взаимосвязей.
Таблица 17 – Количественное содержание ГП и частота случаев с повышенным
уровнем CD34+CD45+клеток в группах пациентов с различными фазами клинической компенсации
Фаза клинической компенсации
CD34+CD45+ (кл/мл)
Медиана (LQ-UQ)
Фаза субкомпенсации
(n=4)
Фаза умеренной декомпенсации
(n=17)
Фаза грубой декомпенсации
(n=29)
1576 (875-7480)
Доля пациентов с повышенным уровнем
CD34+CD45+ клеток
(выше UQ) n,%
1/4 (25%)
1573 (1202-3247)
6/17 (35,3%)
1566 (860-3162)
11/29 (37, 9%)
Средние значения (медиана) CD34+CD45+ клеток в группах пациентов в
фазе субкомпенсации, умеренной декомпенсации и грубой декомпенсации были
практически на одном уровне, и сравниваемые выборки достоверно не различались (рН=0,92). Аналогичным образом пациенты с различными фазами компенсации не различались по частоте случаев мобилизации ГП.
78
3.2.2 Исследование CD34+CD45+ клеток при различных анатомических (по
данным КТ-исследования) вариантах ЧМТ
Важно отметить, что использование для клинического определения тяжести
ЧМТ шкалы ком Глазго имеет ряд ограничений, поскольку объективная оценка
уровня сознания может быть существенно затруднена у пациентов с медикаментозной седацией и алкогольной интоксикацией, интубацией, а также наличием
параличей и парезов. Кроме того, ШКГ и оценка фазы клинической компенсации,
отражающие тяжесть ЧМТ, являются динамическими показателями, которые могут быстро меняться в течение короткого промежутка времени. Поэтому на следующем этапе было проведено сопоставление количественных показателей ГП с
рядом компьютерно-томографических параметров, характеризующих тип внутричерепной гематомы и контузионных очагов, а также наличие боковой или аксиальной дислокации мозга. Кроме того, анализ ГП был проведен в группах пациентов, оппозитных по наличию субарахноидального кровоизлияния (САК).
Сравнение ГП у пациентов с различными типами гематом показало (таблица 18), что количественное содержание и частота случаев с мобилизацией
CD34+CD45+ клеток у пациентов с ЭДГ и СДГ были выше, чем при ВЧГ, однако
различия имели характер тенденций.
Таблица 18 – Содержание ГП и частота пациентов с ранней мобилизацией
CD34+CD45+ клеток в группах с различными типами внутричерепных гематом
Тип гематомы
Оболочечные гематомы (n=24)
ЭДГ (n=3)
СДГ (n=21)
ВМГ (n=8)
CD34+CD45+ (кл/мл)
Медиана (LQ-UQ)
1634 (953-4728)
6036 (0-8422)
1631 (958-3162)
1039 (728-1815)
Доля пациентов с повышенным уровнем
CD34+CD45+ клеток
10/24 (42%)
2/3 (66,7%)
8/21 (38%)
1/8 (12,5%)
Поскольку важными факторами тяжести при сдавлении мозга является
наличие бокового или аксиального смещения мозга, показатели ГП также исследовались в группах пострадавших со сдавлением мозга, различающихся по нали-
79
чию дислокационного синдрома (таблица 19). Видно, что пациенты с боковой
дислокацией мозга более 5 мм характеризовались меньшим количеством в циркуляции ГП и меньшей частотой встречаемости ранней мобилизации ГП, однако эти
различия не были достоверны. У пациентов, различающихся по аксиальной дислокации мозга, различий в количестве ГП и частоте случаев с мобилизацией ГП
не выявлялось.
Таблица 19 – Содержание ГП и частота случаев мобилизации CD34+CD45+ клеток в группах пациентов с внутричерепными гематомами, оппозитных по наличию дислокационного синдрома
Группы
CD34+CD45+ (кл/мл)
Медиана (LQ-UQ)
Доля пациентов с повышенным уровнем ГП n,%
Боковая дислокация более
5 мм
- отсутствует (n=10)
2182 (876-6036)
5/10 (50%)
- имеется (n=21)
1485 (860-2210)
6/21 (28,6%)
- достоверность различий
pU=0,49
pТМФ=0,22
Аксиальная дислокация
- отсутствует (n=18)
1558 (823-2247)
6/18 (33,3%)
- имеется (n=13)
1383 (958-3162)
5/13 (38,57%)
- достоверность различий
pU=0, 7
pТМФ=0,53
Примечание: p – достоверность различий, U- коитерий Манна-Уитни, ТМФ- критерий точного метода Фишера
Низкая доля пациентов с мобилизацией CD34+CD45+ клеток в группе с
ВЧГ по сравнению с таковой при оболочечных гематомах (12,5 против 42%;
PТМФ=0,14) позволила предположить, что попадание крови в мозговую ткань неблагоприятным образом сказывается на эффективности мобилизации ГП. Важно
отметить, что геморрагическое пропитывание мозга при ЧМТ, может быть обусловлено не только внутримозговыми гематомами, но и кровоизлияниями в области контузионных очагов. При мелкоочаговых кровоизлияниях или умеренном
геморрагическом пропитывании мозговой ткани контузионные очаги при КТ
идентифицируются как очаги 2-типа. При деструкции мозговой ткани (размозжении) и превалировании в очаге ушиба объема мозгового детрита над объемом излившейся крови контузионные очаги идентифицируются как очаги 3-го типа. По-
80
этому далее мы сравнили показатели ГП в зависимости от наличия или отсутствия
внутримозговых кровоизлияний (ВМК), включая в эту категорию пациентов с
контузионными очагами 2-го, 3-го и 4-го (внутримозговые гематомы) типа (таблица 20).
Таблица 20 – Содержание и частота мобилизации CD34+CD45+ клеток в группах
пациентов, оппозитных по наличию внутримозговых кровоизлияний
Группы
CD34+CD45+ (кл/мл)
Медиана (LQ-UQ)
Доля пациентов с повышенным уровнем
CD34+CD45+ клеток
(выше UQ) n,%
Общая группа, n=50
- отсутствие ВМК, n=30
1911 (949-5425)
14/30 (46,7%)
- наличие ВМК, n=20
1296 (728-1685)
4/20 (20%)
- достоверность различий
pU=0,06
pТМФ=0,05
Ушибы головного мозга, n=18
- отсутствие ВМК, n=12
1723 (679-4721)
5/12 (41,7%)
- наличие ВМК, n=6
1531 (906-1739)
1/6(16,7%)
- достоверность различий
pU=0,57
pТМФ=0,3
Сдавление мозга, n=32
- отсутствие ВМК, n=18
2098 (958-6036)
9/18 (50%)
- наличие ВМК, n=14
1205 (596-1631)
3/14 (21,4%)
- достоверность различий
pU=0,046
pТМФ=0,09
Примечание: ВМК внутримозговое кровоизлияние, pU и pТМФ – достоверность различий
между оппозитными группами, U- критерий Манна-Уитни, ТМФ –критерий точного
метода Фишера.
Наличие внутримозговых кровоизлияний имело место у 20 из 50 пациентов.
Среди пострадавших с УГМ контузионно-геморрагические очаги регистрировалось у 6 из 18 пациентов и были представлены в 4-х случаях очагами 2 типа и в 2х случаях – очагами 3-го типа. Среди пострадавших со сдавлением ГМ наличие
внутримозговых кровоизлияний имелось у 14 из 32 пострадавших. У 8-и пациентов выявлялись ВМГ, которые в 5 случаях сочетались с КГО 2 типа, и у 6 пациентов имелось сочетание оболочечных гематом с КГО 2 типа. В общей группе ранняя мобилизации ГП у пациентов с внутримозговыми кровоизлияниями регистрировалась достоверно реже (более чем в 2 раза), чем в оппозитной группе. Различие в абсолютном количестве ГП, которое в группе с внутримозговыми кровоиз-
81
лияниями было почти в 2 раза выше, чем у пациентов без внутримозговых кровоизлияний, проявлялось в виде выраженной тенденции (pU=0,06). При раздельном
анализе в группах с УГМ и сдавлением ГМ указанные закономерности выявлялись преимущественно у пострадавших со сдавлением ГМ. Количество ГП в последнем случае было достоверно ниже у пациентов с внутримозговыми кровоизлияниями, чем в оппозитной группе. Таким образом, наличие внутримозговых
кровоизлияний ассоциировались с низкими показателями ранней мобилизации
ГП.
Обнаружив обратную сопряженность между внутримозговыми кровоизлияниями и количеством циркулирующих CD34+CD45+ клеток, на следующем этапе
мы исследовали, имеется ли аналогичная взаимосвязь между ранней мобилизацией ГП и наличием САК, которое также является неблагоприятным фактором прогноза при ЧМТ. В общей выборке (таблица 21) доля пациентов с повышенным
уровнем ГП в группе с САК была в 2,4 раза ниже и достоверно отличалась от таковой в группе с отсутствием САК.
Таблица 21 – Содержание ГП и частота случаев с повышенным уровнем
CD34+CD45+ клеток в группах пациентов, оппозитных по наличию CАК
Группы
CD34+CD45+ (кл/мл)
Медиана (LQ-UQ)
Доля пациентов с повышенным уровнем
CD34+CD45+ клеток
(выше UQ) n,%
Общая группа
- отсутствие САК (n=20)
2590 (1529-7229)
11/20 (55%)
- наличие САК (n=30)
1244(714-1739)
7/30 (23,3%)
- достоверность различий
pU=0,01
pТМФ=0,024
Ушибы головного мозга
- отсутствие САК (n=7)
1873 (644-12240)
3/7 (42,8%)
- наличие САК (n=11)
1501 (714-3247)
3/11(27,3%)
- достоверность различий
pU=0,49
pТМФ=0,43
Сдавление мозга
- отсутствие САК (n=13)
2933 (1631-6036)
8/13 (61,5%)
- наличие САК (n=19)
1202 (596-1638)
4/19 (21%)
- достоверность различий
pU=0,0086
pТМФ=0,025
Примечание: ВМГ – внутримозговая гематома, КГО – контузионно- геморрагические
очаги, pU и pТМФ – достоверность различий между оппозитными группами, U- критерий
Манна-Уитни, ТМФ –критерий точного метода Фишера.
82
Различия в абсолютном количестве ГП проявлялись в виде выраженной
тенденции (pU=0,06). Обратная взаимосвязь между количеством ГП и наличием
САК в наибольшей степени проявлялась у пациентов со сдавлением мозга. Так,
количество ГП у данной категории пострадавших при наличии САК было в 2,2
раза ниже, чем в оппозитной группе (pU=0,0086), а доля пациентов с повышенным
количеством CD34+CD45+ клеток - в 3 раза ниже, чем у пострадавших с наличием САК. У пациентов с ушибами мозга различия были менее выражены и не достоверны.
Таким образом, наличие САК, особенно у пострадавших со сдавлением ГМ
было сопряжено с низкой эффективностью мобилизации CD34+CD45 клеток.
3.2.3 Исследование циркулирующих ГП у пациентов с различной
выраженностью системной воспалительной реакции
Поскольку внутримозговые и субарахноидальные кровоизлияния при ЧМТ
сопровождаются инфильтрацией тканей мозга клетками крови и попаданием крови в ликвор, что может существенно усиливать системную воспалительную реакцию, мы предположили, что одной из причин низкой эффективности мобилизации ГП может быть цитотоксическое влияние воспалительных медиаторов на гемопоэтические предшественники на фоне выраженной системной воспалительной
реакции. Исследование концентрации СРБ выявило его возрастание (более 10
мг/л) у всех пациентов (n=48). Уровень СРБ варьировал от 11,3 до 188 мг/л, превышая таковой у здоровых доноров (n=12) в 23 раза (72,8±6,9 против 3,2±0,62
мг/л; рU<0,01). Причем пациенты с наличием и отсутствием внутримозговых кровоизлияний (таблица 22) действительно достоверно отличались по уровню СРБ,
который был почти в 2 раз выше в группе с мозговыми кровоизлияниями. Аналогичным образом, концентрация СРБ была достоверно выше у пациентов с САК,
чем в оппозитной группе.
Как отмечалось выше, различия в количестве ГП и/или частоте встречаемости пациентов с мобилизацией ГП в группах, оппозитных как по наличию внут-
83
римозговых, так и субарахноидальных кровоизлияний были наиболее выражены у
пациентов со сдавлением мозга. Аналогичным образом, достоверные различия в
концентрации СРБ у пациентов с наличием и отсутствием внутримозговых и субарахноидальных кровоизлияний выявлялись только в группе со сдавлением мозга,
а у пациентов с УГМ нивелировались. Эти данные подтверждают предположение,
что внутримозговые и субарахноидальные кровоизлияния, и, в первую очередь у
пациентов со сдавлением мозга, ассоциированы с большей выраженностью системного воспалительного ответа.
Таблица 22 – Концентрация СРБ (мг/л) в сыворотке крови пациентов с наличием
и отсутствием внутримозговых и субарахноидальных кровоизлияний
Группы
Внутримозговые кровоизлияния
Отсутствует
Имеется
Достоверность
различий
Общая группа
60 ±7,9 (47)
n=30
55±12 (35)
n=12
63±10 (55 )
n=18
УГМ
Сдавление мозга
Группы
94±12 (91)
n=18
61±23 (61)
n=4
104±12 (94)
n=14
pU=0,017
pU=1,0
pU=0,012
Субарахноидальные кровоизлияния
Отсутствует
Имеется
Достоверность
различий
Общая группа
57±11 (38)
84±8,6 (81)
pU=0,029
n=20
n=28
УГМ
43 ± 12 (34)
66 ± 15,2 (36)
pU=0,49
n=7
n=9
Сдавление мозга
65 ± 15,2 (42)
92 ± 10 (85)
pU=0,05
n=13
n=19
Примечание: данные представлены в виде средней ± ошибки средней (медианы).
pU– достоверность различий между оппозитными группами, U- критерий МаннаУитни.
Поэтому в завершении был проведен анализ показателей мобилизации ГП у
пациентов с различным уровнем СРБ (таблица 23). Для разделения пациентов на
группы с различной выраженностью системной воспалительной реакции были
84
выбраны пороги СРБ, соответствующие нижней квартили (30 мг/л), медиане
(60 мг/л) и верхней квартили (103 мг/л) значений СРБ у обследованных пациентов. Видно, что наиболее выраженные различия в количестве ГП отмечались при
использовании в качестве порога разделения нижней квартили значений СРБ.
Таблица 23 – Содержание ГП и частота случаев с повышенным уровнем
CD34+CD45+клеток в группах пациентов с различным уровнем СРБ
Концентрация СРБ
CD34+CD45+ (кл/мл)
Доля пациентов
в сыворотке крови
Медиана (LQ-UQ)
с повышенным уровнем
(мг/л)
CD34+CD45+ клеток n,%
- менее 30 мг/л (n=12)
4729 (1993-11899)
9/12 (75%)
- более 30 мг/л (n=36)
2073(706-2079)
9/36 (25%)
-p
pU=0,00078
pТМФ=0,003
- менее 60 мг/л (n=21)
1949 (1383-8422)
10/21 (47,6%)
- более 60 мг/л (n=27)
1279 (766-2933)
8/27 (29,6 %)
-p
pU=0,03
pТМФ=0,16
- менее 103 мг/л (n=35)
1638 (860-6036)
14/34 (41,2%)
- более 103 мг/л (n=13)
1485(766-2210)
4/14 (28,6%)
-p
pU=0,15
pТМФ=0,32
Примечание: pU и pТМФ – достоверность различий между оппозитными группами,
U- критерий Вилкоксона–Манна-Уитни, ТМФ –критерий точного метода Фишера.
Так, в группах пациентов с уровнем СРБ менее 30 мг/л абсолютное количество CD34+CD45+ клеток было достоверно выше, а частота пациентов с мобилизацией ГП достигала 75% и в 3 раза превышала таковую у пациентов оппозитной
группы. При использовании в качестве порога разделения значений медианы (60
мг/л) количественное содержание ГП в оппозитных группах также достоверно
различалось, однако различия в частоте ранней мобилизации проявлялись в виде
тенденции. При пороге СРБ 103 мг/л достоверных различий не выявлялось.
Таким образом, уровень СРБ 30 мг/л являлся наиболее оптимальным порогом разделения значений СРБ для оценки выраженности системной воспалительной реакции, ассоциированной с частотой мобилизации ГП. Превышение данного
порога ассоциировалось с низкими показателями мобилизации ГП.
Полученные в целом результаты показали, что ранняя мобилизация ГП с
одинаковой частотой регистрируется как у пациентов с ушибами, так и сдавлени-
85
ем мозга. В последнем случае повышенное содержание циркулирующих ГП не
связано с одновременным наличием очагов контузии, поскольку у пострадавших
со сдавлением ГМ регистрируется независимо от наличия или отсутствия контузионных очагов. Эффективность ранней мобилизации ГП не имеет четкой взаимосвязи с клиническими проявлениями тяжести ЧМТ (уровнем сознания по ШКГ)
и фазой клинической компенсации, поскольку количество циркулирующих
CD34+CD45+ клеток и частота встречаемости пациентов с ранней мобилизацией
ГП в группе с тяжелой ЧМТ и ЧМТ средней или легкой степени достоверно не
различались. Кроме того, количество ГП не коррелировало с баллом по ШКГ.
Аналогичным образом количество ГП и доля пациентов с мобилизацией ГП не
были ассоциированы с фазой клинической компенсации.
С другой стороны, показатели ранней мобилизации ГП были сопряжены с
«анатомическими» критериями тяжести ЧМТ, выявляемыми при КТ обследовании. Проведенные исследования показали, что важным фактором, негативно влияющим на мобилизацию ГП, является наличие внутримозговых (внутримозговые
гематомы и/или контузионно-геморрагические очаги) или субарахноидальных
кровоизлияний, эффект которых в наибольшей степени проявляется у пациентов
со сдавлением мозга. Это подтверждалось достоверно меньшим количеством циркулирующих ГП (у пациентов со сдавлением мозга) и меньшей частотой случаев
ранней мобилизации ГП (в целом по группе) у пострадавших с внтуримозговыми
кровоизлияниями по сравнению с оппозитной группой. Аналогичным образом,
содержание ГП (у пациентов со сдавленим мозга) и частота встречаемости пациентов с мобилизацией ГП (как в целом по группе, так и у пациентов со сдавлением мозга) были достоверно ниже при наличии САК, чем у пострадавших с его отсутствием.
Причина негативного влияния внутримозговых и субарахноидальных кровоизлияний на мобилизацию ГП может быть связана с потенцированием системной воспалительной реакции вследствие попадания крови и содержащихся в ней
иммунных клеток в ткань мозга и ликворное пространство и цитотоксическим
эффектом медиаторов воспаления на КМП. Действительно, концентрация СРБ,
86
отражающая выраженность системной воспалительной реакции, у пациентов с
наличием внутримозговых или субарахноидальных кровоизлияния, была почти в
2 раза выше, чем в оппозитных группах. Подтверждением негативного влияния
избыточной системной воспалительной реакции на мобилизацию ГП стали данные, продемонстрировавшие достоверно более низкое содержание ГП и частоты
пациентов с мобилизацией ГП у пациентов с уровнем СРБ (более 30 мг/л) по
сравнению с оппозитной группой. Таким образом, низкая эффективность ранней
мобилизации ГП ассоциировалась с патофизиологичским проявлением тяжести,
характеризующим выраженность системной воспалительной реакции.
3.3 Сравнительная характеристика маркеров системного воспалительного
ответа и параметров иммунитета у пациентов с наличием и отсутствием
ранней мобилизации СD34+СD45+ клеток
Выявление взаимосвязи того или иного биомаркера с исходом и клиническими особенностями заболевания может являться свидетельством его патогенетической значимости. Поэтому полученные данные о том, что ранняя мобилизация ГП ассоциирована с благоприятным исходом и количество CD34+CD45+ клеток коррелирует с баллом ШИГ, а низкая эффективность мобилизации ГП ассоциирована с патоанатомическими и патофизиологичскими проявлением тяжести
ЧМТ, послужила поводом для выяснения некоторых возможных механизмов влияния КМП на исход ЧМТ.
Позитивное влияние стволовых и прогениторных клеток на неврологическое восстановление сегодня связывают в первую очередь с паракринными механизмами, в частности трофической поддержкой и иммуномодуляцией. Трофическая поддержка обеспечивается растворимыми факторами (цитокинами), способными обеспечить нейропротекцию, а также стимулировать нейрорегенерацию и
ангиогенез [91, 172, 281, 317, 328]. Иммуномодуляция связана со способностью
стволовых и прогениторных клеток подавлять системный и локальный воспалительный ответ и оказывать модулирующее действие на клетки иммунной системы
87
[302, 326]. Значение противовоспалительного и имумномодулирующиго эффектов
КМП при восстановлении поврежденного мозга исследовано недостаточно и в
основном на экспериментальных животных. Данному механизму в последнее
время придается исключительно большое значение. Считается, что избыточная
или персистирующая воспалительная реакция является ведущим патогенетическим фактором вторичных повреждений мозга и вызывает глубокие нарушения в
иммунной системе [121, 277]. Иммунные дисфункции, в свою очередь, обусловливают повышенную восприимчивость пациентов к инфекциям, которые являются частой причиной летального исхода при ЧМТ [260]. Поэтому следующий раздел был посвящен изучению особенностей системного воспалительного ответа и
параметров иммунитета у пациентов с наличием и отсутствием ранней мобилизации CD34+CD45+ клеток.
В качестве основного параметра воспалительного ответа оценивался сывороточный уровень СРБ, являющегося простым и чувствительным биомаркером
системной воспалительной реакции [225]. Кроме того, воспалительный ответ при
травме является отражением врожденного иммунного ответа и сопровождается
возрастанием в сыворотки крови продуцируемых иммунными клетками цитокинов, возрастание которых также свидетельствует о наличии и выраженности воспалительной реакции [332]. Поэтому наряду с оценкой СРБ исследовалась концентрация провоспалительных цитокинов (IL-1b, IL-6) и хемокинов (IL-8, MCP,
MIP-1b); ростовых факторов (G-CSF, IL-7, VEGF) и противовоспалительных цитокинов (IL-10 и IL-1Ra).
В качестве параметров иммунитета у пациентов оценивалось количество
различных субпопуляций лимфоцитов, включая Т-клетки, В-клетки и NК- клетки,
содержанием HLA-DR экспрессирующих моноцитов, а также функциональная активность нейтрофилов и Т-лимфоцитов. Учитывая ингибирующий эффект системного воспаления на иммунные клетки, предполагалось, что мобилизация ГП,
ассоциированная с ограничением системной воспалительной реакции, будет способствовать лучшему функционированию иммунной системы.
88
3.3.1 Характеристика системной воспалительной реакции у пациентов в
остром периоде ЧМТ, в том числе в группах с наличием и отсутствием
ранней мобилизации CD34+CD45+ клеток
По сравнению со здоровыми донорами пациенты с ЧМТ (таблица 24) характеризовались 30-кратным возрастанием уровня СРБ и значимым увеличением в
сыворотке крови цитокинов и хемокинов с провоспалительной активностью – IL1β, IL-6, IL-8, MCP и G-CSF, а также выраженным увеличением уровня противовоспалительного медиатора IL-1Ra.
Таблица 24 – Концентрация цитокинов в сыворотке крови у пациентов с ЧМТ и
здоровых доноров
Параметр
СРБ мг/л
Доноры
Пациенты ЧМТ
PU
2,2 (1,8 - 3,7)
64 (30-105)
0,00000
n=15
n=48
IL-1β пг/мл
0,5 (0,5 – 0,5)
1,3 (0,5-3,4)
0,017
n=15
n=20
IL-6 пг/мл
1,1 (1 – 4)
27 (2-108)
0,0005
n=25
n=41
IL-8 пг/мл
1,5 (2,30-2,34)
14 (2-72)
0,00000
n=31
n=38
MCP пг/мл
1 (1-5)
10 (5-48)
0,000005
n=31
n=39
MIP-1β пг/мл
22,1 (5,0-33,2)
30 (5-60)
0,28
n=28
n=37
G-CSF пг/мл
1,0 (1,0-1,0)
10 (1-77)
0,00000
n=30
n=41
IL-7 пг/мл
2,5(1-4,8)
2,0 (1-5,8)
0,92
n=27
n=33
VEGF пг/мл
101 (48-173)
113 (10-292)
0,72
n=13
n=43
IL-10 пг/мл
1,0 (1-1,4)
1,0 (1-4)
0,6
n=20
n=42
IL-1Ra пг/мл
304 (284-693)
1272 (1074-1872)
0,00001
n=13
n=20
Примечание: данные представлены в виде значений медианы и интерквартильного
диапазона. Р – достоверность различий с донорами, U - критерий Манна-Уитни.
Выявленные изменения свидетельствовали о наличии ССВР у пациентов с
ЧМТ. При этом концентрация IL-6, G-CSF и IL-1Ra достоверно коррелировала с
89
клинико-лабораторными проявлениями системной воспалительной реакции (баллом СВО), а концентрация IL-1β, IL-6, MCP, G-CSF и IL-1Ra - c баллом по ШКГ,
(таблица 25), означая, что возрастание данных цитокинов отражает соответственно выраженность системной воспалительной реакции и тяжесть ЧМТ. Кроме того,
нами была выявлена обратная корреляционная связь между концентрацией ряда
цитокинов - MCP, G-CSF, MIP-1β и IL-1Ra - и баллом по ШИГ. Эти данные указывали, что возрастание указанных цитокинов коррелирует с неблагоприятным
исход ЧМТ.
