Поверхностный сидероз | |
---|---|
Другие имена | Поверхностный сидероз ЦНС, Поверхностный гемосидероз ЦНС, Поверхностный гемосидероз центральной нервной системы |
Поверхностный гемосидероз центральной нервной системы — это заболевание мозга, возникающее в результате хронического отложения железа в нейронных тканях, связанных со спинномозговой жидкостью . Это происходит из-за отложения гемосидерина в нейронной ткани и связано с потерей нейронов, глиозом и демиелинизацией нейронных клеток. Это заболевание было впервые обнаружено в 1908 году Р. К. Хэмиллом после проведения аутопсии. [1] Выявление этого заболевания в основном проводилось посмертно до появления технологии МРТ, которая значительно упростила диагностику. Поверхностный сидероз в значительной степени считается редким заболеванием: по состоянию на 2006 год в научной литературе было зарегистрировано менее 270 случаев [2], и поражает людей самого разного возраста, причем мужчины страдают примерно в три раза чаще, чем женщины. [3] Число зарегистрированных случаев поверхностного сидероза возросло с развитием технологии МРТ , но он по-прежнему остается редким заболеванием.
Поверхностный сидероз характеризуется множеством симптомов, возникающих в результате повреждения головного мозга: [4]
Наиболее часто описываемой основной причиной поверхностного сидероза является хроническое кровотечение в субарахноидальное пространство мозга, которое высвобождает эритроциты или клетки крови в спинномозговую жидкость. Хроническое кровотечение может происходить из многих источников, таких как артериовенозная мальформация или кавернозная мальформация, миксопапиллярная эпендимома спинного мозга, хроническая субдуральная гематома , желудочковый шунт или хроническое субарахноидальное кровоизлияние . Источниками хронического кровотечения также могут быть перенесенные в прошлом операции на мозге или травмы ЦНС , что может быть наиболее распространенной причиной поверхностного сидероза, при этом поверхностный сидероз проявляется много лет спустя