Таблица 25 – Корреляционная взаимосвязь концентрации цитокинов с выраженностью системного воспалительного ответа (балл СВО), уровнем сознания (балл
по ШКГ) и исходом (балл по ШИГ) у пациентов с ЧМТ
Балл СВО
Балл по ШКГ
Балл по ШИГ
IL-1β
0,27 (0,26)
-0,39 (0,08)
-0,46 (0,04)
IL-6
-0,24 (0,13)
0,54 (0,0002)
-0,35 (0,02)
IL-8
0,24 (0,15)
-0,11 (0,52)
-0,16 (0,31)
MCP
0,28 (0,08)
-0,35 (0,028)
-0,48 (0,002)
MIP-1β
0,09 (0,57)
-0,12 (0,48)
-0,38 (0,002)
G-CSF
0,32 (0,039)
-0,46 (0,002)
-0,57 (0,00009)
IL-7
0,14 (0,41)
-0,15 (0,41)
-0,17 (0,36)
VEGF
0,27 (0,08)
-0,22 (0,14)
-0,06 (0,67)
IL-10
0,03 (0,84)
0,05(0,77)
0,01(0,92)
IL-1Ra
0,51 (0,02)
-0,63 (0,003)
-0,62 (0,0034)
Примечание: данные представлены в виде коэффициентов корреляции (Rs) по Спирмену, в скобках – достоверность корреляционной связи
Чтобы проанализировать, имелись ли различия в выраженности системной
воспалительной реакции у пациентов с наличием и отсутствием ранней мобилизации CD34+CD45+ клеток, был проведен сравнительный анализ концентрации
СРБ и цитокинов в указанных группах (таблица 26).
Поскольку прогностическая значимость гемопоэтических предшественников была охарактеризована для пациентов с уровнем сознания менее 15 баллов,
анализ взаимосвязи между уровнем циркулирующих CD34+CD45+ клеток и выраженностью СВР проводился в этой же группе пациентов. Пациенты с ранней
мобилизацией CD34+CD45+ клеток отличались практически 3-х-кратно меньшим
90
уровнем СРБ, а также достоверно более низкой концентрацией MCP-1, MIP-1β и
G-CSF. Сходные различия для IL-8 (меньший уровень в группе с мобилизацией
ГП) проявлялся в виде тенденции. Вместе с тем пациенты этой группы характеризовались значимо более высоким уровнем VEGF и тенденцией к более высокому
содержанию фактора роста лимфоцитов – IL-7.
Таблица 26 – Концентрация СРБ и цитокинов у пациентов с ЧМТ в группах с
наличием и отсутствие ранней мобилизации CD34+CD45+ клеток
Параметр
Доноры
Мобилизация ГП
(+)
Мобилизация
ГП (-)
Pu
СРБ мг/л
2,2 (1,8 - 3,7)
28 (16-66)
85 (46-127)
0,005
n=15
n=11
n=31
IL-1β пг/мл
0,5 (0,5 – 0,5)
2,2 (0,5 – 4,1)
1,9 (0,5-3,4)
0, 9
n=15
n=6
n=8
IL-6 пг/мл
1,1 (1 – 4)
44 (10 – 146)
37 (2-149)
0,7
n=25
n=11
n=24
IL-8 пг/мл
1,5 (2,30-2,34)
6,4 (2,0-43)
18 (8-103)
0,14
n=31
n=11
n=21
MCP пг/мл
1 (1-5)
5 (5-14)
28 (8-102)
0,013
n=31
n=11
n=22
MIP-1β мг/мл
22 (5-33)
5 (5-30)
44 (28-60)
0,039
n=28
n=10
n=21
G-CSF пг/мл
1,0 (1,0-1,0)
7,0 (1,0-24)
57 (10-187)
0,002
n=30
n=11
n=24
IL-7 пг/мл
2,5(1-4,8)
4,4 (2,2-13,6)
1,6 (1,0-2,0)
0,12
n=27
n=9
n=18
VEGF пг/мл
101 (48-173)
284 (199-371)
94 (10-220)
0,032
n=13
n=8
n=28
IL-10 пг/мл
1,0 (1-1,4)
1,0 (1-4)
1,1 (0,7-2,9)
0,94
n=20
n=11
n=25
IL-1Ra пг/мл
304 (284-693)
1573(954-3500)
1318 (1173-2769)
1,0
n=13
n=6
n=8
Примечание: данные представлены в виде значений медианы и интерквартильного
диапазона. P – достоверность различий между группами пациентов с наличием и отсутствием ранней мобилизации CD34+CD45+ клеток, U- критерий Вилкоксона–
Манна-Уитни.
Учитывая выраженное стимулирующее действие G-CSF на гранулоциты, а
также способность MCP-1 и MIP-1β обеспечивать рекрутирование моноцитов и Тклеток, а с другой стороны иммуносупрессивную активность VEGF, полученные
91
данные свидетельствуют о меньшей выраженности системной воспалительной реакции у пациентов с наличием ранней мобилизация CD34+CD45+ клеток. Это
подтверждается и существенно меньшим уровнем СРБ в группе пациентов с мобилизацией ГП.
Обратная взаимосвязь между содержанием в циркуляции CD34+CD45+ клеток и выраженностью системной воспалительной реакции подтверждалась также
наличием значимой отрицательной корреляционной взаимосвязи количества
CD34+CD45+ клеток с концентрацией СРБ (Rs=-0,37; p=0,016; n=42) и G-CSF
(Rs=-0,38; p=0,0025 n=35).
3.3.2 Характеристика параметров иммунитета и анализ инфекционных
осложнений в группах пациентов с наличием и отсутствием ранней
мобилизации CD34+CD45+ клеток
Для анализа показателей иммунитета в группе 36 пациентов наряду с оценкой CD34+CD45+ клеток на 1-3 сутки было проведено исследование иммунного
статуса. Прежде чем перейти к анализу особенностей иммунитета в группах с
наличием и отсутствием ранней мобилизации CD34+CD45+ клеток, мы исследовали, какие изменения иммунитета при ЧМТ сопряжены с неблагоприятным исходом. Для этого сравнили параметры иммунитета у пациентов с благоприятным
и неблагоприятным исходом стационарного лечения.
Из данных таблицы 27 видно, что пациенты c благоприятным исходом на
1-3 сутки не имели признаков иммунной недостаточности. Напротив, по сравнению с донорами эта группа характеризовалась повышенным абсолютным содержанием лимфоцитов за счет увеличения общей популяции CD3+ и CD4+
Т-клеток, что могло свидетельствовать об активации клеточного иммунитета. Пациенты, имевшие впоследствии неблагоприятный исход, отличались от пострадавших с благоприятным исходом достоверно меньшим содержанием лимфоцитов, в том числе общей субпопуляции CD3+ Т-клеток, субпопуляции CD4+
Т-хелперных клеток и CD16+ NК-клеток.
92
Таблица 27 – Параметры иммунитета у пациентов с благоприятным и неблагоприятным исходом стационарного лечения
Параметр
Количество (n)
лимфоциты
х 10^9/л
CD3+ Т-клетки
x10^9/л
CD4+ Т-клетки
x10^9/л
CD8+ Т-клетки
x10^9/л
CD20+ Т-клетки
x10^9/л
CD16+ NK-клетки
x10^9/л
ПАН усл.ед.
Здоровые
доноры
(1)
16
Благоприятный исход
(2)
19
Неблагоприятный исход
(3)
17
pU 2-3
1,9
2,8*
1,8
0,016
(1,44-2,31)
(1,86-3,65)
(1,0-2,5)
1,2
1,92
1,45
0,047
(0,99-1,45)
(1,24-2,69)
(0,81-1,85)
0,67
1,33*
1,0
0,029
(0,61-0,89)
(0,73-1,67)
(0,5-1,23)
0,45
0,57
0,43
0,063
(0,37-0,62)
(0,48-1,04)
(0,27-0,69)
0,18
0,22
0,15
0,15
(0,13-0,25)
(0,18-0,44)
(0,07-0,33)
0,26
0,26
0,13
0,047
(0,14-0,36)
(0,18-0,38 )
(0,13-0,23)
4,1
5,4
4,9
0,81
(3,6-4,8)
(4,2-7,1 )
(3,9-7,2)
240
236
148
0,2
Спонт.пролиферация
(174-280)
(180-372)
(129-283)
МНК (имп/мин)
32334
35262
22975*
0,016
Ответ МНК на КонА
(29413-38140) (21186-48700) (14027-30820)
(имп/мин)
Примечание: данные представлены в виде медиан и интерквартильных диапазонов
(в скобках). * - достоверность различий по сравнению с донорами (pU<0,05), pU 2-3 –
достоверность различий между группами пациентов, U - критерий Манна-Уитни.
Кроме того, в этой группе отмечался более низкий уровень пролиферативной активности МНК на стимуляцию Т-клеточным митогеном КонА, отражающий функциональную активность Т-клеток. Причем Кон-А-индуцированный пролиферативный ответ МНК был достоверно ниже, чем у доноров. Таким образом,
неблагоприятный исход при ЧМТ ассоциировался с меньшим абсолютным количеством лимфоцитов преимущественно за счет общей субпопуляции Т-клеток,
Т-хелперов и NК-клеток и сниженной пролиферативной активностью Т-клеток на
1-3 сутки посттравматического периода.
93
Сравнение показателей иммунитета в группах с наличием и отсутствием
ранней мобилизации ГП (таблица 28) показало, что пациенты с отсутствием мобилизации CD34+CD45+ клеток отличались достоверно более низкими показателями абсолютного количества лимфоцитов преимущественно за счет субпопуляций Т- и NК-клеток. Так, в этой группе содержание общей популяции CD3+
Т-клеток, субпопуляции хелперных CD4+ Т-клеток и CD16+ NК-клеток было значимо ниже, чем в оппозитной группе. Еще одной особенностью у пациентов с отсутствием ранней мобилизации ГП было снижение пролиферативной активности
МНК в ответ на стимуляцию КонА. Выявленные факты свидетельствовали, что
отсутствием ранней мобилизации ГП у пациентов с ЧМТ ассоциировалось с более
низкими количественными и функциональными показателями клеточного иммунитета, причем как на уровне врожденного, так и приобретенного иммунитета.
Данное заключение подтверждалось и при анализе индивидуальных значений. Так, снижение абсолютного количества лимфоцитов менее 1,45х10^9/л
(нижняя квартиль нормативного диапазона) наблюдалось у пациентов с ранней
мобилизацией ГП лишь в 7% случаев (у 1 из 14 пациентов). В то же время в группе с отсутствием мобилизации ГП лимфопения развивалась в 5 раз чаще и регистрировалась у 36% (8/ 22) пациентов (pТМФ=0,037).
Снижение пролиферативного ответа на КонА ниже 30000 имп/мин (LQ диапазона донорских значений), как проявление угнетения функциональной активности Т-лимфоцитов, отмечалось в группе с мобилизацией ГП в 28,6% (4/14) случаев. В группе с отсутствием мобилизации ГП нарушение функциональной активности Т-клеток развивалось в 2 раза чаще - в 64% (14/22) случаев (рТМФ=0,043).
Взаимосвязь между количеством ГП и показателями клеточного иммунитета подтверждалась также наличием прямых корреляцирнных зависимостей между уровнем ГП и абсолютным количеством CD3+ Т-клеток (Rs=0,42; p=0,01;
n=36); CD4+ Т-клеток (Rs=0,47; p=0,004; n=36); CD16+ NК-клеток (Rs=0,36;
p=0,03; n=36) и уровнем КонА-индуцированного пролиферативного ответа
(Rs=0,36; p=0,03; n=36).
94
Таблица 28 – Показатели иммунитета в группах пациентов с наличием и отсутствием ранней мобилизации CD34+CD45+ клеток
Параметр
Lym х 10^9/L
CD3x10^9/L
CD4x10^9/L
CD8x10^9/L
CD20x10^9/L
CD16x10^9/L
HLA-DR мон^9/L
ПАН
(ИВ, усл. ед.)
Пролиферация
МНК (имп/мин)
- спонтанная
Мобилизации
СD34+CD45+ клеток
(+) n=14
2,8
(2,2-3,6)
1,92
(1,54-2,62)
1,34
(1,1-1,67)
0,61
(0,51-0,91)
0,22
(0,19-0,31)
0,32
(0,17-0,61)
0,46±0,09
(0,33)
6,0
(5,3-8,1)
Мобилизации
СD34+CD45+
клеток (-) n=22
1,8
(1,0-2,7)
1,46
(0,81-1,9)
0,91
(0,52-1,27)
0,49
(0,26-0,71)
0,18
(0,09-0,35)
0,2
(0,12-0,23)
0,36±0,05
(0,28)
4,6
(3,8-7,0)
Достоверность
различий (pU)
0,026
0,047
0,019
0,085
0,28
0,047
0,48
0,09
232
177
0,88
(180-360)
(130-286)
- КонА-стим.
36235
26950
(21186-51500)
(14027-35262)
0,044
- ИВ
176
117
(103-218)
(85-159)
0,06
Примечание: данные представлены в виде медиан и интерквартильных диапазонов
(в скобках). РU – достоверность различий между группами (U-критерий МаннаУитни).
Известно, что нарушения иммунитета при ЧМТ являются одной из важных
причин развития инфекций, которые часто осложняют течение посттравматического периода и являются непосредственной причиной летальных исходов. Поскольку показатели клеточного иммунитета, играющего важную роль в антибактериальной и противовирусной защите, у пациентов с ранней мобилизацией ГП
были выше, мы предположили, что эти пациенты могли быть более устойчивы к
развитию инфекционных осложнений. Поэтому наряду с исследованиями параметров иммунитета был также проведен сравнительный анализ инфекционных
95
осложнений в группах с наличием и отсутствием ранней мобилизации ГП. Анализ
проводился в группе, включающей 50 пациентов (таблица 29). В группе с мобилизацией ГП инфекционные осложнения в виде пневмоний были зарегистрированы
только в 14,3% случаев, т.е. у 2 из 14 пострадавших. У пациентов с отсутствием
мобилизации ГП инфекционные осложнения развивались достоверно чаще – в
58,3% случаев (у 21 из 36 пациентов).
Таблица 29 – Частота и структура инфекционных осложнений в группах с наличием и отсутствием ранней мобилизации CD34+CD45+ клеток
Параметр
Инфекционные осложнения % (n)
Структура осложнений:
- Бронхолегочные инфекции
- Сепсис
- Внутричерепные инфекции
- Прочее
Мобилизация
ГП (+)
n=14
14,3% (2/14)
Мобилизация
ГП (-)
n=36
58,3% (21/36)
100% (2/2)
71,4 % (15/21)
4,8 % (1/21)
9,6 % (2/21)
14,4 % (3/21)
pТМФ
0,0052
В структуре инфекционных осложнений доминировали бронхо-легочные
инфекции, которые выявлялись в 71,4 % случаев всех инфекционных осложнений
(у 15 из 21 пациентов). В 4,8 % случаев (у 1 из 21 пациентов) инфекционные
осложнения имели генерализованный характер и манифестировали в виде сепсиса. Внутричерепные инфекции регистрировались в 9,6 % случаев (у 2 из 21 пациентов). У одного из этих пациентов верифицировался менингоэнцефалит, у другого - субдуральная эмпиема. В остальных трех случаях инфекционные осложнения
проявлялись в виде гнойного гайморита (1/15), нагноении послеоперационной раны (1/15) и лихорадки неуточненного генеза, купируемой на фоне назначения антибактериальной терапии.
Полученные в целом данные свидетельствуют, что пациенты в остром периоде ЧМТ характеризуются наличием системной воспалительной реакции, что
подтверждается повышенным уровнем в сыворотке крови концентрации СРБ и
цитокинов с провоспалительной активностью (IL-1β, IL-6, IL-8, MCP), которые
96
участвуют в индукции воспалительного ответа, стимулируют продукцию острофазовых белков и обеспечивают рекрутирование иммунных клеток. Наряду с возрастанием этих факторов в сыворотке крови обнаруживалось также увеличение
концентрации IL-1Ra, появление которого отражает развитие противовоспалитетьного ответа. Характерно, что концентрация отдельных провоспалительных
медиаторов обратно коррелирует с уровнем сознания по ШКГ (IL-1β, IL-6,MCP,
G-CSF и IL-1Ra) и баллом по ШИГ (MCP, G-CSF и MIP-1β), означая, что выраженность системной воспалительной реакции прямо сопряжена с тяжестью ЧМТ
и неблагоприятным исходом. С этой точки зрения, полученные данные свидетельствуют о том, что выраженная системная воспалительная реакция является
прогностически неблагоприятным фактором. При этом ранняя мобилизация ГП
ассоциирована с меньшей выраженностью системной воспалительной реакции.
Это подтверждается значимо более низкой концентрацией СРБ, MCP-1, MIP-1β и
G-CSF и более высоким уровнем VEGF у пациентов с повышенным количеством
CD34+CD45+ клеток по сравнению с оппозитной группой, а также наличием достоверной
отрицательной
корреляционной
взаимосвязи
между
уровнем
CD34+CD45+ клеток и концентрацией СРБ и G-CSF.
Вторым важным моментом является выявление факта, что снижение показателей клеточного иммунитета, ассоциированное с неблагоприятным исходом
ЧМТ, характерно для пациентов с отсутствием мобилизации ГП. В то же время
пострадавшие с повышенным уровнем CD34+CD45+ клеток характеризуются сохранными показателями клеточного иммунитета, которые значимо превышают
таковые в группе с отсутствием мобилизации ГП, что позволяет предполагать
наличие иммуномодулирующей активности КМП, за счет подавления системной
воспалительной реакции. Наличие сопряженности между количеством циркулирующих ГП и более сохранными показателями иммунитета подтверждается также
наличием прямой корреляционной связи между содержанием CD34+CD45+ клеток с абсолютным количеством лимфоцитов, CD3+ и CD4+ Т-клеток, NК-клеток и
пролиферативной активностью Т-лимфоцитов. Клиническая значимость сохранности клеточного иммунитета у пациентов с ранней мобилизацией ГП подтвер-
97
ждается данными о достоверно меньшей частоте инфекционных осложнений в
этой группе.
3.4 Оценка прогностической значимости циркулирующих CD34+CD45+
костномозговых предшественников при ЧМТ
Прогнозирование исходов ЧМТ представляет большую проблему в связи со
сложностью патогенеза травматического повреждения головного мозга, а также
выраженной гетерогенностью пострадавших по характеру клинических, анатомических и патофизиологических вариантов ЧМТ. Поэтому предугадать характер
течения посттравматического периода у конкретного больного бывает весьма
проблематичным. Поскольку исход черепно-мозговой травмы (ЧМТ) во многом
обусловлен тяжестью повреждений, большинство существующих прогностических моделей включают оценку параметров, характеризующих тяжесть ЧМТ
[229]. С другой стороны известно, что исходы любого повреждения, включая
ЧМТ, зависят, в том числе, от интенсивности репаративных процессов. В то же
время валидные биомаркеры, отражающие репаративный потенциал, до сих пор
отсутствуют, что не только ограничивает эффективность прогнозирования исходов ЧМТ, но и существенно затрудняет терапевтические возможности при ЧМТ.
Учитывая важную роль стволовых клеток в процессах репарации, мобилизация КМП может являеться одним из маркеров репаративного ответа организма
на повреждающее воздействие [133, 184, 195]. Полученные в главе 3.1. данные
показали, что мобилизация КМП наблюдается и при ЧМТ, причем ранняя мобилизация CD34+CD45+ клеток ассоциирована с благоприятным исходом стационарного лечения. Учитывая этот факт, было высказано предположение, что количество CD34+CD45+ клеток в периферической крови в первые 3-е суток может
служить предиктором исхода ЧМТ.
Настоящий раздел исследований был посвящен проверке этой гипотезы.
Для этого планировалось выяснить, сохраняется ли взаимосвязь между количеством CD34+CD45+ клеток и исходом в большей выборке пациентов и оценить
98
прогностическую значимость ГП как предикторов исхода, используя ROC-анализ
и качественные характеристики теста. В завершении предполагалось разработать
модель на основе оценки CD34+CD45+ клеток для прогноза стационарного и 6месячного исхода, а также провести сравнение прогностической значимости разработанного теста с тестами, основанными на оценке других известных предикторов неблагоприятного исхода, отражающих тяжесть ЧМТ.
Оценка прогностической значимости CD34+CD45+ клеток проводилась в
группе 50 пострадавших, которые были разделены на 2 категории – с благоприятным (ШИГ 4-5 баллов) и неблагоприятным (ШИГ 1-3 балла) исходом. Исходы
ЧМТ оценивали на этапе завершения стационарного лечения (продолжительность
которого составила в среднем 23 дня (медиана) с интерквартильным диапазоном
12-32 дня) и через 6 месяцев после травмы.
Анализ исходов стационарного лечения (таблицы 30) показал, что из 50 пострадавших неблагоприятный исход был зарегистрирован в 29 случаях. Двадцать
пациентов умерли, причем в 70% (14/20) случаев имела место ранняя летальность
- в первые 14 суток. Средняя продолжительность жизни в группе умерших (медиана) составила 12,5 дней (LQ-UQ 6-36 дней).
Таблица 30 – Исходы стационарного лечения и 6-мес периода у пациентов исследуемой группы
ШИГ, n (%)
Исход стац.
лечения
6-мес исход
Благоприятный исход (ШИГ 4-5), n
- ШИГ 4 (умеренная инвалидизация)
- ШИГ 5 (хорошее восстановление)
21
5
16
25
12
13
Неблагоприятный исход (ШИГ 1-3), n
1 балл (смерть)
2 балла (вегетативный статус)
3 балла (грубая инвалидизация)
29
20
0
9
25
20
5
Причиной летального исхода в 12 из 20 случаев явился нарастающий отек
мозга с вклиниванием ГМ в большое затылочное отверстие, развитие которого у 8
99
из 12 пациентов усугублялось наличием бронхо-легочной инфекции. В 7 из 20
случаев причиной летальных исходов стали инфекционные осложнения. Еще в
одном случае непосредственной причиной летального исхода стало желудочное
кровотечение. В 9-ти из 29 случаев неблагоприятный исход проявлялся грубой
инвалидизацией, которая проявлялась гемипарезом, либо изолированным нарушением моторной функции верхних или нижних конечностей, что сочеталось с
нарушением критичности и выраженными когнитивными расстройствами (у 6 пострадавших), или глубокой ретроградной амнезией (у 1 пациента). Благоприятный
исход стационарного лечения наблюдался у 21 пациента. Из них у 16 пострадавших регистрировалось хорошее восстановление (5 баллов по ШИГ) и у 5-ти –
умеренная инвалидизация (4 балла по ШИГ).
На период 6 месяцев число неблагоприятных исходов составляло 25 (включая летальный исход в 20-ти случаях и грубую инвалидизацию – в 5-ти случаях).
Количество благоприятных исходов также составляло 25, включая умеренную
инвалидизацию у 12-ти и хорошее восстановление у 13-ти пациентов. Как и ожидалось, пациенты с неблагоприятными исходами характеризовались достоверно
более низкими показателями уровня сознания. Так, при сравнении стационарных
исходов балл по ШКГ в группах с благоприятным и неблагоприятным исходом
составлял соответственно 7,0±0,6 и 10,9±0,8 баллов (рU=0,00045). При сравнении
6-месячных исходов уровень сознания в оппозитных группах составил 6,2±0,5
против 11,1±0,7 (рU=0,000011). Поскольку неблагоприятный исход не выявлялся
ни у одного из пациента с уровнем сознания 15 баллов (на момент оценки
CD34+CD45+ клеток), анализ прогностической значимости CD34+CD45+ клеток
проводился в группе пострадавших с баллом по ШКГ менее 15.
Сравнение показателей мобилизации ГП в сформированной группе 50 пациентов полностью подтверждало данные о взаимосвязи циркулирующих ГП с исходом стационарного лечения, полученные в главе 3.1 на меньшей выборке. Как
видно из данных таблицы 31, абсолютно количество CD34+CD45+ клеток в группе с неблагоприятным исходом стационарного лечения было в 4 раза ниже, чем в
группе с благоприятным исходом, что было обусловлено значительно меньшей
100
частотой пациентов с ранней мобилизацией ГП (17% против 71% в оппозитной
группе). Более того, аналогичные различия выявлялись и в отношении 6месячного исхода. Так, абсолютное количество CD34+CD45+ клеток в группе пациентов с неблагоприятным 6-мес исходом и доля пациентов с мобилизацией ГП
были соответственно в 3 и 4 раза ниже, чем в группе с благоприятным исходом.
Таблица 31 – Показатели СD34+CD45+ клеток у пациентов с уровнем сознания
менее 15 баллов в группах с благоприятным и неблагоприятным исходом ЧМТ
Исход стационарного
лечения
Параметры
СD34+CD45+ (кл/мл)
Медиана
LQ-UQ
Благоприятный (n=14)
Неблагоприятный
(n=29)
5027
1208
1501-8949
0-12240
pU=0,0018
10/14
5/29
(71%)
(17%)
pТМФ=0,0008
6-мес исход
Благоприятный (n=18)
Неблагоприятный
(n=25)
3292
1202
1495-8422
766-1631
pU=0,0054
11/18
4/25
(61%)
(16%)
pТМФ=0,003
Доля пациентов с повышенным уровнем
СD34+CD45+ клеток
(выше UQ ) n, %
Примечание: Данные представлены в виде медианы и интерквартильного диапазона.
Р – достоверность различий, U – критерий Манна-Уитни, ТМФ- критерий точного метода Фишера.
Исследование CD34+CD45+ клеток у пациентов с неблагоприятным исходом стационарного лечения также показало, что низкое количество циркулирующих ГП, определяемых в первые 3-е суток, было характерно как для пациентов,
имеющих в последующем летальный исход, так и пациентов с исходом в грубую
инвалидизацию. Значения медиан и интерквартильных диапазонов CD34+CD45+
клеток в подгруппах пациентов с летальным исходом и грубой инвалидизацией
составляли соответственно 1205 (768-1793) и 1383 (766-1631) клеток/мл, т.е. не
различались (pU=0,76).
Сравнение количества CD34+CD45+ клеток в группе с «ранней» (в течение
первых 14 суток) и «поздней» (позднее 14 суток) летальностью также не выявило
101
различий. Значения медианы и интерквартильного диапазона CD34+CD45+ клеток в группе с ранней летальностью составляли 1202 (860-1638) клеток/мл, а в
группе с «поздней» летальностью 1485 (714-1949) клеток/мл, т.е. были также
сходным.
Полученные данные позволили предположить, что уровень СD34+CD45+
клеток может быть использован для прогнозирования неблагоприятного исхода
ЧМТ в целом, однако не позволяет дифференцировать летальный исход и грубую
инвалидизацию.
Чтобы оценить прогностическую значимость ГП был проведен анализ операционных характеристик (ROC-анализ). При проведении ROC-анализа исследуемый параметр считается пригодным для прогноза, если площадь под кривой
(AUC) превышает значение 0,7. Как видно из данных рисунка 5, количество
CD34+CD45+ клеток обладало высокой информативной значимостью в прогнозе
неблагоприятного стационарного и 6-месячного исхода. В первой модели (стационарный исход, рисунок 5А) площадь под кривой составила 0,8 (p=0,0018). При
этом количество ГП менее 3100 кл/мл позволяло прогнозировать неблагоприятный исход с чувствительностью 96% и специфичностью 71%.
Во второй модели (6 месячного исхода, рисунок 5Б) площадь под кривой
составила 0,75 (p=0,005). В этом случае значение ГП менее 1690 кл/мл позволяло
прогнозировать неблагоприятный исход на период 6 месяцев c чувствительностью 80% и специфичностью 67%.
Высокая прогностическая значимость ГП сохранялась также в группе пострадавших с ЧМТ средней и тяжелой степени (менее 13 баллов, рисунок 6).
В этом случае площадь под ROC кривой в модели стационарного исхода
(рисунок 6А) составила 0,83 (p=0,0012) и при пороге менее 3100 кл/мл неблагоприятный исход прогнозировался с чувствительностью 96% и специфичностью
75%. В модели 6 месячного исхода (рисунок 6Б) площадь под кривой составила
0,78 (p=0,0039). В этом случае значение ГП менее 1690 кл/мл позволяло прогнозировать неблагоприятный исход на период 6 месяцев c чувствительностью 79%и специфичностью 73%.
102
А
Чувствительность, %
ROC кривая: CD34+ клетки
в прогнозе стационарного исхода
100
AUC=0,8
P=0,0018
SI=0,63 - 0,96
75
50
25
0
0
25
50
75
100
Специфичность, %
Б
Чувствительность, %
ROC кривая: CD34+ клетки
в прогнозе 6-месячного исхода
100
75
50
AUC=0,75
P=0,005
SI=0,59 - 0,91
25
0
0
25
50
75
100
Специфичность, %
Рисунок 5 – Характеристические кривые ГП в прогнозе стационарного (А)
и 6-месячного (Б) исходов у пациентов с уровнем сознания менее 15 баллов
Сравнение показателей информативности разработанного прогностического
теста в отношении стационарного и 6-месячного исхода, а также в группах с
уровнем сознания менее 15 и менее 13 баллов (таблица 32) продемонстрировало,
что оценка количества CD34+CD45+ клеток в качестве прогностического теста
обладала наибольшей эффективностью и точностью в качестве предиктора стаци-
103
онарного исхода. При этом наиболее высокие показатели прогностической эффективности и точности прогноза выявлялись у пациентов со среднетяжелой и
тяжелой ЧМТ. В этом случае показатели чувствительности и специфичности теста были наиболее высокими, а площадь под ROC-кривой, превышала 0,8, что в
соответствии с экспертной шкалой для значений AUC соответствовует «очень хорошему» качеству прогноза.
А
Чувствительность, %
ROC кривая: CD34+ клетки
в прогнозе стационарного исхода
100
75
50
AUC=0,83
P=0,001
SI=0,67 - 0,99
25
0
0
25
50
75
100
Специфичность, %
ROC кривая: CD34+ клетки
в прогнозе 6-месячного исхода
Чувствительность, %
Б
100
75
AUC=0,78
P=0,0039
SI=0,61 - 0,94
50
25
0
0
25
50
75
100
Специфичность, %
Рисунок 6 – Характеристические кривые ГП в прогнозе стационарного (А)
и 6-месячного (Б) исходов у пациенов с уровнем сознания менее 13 баллов
104
Таблица 32 – Сравнительный анализ прогностической значимости CD34+CD45+
клеток в качестве предиктора стационарного и 6-месячного исхода у пациентов с
уровнем сознания менее 15 и менее 13 баллов
Группы
больных ЧМТ
ШКГменее 15, стац. исход
ШКГ менее 15, 6-мес исход
ШКГменее 13, стац. исход
ШКГменее 13, 6-мес исход
Площадь
под
кривой
(AUC)
0,8
0,75
0,83
0,78
Точка
разделения
Чувствительность
/ специфичность,
(%)
Точность
прогноза
(%)
менее 3100
менее 1690
менее 3100
менее 1690
96/71
80/67
96/75
79/73
88,4
74,4
89,7
76,9
При использовании теста для прогнозирования исходов в группе с уровнем
сознания менее 15 баллов, точность прогноза была несколько ниже, однако поскольку площадь под ROC-кривой сохранялась в диапазоне от 0,7 до 0,8, тест соответствовал категории «хорошего» прогноза.
Наряду с ROC анализом для оценки информационной значимости
CD34+CD45+ клеток была также проведена оценка качественных характеристик
разработанного прогностического теста. Как видно из данных таблицы 33, при
прогнозировании стационарных исходов (в группе с уровнем сознания менее 15
баллов) содержание CD34+CD45+ клеток характеризовалось диагностическим коэффициентом ДК=5,3, информативность которого составляла 1,8. Уровень этих
клеток ниже 3100 кл/мл ассоциировался с 70-кратным увеличением относительного риска неблагоприятного исхода (RR=70). В модели прогноза 6-мес исхода
показатели информативности уровня CD34+CD45+ клеток были несколько ниже.
Тем не менее, количество этих клеток менее 1670 кл/мл ассоциировалось с 8кратным увеличением относительного риска неблагоприятного исхода.
В завершении данного раздела было проведено сравнительное исследование
прогностической значимости разработанного теста с другими известными предикторами неблагоприятного исхода. Для этого были проанализированы показатели информативности 9 клинических и инструментальных (компьютернотомографические) показателей, которые по данным литературы ассоциированны с
прогнозом. Для количественных параметров предварительно был проведен ROC-
105
анализ и установлены оптимальные точки разделения (таблица 34). Проведенный
далее расчет качественных показателей информативности исследуемых параметров показал (таблицы 35), что из 9-ти сравниваемых с тестом оценки ГП параметров, дигностические коэффициенты были достоверны только для 3-х показателей
- наличия внутримозговых кровоизлияний, балла ШКГ и концентрации в сыворотке крови СРБ.
Таблица 33 – Показатели информативности теста в прогнозе неблагоприятного
исхода ЧМТ у пациентов с уровнем сознания менее 15 баллов
Параметр
Частота
А1
29%
(4/14)
ДК
SP %
SN %
J(Sh)
RR
А2
96%
(28/29)
CD34+CD45+ кл
(менее 3100/мл)
5,3
71%
96%
1,8
70,0
в прогнозе стационарного исхода
CD34+CD45+ кл
33%
80%
(менее 1690/мл )
(6/18) (20/25)
3,8
67%
80%
1,3
8,0
в прогнозе 6-месячного
исхода
Примечание: А1 и А2 – классы прогноза, где А1 составили пациенты c благоприятным
прогнозом (n=14), и A2 –c неблагоприятным прогнозом (n=29). ДК – диагностический
коэффициент; SN – чувствительность и SP – специфичность признака; J(Sh) – информативность по К.Шеннону; RR – относительный риск.
Таблица 34 – Сравнительная оценка прогностической эффективности ГП с другими клиническими и инструментальными предикторами исхода ЧМТ
Параметр
ГП (кл/мл)
ШКГ (балл)
Возраст (лет)
Балл по Маршалу
СРБ (мг/мл)
Значение
AUC
0,80
0,69
0,65
0,66
0,7
Достоверность
p=0,0018
p=0,037
p=0,11
0,089
0,03
Точка разделения
менее 3100
менее 7,5
более 42
более 4
более 41
Чувствительность/
специ фичность (%)
96/71
62/85,7
76/57
83/43
76/57
106
Таблица 35 – Сравнительная оценка прогностической информативности ГП с другими клиническими и инструментальными предикторами стационарного исхода
ЧМТ у пациентов с уровнем сознания менее 15 баллов
Параметр
ГП менее 3100 кл/мл
Частота
А1
А2
29%
96%
ДК
SP %
SN %
I(Sh)
RR
PA
5,3**
71
96
1,8
70,0
88,4
Наличие ВМК
7%
65,5% 9,6**
93
65,5
3,2
24,7
74,4
ШКГ менее 8
14,5% 62% 6,4** 85,7
62
1,5
9,8
69,8
СРБ более 41 мг/мл
43%
76%
2,5*
57
76
0,82
4,2
69,8
Возраст более 42 лет
29%
52%
2,6
71
52
0,86
2,7
58,1
Реакция зрачков#
29%
52%
2,6
71
52
0,86
2,7
58,1
Балл по Маршалу бо57%
83%
1,6
43
83
0,21
3,6
69,7
лее 4
Наличие САК
50% 72,5%
1,6
50
72
0,5
2,6
65,1
Смещение сред.
50% 72,5%
1,6
50
72
0,5
2,6
65,1
структур более 5 мм
Сдавление базальных
29%
31%
0,4
71
31
0,12
1,1
44,2
цистерн
Примечание: А1 и А2 – классы прогноза, А1 пациенты c благоприятным прогнозом
(n=14), и A2 –c неблагоприятным прогнозом (n=29). ДК – диагностический коэффициент; SN – чувствительность и SP – специфичность признака; I(Sh) – информативность
по К.Шеннону; RR – относительный риск, PA-точность прогноза. * - р< 0,05 **р < 0,01 – достоверность различия частот. # -один или оба зрачка не реагируют на свет
Остальные анализируемые параметры (возраст, реакция зрачков на свет,
балл по шкале Маршала, наличие САК, смещение срединных струкутр более 5 мм
и сдавление базальных цистерн) достоверно не различались в группах с благоприятным и неблагоприятным исходом. Соответственно все они существенно проигрывали тесту оценки ГП по чувтствительности или специфичности, а также показателям информативности, относительного риска и точности прогноза.
Относительно трех параметров, которые характеризовались достоверными
диагностическими коэффициентами, эти покзатели также уступали тесту оценки
ГП по прогностической ценности. Так, площадь под ROC-кривой для ШКГ и СРБ
составляла соответственно 0,69 и 0,7, т.е. была ниже, чем для ГП (0,8). Кроме того
балл по ШКГ, СРБ и наличие внутримозговых кровоизлияний в качестве монопредикторов уступали тесту ГП по чувствительности или специфичности, относительному риску и точности прогноза. Анализ прогностической ценности этих те-
107
стов (таблица 36), подтвердил их меньшую информативность по сравнению с тестом оценки ГП. Так, сравниваемые тесты отличались от теста оценки
CD34+CD45+ клеток существенно меньшими показателями прогностичности отрицательного результата.
Таблица 36 – Показатели прогностической ценности ГП в сравнении с другими
предикторами
Маркер
CD34+CD45+ клетки (кл/мл)
ШКГ (балл)
Внутримозговые кровоизлияния
СРБ (мг/мл)
Положительная
прогностическая
ценность (ППЦ,%)
87,5
90
78,5
78,6
Отрицательная
прогностическая
ценность (ОПЦ,%)
90,9
52
56
53
Ниже приведены три клинических примера, иллюстрирующие возможность
прогнозирования стационарного исхода по количеству ГП (рисунок 7).
Пациент Р, 54 г.
Пациент О.,30 лет .
Пациент Ж, 30 лет.
Рисунок 7 – Примеры прогнозирования стационарного исхода по количеству ГП
Пациент Р. , 54 лет, поступил в «ГКБ №1» 7 ноября 2010 года с диагнозом:
УГМ тяжелой степени тяжести со сдавлением субдуральной гематомой в левой
лобно-теменно-височной области. При потуплении ШКГ - 5 баллов. Неврологическое обследование: зрачки S>D. Фотореакции вялые. Тонус чуть повышен D>S.
С-м Кернига 160о с 2-х сторон. Ригидность затылочных мышц 2 п/п. КТ головного
108
мозга при поступлении: в левой гемосфере субдуральная гематома толщиной до
18 мм. Структура неоднородная (изоденсная с гиперденсными участками). Смещение срединных структур вправо на 14 мм. Цистерны мозга деформированы.
Операция 07.11.10. Декомпрессивная трепанация черепа слева, удаление субдуральной гематомы. Количество CD34+CD45+ клеток - 11559 кл/мл, превышающее пороговое значение (3100 кл/мл), позволяет прогнозировать благоприятный
исход. Послеоперационный период: длительность комы 8 дней, длительность
пребывания в ПИТ 25 дней. Общее время пребывания в стационаре 53 дня. При
выписке ШИГ – 4 балла - благоприятный исход, Р-ШИГ - 7 баллов. Совпадение
прогноза с истинным исходом.
Пациент O., 30 лет, поступил в «ГКБ №34» 18 ноября 2011 года с диагнозом: УГМ тяжелой степени. Компрессия острой СДГ справа. САК. Дислокационный синдром. Ушибы и ссадины мягких тканей лица. При поступлении ШКГ - 5
баллов. Неврологическое обследование от 18.11.11: зрачки D>S, фотореакции отсутствуют. Установка взгляда вперед, корнеальных и глоточных рефлексов нет,
атония, арефлексия. КТ от 18.11.11: в правой гемисфере острая СДГ толщиной до
12,5 мм. В субарахноидальном пространстве геморрагический субстрат дислокация 16 мм, базальные цистерны сужены, боковые желудочки ассиметричны. Аксиальная дислокация. Отек вещества ГМ. Операция - 18.11.11 с 9.20 до 11. 50. Декомпрессивная трепанация черепа, удаление СДГ. Количество CD34+CD45+ клеток - 958 кл/мл, ниже установленного порога (3100 кл/мл) позволяет прогнозировать неблагоприятный исход. Летальный исход на 7 сутки в связи с нарастающим
отеком ГМ. ШИГ=1. Совпадение прогноза с истинным исходом.
Пациент Ж., 30 лет, поступил в «ГКБ №34» 26 мая 2011 года с диагназом:
компрессия головного мозга субдуральной гематомой в правой лобной теменновисочной области на фоне ушиба головного мозга. При поступлении ШКГ - 6
баллов. Неврологическое обследование: D>S, фотореакции вялые. Ригидность затылочных мышц два поперечных пальца, патологические стопные знаки справа.
КТ головного мозга от 26.05.2011: справа в лобно-височно-теменной, затылочной
областях определяется острая субдуральная гематома шириной до 16 мм на фоне
109
САК. Смещение срединных структур 16 мм. Цистерны основания неравномерно
сужены. Операция - 26.05 в 10.15-13.15 Резекционно-декомпрессивная трепанация
черепа в правой лобной теменно-височной области. Удаление субдуральной гематомы. Количество CD34+CD45+ клеток кл/мл ниже установленного порога (0
кл/мл) позволяет прогнозировать неблагоприятный исход. Продолжительность
комы в п/операционном периоде -1 сутки. Длительность пребывания в ПИТ – 11
суток, выписан на 22 сутки. При выписке гемиплегия слева, ШИГ– 3, неблагопрятный исход. Совпадение прогноза с истинным исходом.
Проведенный в настоящем исследовании анализ прогностической значимости CD34+CD45+ клеток с использованием ROC-анализа и оценки качественных
характеристик теста показал, что количество ГП (в качестве монопредиктора) обладает достаточной разрешающей способностью для прогнозирования неблагоприятного стационарного и 6-месячного исхода. Тест позволяет прогнозировать
неблагоприятный исход как в общей группе пациентов (с уровнем сознания менее
15), так и в группе со средне-тяжелой/тяжелой ЧМТ, когда предсказание исхода
является наиболее проблематичным. Так, площадь под ROC-кривыми для разработанного теста в зависимости от варианта прогноза (стационарный или 6месячный исход) и категории пострадавших (пациенты с уровнем сознания менее
15 или менее 12 баллов) варьировала от 0,75 до 0,83, что соответствует хорошему
(0,7-0,8) и «очень хорошему» (0,8-0,90) качеству прогноза. Высокая прогностическая значимость разработанного теста подтверждалась также его качественными
характеристиками, в том числе высоким показателем относительного риска. Так,
при значениях ГП менее 3100 кл/мл относительный риск неблагоприятного стационарного исхода возрастал в 70 раз. В то же время количество ГП не позволяло
прогнозировать 14-суточную летальность. Это было обусловлено тем фактом, что
группа выживших включала пациентов не только с благоприятными исходами, но
и грубой инвалидизацией, которые имели низкий уровень ГП. Важно подчеркнуть, что при анализе известных предикторов неблагоприятного исхода, и прежде
всего ассоциированных с тяжестью ЧМТ, только 3 из них (балл по ШКГ, наличие
внутримозговых кровоизлияний и уровень СРБ) обладали приемлемой прогно-
110
стической значимостью для использования в качестве монопредикторов. Тем не
менее, указанные маркеры, уступали по прогностической значимости (значению
AUC) и информативной точности (чувстительности/специфичности), а также точности прогноза тесту определения CD34+CD45+ клеток.
3.5 Оценка информативности CD34+CD45+ клеток как самостоятельного или
дополнительного прогностического критерия в сравнении с прогностической
моделью CRASH
Проведенные в главе 3.4 исследования продемонстрировали, что прогноз на
основе оценки ГП наиболее эффективен в отношении стационарного исхода. В то
же время прогностическая ценность ГП в отношении прогноза 6 месячного исхода была несколько ниже. Это позволило предположить, что разработанная модель
может быть использована в качестве самостоятельного метода при прогнозировании исхода стационарного лечения и являться дополнительным критерием при
прогнозировании исхода в сроки через 6 месяцев после травмы. Кроме того, представлялось важным сравнить эффективность разработанной модели с эффективностью какой-нибудь мультифакториальной модели, рекомендованной в качестве
«стандарта» и характеризующейся высокой прогностической значимостью.
Согласно данным литературы существует целый ряд клинических и инструментальных предикторов исхода ЧМТ [93]. Однако, поскольку ни один из
этих параметров в качестве монопредиктора не обладает достаточной разрешающей способностью для прогнозирования исходов, современные стратегии прогнозирования направлены на создание интегральных прогностических моделей, основанных на учете нескольких факторов. Две такие модели, - CRASH и IMPACT,
- созданные и валидизированные на обширных выборках, имеющие доступные
вэб-калькуляторы и характеризующиеся сходной прогностической значимостью,
рекомендованы сегодня в качестве наиболее совершенных моделей для практического использования [245].
111
В качестве «стандарта» для сравнения нами была выбрана модель CRASH
(corticosteroid randomisation after significant head injury), которая базируется на
оценке 5-ти клинических и 5-ти компьютерно-томографических показателей, позволяющая просчитать относительный риск 14-суточной летальности и неблагоприятного 6-месячного исхода [227]. Предпочтение данной модели был обусловлено двумя факторами – охватом более широкого спектра пациентов и более доступными параметрами. Так, модель CRASH позволяет осуществлять прогноз у
пострадавших с ЧМТ тяжелой, средней и легкой степени (ШКГ≤15), тогда как
модель IMPACT была создана для оценки прогноза среднетяжелой и тяжелой
ЧМТ (ШКГ менее 13 баллов) [274]. Кроме того, в модели IMPACT для верификации гипоксии предусматривается оценка парциального давления кислорода [176],
что оценивается не во всех случаях.
Несмотря на очевидные достоинства CRASH-прогноза, вопрос о возможности использования указанной модели в отечественной практике, остается открытым, что обусловлено несколькими моментами. При разработке CRASH-прогноза
одним из критериев включения в исследование являлась давность травмы не более 8 часов. Рекрутирование пациентов проводилось в рамках клинических испытаний, предъявляющих более строгие правила к оценке состояния больных и регистрации данных. Валидизация прогноза была проведена только на пациентах из
высокоразвитых стран и не включала учета ряда показателей [227]. Кроме того, в
предложенной модели отсутствуют пороговые значения, позволяющие делать заключение о развитии 14 суточной летальности и неблагоприятного 6-месячного
исхода в каждом конкретном случае. Поэтому одной из задач настоящего раздела
являлась валидизация CRASH модели в условиях отечественных стационаров,
установление пороговых значений для показателей риска 14 суточной летальности и неблагоприятного 6 месячного исхода и оценка эффективности указанных
показателей в практике специализированных нейрохирургических отделений.
Эффективность CRASH-прогноза была исследована в группе 88 пациентов.
Поскольку данная прогностическая модель разрабатывалась для пациентов с
уровнем сознания менее 14 баллов, для формирования группы 55 пациентов с
112
уровнем сознания менее 14 баллов были отобраны из числа пациентов, включенных в исследование КМП. Вторую часть составили 33 пациента с очаговыми повреждениями головного мозга и уровнем сознания менее 14 баллов, которые были
отобраны проспективно из сплошной выборки за период с февраля по апрель 2013
г. и проходили обследование и лечение на тех же клинических базах, что и основная группа. Сформированная группа включала 73 мужчины и 15 женщин в возрасте от 21 до 79 лет (таблица 37). Среди них 62 были госпитализированы в сроки
до 8 часов и 25 (28,4%) – в сроки свыше 8 час, но не более 48 час.
Таблица 37 – Характеристика группы, сформированной для оценки CRASHпрогноза
Количество пациентов (n)
Пол (М/Ж)
Возраст, лет (М±m, min-max)
Количество пациентов, поступивших в сроки
- до 8 час с момента травмы
- после 8 часов с момента травмы
Уровень сознания (баллы)
- 13-14
- 9-12
- 8 и менее
88
73/15
43±1,6 (21-79)
63
25
5
35
48
По уровню сознания (ШКГ) 5 пациентов имели ЧМТ легкой степени тяжести, 35 – среднетяжелую и 48 пострадавших тяжелую ЧМТ.
Оценка исходов
предусматривала анализ 14 суточной летальности и 6-мес исходов по ШИГ. Из 88
пострадавших в течение первых 14 суток умерло 20 пациентов. Балл по CRASHтесту (отражающий риск 14-суточной летальности) в группе умерших составлял
42,5 ± 4,9 и в практически в 2 раза превышал таковой в группе пациентов, переживших 14 суток 24,4 ± 2,5%; (р=0,00037). При анализе 6-месячных исходов неблагоприятный исход (ШИГ 1-3 балла) регистрировался у 44 пациентов и благоприятный (ШИГ 4-5 баллов) – у остальных 44 пострадавших. Риск неблагоприятного 6-месячного исхода (балл по CRASH-тесту) в группе с неблагоприятным исходом составлял 70 ± 3,4% и достоверно превышал таковой в группе пострадавших с благоприятным исходом (37,8 ± 37,6%; р<0,0001). Взаимосвязь между по-
113
казателем относительного риска неблагоприятного 6-месячного исхода и характером исхода подтверждалась также наличием значимой обратной корреляционной
связи между баллом CRASH-теста и баллом ШИГ (Rs = -0,63; p<0,0001).
Чтобы оценить прогностическую точность CRASH-модели был проведен
ROC анализ (рисунок 8). Площадь под ROC кривой (AUC) для показателя относительного риска 14-суточной летальности (рисунок 8А) составила 0,76 (р=0,0003).
При этом использование порога относительного риска более 28,5% позволяли
прогнозировать 14-суточную летальность с чувствительностью 70% и специфичностью 70,6%. Площадь под ROC-кривой для показателя риска неблагоприятного
6-месячного исхода (рисунок 8Б) составила 0,85 (p<0,0001). В этом случае при
пороговом значении CRASH-теста более 62% неблагоприятный исход прогнозировался с чувствительностью 73% и специфичностью 86%.
А
Б
ROC-кривая: CRASH-тест в прогнозе
6 мес исхода
ROC-кривая: CRASH-тест в прогнозе
14 сут летальности
100
Чувствительность, %
Чувствительность, %
100
80
60
40
AUC=0,76
SI=0,659 - 0,867
20
80
60
40
AUC=0,85
SI=0,764 – 0,927
20
0
0
0
20
40
60
80
Специфичность, %
100
0
25
50
75
100
Специфичность, %
Рисунок 8 – Характеристические кривые показателей риска 14-суточной летальности
(А) и 6-мес исхода (Б) по данным CRASH-теста.
Важно отметить, что одним из критериев включения в исследование при создании CRASH модели являлась давность травмы не более 8 часов. В то же время
в нашей выборке 28,4% пациентов имели давность травмы более 8 часов, но не
более 48 часов. Поскольку указанный факт мог повлиять на качество прогноза,
114
дополнительно была проведена оценка прогностической значимости CRASHтеста в подгруппе пациентов с давностью травмы менее 8 часов.
Площадь под ROC-кривыми для прогноза 14-суточной летальности и 6-мес
неблагоприятного исхода в указанной подгруппе составила соответственно 0,77
(p=0,002) и 0,86 (p<0,0001) и была практически такой же, как и в общей группе
(таблица 38). Аналогичным образом, увеличение срока давности травмы на момент поступления до 48 час не сказывалось на информативности и точности прогноза. Так, при прогнозировании 14-суточной летальности точность прогноза в
сравниваемых группах составляла 70,5 и 71,4%, а при прогнозировании неблагоприятного 6-мес исхода 79,5 и 79,4%. Таким образом, расширение интервала давности ЧМТ до 48 часов на момент поступления критично не влияло на эффективность CRASH-прогноза.
Таблица 38 – Сравнительная характеристика эффективности CRASH-модели в
общей группе (давность травмы до 48 часов) и подгруппе пациентов с давностью
травмы менее 8 часов
Прогностические
параметры
AUC (ус лед)
Порог (баллы)
Чувствительность (%)
Специфичность (%)
Точность прогноза (%)
14-сут летальность
давность
давность
- 48 час
менее 8 час
(n=88)
(n=63)
0,76
0,77
28,5
33
70
73
70,6
70,8
70,5
71,4
6-мес исход
давность
давность
- 48 час
менее 8 час
(n=88)
(n=63)
0,85
0,86
62
62
73
74
86
84
79,5
79,4
На следующем этапе была предпринята попытка сравнить прогностическую
значимость CD34+CD45+ клеток с CRASH-прогнозом. Для этого был проведен
сравнительный
анализ
характеристических
кривых,
построенных
для
CD34+CD45+ клеток и показателей CRASH-теста (показателя относительного
риска неблагоприятного 6-мес исхода) в выборке 55 пациентов, у которых одновременно определялось количество циркулирующих ГП и оценивался CRASHпрогноз (таблица 39).
115
Таблица 39 – Сравнительная характеристика эффективности оценки ГП и
CRASH-теста в прогнозе неблагоприятного исхода
Параметры
Ранний исход
ГП
6-мес исход
ГП
CRASH
(стац. исход)
CRASH
(14-сут
летальность)
0,8
0,76
0,75
0,83
р=0,0018
р=0,0003
p=0,002
P<0,0001
Чувствительность (%)
96
70
81,3
75
Специфичность (%)
71
70,6
70,0
87
88,4
70,5
76,4
80
AUC/достоверность
Точность прогноза (%)
Как видно из данных таблицы, ГП обладали большей эффективностью в раннем
прогнозе, тогда как CRASH-тест был более эффективен в отношении 6-мес исходов. Так, в последнем случае, если в модели с использованием CD34+CD45+ клеток AUC находилась в диапазоне значений от 0,7 до 0,8, соответствуя «хорошему» качеству прогноза, то в CRASH-модели – в диапазоне от 0,8 до 0,9, соответствуя «очень хорошему» качеству прогноза. Аналогичным образом, прогноз 6-мес
исходов на основе CD34+CD45+ клеток обладал меньшей точностью, в частности
позволял делать правильное заключение у 76,4%, тогда как в CRASH-тесте число
совпадений достигало 80%.
Сравнительная оценка двух прогностических моделей в одной когорте пациентов позволила также исследовать возможную взаимосвязь между анализируемыми прогностическими критериями. При этом выяснилось, что показатель риска неблагоприятного 6-мес исхода в CRASH-тесте не коррелировал с количеством
CD34+CD45+ клеток (R=-0,2; p=0,13; n=55). Этот факт, позволил предположить,
что содержание циркулирующих ГП является прогностическим фактором, независимым от интегрального показателя CRASH, и, следовательно, комбинация
двух моделей может улучшить качество прогноза.
Чтобы оценить возможность применения CD34+CD45+ клеток как дополнительного предиктора при прогнозировании 6 месячных исходов с помощью
116
CRASH- теста, был проведен анализ ошибок 1-го и 2-го рода (таблица 40). Ошибками 1-го рода, (гипердиагностика или ложноположительный тест) в нашем исследовании являлось прогнозирование неблагоприятного исхода в группе с фактическим благоприятным исходом, ошибками 2-го рода (пропуск состояния, ложноотрицательный тест) было прогнозирование благоприятного исхода в группе с
фактическим неблагоприятным исходом.
Таблица 40 – Ошибки первого и второго рода при прогнозировании неблагоприятного 6- месячного исхода в CRASH-модели
Прогнозируемый исход
в CRASH модели
Благоприятный прогноз
(относительный риск не более 62%)
Неблагоприятный прогноз
(относительный риск более 62%)
Истинный исход
Благоприятный
Неблагоприятный
n=23
n=32
20
8
(ошибки 2-го рода)
3
24
(ошибки 1-го рода)
Ошибки 1-го рода наблюдались в 12,5% случаев (у 3 из 23 пациентов с благоприятным исходом). В этом случае риск неблагоприятного исхода в CRASH-тесте
превышал пороговое значение, соответствующее неблагоприятному исходу (более 62%). Характерно, что количество ГП у всех этих пациентов превышало 1900
кл/мл, т.е. по данному маркеру прогнозируемый и фактический исход совпадали.
Ошибки 2-го рода, т.е. прогнозирование благоприятного исхода в группе с неблагоприятным исходом регистрировались в 25% случаев (у 8 из 32 пациентов). Количество CD34+CD45+ клеток у 7 из 8 пациентов с ложноотрицательным тестом
было ниже 1900 кл/мл, что соответствовало неблагоприятному исходу. Как известно, при прогнозировании неблагоприятных или летальных исходов наибольшую опасность представляют ошибки 2-го рода, связанные с пропуском состояний. С этой точки зрения принятие решения о неблагоприятном прогнозе, когда в
CRASH-тесте ожидается благоприятный исход (риск менее 62%), а по количеству
CD34+CD45+ клеток неблагоприятный исход (ГП менее 1900 кл/мл), позволяет
снизить ошибки 2-го рода с 25 (8/32) до 3% (1/32). На рисунке 9 приведены два
клинических примера, когда при истинном неблагоприятном исходе в модели
117
CRASH прогнозируется благоприятный исход. Выявление низкого количества ГП
у этих пациентов позволяет не пропустить ошибку 2-го рода.
Пациент Е., 48 лет, неблагоприятный 6-мес исход (3 балла), ГП -1518 кл/мл
Пациентка Т., 21 год, летальный исход через 51 день, ГП - 1380 кл/мл
Рисунок 9 – Оценка ГП позволяет снизить ошибки 2-го рода в CRASH модели
118
Так, у пациента Е., 48 лет, поступившего с дигнозом: ушиб головного мозга
тяжелой степени с компрессией острой внутримозговой и субдуральной гематомой в правой гемисфере и имеющего при поступлении уровень сознания 13 баллов, риск неблагоприятного 6-месячного исхода составил 25,6% и был существенно ниже порогового значения (62%). Соответственно прогноз по CRASHтесту был благоприятным. Однако пациент имел низкое количество ГП (1518
кл/мл), что позволило принять решение в сторону неблагоприятного прогноза.
Действительно, данный пациент был выписан на 54 сутки с грубой инвалидизацией и через 6 мес. его состояние оценивалось по ШИГ как 3 балла.
Во втором случае, у пациентки Т., 21 года, поступившей с диагнозом: ушиб
ГМ тяжелой степени с компрессией острой субдуральной гематомой справа, САК
и имеющей при поступлении уровень сознания 12 баллов, риск неблагоприятного
6-месячного исхода составил 23,6%, т.е. по CRASH-тесту прогнозироался благоприятный исход. Тем не менее, низкое количество ГП (1380 кл/мл) позволило
принять решение в сторону неблагоприятного прогноза. Действительно, у пациентки развился вегетативный статус, осложнившейся генерализованной инфекцией и на 51 сутки был зарегистрирован летальный исход.
Результаты валидизации интегральной прогностической модели CRASH на
выборке 88 пациентов, находящихся на лечении в специализированных нейрохирургических отделениях многопрофильных стационаров, свидетельствуют о возможности применения CRASH-прогноза в отечественной практике. Данная модель может использоваться у пациентов с уровнем сознания менее 15 баллов, поступивших в отделение в течение 48 час с момента травмы для прогнозирования
14-суточной летальности и неблагоприятного 6-месячного исхода. Причем модель
имеет более высокую информационную значимость в отношении 6-месячного исхода, чем 14-суточной летальности. Так, чувствительность и специфичность прогноза 14-суточной летальности при пороге относительного риска более 28,5% составляет, соответственно, 70 и 70,6%, а для прогноза 6-месячного исхода при пороге более 62% - 73 и 86%. Характерно, что увеличение давности травмы от 8 до
48 часов на момент поступления пациента не сказывается критично на эффектив-
119
ности прогноза. В сравнении с CRASH прогнозом разработанная нами прогностическая модель на основе циркулирующих CD34+CD45+ клеток не позволяет прогнозировать 14-суточную летальность, однако с достаточно высокой чувствительностью (86,5%) и специфичностью (77,8%) позволяет прогнозировать неблагоприятный стационарный исход, включающий наличие летального исхода, вегетативного статуса или грубой инвалидизации. Разработанная модель в этом случае
превосходит по эффективности CRASH-прогноз ранней летальности и может
быть использована в качестве самостоятельно биомаркера при прогнозировании
неблагоприятного исхода на этапе стационарного лечения.
Оценка CD34+CD45+ клеток в прогнозировании 6-мес исходов характеризуется меньшей информационной значимостью и точностью по сравнению с
CRASH-прогнозом, однако в качестве дополнительного прогностического маркера позволяет уменьшить количество ошибок 2-го рода при использовании
CRASH-теста. В этом случае прогностическое заключение делается согласно следующему правилу: при пороге относительного риска неблагоприятного исхода
менее 62% в случае низкого содержания CD34+CD45+ клеток (менее 1900) принимается решение в пользу неблагоприятного исхода.
120
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Прогноз при ЧМТ представляет исключительно сложную задачу в связи с
выраженной гетерогенностью ЧМТ по причинным факторам, типу повреждений,
патогенезу и тяжести [96, 166]. Вместе с тем прогнозирование исходов является
основой для оценки качества оказания медицинской помощи [153], предоставления реалистичной информации для родственников, определения оптимальной
тактики лечения ЧМТ [228] и улучшения дизайна клинических испытаний [166,
303]. Поэтому выявление новых прогностических биомаркеров и разработка методов прогноза при ЧМТ рассматривается в качестве одного из актуальных
направлений исследований в современной нейрохирургии.
Рабочей гипотезой настоящего исследования явилось предположение, что
ЧМТ вызывает мобилизацию КМП, которые могут играть важную роль в регуляции воспалительного и репаративного ответа и являться интегральным предиктором исхода. При этом в работе планировалось не только изучить феномен мобилизации КМП при ЧМТ, но и оценить прогностическую значимость КМП в качестве самостоятельного предиктора и дополнительного маркера в сочетании с какой-либо известной многофакторной прогностической моделью.
Оценка в периферической крови СD34+CD45+ ГП и CD34+CD144+ ЭП показала, что возрастание уровня КМП в остром периоде ЧМТ наблюдается у большей части пациентов. При этом определение КМП на 1-3 и 7-10 сутки продемонстрировало, что мобилизация КМП может происходить по двум типам – в виде
ранней и поздней мобилизации. Мобилизация КМП у человека описана при различных острых патологиях - геморрагическом шоке, инсульте, переломах костей,
инфаркте миокарда, пневмонии [47, 270, 311, 318]. Однако данные о мобилизации
ГП у пациентов с ЧМТ получены нами впервые. Кроме того, в работе впервые
продемонстрированы различия в кинетике мобилизации ГП и показана гетерогенность пациентов по данному показателю. Сведения о мобилизации ЭП ограничены данными одной группы китайских исследователей, которые показали снижение ранних ЭП (CD133+) в первые двое суток и их повышение к 7 суткам после
121
ЧМТ [154, 155]. Эти данные расходятся с полученными результатами по кинетике
изменений CD34+CD144+ клеток, что может быть связано с анализом нами другой субпопуляции ЭП. Кроме того, исследуемые в работе пациенты характеризовались большей тяжестью и часть из них (с низким уровнем мобилизации КМП
уже на 1-3 сутки) не дожила до 7-дневного срока обследования.
Поскольку мобилизация КМП может быть подвержена влиянию возрастного фактора [201], была исследована взаимосвязь количества КМП с возрастом.
Между количеством циркулирующих ГП на 1-3 сутки и возрастом действительно
обнаруживается обратная корреляционная связь. Однако эта зависимость проявлялась только при легкой и среднетяжелой ЧМТ и полностью исчезала в группе с
тяжелой ЧМТ. Данный факт, представляется, безусловно, новым и означает, что
тяжесть ЧМТ (уровень сознания по ШКГ менее 9 баллов) может нивелировать некоторые зависимые от возраста регуляторные закономерности.
Поскольку мобилизация КМП может индуцироваться переломами костей
[184], а также фактором хирургического стресса [77, 86, 258], имеющими место
при ЧМТ, представлялось важным выяснить, вносят ли эти факторы существенный вклад при ЧМТ. Сравнение пациентов с наличием и отсутствием переломов
костей черепа, а также в группах с хирургическим и консервативным лечением не
выявило достоверных различий по уровню и частоте мобилизации КМП. Это позволило заключить, что переломы костей черепа и фактор хирургического стресса
у человека не являются ведущими факторами в индукции мобилизации КМП при
ЧМТ и возрастание в циркуляции КМП обусловлено в первую очередь повреждением головного мозга. Следует отметить, что основные данные о мобилизации
КМП при повреждении костной ткани получены в моделях на животных при повреждении длинных трубчатых костей [136, 143, 184]. Можно полагать, что повреждение тканей мозга, имеющееся у всех обследованных нами пациентов, является более мощным индуцирующим фактором, на фоне которого переломы плоских костей черепа не вносят дополнительного «вклада» в мобилизацию КМП.
Влияние хирургического стресса на мобилизацию КМП также не однозначно и не
подтверждается рядом авторов [87, 258].
122
Учитывая важную роль КМП в репаративном ответе [43, 195], еще одной
важной задачей настоящего раздела явился анализ взаимосвязи между количеством КМП и исходами ЧМТ. Так, в работе было впервые выявлено, что количество циркулирующих CD34+CD45+ клеток и частота пациентов с мобилизацией
ГП на 1-3 сутки после травмы у пациентов с благоприятным исходом были достоверно выше, чем при неблагоприятном исходе. Относительно уровня ЭП в этот
срок, различия в количестве и частоте мобилизации ЭП проявлялись только в виде тренда и не были достоверны. Дополнительным подтверждением взаимосвязи
количества ГП с исходом явилось наличие достоверной прямой корреляционной
связи между уровнем этих клеток и ШИГ, расширенной шкалой исходов Глазго
(которая позволяет более точно определять моторный дефицит), а также обратной
корреляционной связи с модифицированной шкалой Рэнкина. Взаимосвязь ЭП с
исходом была существенно менее выраженной и проявлялась в виде тренда. Анализ количества ГП и ЭП в более поздние сроки (на 7-10 сутки) не показал взаимосвязи между уровнем этих клеток и исходом. Это может быть обусловлено «узким
терапевтическим окном» противовоспалительного эффекта КМП [299]. Другой
причиной может быть «нивелирование» различий за счет летального исхода значительной части пациентов в сроки до 7-10 суток. В целом, полученные данные
свидетельствуют, что ранняя мобилизация ГП ассоциирована с благоприятным
исходом и позволяют полагать, что оценка этих клеток может иметь прогностическую значимость. Поскольку из двух типов идентифицируемых предшественников значимая взаимосвязь выявлялась только в отношении CD34+CD45+ клеток,
определяемых на 1-3 сутки, дальнейшие исследования были сконцентрированы на
изучении клинической и прогностической значимости именно этих клеток.
Следующий раздел работы был посвящен изучению CD34+CD45+ клеток у
пациентов с различными клинико-анатомическими вариантами ЧМТ. Нам не удалось выявить достоверных различий по абсолютному количеству CD34+CD45+
клеток и частоте мобилизации ГП у пациентов со сдавлением ГМ и ушибами ГМ.
Исследование взаимосвязи между уровнем сознания, являющимся одним из ключевых предикторов исхода [44], и параметрами мобилизации ГП также не выяви-
123
ло различий. Отсутствие взаимосвязи между вышеуказанными показателями подтверждалось и при проведении корреляционного анализа. Аналогичные данные
были получены при анализе взаимосвязи между тяжестью ЧМТ в подгруппах пациентов с очаговыми ушибами и сдавлением ГМ и мобилизацией ГП, а также при
исследовании и сравнении пациентов с различными фазами компенсации. Таким
образом, впервые было показано, что различия в ранней мобилизации ГП не связаны с клинической формой очаговых повреждений ГМ, а также клиническими
проявлениями тяжести (уровнем сознания и фазой клинической компенсации).
Полученные результаты могут быть связаны с тем, что ШКГ и фазы клинической
компенсации являются динамическими показателями и могут быстро и выражено
меняться во времени [14]. Кроме того, ШКГ может не всегда являться объективным отражением тяжести ЧМТ [174].
Исследование ГП при различных анатомических вариантах (по данным КТ),
выявило более низкую (но на уровне тренда) частоту мобилизации ГП в группе с
внутримозговыми гематомами по сравнению с пациентами с оболочечными гематомами. Данный факт позволил предположить, что снижение эффективности мобилизации ГП связано с геморрагическим пропитыванием ГМ. Действительно у
пациентов с внутримозговыми кровоизлияниями (внутримозговые гематомы и
контузионно-геморрагические очаги II и III типа) показатели мобилизации ГП
были существенно ниже, чем в оппозитной группе. При этом наиболее выраженные различия в уровне и частоте мобилизации ГП у пациентов с внутримозговыми кровоизлияниями выявлялись в подгруппе со сдавлением головного мозга.
Схожие по направленности изменения в эффективности мобилизации ГП были
обнаружены у пациентов со сдавлением ГМ в подгруппах, оппозитных по САК.
Наличие САК ассоциировалось с низкими параметрами ранней мобилизации ГП.
Полученные данные позволили предположить, что попадание клеток крови
в ткань мозга или субарахноидальные пространства может усугублять тяжесть
ЧМТ, вследствие усиления системной воспалительной реакции и токсического
влияния провоспалительных цитокинов на КМП и нервные клетки. Действительно, известно, что неконтролируемый системный воспалительный ответ индуциру-
124
ется субарахноидальными и внутримозговыми кровоизлияниями [159, 261], и что
наличие САК при тяжелой ЧМТ определяет более худший прогноз [45]. Поэтому
далее было проведено сравнение параметров мобилизации ГП в зависимости от
выраженности системной воспалительной реакции. В группе пациентов с СРБ в
сыворотке крови более 30 мг/л ранняя мобилизация ГП наблюдалась достоверно
(в 3 раза) реже. Кроме того, содержание циркулирующих CD34+CD45+ клеток в
этой группе было достоверно ниже, чем у пациентов с уровнем СРБ менее 30
мг/л. Эти данные позволяют заключить, что эффективность мобилизации ГП обратно взаимосвязана с интенсивностью системной воспалительной реакции, которая является патофизиологическим критерием тяжести ЧМТ. Схожие данные были недавно получены при исследовании мобилизации КМП при инфаркте миокарда. Количество СD34+ клеток у пациентов с острым инфарктом миокарда обратно коррелировало с уровнем СРБ и лейкоцитов [288].
Выявленная
взаимосвязь
между
количеством
циркулирующих
CD34+CD45+ клеток и характером исхода ЧМТ послужила поводом для выяснения некоторых механизмов возможного влияния КМП на неврологическое восстановление. Согласно данным экспериментальных исследований стимулирующий эффект стволовых клеток костного мозга может быть обусловлен несколькими механизмами, включая нейропротекцию, активацию нейрогенеза и синаптогенеза, а также стимуляцию ангио- и васкулогенеза [3, 91, 172, 281, 302, 317, 328].
Кроме того, как показали исследования последних лет, эффект КМП может быть
связан с противовоспалительным и иммуномодулирующим действием стволовых
и прогениторных клеток [259, 299, 300]. Данный феномен представляет большой
интерес в связи с известными фактами о важной роли воспалительной реакции в
развитии вторичных повреждений и угнетении иммунной системы [121, 277], а
также подавлении репаративных процессов [271]. Поэтому основное внимание в
данном разделе было сконцентрировано на сравнительной характеристике выраженности системной воспалительной реакции и параметров иммунитета у пациентов с наличием и отсутствием ранней мобилизации CD34+CD45+ клеток.
125
В целом по группе пациенты с ЧМТ имели повышенный уровень в сыворотке крови СРБ, а также цитокинов с провоспалительной (IL-1β, IL-6, IL-8, MCP,
G-CSF) и противовоспалительной (IL-1Ra) активностью, что указывало на наличие системной воспалительной реакции и согласовалось с данными литературы
[16, 84, 300]. При этом в ходе исследования была выявлена прямая корреляционная зависимость концентрации IL-6, G-CSF и IL-1Ra с баллом системного воспалительного ответа, и обратная корреляция между концентрацией IL-1β, IL-6,
MCP, G-CSF и IL-1Ra с баллом по ШКГ. Кроме того, было продемонстрировано,
что концентрация MCP-1, G-CSF и MIP-1β обратно коррелировала с баллом по
ШИГ. Полученные данные свидетельствуют о том, что более выраженная системная воспалительная реакция ассоциируется с большей тяжестью ЧМТ и менее
благоприятным исходом и отчасти согласуются с данными литературы. Так, взаимосвязь с тяжестью и неблагоприятным исходом ЧМТ продемонстрирована для
IL-1β, IL-6, IL-8, IL-10 [118, 264, 313]. В то же время нами впервые показано существенное возрастание у пациентов G-CSF и взаимосвязь данного фактора с тяжестью и неблагоприятным исходом. Эта взаимосвязь представляется вполне логичной, поскольку G-CSF является мощным активатором гранулоцитов [241] и
может усиливать их цитотоксический эффект на нервные клетки и ткани других
органов [212]. Кроме того, в настоящем исследовании получены новые данные о
сопряженности неблагоприятного исхода с повышенным уровнем провоспалительных хемокинов - MCP-1, MIP-1β, способных потенциировать воспалительный
ответ за счет рекрутирования и активации клеток иммунной системы.
При анализе групп, оппозитных по наличию ранней мобилизации
CD34+CD45+ клеток, выяснилось, что пациенты с повышенным содержанием ГП
характеризовались достоверно меньшим уровнем СРБ, MCP-1, MIP-1β и G-CSF,
чем пациенты оппозитной группы. При этом между количеством циркулирующих
ГП и концентрацией СРБ, а также содержанием G-CSF выявлялась обратная корреляционная связь. Таким образом, полученные данные впервые продемонстрировали сопряженность между ранней мобилизацией ГП и меньшей выраженностью системного воспалительного ответа у пациентов с ЧМТ, и эти данные явля-
126
ются аргументом в пользу предположения, что нейропротективный эффект стволовых клеток в значительной степени обусловлен противовоспалительным действием КМП [300].
Исследование параметров иммунитета при ЧМТ показало, что начиная с
первых дней (1-3 сутки) для пациентов с неблагоприятным исходом было характерно более низкое содержание абсолютного количества лимфоцитов, в том числе
субпопуляций CD3+ Т-клеток, CD4+ Т-хелперных клеток и CD16+ NК-клеток по
сравнению с группой пострадавших с благоприятным исходом. Пострадавшие с
неблагоприятным исходом отличались также более низкой функциональной активностью Т-лимфоцитов, в частности, достоверно более низким уровнем пролиферативной активности Т-клеток. При анализе особенностей иммунитета в зависимости от уровня циркулирующих ГП оказалось, что пациенты с наличием ранней мобилизации ГП имели значимо более высокие показатели абсолютного содержания лимфоцитов, CD3+, CD4+ Т-клеток, CD16+ NК-клеток и более высокий
пролиферативный ответ МНК на стимуляции кон A, чем пациенты оппозитной
группы. При этом взаимосвязь между количеством ГП и показателями клеточного
иммунитета
подтверждалась
наличием
прямой
корреляционной
связи
CD34+CD45+ клеток с содержанием CD3+ Т-клеток, CD4+ Т-клеток, NК-клеток и
уровнем пролиферативного ответа Т-клеток. Проведенное в завершении исследование частоты инфекционных осложнений показало, что более высокие показатели клеточного иммунитета в группе с ранней мобилизацией ГП ассоциировались
с меньшим уровнем инфекционных осложнений, частота которых в группе с мобилизацией ГП была в 3 раза ниже, чем в оппозитной группе.
Полученные данные о снижении количественных и функциональных параметров клеточного иммунитета у пациентов с неблагоприятным исходом ЧМТ
хорошо согласуются с данными литературы [17, 92, 234, 269, 312]. Клиническим
проявлением этих нарушений у пациентов с ЧМТ является частое наличие инфекционных осложнений, что также является хорошо известным фактом [234, 260]. В
то же время в работе впервые продемонстрировано наличие прямой взаимосвязи
127
между уровнем циркулирующих ГП и показателями клеточного иммунитета, свидетельствующей об иммуномодулирующей активности КМП.
Известно, что угнетение клеточного иммунитета при ЧМТ связано с избыточной выраженностью системной воспалительной реакции. Так, провоспалительные цитокины могут вызывать апоптоз иммунных клеток, индуцировать запуск синдрома противовоспалительного ответа и активировать симпатоадреналовую систему, что сопровождается выбросом катехоламинов, обладающих иммуносупрессорным эффектом [108, 194, 305]. С этой точки зрения более сохранные
параметры иммунитета у пациентов с ранней мобилизацией ГП могут быть обусловлены противовоспалительным эффектом ГП и меньшей выраженностью воспалительной реакции в этой группе. Кроме того, следует отметить, что при исследовании уровня цитокинов в сыворотке крови было обнаружено, что наряду с
меньшим уровнем провоспалительных цитокинов и хемокинов пациенты с ранней
мобилизацией ГП отличались более высоким (в виде тренда) уровнем IL-7 и значимо более высокой концентрацией VEGF. Известно, что IL-7 является фактором
роста Т-лимфоцитов и защищает эти клетки от апоптоза, улучшая их выживаемость в неблагоприятных условиях [238]. Поэтому более высокий уровень IL-7 в
группе с мобилизацией ГП может отчасти объяснять более высокое абсолютное
содержание лимфоцитов у этих пациентов.
Согласно данным литературы противовоспалительный эффект КМП предшественников может быть обусловлен несколькими механизмами, включая способность индуцировать апоптоз активированных Т-клеток, а также индуцировать
толерогенную активность макрофагов, и активировать генерацию регуляторных
Т-клеток [73, 81, 326, 329]. Причем действие КМП может опосредоваться через
продуцируемые иммуносупрессивные факторы [172, 326]. В этом аспекте представляет интерес выявленная в сыворотке крови более высокая концентрация
VEGF у пациентов с ранней мобилизацией ГП. Будучи классическим проангиогенным фактором, VEGF обладает иммуносупрессивной активностью, хорошо
изученной при опухолевом росте [127, 218]. Учитывая способность VEGF подавлять функции дендритных клеток [220] и индуцировать регуляторные Т-клетки
128
[298], повышенный уровень данного фактора у пациентов с мобилизацией ГП
может также отчасти объяснять противовоспалительный эффект КМП.
Учитывая полученные результаты, что ранняя мобилизация ГП ассоциирована с благоприятным исходом и количество CD34+CD45+ клеток коррелирует с
баллом ШИГ, а низкая эффективность мобилизации ГП ассоциирована с анатомическими (по данным КТ) и патофизиологичскими проявлением тяжести ЧМТ,
очередной раздел исследования был посвящен оценке прогностической значимости ГП с помощью построения характеристических кривых.
При проведении ROC-анализа было показано, что количество CD34+CD45+
клеток обладает высокой информативной значимостью при прогнозировании стационарного и 6-месячного неблагоприятного исхода. В первом случае чувствительность и специфичность составляли соответственно 96 и 71%. При этом площадь под кривой составила 0,8, что соответствует хорошему качеству прогноза
(0,7-0,8). Во втором случае чувствительность и специфичность составляли 80 и
67%, а площадь под кривой соответствовала 0,75, что также соответствовало хорошему качеству прогноза. Высокая прогностическая значимость ГП сохранялась
и в группе больных со среднетяжелой/тяжелой ЧМТ (менее 13 баллов). В этом
случае, качество прогноза неблагоприятного стационарного исхода соответствовало категории «очень хорошего» (площадь под кривой - 0,83), а специфичность и
чувствительность составляли 96 и 75%, т.е. выше, чем в группе c уровнем сознания менее 15 баллов. Для 6-месячного исхода у данной категории пациентов прогностическая точность также оказалась выше, чем в группе менее 15 баллов. Таким образом, количество ГП обладало наибольшей прогностической точностью в
качестве предиктора стационарного исхода, при этом наилучшие показатели информативности прогностической модели выявлялись для пациентов со среднетяжелой и тяжелой ЧМТ.
Прогностическая значимость ГП подтверждалась также при оценке качественных характеристик прогностического теста. Например, снижение ГП ниже
установленных пороговых значений приводило к 70-кратному увеличению отно-
129
сительного риска развития неблагоприятного стационарного и 8-кратному увеличению риска развития неблагоприятного 6-месячного исхода.
Следует отметить, что, несмотря на установленную взаимосвязь между количеством КМП и исходами при ряде патологий (инфаркт миокарда, инсульт,
сепсис) прогностическая значимость этих клеток ранее не оценивалась. Единственной попыткой такого рода явились исследования Liu и соавт., в которых авторы показали, что повышение уровня ранних ЭП выше 41×106 мононуклеарных
клеток в сроки до 7 суток ассоциировалось с лучшим неврологическим восстановлением (AUC=0,691) у пациентов с ЧМТ [155]. Однако прогностическая значимость этих клеток была относительно низкой (AUC менее 0,7). Кроме того, в
данной работе в качестве неврологического восстановления подразумевалось увеличение балла по ШКГ как минимум на 1, что является в большей степени отражением уменьшения тяжести, а не показателем исхода.
Полученные в работе результаты впервые продемонстрировали высокую
прогностическую значимость CD34+CD45+ клеток в отношении исходов стационарного лечения и 6-месячного исхода при ЧМТ. Причем сравнение информативной точности ГП с другими известными параметрами показало, что уровень сознания, возраст, реакция зрачков на свет, наличие внутримозговых кровоизлияний, дислокация срединных структур более 5 мм, САК и уровень СРБ в качестве
монопредикторов обладали меньшей чувствительностью либо специфичностью и
значительно уступали по прогностической точности тесту оценки CD34+CD45+
клеток.
Заключительный раздел работы был посвящен сравнительной оценке разработанной модели с прогностической моделью CRASH. Учитывая недостаточно
высокую прогностическую значимость отдельных факторов, улучшение прогноза
связывают с разработкой мультифакториальных прогностических моделей. Две из
таких моделей, разработанные для оценки прогноза при ЧМТ, - IMPACT и
CRASH - признаны сегодня наиболее совершенными и пригодными для широкой
клинической апробации [227, 245, 274], однако ни одна из них не была валидизирована в отечественной практике. Поэтому на завершающем этапе работы была
130
проведена оценка валидности CRASH-модели в условиях нейрохирургических
отделений. Выбор из двух рекомендуемых научным сообществом моделей
CRASH-теста был обусловлен несколькими причинами, и в первую очередь возможностью прогнозировать исход у более широкого контингента пациентов
(ШКГменее 15 баллов) по сравнению с IMPACT моделью (ШКГ менее 13 баллов).
Кроме того, в CRASH-модели предусматривался более ограниченный и доступный набор анализируемых параметров, в частности, отсутствовала необходимость
оценивать парциальное давление кислорода, как это предусмотрено в модели
IMPACT [176].
Исследование эффективности CRASH-теста в группе 88 пациентов, рекрутированных из двух нейрохирургических отделений многопрофильных городских
стационаров, продемонстрировало, что показатели относительного риска 14суточной летальности и 6-месячного неблагоприятного исхода в группах пациентов с летальным исходом в течение 14 суток или неблагоприятным 6-месячным
исходом значимо (практически двукратно) превышали таковые в оппозитных
группах.
Проведенный ROC-анализ выявил «хорошее» качество данной про-
гностической модели при прогнозировании 14-суточной (AUC - 0,76;), и «очень
хорошее» качество модели при прогнозировании риска 6-месячного неблагоприятного исхода (AUC – 0,85;). При этом относительный риск 14-суточной летальности более 28,5% позволял прогнозировать летальный исход с чувствительностью - 70%; специфичностью - 70,6%; а относительный риск неблагоприятного 6месячного исхода более 62% позволял делать заключение о неблагоприятном
прогнозе с чувствительностью 73% и специфичностью 79,5%.
Следует отметить, что модель CRASH разрабатывалась на выборке пациентов с давностью травмы не более 8 час [227], а в анализируемой нами выборке
28% пациентов имели на момент поступления давность травмы более 8 час. Исключения пациентов со сроками травмы более 8 час не сопровождалось выраженным повышением эффективности прогноза. Показатели AUC при прогнозе 14суточной летальности и 6-месячного неблагоприятного исхода составили в подгруппе с давностью травмы менее 8 часов, соответственно, 0,77 и 0,86.
131
Результаты настоящего раздела исследований продемонстрировали возможность применения CRASH прогноза в условиях отечественных специализированных нейрохирургических отделений. Кроме того, эти данные позволили 1)
установить оптимальные пороги для прогнозирования 14-суточной летальности и
неблагоприятного 6-месячного исхода, 2) сделать заключение о более высокой
точности прогноза в отношении неблагоприятного 6-месячного исхода 3) обосновать возможность расширения сроков давности травмы до 48 часов при использовании CRASH прогноза. В целом, полученные данные согласуются с результатами внешней валидизации, полученными зарубежными исследователями в экономически развитых странах. Так, прогностическая значимость CRASH-теста (по
данным AUC) в различных когортах варьирует в отношении летального исхода от
0,65 до 0,84 и в отношении неблагоприятного 6-мес исхода – от 0,67 до 0,86 [245].
При сравнении прогностической значимости CD34+CD45+ клеток и
CRASH-модели в оценке неблагоприятных 6-месячных исходов в единой выборке
пациентов было установлено, что прогностическая модель CRASH имела «очень
хорошее» качество прогноза (AUC - 0,83), тогда как тест оценки CD34+CD45+
клеток соответствовал «хорошему» качеству прогноза (AUC - 0,74). Таким образом, разработанная прогностическая модель (оценка ГП) уступала по прогностической значимости CRASH-тесту в оценке 6-мес неблагоприятного исхода. С другой стороны, выяснилось, что показатель относительного риска 6-месячного неблагоприятного исхода в CRASH-модели не коррелирует с количеством
CD34+CD45+ клеток. Это позволило предположить, что относительный риск неблагоприятного исхода и количество CD34+CD45+ клеток являются независимыми предикторами и могут использоваться в качестве дополнения друг к другу.
Действительно, при анализе наиболее опасных ошибок 2-го рода (пропуск
состояний) в CRASH-тесте одновременная оценка ГП и принятие решение в пользу неблагоприятного прогноза у пациентов с риском менее 62% в случае низкого
содержания CD34+CD45+ клеток (ниже 1900 кл/мл), позволяет снизить количество ошибок 2 рода с 25 до 3%.
132
Полученные результаты согласуются с недавно опубликованными данными
Czeiter и соавт, которые показали, что комбинация модели IMPACT c оценкой в
сыворотке крови трех нейроспецифических белков (глиального фибрилиарного
кислого белка, убиквитин-терминальной гидролазы и продуктов распада αIIспектрина), являющихся биомаркерами тяжести ЧМТ, позволяет улучшить прогностическую значимость используемой модели [83]. С другой стороны, нами
впервые показано, что в качестве дополнительного маркера к базисным мультифакториальным шкалам может быть использован показатель, имеющий отношение к репаративному ответу. В частности, комбинация шкалы CRASH c оценкой
CD34+CD45+ клеток также позволяет повысить точность CRASH прогноза.
133
ВЫВОДЫ
1. Пациенты в остром периоде очаговой ЧМТ характеризуются повышенным содержанием циркулирующих CD34+CD45+ и CD34+CD144+ клеток, возрастание которых может происходить в виде ранней (на 1-3 сутки) и поздней (на
7-10 сутки) мобилизации. Количество циркулирующих гемопоэтических предшественников не подвержено значимому влиянию факторов травматического повреждения костей черепа и хирургического стресса, однако у пострадавших c
уровнем сознания более 7 баллов находится в обратной взаимосвязи с возрастом
пациентов.
2. Благоприятный исход стационарного лечения ассоциирован с ранней мобилизацией CD34+CD45+ клеток, что подтверждается достоверно более высокими показателями абсолютного содержания (в 2,7 раза; p U=0,008) и частоты мобилизации (в 2,3 раза; pТМФ=0,02) гемопоэтических предшественников у данной категории пациентов по сравнению с оппозитной группой, а также наличием прямой корреляционной связи между баллом по ШИГ и количеством CD34+CD45+
клеток.
3. Наличие внутримозговых и субарахноидальных кровоизлияний, как анатомических признаков тяжести ЧМТ, а также выраженной системной воспалительной реакции, как патофизиологического проявления тяжести, сопряжено с
низкой эффективностью мобилизации CD34+CD45+ клеток, тогда как различия в
уровне сознания и фазе компенсации (как клинических проявлений тяжести) значимо не сказывается на мобилизации гемопоэтических предшественников.
4. Пациенты с ЧМТ с повышенным уровнем циркулирующих CD34+CD45+
клеток отличаются более низкой концентрацией в сыворотке крови СРБ, MCP-1,
MIP-1β и G-CSF; более высоким абсолютным содержанием лимфоцитов, включая
CD3+ Т-клетки, CD4+ Т-клетки, NК-клетки; сохранной функциональной активностью Т-лимфоцитов и меньшей частотой инфекционных осложнений, что свидетельствует о сопряженности ранней мобилизации ГП с меньшей выраженностью
134
системной воспалительной реакции и более эффективным функционированием
клеточного звена иммунитета.
5. Количество циркулирующих CD34+CD45+ клеток у пациентов с очаговыми формами ЧМТ имеет высокую прогностическую ценность (значения AUC
0,75-0,83), позволяет с высокой чувствительностью и специфичностью диагностировать неблагоприятный стационарный (96/71%) и 6-месячный (80/67%) исход
и по информативности превосходит другие известные монопредикторы.
6. Проверка валидности прогностической модели CRASН свидетельствует о
возможности ее применения в отечественной практике в условиях специализированных нейрохирургических отделений. CRASH-модель более эффективна в отношении прогнозирования 6-мес исходов (AUC 0,85; чувствительность 75%, и
специфичность 87%), чем 14-суточной летальности (AUC 0,76; чувствительность
70%, специфичность 70,6%). При этом дополнение CRASH-модели оценкой
CD34+CD45+ клеток позволяет повысить точность прогноза за счет снижения
ошибок 2-го рода с 25 до 3%.
135
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Наличие внутримозговых или субарахноидальных кровоизлияний, особенно сочетающихся со сдавлением головного мозга, а также уровень СРБ более
30 мг/мл являются признаками, ассоциированными с низкой эффективностью мобилизации ГП, и, соответственно, критериями риска по неблагоприятному исходу
ЧМТ.
2. Количество CD34+CD45+ клеток, определяемых в сроки 6-72 час после
ЧМТ, является прогностическим биомаркером исхода и при значении менее 3100
км/мл свидетельствует о высоком риске развития неблагоприятного исхода стационарного лечения.
3. Модель CRASH может эффективно использоваться для прогнозирования
исходов ЧМТ в условиях специализированных нейрохирургических отделений.
При этом значения риска 14-суточной летальности более 28% и неблагоприятного
6-месячного исхода более 62% являются оптимальными порогами, позволяющими прогнозировать указанные исходы. Увеличение сроков давности ЧМТ на момент поступления от 8 до 48 час не снижает эффективности CRASH-прогноза.
4. Одновременная оценка CRASH-прогноза и CD34+CD45+ клеток при прогнозировании 6-месячного исхода позволяет снизить количество ошибок 2-го рода в CRASH тесте. В этом случае прогностическое заключение делается согласно
следующему правилу: при пороге относительного риска неблагоприятного исхода
менее 62% в случае низкого содержания CD34+CD45+ клеток (менее 1900 кл/мл)
принимается решение в пользу неблагоприятного исхода.
136
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АД
Артериальное давление
АТФ
Аденозинтрифосфат
ВМГ
Внутримозговая гематома
ВЧД
Внутричерепное давление
ГМ
Головной мозг
ГП
Гемопоэтические предшественники
ГЭБ
Гематоэнцефалический барьер
ДАП
Диффузное аксональное повреждение
ИЛ (IL)
Интерлейкин
КГО
Контузионно-геморрагический очаг
КМП
Костномозговые предшественники
КТ (МСКТ)
Компьютерная томография (мультиспиральная компьютерная томография)
ЛАК
Лимфокин активированные клетки
МНК
Мононуклеарные клетки
МСК
Мезенхимальные стромальные клетки
НК/NK клетки Натуральные киллеры
ПАН
Показатель функциональной активности нейрофиллов
Р-ШИГ
Расширенная шкала исходов Глазго
САК
Субарахноидальное кровоизлияние
СВР
Системная воспалительная реакция
СДГ
Субдуральная гематома
СПОН
Синдром полиорганной недостаточности
ССВР
Синдром системной воспалительной реакции
УГМ
Ушиб головного мозга
ФНОα (TNFα)
Фактор некроза опухоли альфа
ЦНС
Центральная нервная система
ЧМТ
Черепно-мозговая травма
137
ШИГ
Шкала исходов Глазго
ШКГ
Шкала ком Глазго
ЭДГ
Эпидуральная гематома
ЭП
Эндотелиальные предшественники
AIS
Сокращенная шкала повреждений (abbreviated Injury Scale)
AMPA
Ионотропные глутаматные рецепторы
AUC
Площадь под ROC кривой
BDNF
Нейротрофический фактор ГМ
СD
Кластер дифференцировки
CD3+ клетки
Общая популяция Т-клеток
СD4+ клетки
Т-хелперные клетки
СD8+ клетки
Цитотоксические Т-клетки
СD16+ клетки
НК-клетки
СD144
Молекула VE кадхерина
CD31
Молекула клеточной адгезии
CD34+CD144+ Фенотип эндотелиальных предшественников
СD34+CD45+
Фенотип гемопоэтических предшественников
CRP
С-реактивный белок
CXCR4
Хемокиновый рецептор (лиганд SDF-1)
GFAP
Глиальный фибриллярный кислый белок
GM-CSF
Гранулоцитарный колониестимулирующий фактор
HLA DR
Молекулы гистосовместимости II класса
HMGB1
Негистоновый ядерный белок (endogenous alarmin molecule
high-mobility group box 1)
IGF-1
Инсулиноподобный ростовой фактор-1
INFγ
Интерферон гамма
ISS
Шкала тяжести травм (Injury Severity Score)
LQ-UQ
Нижняя квартиль-верхняя квартиь
MBP
Основной белок миелина
MCP-1
Моноцитарный хемоаттрактантный белок 1
138
MIP-1β
Макрофагальный воспалительный белок 1β
mRs
Модифицированная шкала Ранкина
NMPA
Ионотропные глутаматные рецепторы
NSE
Нейронспецифическая энолаза
Ra-IL
Рецепторный антагонист к ИЛ-1
SBDP
Ключевые продукты распада структурного белка цитоскелета
SDF-1
Стромальный клеточный фактор 1
SN
Чувствительность
SP
Специфичность
TGF-β
Трансформирующий ростовой фактор β
Th-1 клетки
Т-хелперы 1-го типа
Th-2 клетки
Т-хелперы 2-го типа
UCH-L1
Убиквитин-карбокси-терминальная гидролаза
VEGF
Сосудистый эндотелиальный ростовой фактор
VEGF-R2
Рецептор к фактору роста эндотелия сосудов
139
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
Абусалех, А. И. Значение интерлейкинов-10 в развитии неврологических
нарушений в остром периоде черепно-мозговой травмы / А. И. Абусалех, М.
М. Герасимова // Нейроиммунология. - 2005. – Т. 3, № 2. – С. 174–175.
Авакян, Г. Н. Посттравматическая эпилепсия как последствие черепномозговой травмы / Г. Н. Авакян, H. H. Маслова // Нейрохирургия. – 2003. –
№ 3. – С. 26–30.
Александров, В. Н. Клеточная терапия при ишемическом инсульте / В. Н.
Александров, Т. А. Камилова, Б. В. Мартынов [и др.] // Вестник Российской
Военно-Медицинской Академии. – 2013. – № 3. – С. 199-205.
Астраков, С. В. Неспецифические синдромы у больных с тяжелыми повреждениями головного мозга на нейрореанимационном этапе : автореф. дис.
… д-ра мед. наук / С. В. Астраков. – СПб, 2007. – 49 с.
Бахтияров, А. К. Критерии клинико-неврологического прогноза дислокационного синдрома при тяжелой черепно-мозговой травме : автореф. дис. …
канд. мед. наук: 14.01.18. / А. К. Бахтияров. – Санкт-Петербург, 2010. – 27 с.
Берснев, В. П. Нейрохирургия Санкт-Петербурга / В. П. Берснев, Ю. А.
Щербук, В. В. Щедренок [и др.] // 2000 – 2003 гг. СПб.: ВВМ, 2004. – 80 С.
Васильева, Г. М. Развитие тревожно-депрессивных расстройств при посттравматической энцефалопатии различного генеза / Г. М. Васильева, Л. В.
Липатова // Нейроиммунология. – 2003. – Т. 1, № 2. – С. 31–32.
Герасимова, М. М. Клинические и иммунологические особенности при черепно-мозговой травме различной степени тяжести / М. М. Герасимова, А.
И. Абу Салех // Иммунология. – Москва, 2007. – № 3. – С. 17–18.
Ельский, В. Н. Патофизиология, диагностика и интенсивная терапия тяжелой черепно-мозговой травмы / В. Н. Ельский, А. М. Кардаш, Г. А. Городник; под редакцией В. И. Черния – Д. : Из-во, 2004. – 200 С.
Живолупов, С. А. Патогенетические механизмы травматической болезни
головного мозга и основные направления их коррекции / С. А. Живолупов,
И. Н. Самарцев, C. B. Коломейцев // Журнал неврологии и психиатрии им.
С.С. Корсакова. – 2009. – Т. 109, № 10. – С. 42–46.
Захарова, Н. Е. Клиническое и прогностическое значение смещений и деформаций головного мозга в остром периоде черепно-мозговой травмы : автореф. дис. …канд. мед. наук / Н. Е. Захарова. – Воронеж, 2000. – 19 с.
Иванова, Н. Е. Последствия черепно-мозговой травмы : руководство по черепно-мозговой травме / Н. Е. Иванова ; под ред. Е. Н. Кондакова, В. В.
Кривецкий. – Санкт-Петербург, 2002. – 271 С.
140
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
Кондратьев, А. Н. Неотложная нейротравматология / А. Н. Кондратьев. –
Москва : ГОЭТАР-МЕДИА, 2009. – 190 С.
Коновалов, А. Н. Клиническое руководство по черепно-мозговой травме / А.
Н. Коновалов, Л. Б. Лихтерман, А. А. Потапов. – Москва : Антидор, 1998. –
Т. 1. – С. 152–165.
Коновалов, А. Н. Хирургия последствий черепно-мозговой травмы / А. Н.
Коновалов, А. А. Потапов, Л. Б. Лихтерман [и др.]. – Москва, 2006. – 352 С.
Кравцов, Ю. И. Цитокины у мужчин с тяжелым ушибом головного мозга /
Ю. И. Кравцов, Б. А. Бахметьев, В. А. Четвертных [и др.] // Журнал неврологии и психиатрии. – 2011. – Т. 11. – С. 73–74.
Кравцов, Ю. И. Изменения иммунного статуса у пострадавших в остром периоде черпено-мозговой травмы / Ю. И. Кравцов, К. В. Шевченко, В. А.
Четвертных // Казанский мед. журнал – 2009. – Т. 90, № 5. – С. 663–667.
Кривошапкин, А. Л. Трансплантация аутологичных костномозговых клеток
в лечении церебрального инсульта / А. Л. Кривошапкин, Е. Р. Черных, Е. В.
Нетесов [и др.] // Бюллетень сибирской медицины. – 2008. – Т. 8, Прил. 3. –
С. 90–96.
Крылов, В. В. Травматические внутричерепные гематомы / В. В. Крылов //
Лекции по черепно-мозговой травме: Учеб. пособие. – Москва : Медицина,
2010. – 320 С.
Лавренюк, А. Н. К понятию «Травматические паренхиматозные повреждения головного мозга» / А. Н. Лавренюк, Л. Я. Кравец, П. В. Смирнов [и др.]
// Вопросы Травматологии и Ортопедии. – 2011. – № 1. – С. 26–30.
Лебедев, В. В. Дислокационный синдром при острой нейрохирургической
патологии / В. В. Лебедев, В. В. Крылов // Нейрохирургия. – 2000. – № 1-2. –
С. 4–11.
Лихтерман, Л. Б. Черепно-мозговая травма / Л. Б. Лихтерман. – Москва :
Медицинская газета, 2003. – 358 С.
Мустафаева, А. С. Сравнительный анализ прогностических факторов, влияющих на качество жизни больных, перенесших тяжелую черепно-мозговую
травму / А. С. Мустафаева, Н. Е. Иванова // Бюллетень сибирской медицины. – 2008. – № 5. – С. 4–7.
Мустафин, И. Р. Клинико-эпидемиологические аспекты и медикосоциальные последствия тяжелой изолированной очаговой черепномозговой травмы в региональных условиях : автореф. дис. … канд. мед.
наук / И. Р. Мустафин. – Москва, 2010. – 22 с.
Овсянников, Д. М. Социальные и эпидемиологические аспекты черепномозговой травмы (обзор) / Д. М. Овсянников, А. А. Чехонацкий, В. Н. Колесов [и др.] // Саратовский научно-медицинский журнал. – 2012. – Т. 8, № 3.
– С. 777–785.
141
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
Осипова, И. В. Особенности иммунной реактивности пострадавших с закрытой черепно-мозговой травмой легкой степени тяжести и их значение
для формирования посттравматических последствий: автореф. дис. ... канд.
мед. наук / И. В. Осипова. – Санкт-Петербург, 2005. – 23 с.
Потапов, А. А. Черепно-мозговая травма: проблемы и перспективы / А. А.
Потапов, Л. Б. Лихтерман, А. Д. Кравчук [и др.] // Журн. Вопр. Нейрохирургии. – 2009. – № 2. – С. 3–8.
Потапов, А. А. Современные подходы к изучению и лечению черепномозговой травмы / А. А. Потапов, Л. Б. Лихтерман, А. Д. Кравчук [и др.] //
Анналы клинической и экспериментальной неврологии. – 2010. – Т. 4, № 1.
– С. 4–12.
Потапов, А. А. Черепно-мозговая травма. В кн.: «Клиническая неврология» /
А. А. Потапов, Л. Б. Лихтерман ; основы нейрохирургии под ред. А. Н.
Коновалова. – Москва : Медицина, 2004. – Т. 3, часть I.
Потапов, А. А. Клиническое и прогностическое значение при черепномозговой травме маркеров генов, участвующих в развитии воспалительных
процессов / А. А. Потапов, М. М. Юсупова, В. Д. Тенедиева [и др.] // Вопросы нейрохирургии. – 2012. – № 3. – С. 90–95.
Потапов, А. А. Прогностическое значение мониторинга внутричерепного и
церебрального перфузионного давления, показателей регионарного кровотока при диффузных и очаговых повреждениях мозга / А. А. Потапов, Н. Е.
Захарова И. Н. Пронин [и др.] // Вопросы нейрохирургии. – 2011. – № 3. – С.
3–18.
Потапова, H. A. К изучению социально-экономических последствий нейротравмы / H. A. Потапова, A. A. Потапов, Л. Б. Лихтерман // Вопросы нейрохирургии. – 2009. – № 4. – С. 61–64.
Пурас, Ю. В. Факторы риска развития неблагоприятного исхода в хирургическом лечении острой черепно-мозговой травмы. / Ю. В. Пурас, А. Э. Талыпов // Нейрохирургия. – 2013. – № 2. – С. 8–16.
Рабинович, С. С. Клеточная терапия в системе реанимации больных с тяжелой черепно-мозговой травмой / C. С. Рабинович, В. И. Селедцов, С. В. Астраков // Вестник интенсивной терапии. – 2004. – № 4. – C. 24–27.
Селянина, Н. В. Роль нейромедиаторов и цитокинов в патогенезе острой черепно-мозговой травмы / Н. В. Селянина, Ю. В. Каракулова, О. А. Ерошина
// Вопросы нейрохирургии. – 2013. – № 6. – С. 22–27.
Сумная, Д. Б. Изучение динамики про- и противовоспалительных гуморальных факторов спинномозговой жидкости и периферической крови в остром
периоде черепно-мозговой травмы (эксериментально-клиническое исследование) : автореф. дис. … д-ра мед. наук / Д. Б. Сумная. – Челябинск, 2003. –
33 c.
142
37.
38.
39.
40.
41.
42.
43.
44.
45.
46.
47.
48.
Талыпов, А. Э. Прогнозирование исхода тяжелой черепно-мозговой травмы
с помощью динамической оценки уровня протеина S-100 ВЕТА в сыворотке
крови / А. Э. Талыпов, Ю. В. Пурас, Е. А. Сосновский [и др.] // Российский
нейрохирургический журнал. – 2011. – Т. 3, № 3. – С. 49–53.
Талыпов, А. Э. Возраст как фактор риска хирургического лечения черепномозговой травмы / А. Э. Талыпов, А. Г. Николаев, Ю. В. Пурас // Нейрохирургия. – 2012. – № 1. – С. 24–31.
Флетчер Р. Клиническая эпидемиология: основы доказательной медицины /
Флетчер Р., Флетчер С., Вагнер Э. М.: МедиаСфера, 1998.- 350 с.
Черных, Е. Р. Клеточные технологии в лечении инсульта: проблемы и перспективы / Е. Р. Черных, Н. Е. Иванова, Е. Я. Шевела [и др.] // Рос. Нейрохирургический журнал им. А.Л. Поленова. – 2013. – Т. 5, № 1. – С. 66–74.
Adoni, A. The pupillary response in traumatic brain injury: A guide for trauma
nurses / А. Adoni, М. McNett // J. Trauma Nurs. - 2007 . – Vol. 14, № 4. – P.
191–196.
Álvarez, X.A. Peptidergic Drugs for the Treatment of Traumatic Brain Injury / X.
A. Álvarez, J. Figueroa, D. Muresanu // Future Neurology. – 2013. – Vol. 8, № 2.
– P. 175–192.
Anderson, V. A. Predictors of acute child and family outcome following traumatic brain injury in children / V. A. Anderson, C. Catroppa, F. Haritou [et al.] //
Pediatr. Neurosurg. – 2001. – Vol. 34, № 3. – P. 138–148.
Andriessen, T. M. Epidemiology, severity classification, and outcome of moderate and severe traumatic brain injury: a prospective multicenter study / T. M.
Andriessen, J. Horn, G. Franschman [et al] // J. Neurotrauma. – 2011. – Vol. 28,
№10. – P. 2019–2031.
Armin, S. S. Traumatic subarachnoid hemorrhage: our current understanding and
its evolution over the past half century / S. S. Armin, A. R. Colohan, J. H. Zhang
// Neurol Res. 2006 – Vol. 28, № 4. – P. 445–452.
Asahara, T. Isolation of putative progenitor endothelial cells for angiogenesis // T.
Asahara, T. Murohara, A. Sullivan [et al.] // Science. – 1997. – Vol. 275, № 5302.
– P. 964–967.
Badami, C. D. Hematopoietic progenitor cells mobilize to the site of injury after
trauma and hemorrhagic shock in rats / C. D. Badami, D. H. Livingston, Z. C. Sifri [et al.] // J. Trauma. – 2007. – Vol. 63, № 3. – P. 596–600.
Baker, S. P. The injury severity score: a method for describing patients with multiple injuries and evaluating emergency care / S. P. Baker, B. O’Neill, W. Haddon
[et al.] // J. Trauma. – 1974. – Vol. 14, № 3. – P. 187–196.
143
49.
50.
51.
52.
53.
54.
55.
56.
57.
58.
Bakhtiary, M. Comparison of transplantation of bone marrow stromal cells
(BMSC) and stem cell mobilization by granulocyte colony stimulating factor after
traumatic brain injury in rat / M. Bakhtiary, M. Marzban, M. Mehdizadeh [et al.]
// Iranian biomedical journal. – 2010. – Vol. 14, № 4. – P. 142-149.
Balestreri, M. Predictive value of Glasgow Coma Scale after brain trauma:
change in trend over the past ten years / M. Balestreri, M. Czosnyka, D. A. Chatfi
eld [et al] // J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. – 2004. – Vol. 75, № 1. – P. 161–
162.
Battistella, V. Safety of autologous bone-marrow mononuclear cells transplantation in patients with non-acute ischemic stroke / V. Battistella, G. de Freitas, L.
M. Barbosa da Fonseca [et al.] // Regen. Med. – 2011. – Vol. 6, № 1. – P. 45–52.
Becchi, C. The increase of endothelial progenitor cells in the peripheral blood: a
new parameter for detecting onset and severity of sepsis / C. Becchi, S. Pillozzi,
L. P. Fabbri [et al.] // Int. J. Immunopathol. Pharmacol. – 2008. – Vol. 21, № 3. –
P. 697-705.
Bell, M. J. Comparison of the interleukin-6 and interleukin-10 response in children after severe traumatic brain injury or septic shock / M. J. Bell, P. M.
Kochanek, L. A. Doughty [et al.] // Acta Neurochir. Suppl. (Wien). – 1997. –
Vol. 70. – P. 96–97.
Berger, R. P. Serum neuron-specific enolase, S100B, and myelin basic protein
concentrations after inflicted and noninflicted traumatic brain injury in children /
R. P. Berger, P. D. Adelson, M. C. Pierce [et al.] // J. Neurosurg. – 2005. – Vol.
103, № suppl. 1. – P. 61– 68.
Bilotta, F. Safety and efficacy of intensive insulin therapy in critical neurosurgical patients / F. Bilotta, R. Caramia, F. P. Paoloni [et al.] // Anesthesiology. –
2009. – Vol. 110, № 3. – P. 611–619.
BTF Guidelines for the management of severe traumatic brain injury (3rd edition)
/ Brain Trauma Foundation, American Association of Neurological Surgeons,
Congress of Neurological Surgeons // J. Neurotrauma. – 2007. – Vol. 24, №
suppl. 1. – P. 106.
Brophy, G. M. AlphaII-Spectrin breakdown product cerebrospinal fluid exposure
metrics suggest differences in cellular injury mechanisms after severe traumatic
brain injury // G. M. Brophy, J. A. Pineda, L. Papa [et al.] // J. Neurotrauma. –
2009. – Vol. 26, № 4. – P. 471–479.
Bullock, R. Factors affecting excitatory amino acid release following severe human head injury / R. Bullock, A. Zauner, J. J. Woodward [et al.] // J. Neurosurg.
– 1998. – Vol. 89, № 4. – P. 507–518.
144
59.
60.
61.
62.
63.
64.
65.
66.
67.
68.
69.
70.
71.
Burnham, E. L. Increased circulating endothelial progenitor cells are associated
with survival in acute lung injury / E. L. Burnham, W. R. Taylor, A. A. Quyyumi
[et al.] // Am. J. Respir. Crit. Care Med. – 2005. – Oct. 1. – Vol. 172, № 7. – P.
854-860.
Buttram, S. D. Multiplex assessment of cytokine and chemokine levels in cerebrospinal fluid following severe pediatric traumatic brain injury: effects of moderate hypothermia / S. D. Buttram, S. R. Wisniewski, E. K. Jackson [et al.] // J.
Neurotrauma. – 2007. – Vol. 24, № 11. – P. 1707–1717.
Bye, N. Transient neuroprotection by minocycline following traumatic brain injury is associated with attenuated microglial activation but no changes in cell apoptosis or neutrophil infiltration / N. Bye, M. D. Habgood, J. K. Callaway [et al.] //
Exp. Neurol. – 2007. – Vol. 204, № 1. – P. 220–233.
Cao, J. P. Autologous transplantation of peripheral blood-derived circulating endothelial progenitor cells attenuates endotoxin-induced acute lung injury in rabbits by direct endothelial repair and indirect immunomodulation / J. P. Cao, X. Y.
He, H. T. Xu [et al.] // Anesthesiology. – 2012. – Vol. 116, № 6. – P. 1278-1287.
Catania, A. Detrimental consequences of brain injury on peripheral cells / A.
Catania, C. Lonati, A. Sordi [et al.] / Brain Behav. Immun. – 2009. – Vol. 23, №
7. – P. 877-884.
Chatfield, D. A. Discordant temporal patterns of S100beta and cleaved tau protein
elevation after head injury: a pilot study / D. A. Chatfield, F. P. Zemlan, D. J. Day
/ Br. J. Neurosurg. – 2002. – Vol. 16, № 5. – P. 471-476.
Chaudry, I. H. Hemorrhage and resuscitation: immunological aspects / I. H.
Chaudry, A. Ayala, W. Ertel // Am. J. Physiol. – 1990. – Vol. 259, № 4. – P. 663678.
Chen, J. Neurorestorative treatment of stroke: cell and pharmacological approaches / J. Chen, M. Chopp // NeuroRx. – 2006. – Vol. 3, № 4. – P. 466–473.
Chen, S. H. Umbilical cord blood-derived CD34+ cells improve outcomes of
traumatic brain injury in rats by stimulating angiogenesis and neurogenesis / S. H.
Chen, J. J. Wang, C. H. Chen // Cell Transplant. -2013. - Epub ahead of print.
Chesnut, R. M. Medical management of severe head injury: present and future /
R. M. Chesnut // New Horiz. – 1995. – Vol. 3, № 3. – P. 581-593.
Chesnut, R. M. Secondary brain insults after head injury: clinical perspectives /
R. M. Chesnut // New Horiz. – 1995. – Vol. 3, № 3. – P. 366–375.
Chiaretti, A. Interleukin 1beta and interleukin 6 relationship with paediatric head
trauma severity and outcome / A. Chiaretti, O. Genovese, L. Aloe [et al.] // Childs
Nerv. Syst. – 2005. – Vol. 21, № 3. – P. 185–193.
Chiewvit, P. Degree of Midline Shift from CT Scan Predicted Outcome in Patients with Head Injuries / P. Chiewvit, S. Tritakarn, S. Nanta-aree [et al.] // J.
Med. Assoc. Thai. – 2010. – Vol. 93, № 1. – P. 99-107.
145
72.
73.
74.
75.
76.
77.
78.
79.
80.
81.
82.
83.
84.
85.
Chopp, M. Treatment of neural injury with marrow stromal cells / M. Chopp, Y.
Li // Lancet Neurol. – 2002. – Vol. 1, № 2. – P. 92–100.
Clerici, M. Immunomodulatory effects of unselected haematopoietic stem cells
autotransplantation in refractory Crohns disease / M. Clerici, A. Cassinotti, F.
Onida [et al.] // Dig. Liver Dis. – 2011. – Vol. 43, № 12. – P. 946-952.
Colantonio, A. Predictors of post acute mortality following traumatic brain injury
in a seriously injured population / A. Colantonio, M. D. Escobar, M. Chipman [et
al.] // J. Trauma. – 2008. – Vol. 64, № 4. – P. 876–882.
Conemaugh International Symposium. Report to Congress of the United States of
America. A call for Action. – 2005. – P. 1-4.
Coronado, V. G. Trends in traumatic brain injury in the U.S. and the public health
response: 1995–2009 / V. G. Coronado, L. C. McGuire, K. Sarmiento [et al.] // J.
Safety Res. – 2012. – Vol. 43, № 4. – P. 299–307.
Cotoia, A. Hematopoietic CD34+ stem cells mobilization in patients undergoing
elective lung resection: 5AP2-5 / A. Cotoia, C. Gilda, P. Paolo Luigi [et al.] // European Journal of Anaesthesiology. – 2012. – Vol. 29, Issue. – P. 84.
Cox, С. Autologous bone marrow mononuclear cell therapy for severe traumatic
brain injury in children / C. Cox, J. Baumgartner, M. Harting // Neurosurgery. –
2011. – Vol. 68, № 3. – P. 588-600.
Cribbs, S. K. Circulating endothelial progenitor cells inversely associate with organ dysfunction in sepsis / S. K. Cribbs , D. J. Sutcliffe, W. R. Taylor [et al.] //
Intensive Care Med. – 2012. – Vol. 38, № 3. – P. 429–436.
Crooks, C. Y. Traumatic brain injury: a review of practice management and recent advances / C. Y. Crooks, J. M. Zumsteg, K. R. Bell / Phys. Med. Rehabil.
Clin. N. Am. – 2007. – Vol. 18, № 4. – P. 681-710.
Cuenca, A. G. A paradoxical role for myeloid-derived suppressor cells in sepsis
and trauma / A. G. Cuenca, M. J. Delano, K. M. Kelly-Scumpia [et al.] // Mol.
Med. – 2011. – Vol. 17, № 3-4. – P. 281-292.
Cutler, S. M. Progesterone improves acute recovery after traumatic brain injury in
the aged rat / S. M. Cutler, M. Cekic, D. M. Miller [et al.] // J. Neurotrauma. –
2007. – Vol. 24, № 9. – P. 1475–1486.
Czeiter, E. Brain injury biomarkers may improve the predictive power of the IMPACT outcome calculator / E. Czeiter, S. Mondello, N. Kovacs [et al.] // J.
Neurotrauma. – 2012. – Vol. 29, № 9. – P. 1770-1778.
Das, M. New perspectives on central and peripheral immune responses to acute
traumatic brain injury / M. Das, S. Mohapatra, S. S. Mohapatra //
Journal of Neuroinflammation. – 2012. – Vol. 9, № 1. – P. 236.
Dash, P. K. Biomarkers for the diagnosis, prognosis, and evaluation of treatment
efficacy for traumatic brain injury / P. K. Dash, J. Zhao, G. Hergenroeder // Neurotherapeutics. – 2010. – Vol. 7, № 1. – P. 100-114.
146
86.
87.
88.
89.
90.
91.
92.
93.
94.
95.
96.
97.
98.
De Silvestro, G. L. Mobilization of peripheral blood hematopoietic stem cells following liver resection surgery / G. L. De Silvestro, M. Vicarioto, C. Donadel [et
al.] // Hepatogastroenterology. – 2004. – Vol. 51, № 57. – P. 805-810.
Di Campli, C. L. No evidence of hematopoietic stem cell mobilization in patients
submitted to hepatectomy or in patients with acute on chronic liver failure / C. L.
Di Campli, A. C. Piscaglia, F. Giuliante [et al.] // Transplant. Proc. – 2005. – Vol.
37, № 6. – P. 2563-2566.
Dietrich, W. D. The role of inflammatory processes in the pathophysiology and
treatment of brain and spinal cord trauma / W. D. Dietrich, K. Chatzipanteli, E.
Vitarbo [et al.] // Acta Neurochir. Suppl. – 2004. – Vol. 89. – P. 69–74.
Dikmen, S. S. Cognitive outcome following traumatic brain injury / S. S. Dikmen, J. D. Corrigan, H. S Levin [et al.] // J. Head Trauma Rehabil. – 2009. – Vol.
24, № 6. – P. 430–438.
DiPiro, J. T. Interleukin 4 / J. T. DiPiro, P. Isakson // Adv. Neuroimmunol. –
1992. – Vol. 2. – P. 55-65.
Dobrowolski, S. Stem cells in traumatic brain injury / S. Dobrowolski, G. Lepski
// Am. J. Neurosci. - 2013. – Vol. 4, Issue 1. – P. 13-24.
Dziedzic, T. Nosocomial infections and immunity: lesson from brain-injured patients / T. Dziedzic, A. Slowik, A. Szczudlik // Crit. Care. – 2004. – Vol. 8, № 4.
– P. 266-270.
Early indicators of prognosis in severe traumatic brain injury // New York. 2000. - 255 P.
Faul, M. Traumatic Brain Injury in the United States: Emergency Department
Visits, Hospitalizations and Deaths 2002–2006 / M. Faul, L. Xu, M. M. Wald [et
al.] // Atlanta (GA): Centers for Disease Control and Prevention, National Center
for Injury Prevention and Control. - 2010. – P. 71.
Fazel, S. S. Activation of c-kit is necessary for mobilization of reparative bone
marrow progenitor cells in response to cardiac injury / S. S. Fazel, L. Chen, D.
Angoulvant [et al] // FASEB J. – 2008. – Vol. 22, № 3. – P. 930-940.
Feala J. D. Systems biology approaches for discovering biomarkers for traumatic
brain injury / J. D. Feala, M. D. Abdulhameed, C. Yu // J. Neurotrauma. – 2013. –
Vol. 30, № 13. – P. 1101-1116.
Firsching, R. Classification of Severe Head Injury Based on Magnetic Resonance
Imaging / R. Firsching, D. Woischneck, S. Klein [et al.] // Acta Neurochirurgica.
– 2001. – Vol. 143, № 3. – P. 263-271.
Fleischer, A. S. Continuous monitoring of intracranial pressure in severe closed
head injury without mass lesions / A. S. Fleischer, N. S. Payne, G. T. Tindall //
Surg. Neurol. - 1976. – Vol. 6, № 1. – P. 31–34.
147
99.
100.
101.
102.
103.
104.
105.
106.
107.
108.
109.
110.
Floyd, C. L. Mechanical strain injury increases intracellular sodium and reverses
Naþ/Ca2þ exchange in cortical astrocytes / C. L. Floyd, F. A. Gorin, B. G. Lyeth
// Glia. – 2005. – Vol. 51, № 1. – P. 35–46.
Gennarelli, T. A. Comparison of mortality, morbidity, and severity of 59,713
head injured patients with 114,447 patients with extracranial injuries / T. A. Gennarelli, H. R. Champion, W. S. Copes [et al.] // J. Trauma. – 1994. – Vol. 37, №
6. – P. 962–968.
Gennarelli, T. A. Influence of the type of intracranial lesion on outcome from severe head injury / T. A. Gennarelli, G. M. Spielman, T. W., Langfitt [et al.] // J.
Neurosurg. – 1982. – Vol. 56, № 1. – P. 26–32.
Gerstenbrand, F. Acute traumatic brainstem lesions / F. Gerstenbrand, C. H.
Lucking // Arch. Psychiatr. Nervenkr. - 1970. – Vol. 213, № 3. – P. 264–281.
Ghannam, S. C. Immunosuppression by mesenchymal stem cells: Mechanisms
and clinical applications / S. C. Ghannam, F Bouffi, C. Djouad [et al.] // Stem.
Cell Res. Ther. – 2010. – Vol. 1, № 1. – P. 1-7.
Gibson, C. L. Progesterone for the treatment of experimental brain injury; a systematic review / C. L. Gibson, L. J. Gray, P. M. Bath [et al.] // Brain. – 2008. Vol. 131, № 2. – P. 318-328.
Gill, M. Vascular trauma induces rapid but transient mobilization of
VEGFR2(+)AC133(+) endothelial precursor cells // M. Gill, S. Dias, K. Hattori
[et al.] // Circ. Res. – 2001. – Vol. 88, № 2. – P. 167–174.
Gopcevic, A. Plasma interleukin-8 as a potential predictor of mortality in adult
patients with severe traumatic brain injury / A. Gopcevic, B. Mazul-Sunko, J.
Marout [et al.] // Exp. Med. – 2007. – Vol. 211, № 4.–P. 387-393.
Gopez, J. J. Cyclooxygenase-2-specific inhibitor improves functional outcomes,
provides neuroprotection, and reduces inflammation in a rat model of traumatic
brain injury / J. J. Gopez, H. Yue, R. Vasudevan [et al.] // Neurosurgery. – 2005.
– Vol. 56, № 3. – P. 590-604.
Griffin, G. D. The injured brain: TBI, mTBI, the immune system, and infection:
connecting the dots / G. D. Griffin // Mil. Med. – 2011. –Vol. 176, № 4. – P. 3648.
Griffiths, M. R. The regulation of the CNS innate immune response is vital for
the restoration of tissue homeostasis (repair) after acute brain injury: A brief review / M. R. Griffiths, P. Gasque, J. W. Neal // Int. J. Inflamm. – 2010. – Vol.
2010: 151097.
Guo, X. Correlation of CD34+ cells with tissue angiogenesis after traumatic brain
injury in a rat model / X. Guo, L. Liu, M. Zhang [et al.] // J. Neurotrauma. –
2009. – Vol. 26, № 8. – P. 1337-1344.
148
111. Hannoush, E. J. Impact of enhanced mobilization of bone marrow derived cells to
site of injury / E. J. Hannoush, Z. C. Sifri, I. O. Elhassan [et al.] // J. Trauma. –
2011. – Vol. 71, № 2. – P. 283-289.
112. Harbrecht, B. G. The impact of liver dysfunction on outcome in patients with
multiple injuries / B. G. Harbrecht, H. R. Doyle, K. D. Clancy [et al.] // Am.
Surg. – 2001. – Vol. 67, № 2. – P. 122-126.
113. He, Q. L. Concise review: multipotent mesenchymal stromal cells in blood / Q. L.
He, C. Wan, G. Li // Stem Cells. – 2007. – Vol. 25, № 1. – P. 69-77.
114. Heeschen, C. Erythropoietin is a potent physiologic stimulus for endothelial progenitor cell mobilization / C. Heeschen, A. Aicher, R. Lehmann [et al.] // Blood. 2003. – Vol. 102, № 4. – P. 1340-1346.
115. Helmy, A. The cytokine response to human traumatic brain injury: temporal profiles and evidence for cerebral parenchymal production / A. Helmy, K. L. Carpenter, D. K. Menon // J. Cereb. Blood Flow Metab. – 2011. – Vol. 31, № 2. – P.
658-70.
116. Hennemann, B. Mobilization of CD34+ hematopoietic cells, colony-forming cells
and long-term culture-initiating cells into the peripheral blood of patients with an
acute cerebral ischemic insult / B. Hennemann, G. Ickenstein, S. Sauerbruch [et
al.] // Cytotherapy. – 2008. – Vol. 10, № 3. – P. 303-311.
117. Hergenroeder, G. Identification of serum biomarkers in brain-injured adults: potential for predicting elevated intracranial pressure / G. Hergenroeder, J. B. Redell, A. N. Moore [et al.] // J. Neurotrauma. – 2008. – Vol. 25, № 2. – P. 79–93.
118. Hergenroeder, G. W. SerumIL-6: a candidate biomarker for intracranial pressure
elevation following isolated traumatic brain injury / G. W. Hergenroeder, A. N.
Moore, J. P. McCoy [et al.] // J. Neuroinflammation. – 2010. – Vol. 7. – P. 19.
119. Hoggatt, J. Mobilization of hematopoietic stem cells from the bone marrow niche
to the blood compartment / J. Hoggatt, L. M. Pelus // Stem Cell Res. Ther. –
2011. – Vol. 2, № 2. – P. 13.
120. Horner, P. J. Regenerating the damaged central nervous system / P. J. Horner, F.
H. Gage // Nature. – 2000. – Vol. 407, № 6807. – P. 963-970.
121. Hotchkiss, R. S. Sepsis-induced immunosuppression: from cellular dysfunctions
to immunotherapy / R. S. Hotchkiss, G. Monneret, D. Payen // Nature Reviews
Immunology. – 2013. – Vol. 13, № 12. – P. 862–874.
122. Hukkelhoven, C. W. Patient age and outcome following severe traumatic brain
injury: an analysis of 5600 patients / C. W. Hukkelhoven, E. W. Steyerberg, A. J.
Rampen [et al.] // J. Neurosurg. – 2003. – Vol. 99, № 4. – P. 666-673.
123. Hutson, C. B. Traumatic brain injury in adult rats causes progressive nigrostriatal
dopaminergic cell loss and enhanced vulnerability to the pesticide paraquat / C.
B. Hutson, C. R. Lazo, F. Mortazavi [et al.] // J. Neurotrauma. – 2011. – Vol. 28,
№ 9. – P. 1783-1801.
149
124. Hyder, A. A. The impact of traumatic brain injuries: a global perspective / A. A.
Hyder // NeuroRehabilitation. – 2007. – Vol. 22, № 5. – P. 341-353.
125. Jennett, B. Assessment of outcome after severe brain damage / B. Jennett, M.
Bond // In: Lancet. – 1975. – Vol. 1, № 7905. – P. 480-484.
126. Jin, T. Chemotaxis, chemokine receptors and human disease / T. Jin, X. Xu, D.
Hereld // Cytokine. – 2008. – Vol. 44, № 1. – P. 1-8.
127. Johnson, B. F. Vascular endothelial growth factor and immunosuppression in
cancer: current knowledge and potential for new therapy / B. F. Johnson, T. M.
Clay, A. C. Hobeika [et al.] // Expert Opin. Biol. Ther. – 2007. – Vol. 7, № 4. – P.
449–460.
128. Keeney, M. Single platform flow cytometric absolute CD34+ cell counts based
on the ISHAGE guidelines. International Society of Hematotherapy and Graft
Engineering / M. Keeney, I. Chin-Yee, K. Weir [et al.] // Cytometry. -1998. –
Vol. 34, № 2. – P. 61-70.
129. Kinnunen, K. N. White matter damage and cognitive impairment after traumatic
brain injury / K. N. Kinnunen, R. J. Greenwood,; J. H. Powell [et al.] // Brain. 2011. – Vol. 134, Pt. 2. – P. 449–463.
130. Kirchhoff, C. Cerebrospinal IL-10 concentration is elevated in non-survivors as
compared to survivors after severe traumatic brain injury / C. Kirchhoff, S.
Buhmann, V. Bogner [et al.] // Eur. J. Med. Res. - 2008. – Vol. 13, № 10. – P.
464–468.
131. Kochanek, P. M. Biomarkers of primary and evolving damage in traumatic and
ischemic brain injury: diagnosis, prognosis, probing mechanisms, and therapeutic
decision making / P. M. Kochanek, R. P. Berger, H. Bayir [et al.] // Curr. Opin.
Crit. Care. – 2008. – Vol. 14, № 2. – P. 135-141.
132. Koponen, S. APOE-epsilon4 predicts dementia but not other psychiatric disorders
after traumatic brain injury / S. Koponen, T. Taiminen, V. Kairisto [et al.] // Neurology. – 2004. – Vol. 63, № 4. – P. 749-750.
133. Korbling, M. Adult stem cells for tissue repair–a new therapeutic concept? / M.
Korbling, Z. Estrov // New Engl. J. Med. – 2003. – Vol. 349, № 6. – P. 570-582.
134. Kövesdi, E. Update on protein biomarkers in traumatic brain injury with emphasis on clinical use in adults and paediatrics / E. Kövesdi, J. Lückl, P. Bukovics [et
al.] // Acta Neurochir. – 2010. – Vol. 152, № 1. – P. 1–17.
135. Kumar, A. Neuroinflammation after traumatic brain injury: opportunities for
therapeutic intervention / A. Kumar, D. J. Loane // Brain Behav. Immun. – 2012.
– Vol. 26, № 8. – P. 1191-1201.
136. Kumar, S. Mobilization of bone marrow mesenchymal stem cells in vivo augments bone healing in a mouse model of segmental bone defect / S. Kumar, S.
Ponnazhagan // Bone. – 2012. – Vol. 50, № 4. – P. 1012–1018.
150
137. Kyritsis, N. Neuroinflammation and central nervous system regeneration in vertebrates / N. Kyritsis, C. Kizil, M. Brand // Trends Cell Biol. – 2014. – Vol. 24,
№ 2. – P. 128-35.
138. Lagares, A. The role of MR imaging in assessing prognosis after severe and moderate head injury / A. Lagares, A. Ramos, A .Pérez-Nuñez [et al.] // Acta Neurochir. (Wien). – 2009. – Vol. 151, № 4. – P. 341–356.
139. Landmesser, U. Statin-induced improvement of endothelial progenitor cell mobilization, myocardial neovascularization, left ventricular function, and survival after experimental myocardial infarction requires endothelial nitric oxide synthase /
U. Landmesser, N. Engberding, F. H. Bahlmann [et al.] // Circulation. – 2004. –
Vol. 110, № 14. – P. 1933-1939.
140. Lannoo, E. Early predictors of mortality and morbidity after severe closed head
injury / E. Lannoo, F. Van Rietvelde, F. Colardyn [et al.] // J. Neurotrauma. –
2000. – Vol. 17, № 5. – P. 403–414.
141. Lapidot, T. Current understanding of stem cell mobilization: the roles of chemokines, proteolytic enzymes, adhesion molecules, cytokines, and stromal cells / T.
Lapidot, I. Petit // Exp Hematol. – 2002. – Vol. 30, № 9. – P. 973 – 981.
142. Laudanski, K. Monocyte-related immunopathologies in trauma patients / K. Laudanski, D. Wyczechowska // Arch. Immunol. Ther. Exp. (Warsz). – 2005. – Vol.
53, № 4. – P. 321-328.
143. Lee, D. Y. Mobilization of endothelial progenitor cells in fracture healing and
distraction osteogenesis / D. Y. Lee, T. J. Cho, J. A. Kim [et al.] // Bone. – 2008.
– Vol. 42, № 5. – P. 932-941.
144. Lee, S. T. Anti-inflammatory mechanism of intravascular neural stem cell transplantation in haemorrhagic stroke / S. T. Lee, K. Chu, K. H. Jung [et al.] // Brain.
– 2008. – Vol. 131, Pt. 3. – P. 616–629.
145. Lee, S. Y. Prediction of Outcome after Traumatic Brain Injury Using Clinical and
Neuroimaging Variables / S. Y. Lee, S. S. Kimb, S. H. Kimc [et al.] // J. Clin.
Neurol. – 2012. – Vol. 8, № 3. – P. 224-229.
146. Lefering, R. Head injury and outcome—what influence do concomitant injuries
have? / R. Lefering, T. Paffrath, R. Linker [et al.] // J. Trauma. – 2008. – Vol. 65,
№ 5. – P. 1036–1043.
147. Lehnardt, S. Innate immunity and neuroinflammation in the CNS: the role of microglia in Toll-like receptor-mediated neuronal injury / S. Lehnardt // Glia. –
2010. – Vol. 58, № 3. – P. 253-263.
148. Leitgeb, J. Impact of concomitant injuries on outcomes after traumatic brain injury / J. Leitgeb, W. Mauritz, A. Brazinova [et al.] // Arch. Orthop. Trauma Surg. –
2013. – Vol. 133, № 5. – P. 659-668.
149. Lenz, A. Systemic inflammation after trauma / A. Lenz, G. A. Franklin, W. G.
Cheadle // Injury. – 2007. – Vol. 38, № 12. – P. 1336-1345.
151
150. Lévesque, J. P. Mobilization of bone marrow-derived progenitors / J. P.
Lévesque, I. G. Winkler, S. R. Larsen [et al.] // Handb. Exp. Pharmacol. – 2007. –
Vol.180. – P. 3-36.
151. Levin, H. Mild TBI in translation / H. Levin, C. S. Robertson // J. Neurotrauma. 2012. - Vol. 30, № 8. - P. 610–617.
152. Lingsma, H. Prognosis in moderate and severe traumatic brain injury: External
validation of the IMPACT models and the role of extracranial injuries / H.
Lingsma, T. M. Andriessen, I. Haitsema [et al.] // J. Trauma Acute Care Surg. –
2013. – Vol. 74, № 2. – P. 639-646.
153. Lingsma, H. F. Early prognosis in traumatic brain injury: from prophecies to predictions // H. F. Lingsma, B. Roozenbeek, E. W. Steyerberg [et al.] // Lancet
Neurol. – 2010. – Vol. 9, № 5. – P. 543-554.
154. Liu, L. Changes in circulating human endothelial progenitor cells after brain injury / L. Liu, H. Liu, J. Jiao [et al.] // J. Neurotrauma. – 2007. – Vol. 24, № 6. – P.
936-943.
155. Liu, L. Endothelial progenitor cells correlate with clinical outcome of traumatic
brain injury / L. Liu, H. Wei, F. Chen [et al.] // Crit. Care Med. - - 2011. – Vol.
39, № 7. – P. 1760-1765.
156. Liu, Y. Interacting neuroendocrine and innate and acquired immune pathways
regulate neutrophil mobilization from bone marrow following hemorrhagic shock
/ Y. Liu, Y. Yuan, Y. Li [et al.] // J. Immunol. – 2009. – Vol. 182, № 1. – P. 572–
580.
157. Lo Celso, C. The haematopoietic stem cell niche at a glance / C. Lo Celso, D. T.
Scadden // Journal of Cell Science. – 2011. – Vol. 124, № 21. – P. 3529 -3535.
158. Lo, T. Y. Combining coma score and serum biomarker levels to predict unfavorable outcome following childhood brain trauma / P. A. Jones, R. A. Minns // J.
Neurotrauma. – 2010. – Vol. 27, № 12. – P. 2139-2145.
159. Lok, J. Intracranial hemorrhage: mechanisms of secondary brain injury / J. Lok,
W. Leung, S. Murphy // Acta Neurochir. Suppl. – 2011. – Vol. 111. – P. 63-69.
160. Lok, J. Cell-cell signaling in the neurovascular unit / J. Lok, P. Gupta, S. Guo [et
al.] // Neurochem Res. – 2007. – Vol. 32, № 12. – P. 2032 – 2045.
161. Lu, D. Atorvastatin reduces neurological deficit and increases synaptogenesis,
angiogenesis, and neuronal survival in rats subjected to traumatic brain injury / D.
Lu, A. Goussev, J. Chen [et al.] // J. Neurotrauma. – 2004. – Vol. 21, № 1. – P.
21–32.
162. Lu, D. Adult bone marrow stromal cells administered intravenously to rats after
traumatic brain injury migrate into brain and improve neurological outcome / D.
Lu, A. Mahmood, L. Wang [et al.] // Neuroreport. – 2001. – Vol. 12, № 3. – P.
559-563.
152
163. Lu, J. Systemic inflammatory response following acute traumatic brain injury / J.
Lu, S. J. Goh, P. Y. Tng [et al.] // Front. Biosci. – 2009. – Vol. 14. – P. 3795–
3813.
164. Lu, D. Erythropoietin enhances neurogenesis and restores spatial memory in rats
after traumatic brain injury / D. Lu, A. Mahmood, C. Qu [et al.] // J. Neurotrauma. – 2005. – Vol. 22, № 9. – P. 1011 – 1017.
165. Lye, T. C. Traumatic brain injury as a risk factor for Alzheimer’s disease: a review / T. C. Lye, E. A. Shores // Neuropsychol. Rev. – 2000. – Vol. 10, № 2. – P.
115-129.
166. Maas, A. I. Clinical trials in traumatic brain injury: past experience and current
developments / A. I. Maas, B. Roozenbeek, G. T. Manley // Neurotherapeutics. –
2010. – Vol. 7, № 1. – P. 115-126.
167. Maas, A. I. Prognosis and clinical trial design in traumatic brain injury: the IMPACT study / A. I. Maas, A. Marmarou, G. D. Murray [et al.] // J. Neurotrauma. –
2007. – Vol. 24, № 2. – P. 232-238.
168. Maas, A. I. Prognostic value of computerized tomography scan characteristics in
traumatic brain injury:results from the IMPACT study / A. I. Maas, E. W. Steyerberg [et al.] // J. Neurotrauma. – 2007. – Vol. 24, № 2. – P. 303-314.
169. Maas, A. I. Moderate and severe traumatic brain injury in adults / A. I. Maas, N.
Stocchetti, R. Bullock // Lancet Neurol. – 2008. – Vol. 7, № 8. – P. 728-741.
170. Mahmood, A. Treatment of traumatic brain injury in rats with erythropoietin and
carbamylated erythropoietin / A. Mahmood, D. Lu, C. Qu [et al.] // J. Neurosurg.
– 2007. – Vol. 107, № 2. – P. 392–397.
171. Mahmood, A. Long-term recovery after bone marrow stromal cell treatment of
traumatic brain injury in rats / A. Mahmood, D. Lu, C. Qu [et. al.] // J. Neurosurg.
– 2006. – Vol. 104, № 2. – P. 272–277.
172. Majka, M. Numerous growth factors, cytokines, and chemokines are secreted by
human CD34(+) cells, myeloblasts, erythroblasts, and megakaryoblasts and regulate normal hematopoiesis in an autocrine/paracrine manner / M. Majka, A. Janowska-Wieczorek, J. Ratajczak [et al.] // Blood. – 2001. – Vol. 97, № 10. – P.
3075–3085.
173. Mahmood, А. Effects of treating traumatic brain injury with collagen scaffolds
and human bone marrow stromal cells on sprouting of corticospinal tract axons
into the denervated side of the spinal cord / A. Mahmood, H. Wu, C. Qu [et al.] //
Journal of Neurosurgery. – 2013. – Vol. 118, № 2. – P. 381-389.
174. Malec, J. F. The Mayo Classification System for Traumatic Brain Injury Severity
/ J. F. Malec, A. W. Brown, C. L. Leibson [et al.] // J. Neurotrauma. – 2007. –
Vol. 24, № 9. – P. 1417 –1424.
153
175. Mao, M. Intravenous delivery of bone marrow-derived endothelial progenitor
cells improves survival and attenuates lipopolysaccharide-induced lung injury in
rats / M. Mao, S. N. Wang, X. J. Lv [et al.] // Shock. – 2010. – Vol. 34, № 2. – P.
196-204.
176. Marmarou, A. IMPACT database of traumatic brain injury: Design and description / A. Marmarou, J. Lu, I. Butcher [et al.] // J. Neurotrauma. – 2007. – Vol. 24,
№ 2. – P. 239–250.
177. Marshall, L. F. A new classification of head injury based on computerized tomography / L. F. Marshall, S. B. Marshall, M. R. Klauber [et al.] // J. Neurosurg. –
1991. – Vol. 75, № 1. – P. 14-20.
178. Marshall, L. F. The diagnosis of head injury requires a classification based on
computed axial tomography / L. F. Marshall, S. B. Marshall, M. R. Klauber [et
al.] // J. Neurotrauma. - 1992. – Vol. 9, № 1. – P. 287–292.
179. Martínez-Lucas, P. Relationship between the Arg72Pro polymorphism of p53 and
outcome for patients with traumatic brain injury / P. Martínez-Lucas, J. MorenoCuesta, D. C. García-Olmo [et al.] // Intensive Care Med. – 2005. – Vol. 31, № 9.
– P. 1168-1173.
180. Martins, E. T. Mortality in severe traumatic brain injury: a multivariated analysis
of 748 Brazilian patients from Florianópolis City / E. T. Martins, M. N. Linhares,
D. S. Sousa [et al.] // J. Trauma. – 2009. – Vol. 67, № 1. – P. 85-90.
181. Marzban, M. Mobilization of stem cell with granulocyte-colony stimulating factor pomotes recovery after traumatic brain injury in at / M. Bakhtiary, M. Mehdizadeh, M. T. Joghataei [et al] // Basic and Clinical Neuroscience. – 2009. –
Vol. 1, № 2 – P. 37-42.
182. Masel, B. E. Traumatic brain injury: a disease process, not an event / B. E. Masel,
D. S. DeWitt // J. Neurotrauma. – 2010. – Vol. 27, № 8. – P. 1529-1540.
183. Matsubara, Y. Estrogen and progesterone play pivotal roles in endothelial progenitor cell proliferation / Y. Matsubara, K. Matsubara // Reproductive Biology and
Endocrinology. – 2012. – Vol. 10, № 2. – 8 P.
184. Matsumoto, T. Fracture induced mobilization and incorporation of bone marrowderived endothelial progenitor cells for bone healing / T. Matsumoto, Y. Mifune,
A. Kawamoto [et al.] // J. Cell Physiol. – 2008. – Vol. 215, № 1. – P. 234 - 242.
185. Mattioli, C. Traumatic subarachnoid hemorrhage on the computerized tomography scan obtained at admission: a multicenter assessment of the accuracy of diagnosis and the potential impact on patient outcome / C. Mattioli, L. Beretta, S.
Gerevini [et al.] // J. Neurosurg. – 2003. – Vol. 98, № 1. – P. 37 – 42.
186. Mazar, J. Cytotoxicity mediated by the Fas ligand (FasL)-activated apoptotic
pathway in stem cells / J. Mazar, M. Thomas, L. Bezrukov [et al.] // J. Biol.
Chem. - 2009. – Vol. 284, № 33. – P. 22022–22028.
154
187. Mazzeo, A. T. Severe human traumatic brain injury, but not cyclosporin A treatment, depresses activated T lymphocytes early after injury / A. T. Mazzeo, N. K.
Kunene, C. B. Gilman [et al.] // J. Neurotrauma. - 2006. – Vol. 23, № 6. – P. 962975.
188. McHugh, G. S. Prognostic value of secondary insults in traumatic brain injury:
results from the IMPACT study / G. S. McHugh, D. C. Engel, I. Butcher [et al.] //
J. Neurotrauma. – 2007. – Vol. 24, № 2. – P. 287–293.
189. McKee, A. C. Chronic traumatic encephalopathy in athletes: progressive tauopathy after repetitive head injury / A. C. McKee, R. C. Cantu, C. J. Nowinsky [et
at.] // J. Neuropathol. Exp. Neurol. – 2009. – Vol. 68, № 7. – P. 709-735.
190. McMahon, C. G. Unexpected contribution of moderate traumatic brain injury to
death after major trauma / C. G. McMahon, D. W. Yates, F. M. Campbell [et al.]
// J. Trauma. – 1999. – Vol. 47, № 5. – P. 891–895.
191. McMillan, T. M. Death rate is increased for at least 7 years after head injury: a
prospective study / T. M. McMillan, G. M. Teasdale // Brain. – 2007. – Vol. 130,
Pt. 10. – P. 2520-2527.
192. Medicine AftAoA. The Abbreviated Injury Scale, 1990 Revision. Association for
the Advancement of Automotive Medicine. 15–24. 1990. Des Plaines, IL.
193. Mei, S. H. Prevention of LPS-induced acute lung injury in mice by mesenchymal
stem cells overexpressing angiopoietin 1 / S. H. Mei, S. D. McCarter, Y. Deng [et
al.] // PLoS. Med. – 2007. – Vol. 4, № 9. - E269.
194. Meisel. C, Central nervous system injury-induced immune deficiency syndrome /
C. Meisel, J. M. Schwab, K. Prass [et al.] // Nat. Rev. Neurosci. – 2005. – Vol. 6,
№ 10. – P. 775-786.
195. Miller, F. D. Mobilizing endogenous stem cells for repair and regeneration: are
we there yet? / F. D. Miller, D. R. Kaplan // Cell Stem Cell. – 2012. – Vol. 10, №
6. – P. 650-652.
196. Mondello, S. Clinical utility of serum levels of ubiquitin C-terminal hydrolase as
a biomarker for severe traumatic brain injury / S. Mondello, A. Linnet, A. Buki
[et al.] // Neurosurgery. – 2012. – Vol. 70, № 3. – P. 666-675.
197. Mondello, S. Blood -based diagnostics of traumatic brain injuries / S. Mondello,
U. Muller, A. Jeromin [et al.] // Expert. Rev. Mol. Diagn. – 2011. – Vol. 11, № 1.
– P. 65-78.
198. Mondello, S. αII-spectrin breakdown products (SBDPs): diagnosis and outcome
in severe traumatic brain injury patients / S. Mondello, S. Robicsek, A. Gabrielli
[et al.] / J. Neurotrauma. – 2010. – Vol. 27, № 7. – P. 1203-1213.
199. Moppett, I. K. Traumatic brain injury: assessment, resuscitation and early management / I. K. Moppett // British Journal of Anaesthesia. – 2007. – Vol. 99, № 1.
– P. 18–31.
155
200. Morganti-Kossmann, M. C. Modulation of immune response by head injury / M.
C. Morganti-Kossmann, L. Satgunaseelan, N. Bye [et al.] // Injury. – 2007. – Vol.
38, № 12. – P. 1392-1400.
201. Morris, C. L. Mobilization of CD34+ cells in elderly patients (>/= 70 years) with
multiple myeloma: influence of age, prior therapy, platelet count and mobilization
regimen / C. L. Morris, E. Siegel, B. Barlogie // Br. J. Haematol. – 2003. – Vol.
120, № 3. – P. 413-23.
202. Munoz, J. R. Human stem/progenitor cells from bone marrow promote neurogenesis of endogenous neural stem cells in the hippocampus of mice // J. R. Munoz,
B. R. Stoutenger, A. P. Robinson [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 2005. –
Vol. 102, № 50. – P. 18171-6.
203. Murayama, T. Determination of bone marrow-derived endothelial progenitor cell
significance in angiogenic growth factor-induced neovascularization in vivo / T.
Murayama, O. M. Tepper, M. Silver [et al.] // Exp. Hematol. – 2002. – Vol. 30,
№ 8. – P. 967-972.
204. Murray, G. D. Multivariable prognostic analysis in traumatic brain injury: results
from the IMPACT study / G. D. Murray, I. Butcher, G. S. McHugh [et al.] // J.
Neurotrauma. - 2007. – Vol. 24, № 2. – P. 329–337.
205. Mushkudiani, N. A. Prognostic value of demographic characteristics in traumatic
brain injury: results from the IMPACT study / N. A. Mushkudiani, D. C. Engel,
E. W. Steyerberg [et al.] // J. Neurotrauma. – 2007. – Vol. 24, № 2. – P. 259–269.
206. Myburgh, J. A. Epidemiology and 12-month outcomes from traumatic brain injury in Australia and New Zealand / J. A. Myburgh, D. J. Cooper, S. R. Finfer [et
al.] // J. Trauma. – 2008. – Vol. 64, № 4. – P. 854-862.
207. Naeimi, Z. S. Predictive value of S-100B protein and neuron specific-enolase as
markers of traumatic brain damage in clinical use / Z. S. Naeimi, A. Weinhofer,
K. Sarahrudi [et al.] // Brain Inj. – 2006. – Vol. 20, № 5. – P. 463–468.
208. Namas R., The Acute Inflammatory Response in Trauma / Hemorrhage and
Traumatic Brain Injury: Current State and Emerging Prospects / R. Namas, A.
Ghuma, L. Hermus [et al.] // Libyan J. Med. – 2009. – Vol. 4, № 3. – P. 97–103.
209. Narayan, R. K. Clinical trials in head injury / R. K. Narayan, M. E. Michel, B.
Ansell [et al.] // J. Neurotrauma. – 2002. – Vol. 19, № 5. – P. 503–557.
210. Németh, K. Bone marrow stromal cells attenuate sepsis via prostaglandin E(2)dependent reprogramming of host macrophages to increase their interleukin-10
production / K. Németh, A. Leelahavanichkul, P. S. Yuen [et al.] // Nat. Med. –
2009. – Vol. 15, № 1. – P. 42-49.
211. Nervi, B. Cytokines and hematopoietic stem cell mobilization / B. Nervi, D. C.
Link, J. F. Di Persio // J. Cell. Biochem. – 2006. – Vol. 99, № 3. – P. 690-705.
156
212. Nguyen, M. D. Innate immunity: the missing link in neuroprotection and neurodegeneration? / M. D. Nguyen, J. P. Julien, S. Rivest // Nat. Rev. Neurosci. –
2002. – Vol. 3, № 3. – P. 216-227.
213. Norris, J. G. Signal transduction pathways mediating astrocyte IL-6 induction by
IL-1 beta and tumor necrosis factor-alpha / J. G. Norris, L. P. Tang, S. M. Sparacio // J. Immunol. – 1994. – Vol. 152, № 2. – P. 841−850.
214. Nylen, K. Increased serum-GFAP in patients with severe traumatic brain injury is
related to outcome / K. Nylen, M. Ost, L. Z. Csajbok [et al.] // J. Neurol. Sci. –
2006. – Vol. 240, № 1-2. – P. 85–91.
215. Nylén, K. Serum levels of S100B, S100A1B and S100BB are all related to outcome after severe traumatic brain injury / K. Nylén, M. Ost, L. Z. Csajbok [et al.]
// Acta Neurochir. (Wien). – 2008. – Vol. 150, № 3. – P. 221-227.
216. O’Sullivan, S. T. Major injury leads to predominance of the T helper-2 lymphocyte phenotype and diminished interleukin-12 production asso- ciated with decreased resistance to infection / S. T. O’Sullivan, J. A. Lederer, A. F. Horgan [et
al.] // Ann. Surg. – 1995. – Vol. 222, № 4. – P. 482-492.
217. Ohab, J. J. A neurovascular niche for neurogenesis after stroke / J. J. Ohab, S.
Fleming, A. Blesch // J. Neurosci. – 2006. – Vol. 26, № 50. – P. 13007 – 13016.
218. Ohm, J. E. VEGF as a mediator of tumor-associated immunodeficiency / J. E.
Ohm, D. P. Carbone // Immunol. Res. – 2001. – Vol. 23, № 2-3. – P. 263-272.
219. Okano, H. Strategic approaches to regeneration of a damaged central nervous system / H. Okano // Cornea. – 2011. – Vol. 30, Suppl. 1. – P. 15-28.
220. Oyama, T. L. Vascular endothelial growth factor affects dendritic cell maturation
through the inhibition of nuclear factor-kappa B activation in hemopoietic progenitor cells / T. L. Oyama, S. Ran, T. Ishida [et al.] // J. Immunol. – 1998. – Vol.
160, № 3. – P. 1224-1232.
221. Paczkowska, E. Human hematopoietic stem/progenitor-enriched CD34(+) cells
are mobilized into peripheral blood during stress related to ischemic stroke or
acute myocardial infarction / E. Paczkowska, B. Larysz, R. Rzeuski [et al.] // Eur.
J. Haematol. – 2005. – Vol. 75, № 6. – P. 461-467.
222. Papa, L. Ubiquitin C-terminal hydrolase is a novel biomarker in humans for severe traumatic brain injury / L. Papa, L. Akinyi, M. C. Liu [et al.] // Crit. Care
Med. – 2010. – Vol. 38, № 1. – P. 138–144.
223. Park, E. Traumatic brain injury: Can the consequences be stopped? / E. Park, J.
D. Bell, A. J. Baker // CMAJ. – Vol. 178, № 9. – 2008. – P. 1163-1170.
224. Patel, N. Simple and reliable determination of the modified Rankin Scale in neurosurgical and neurological patients: The mRS-9Q / N. Patel, V. A. Rao, E. R.
Heilman-Espinoza [et al.] // Neurosurgery. - 2012. – Vol. 71, № 5. – P. 971–975.
157
225. Pancer, G. C-Reactive protein for the enhanced evaluation of the systemic inflammatory response syndrome (SIRS) / G. Pancer, E. Engelman, F. Hoque // The
Open Clinical Chemistry Journal . - 2011. - Vol. 4. – P. 1-9.
226. Pelinka, L. E. Glial fibrillary acidic protein in serum after traumatic brain injury
and multiple trauma / L. E. Pelinka, A. Kroepfl, R. Schmidhammer [et al.] // J.
Trauma. – 2004. – Vol. 57, № 5. – P. 1006 –1012.
227. Perel, P. Predicting outcome after traumatic brain injury: practical prognostic
models based on large cohort of international patients / P. Perel, M. Arango, T.
Clayton [et al.] // BMJ. – 2008. – Vol. 336, № 7641. – P. 425-429.
228. Perel, P. Prognosis following head injury: a survey of doctors from developing
and developed countries / P. Perel, J. Wasserberg, R. Ravi // J. Eval. Clin. Pract. –
2007. - Vol. 13, № 3. – P. 464-465.
229. Perel, P. Systematic review of prognostic models in traumatic brain injury / P.
Perel, P. Edwards, R. Wentz [et al.] // BMC Medical Informatics and Decision
Making. – 2006. – Vol. 6. – P. 38.
230. Pineda, J. A. Clinical significance of alpha-spectrin breakdown products in cerebrospinal fluid after severe traumatic brain injury / J. A. Pineda, S. B. Lewis, A.
B. Valadka [et al.] // J. Neurotrauma. – 2007. – Vol. 24, № 2. – P. 354–366.
231. Pittenger, M. F. Multilineage potential of adult human mesenchymal stem cells /
M. F. Pittenger, A. M. Mackay, S. C. Beck [et al.] // Science. – 1999. – Vol. 284,
№ 5411 – P. 143–147.
232. Porth, C. Essentials of Pahtophysiology: Concepts of Altered Health States / C.
Porth, W. Kluwer // Third Edition. – 2007. – P. 838.
233. Prins, M. The pathophysiology of traumatic brain injury at a glance / M. Prins, T.
Greco, D. Alexander [et al.] // Dis. Model. Mech. – 2013. – Vol. 6, № 6. – P.
1307–1315.
234. Quattrocchi, K. B. Cell-mediated immunity in severely head-injured patients: the
role of suppressor lymphocytes and serum factors / K. B. Quattrocchi, C. H. Miller, F. C. Wagner Jr. // J. Neurosurg. – 1992. – Vol. 77, № 5. – P. 694-699.
235. Rafat, N. Increased circulating endothelial progenitor cells in septic patients: correlation with survival / N. Rafat, C. Hanusch, P. T. Brinkkoetter [et al.] // Crit.
Care Med. – 2007. – Vol. 35, № 7. – P. 1677-1684.
236. Rainey, T. Predicting outcome after severe traumatic brain injury using the serum
S100B biomarker: results using a single (24h) time-point / T. Rainey, M. Lesko,
R. Sacho [et al.] // Resuscitation. – 2009. – Vol. 80, № 3. – P. 341–345.
237. Ratajczak, M. Z. The role of innate immunity in trafficking of hematopoietic stem
cells-an emerging link between activation of complement cascade and chemotactic gradients of bioactive sphingolipids / M. Z. Ratajczak, C. Kim, W. Wu [et al.]
// Adv. Exp. Med. Biol. – 2012. – Vol. 946. – P. 37-54.
158
238. Rathmell, J. C. IL-7 enhances the survival and maintains the size of naive T cells
/ J. C. Rathmell, E. A. Farkash, W. Gao [et al.] // J. Immunol. – 2001. – Vol. 167,
№ 12. – P. 6869-76.
239. Ray, S. K. Molecular mechanisms in the pathogenesis of traumatic brain injury /
S. K. Ray, C. E. Dixon, N. L. Banik // Histol. Histopathol. – 2002. – Vol. 17, №
4. – P. 1137-1152.
240. Redondo, S. High-reproducible flow cytometric endothelial progenitor cell determination in human peripheral blood as CD34+ /CD144+ /CD3− lymphocyte
subpopulation / S. Redondo, M. Hristov, A. A. Gordillo-Moscoso [et al.] // J.
Immunol. Meth. – 2008. - Vol. 335, № 1-2. – P. 21.
241. Roberts, A. W. G-CSF: a key regulator of neutrophil production, but that's not all!
/ A. W. Roberts // Growth Factors. – 2005. – Vol. 23, № 1. – P. 33-41.
242. Roberts, I. Effect of intravenous corticosteroids on death within 14 days in 10008
adults with clinically significant head injury (MRC CRASH trial): Randomised
placebo-controlled trial / I. Roberts, D. Yates, P. Sandercock [et al.] // Lancet. –
2004. – Vol. 364, № 9442. – P. 1321–1328.
243. Robertson, C. S. Increased adenosine in cerebrospinal fluid after severe traumatic
brain injury in infants and children: association with severity of injury and excitotoxicity / C. S. Robertson, M. J. Bell, P. M. Kochanek [et al.] // Crit. Care Med.
– 2001. – Vol. 29, № 12. – P. 2287–3393.
244. Romagnani, S. T-cell subsets (Th1 versus Th2) / S. Romagnani // Ann. Allergy
Asthma Immunol. – 2000. – Vol. 85, № 1. – P. 9-18.
245. Roozenbeek, B. Prediction of outcome after moderate and severe traumatic brain
injury: external validation of the International Mission on Prognosis and Analysis
of Clinical Trials (IMPACT) and Corticoid Randomisation After Significant
Head injury (CRASH) prognostic models / B. Roozenbeek, H. F. Lingsma, F. E.
Lecky [et al.] // Crit. Care Med. – 2012. – Vol. 40, № 5. – P. 1609-1617.
246. Ross, S. A. Neuronspecific enolase as an aid to outcome prediction in head injury
/ S. A. Ross, R. T. Cunningham, C. F. Johnston [et al.] // Br. J. Neurosurg. –
1996. – Vol. 10, № 5. – P. 471– 476.
247. Rostene, W. Neurochemokines: a menage a trois providing new insights on the
functions of chemokines in the central nervous system / W. Rostene, M. A.
Dansereau, D. Godefroy [et al.] // J. Neurochem. – 2011. – Vol. 118, № 5. – P.
680–694.
248. Rovlias, A. The blood leukocyte count and its prognostic significance in severe
head injury / A. Rovlias, S. Kotsou // Surg. Neurol. – 2001. – Vol. 55, № 4. – P.
190–196.
249. Rutland-Brown, W. Incidence of traumatic brain injury in the United States, 2003
/ W. Rutland-Brown, J. A. Langlois, K. E. Thomas [et al.] // J. Head Trauma Rehabil. – 2006. – Vol. 21, № 6. – P. 544–548.
159
250. Saatman, K. E. Workshop Scientific Team and Advisory Panel Members. Classification of Traumatic Brain Injury for Targeted Therapies / K. E. Saatman, A. C.
Duhaime, R. Bullock [et al.] // J. Neurotrauma. – 2008. – Vol. 25, № 7. – P. 719738.
251. Saggar, V. Hemostatic abnormalities in patients with closed head injuries and
their role in predicting early mortality / V. Saggar, R. S. Mittal, M. C. Vyas // J.
Neurotrauma. – 2009. – Vol. 26, № 10. – P. 1665–1668.
252. Sande, A. Traumatic brain injury: a review of pathophysiology and management /
A. Sande, C. West // Journal of Veterinary Emergency and Critical Care. – 2010.
– Vol. 20, № 2. – P. 177–190.
253. Sarrafzadeh, A. S. Secondary insults in severe head injury – do multiply injured
patients do worse? / A. S. Sarrafzadeh, E. E. Peltonen, U. Kaisers // Crit. Care
Med. – 2001. – Vol. 29, № 6. – P. 1116–1123.
254. Savitz, S. I. Intravenous autologous bone marrow mononuclear cells for ischemic
stroke / S. I. Savitz, V. Misra, M. Kasam [et al.] // Ann. Neurol. - 2011. - Vol. 70,
№ 1. - P. 59-69.
255. Savola, O. Effects of head and extracranial injuries on serum protein S100B levels in trauma patients / O. Savola, J. Pyhtinen, T. K. Leino [et al.] // J. Trauma. –
2004. – Vol. 56, № 6. – P. 1229 –1234.
256. Scalea, T. M. "Does it matter how head injured patients are resuscitated?" / T. M.
Scalea, A. B. Valadka, B. T. Andrews / Neurotrauma: Evidence-Based Answers
To Common Questions. Thieme. – 2005. – P. 3–4.
257. Schatteman, G. C. Biology of bone marrow-derived endothelial cell precursors /
G. C. Schatteman, M. Dunnwald, C. Jiao // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. –
2007. – Vol. 292, № 1. – P. 1–18.
258. Schillaci, G. L. Endothelial progenitor cells are mobilized after major laparotomic
surgery in patients with cancer / G. L. Schillaci, F. Rondelli, M Pirro [et al.] // Int.
J. Immunopathol. Pharmacol. – 2009. – Vol. 22, № 4. – P. 1035-1041.
259. Schwarting, S. Hematopoietic stem cells reduce postischemic inflammation and
ameliorate ischemic brain injury / S. Schwarting, S. Litwak, W. Hao [et al.] //
Stroke. – 2008. – Vol. 39, № 10. – P. 2867-2875.
260. Scott, B. N. Incidence, prevalence, and occurrence rate of infection among adults
hospitalized after traumatic brain injury: study protocol for a systematic review
and meta-analysis / B. N. Scott, D. J. Roberts, H. L. Robertson [et al.] // Syst.
Rev. - 2013. – Vol. 2, № 1. – P. 68.
261. Sercombe, R. Cerebrovascular inflammation following subarachnoid hemorrhage
/ R. Sercombe, Y. R. Dinh, P. Gomis // Jpn. J. Pharmacol. – 2002. – Vol. 88, № 3.
– P. 227-249.
160
262. Shah. S, Mobilization of bone marrow cells to the site of injury is necessary for
wound healing / S. Shah, J. Ulm, Z. C. Sifri [et al.] // J. Trauma. – 2009. – Vol.
67, № 2. – P. 315-321.
263. Shiozaki, T. Cerebrospinal fluid concentrations of anti-inflammatory mediators in
early-phase severe traumatic brain injury / T. Shiozaki, T. Hayakata, O. Tasaki [et
al.] // Shock. – 2005. – Vol. 23, № 5. – P. 406–410.
264. Singhal, A. Association between cerebrospinal fluid interleukin-6 concentrations
and outcome after severe human traumatic brain injury / A. Singhal, A. J. Baker,
G. M. Hare [et al.] // J. Neurotrauma. – 2002. –Vol. 19, № 8. – P. 929–937.
265. Skandsen, T. Prevalence and impact of diffuse axonal injury in patients with
moderate and severe head injury: a cohort study of early magnetic resonance imaging findings and 1-year outcome / T. Skandsen, K. A. Kvistad, O. Solheim [et
al.] // J. Neurosurg. – 2010. – Vol. 113, № 3. – P. 556-563.
266. Skirecki, T. Mobilization of hematopoietic and nonhematopoietic stem cell subpopulations in sepsis: a preliminary report / T. Skirecki, U. Zielińska-Borkowska,
M. Złotorowicz // Crit. Care. – 2012 – Vol. 16, № Suppl. 1. – P. 8.
267. Smith, D. H. Chronic neuropathologies of single and repetitive TBI: substrates of
dementia? / D. H. Smith, V. E. Johnson, W. Stewart // Nat. Rev. Neurol. - 2013. –
Vol. 9, № 4. – P. 211–221.
268. Smith, R. M. Trauma and the immune response / R. M. Smith, P. V. Giannoudis
// J. R. Soc. Med. – 1998. – Vol. 91, № 8. – P. 417-420.
269. Smrcka, M. The effect of head injury upon the immune system / R. M. Smith, A.
Mrlian, J. Karlsson-Valik [et al.] // Bratisl. Lek. Listy. – 2007. – Vol. 108, № 3. –
P. 144–8.
270. Sobrino, T. The increase of circulating endothelial progenitor cells after acute ischemic stroke is associated with good outcome / T. Sobrino, O. Hurtado, M. A.
Moro [et al.] // Stroke. – 2007. – Vol. 38, № 10. – P. 2759–2764.
271. Song, C. L. Cytokines mediated inflammation and decreased neurogenesis in animal models of depression / C. L. Song, H. Wang // Prog. Neuropsychopharmacol. Biol. Psychiatry. – 2011. – Vol. 35, № 3. – P. 760-768.
272. Stein, D. M. Relationship of serum and cerebrospinal fluid biomarkers with intracranial hypertension and cerebral hypoperfusion after severe traumatic brain injury D. M. Stein, A. Lindell, K. R. Murdock [et al.] // J. Trauma. – 2011. – Vol. 70,
№ 5. – P. 1096–1103.
273. Stein, S. C. 150 years of treating severe traumatic brain injury: a systematic review of progress in mortality / S. C. Stein, P. Georgoff, S. Meghan [et al.] // J.
Neurotrauma. – 2010. – Vol. 27, № 7. – P. 1343-1353.
161
274. Steyerberg, E. W. Predicting outcome after traumatic brain injury: Development
and international validation of prognostic scores based on admission characteristics / E. W. Steyerberg, N. Mushkudiani, P. Perel [et al.] // PLoS. Med. – 2008. –
Vol. 5, № 8. – P. 1251-1261.
275. Suárez-Álvarez, B. Mobilization and homing of hematopoietic stem cells / B.
Suárez-Álvarez, A. López-Vázquez, C. López-Larrea // Adv. Exp. Med. Biol. –
2012. – Vol. 741. – P. 152-170.
276. Summers, С. R. Traumatic Brain Injury in the United States: An Epidemiologic
Overview / С. R. Summers, B. Ivins, R. A. Schwab // Mt. Sinai J. Med. – 2009. –
Vol. 76, № 2. – P. 105–110.
277. Sundar, K. M. Sepsis induced immunosuppression: Implications for secondary
infections and complications / K. M. Sundar, M. Sires // Indian J. Crit. Care Med.
– 2013. - Vol. – Vol. 17, № 3. – P. 162-169.
278. Taguchi, A. Administration of CD34+ cells after stroke enhances neurogenesis
via angiogenesis in a mouse model / A. Taguchi, T. Soma, H. Tanaka [et al.] // J.
Clin. Invest. – 2004. – Vol. 114, № 3. – P. 330–338.
279. Takahashi, T. Ischemia- and cytokine-induced mobilization of bone marrowderived endothelial progenitor cells for neovascularization / T. Takahashi, C.
Kalka, H. Masuda [et al.] // Nature Med. – 1999. – Vol. 5, № 4. – P. 434–438.
280. Takeda, A. Increased expression of heme oxygenase mRNA in rat brain following transient forebrain ischemia / A. Takeda, H. Onodera, A. Sugimoto [et al.] //
Brain Res. – 1994. – Vol. 666, № 1. – P. 120-124.
281. Tate, C. C. Mesenchymal stromal cells to treat brain injury / C. C. Tate, C. C.
Case // Advanced topics in neurological disorders, Chapter in "Neurological Disorders"// InTech. – 2012. - P. 45-78.
282. Teasdale, G. Assessment of coma and impaired consciousness. A practical scale /
G. Teasdale, B. Jennett // Lancet. – 1974. – Vol. 2, № 7872. – P. 81–84.
283. Thompson, H. J. Traumatic Brain Injury in Older Adults: Epidemiology, Outcomes, and Future Implications /H.J. Thompson, W.C. McCormick, C.H. Kagan
// J Am Geriatr Soc. – 2006. – Vol. 54, № 10. –P. 1590–1595.
284. Timmermans, F. Endothelial progenitor cells: identity defined? / F. Timmermans,
J. Plum, MC Yöder [et al.] // J Cell Mol Med. – 2009. – Vol. 13, № 1. – P.87-102.
285. Tokutomi, T. Age-associated increases in poor outcomes after traumatic brain injury: a report from the Japan Neurotrauma Data Bank / T. Tokutomi, T. Miyagi,
T. Ogawa [et al.] // J. Neurotrauma. – 2008. – Vol. 25, № 12. – P. 1407–1414.
286. Torabian, S. Biomarkers for melanoma / S. Torabian, M. Kashani-Sabet // Curr.
Opin. Oncol. – 2005. – Vol. 17, № 2. – P. 167–171.
287. Toutant, S. M. Absent or compressed basal cisterns on first CT scan: ominous
predictors of outcome in severe head injury / S. M. Toutant, M. R. Klauber, L. F.
Marshall [et al.] // J. Neurosurg. – 1984. – Vol. 61, № 4. – P. 691-694.
162
288. Turan, R. G. Factors influencing spontaneous mobilization of CD34+ and
CD133+ progenitor cells after myocardial infarction // R. G. Turan, M. Brehm,
M. Koestering // Eur. J. Clin. Invest. – 2007. – Vol. 37, № 11. – P. 842-851.
289. Unden, J. Clinical significance of serum S100B levels in neurointensive care / J.
Unden, R. Astrand, K. Waterloo [et al.] // Neurocrit. Care. – 2007. – Vol. 6, № 2.
– P. 94–99.
290. Van Beek, J. G. Prognostic value of admission laboratory parameters in traumatic
brain injury: results from the IMPACT study / J. G. Van Beek, N. A. Mushkudiani, E. W. Steyerberg [et al.] // J. Neurotrauma. – 2007. – Vol. 24, № 2. – P. 315–
328.
291. Van der Strate, B. W. Circulating human CD34+ progenitor cells modulate neovascularization and inflammation in a nude mouse model / B. W. Van der Strate,
E. R. Popa, M. Schipper [et al.] // J. Mol. Cell. Cardiol. – 2007. – Vol. 42, № 6. –
P. 1086-1097.
292. Vendrame, M. Cord blood rescues stroke-induced changes in splenocyte phenotype and function / M. Vendrame, C. Gemma, K. R. Pennypacker [et al.] // Exp.
Neurol. – 2006. – Vol. 199, № 1. – P. 191-200.
293. Vespa, P. M. The implications of cerebral ischemia and metabolic dysfunction for
treatment strategies in neurointensive care / P. M. Vespa // Curr. Opin. Crit. Care.
– 2006. – Vol. 12, № 2. – P. 119–123.
294. Viola, A. Chemokines and their receptors: drug targets in immunity and inflammation / A. Viola, A. D. Luster // Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. – 2008. – Vol.
48. – P. 171-197.
295. Voigt, C. Effect of leukotriene inhibitors on evolution of experimental brain contusions / C. Voigt, C. K. Donat, W. Hartig [et al.] // Neuropathol. Appl.
Neurobiol. – 2012. – Vol. 38, № 4. – P. 354-366.
296. Vos, P. E. Biomarkers of focal and diffuse traumatic brain injury / P. E. Vos //
Crit. Care. – 2011. – Vol. 15, № 4. – P. 183.
297. Vos, P. E. Glial and neuronal proteins in serum predict outcome after severe
traumatic brain injury / P. E. Vos, K. J. Lamers, J. C. Hendriks [et al.] // Neurology. – 2004. – Vol. 62, № 8. – P. 1303–1310.
298. Wada, J. The contribution of vascular endothelial growth factor to the induction
of regulatory T-cells in malignant effusions / J. Wada, H. Suzuki, R. Fuchino [et
al.] // Anticancer. Res. – 2009. – Vol. 29, № 3. – P. 881–888.
299. Wada, N. Immunomodulatory effects of stem cells / N. Wada, S. Gronthos, P. M.
Bartold // Periodontol. 2000. – 2013. – Vol. 63, № 1. – P. 198-216.
300. Walker, P. A. Progenitor cells as remote “bioreactors”: Neuroprotection via modulation of the systemic inflammatory response / P. A. Walker, P. A. Letourneau,
S. Bedi // World J. Stem. Cells. – 2011. – Vol. 26, № 2. – P. 9–18.
163
301. Walker, P. A. Progenitor cell therapies for traumatic brain injury: Barriers and
opportunities in translation / P. A. Walker, S. H. Shah, M. T. Harting [et al.] //
Dis. Model Mech. – 2009. – Vol. 2, № 1– 2. – P. 23-38.
302. Walker, P. A. Bone marrow-derived stromal cell therapy for traumatic brain injury is neuroprotective via stimulation of non-neurologic organ systems / P. A.
Walker, S. K. Shah, F. Jimenez [et al.] // Surgery. – 2012. – Vol. 152, № 5. – P.
790-793.
303. Wang, K. K. W. Brain Injury Biomarkers and Their Utilities in Personalized
Medicine / K. K. W. Wang, R. L. Hayes // Asia-Pacific Biotech. News. – 2011. –
Vol. 15. – P. 26–29.
304. Wang, L-L. Mobilization of Endogenous Bone Marrow Derived Endothelial Progenitor Cells and Therapeutic Potential of Parathyroid Hormone after Ischemic
Stroke in Mice / L-L. Wang, D. Chen, J. Lee [et al.] // PLoS ONE. – 2014. – Vol.
9, № 2. – P. 1–12.
305. Ward, N. S. The compensatory anti-inflammatory response syndrome (CARS) in
critically ill patients / N. S. Ward, B. Casserly, A. Ayala // Clin. Chest Med. –
2008. – Vol. 29, № 4. – P. 617-625.
306. Werner, C. Pathophysiology of traumatic brain injury / C. Werner, K. Engelhard
// BJA. – 2007. – Vol. 99, № 1. – P. 4-9.
307. Whitnall, L. Disability in young people and adults after head injury: 5–7 year follow up of a prospective cohort study / L. Whitnall, T. M. McMillan, G. D. Murray [et al.] // J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. – 2006. – Vol. 77, № 5. – P. 640–
645.
308. Wijdicks, E. F. Validation of a new coma scale: The FOUR score / E. F.
Wijdicks, W. R. Bamlet, B.V. Maramattom [et al.] // Ann. Neurol. – 2005. – Vol.
58, № 4. – P. 585–593.
309. Willing, A. E. Mobilized peripheral blood cells administered intravenously produce functional recovery in stroke / A. E. Willing, M. Vendrame, J. Mallery [et
al.] // Cell Transplant. – 2003. – Vol. 12, № 4. – P. 449–454.
310. Woiciechowsky, C. Mechanisms of brain-mediated systemic anti-inflammatory
syndrome causing immunodepression / C. Woiciechowsky, B. Schöning, W. R.
Lanksch // J. Mol. Med. (Berl). – 1999. – Vol. 77, № 11. – P. 769-780.
311. Wojakowski, W. Mobilization of CD34(+), CD117(+), CXCR4(+), c-met(+) stem
cells is correlated with left ventricular ejection fraction and plasma NT-proBNP
levels in patients with acute myocardial infarction / W. Wojakowski, M. Tendera,
A. Zebzda [et al.] // Eur. Heart. J. – 2006. – Vol. 27, № 3. – P. 283-289.
312. Wolach, B. Early immunological defects in comatose patients after acute brain
injury / B. Wolach, L. Sazbon, R. Gavrieli [et al.] // J. Neurosurg. – 2001. – Vol.
94, № 5. – P. 706-11.
164
313. Woodcock, T. The role of markers of inflammation in traumatic brain injury / T.
Woodcock, M. C. Morganti-Kossmann // Front. Neurol. – 2013. – Vol. 4. – P. 18.
314. Xiang, M. Role of Macrophages in Mobilization of Hematopoietic Progenitor
Cells from Bone Marrow after Hemorrhagic Shock / M. Xiang, Y. Yuan, L. Fan
[et al.] // Shock. – 2012. – Vol. 37, № 5. – P. 518–523.
315. Xiong, Y. Emerging treatments for traumatic brain injury / Y. Xiong, А.
Mahmood, M. Chopp // Expert. Opin. Emerg. Drugs. – 2009. – Vol. 14, № 1. – P.
67–84.
316. Xiong, Y. Effects of erythropoietin on reducing brain damage and improving
functional outcome after traumatic brain injury in mice / Y. Xiong, D. Lu, C. Qu
[et al.] // J. Neurosurg. – 2008. – Vol. 109, № 3. – P. 510–521.
317. Xiong, Y. Angiogenesis, neurogenesis and brain recovery of function following
injury / Y. Xiong, A. Mahmood, M. Chopp. // Curr. Opin. Investig. Drugs. –
2010. – Vol. 11, № 3. – P. 298–308.
318. Yamada, M. Increased circulating endothelial progenitor cells in patients with
bacterial pneumonia: evidence that bone marrow derived cells contribute to lung
repair // M. Yamada, H. Kubo, K. Ishizawa [et al.] // Thorax. – 2005. – Vol. 60,
№ 5. – P. 410–413.
319. Yang, M. Intensive insulin therapy on infection rate, days in NICU, in-hospital
mortality and neurological outcome in severe traumatic brain injury patients: a
randomized controlled trial / M. Yang, Q. Guo, X. Zhang [et al.] // Int. J. Nurs.
Stud. – 2009. – Vol. 46, № 6. – P. 753–758.
320. Yang, X. T. From the vascular microenvironment to neurogenesis. / X. T. Yang,
Y. Y. Bi, D. F. Feng // Brain Res. Bull. – 2011. – Vol. 84, № 1. – P. 1–7.
321. Yi, J. H. Excitotoxic mechanisms and the role of astrocytic glutamate transporters
in traumatic brain injury / J. H. Yi, A. S. Hazell // Neurochem. Intern. – 2006. –
Vol. 48, № 5. – P. 394–403.
322. Yip, H. K. Level and value of circulating endothelial progenitor cells in patients
after acute ischemic stroke / H. K. Yip, L. T. Chang, W. N. Chang [et al.] //
Stroke. – 2008. – Vol. 39, № 1. – P. 69–74.
323. Yokobori, S. Biomarkers for the clinical differential diagnosis in traumatic brain
injury: a systematic review / S. Yokobori, K. Hosein, S. Burks [et al.] // CNS
Neurosci Ther. – 2013. – Vol. 19, № 8. – P. 556-565.
324. Zanier, E. R. Human Umbilical Cord Blood Mesenchymal Stem Cells Protect
Mice Brain After Trauma / E. R. Zanier, M. Montinaro, M. Vigano [et al.] // Critical Care Medicine. – 2011. – Vol. 39, № 11. – P. 2501-2510.
325. Zemlan, F.P. C-tau biomarker of neuronal damage in severe brain injured
patients: association with elevated intracranial pressure and clinical outcome /
F.P. Zemlan, E.C. Jauch, J.J. Mulchahey [et al.] // Brain Res. – 2002. – Vol. 947,
№ 1. – P. 131–139.
165
326. Zhang, R. Anti-inflammatory and immunomodulatory mechanisms of mesenchymal stem cell transplantation in experimental traumatic brain injury / R.
Zhang, M. Wernig, I.D. Duncan [et al.] // Journal of Neuroinflammation. – 2013.
– Vol. 10, № 1. – P. 106.
327. Zhang, Z. Systems biology and theranostic approach to drug discovery and development to treat traumatic brain injury / Z. Zhang, S.F. Larner, F. Kobeissy [et
al.] // Methods Mol Biol. - 2010. – Vol. 662. – P. 317-329.
328. Zhang, Z.G. Neurorestorative therapies for stroke: underlying mechanisms and
translation to the clinic / Z.G. Zhang, M. Chopp. Lancet Neurology. – 2009. –
Vol. 8, Issue 5.- P. 491 – 500.
329. Zhao, Y. Fas ligand regulates the immunomodulatory properties of dental pulp
stem cells /Y. Zhao, L. Wang, Y. Jin [et al.] // J. Dent Res. – 2012. – Vol. 91, №
10. – P. 948–954.
330. Zhao, Q. CD34+ cell mobilization and upregulation of myocardial cytokines in a
rabbit model of myocardial ischemia / Q. Zhao, C. Sun, X. Xu [et al.] // Int J
Cardiol. – 2011. - Vol. 152, № 1. – P. 18–23.
331. Zhu, G. W. Classification and prediction of outcome in traumatic brain injury
based on computed tomographic imaging / G. W. Zhu, F. Wang, W. G. Liu // The
Journal of International Medical Research. – 2009. – Vol. – 37, № 4. – P. 983–
995.
332. Ziebell, J. M. Involvement of pro- and anti-inflammatory cytokines and chemokines in the pathophysiology of traumatic brain injury / J. M. Ziebell, M. C. Morganti-Kossmann // Neurotherapeutics. – 2010. – Vol. 7, № 1. - P. 22–30.
Download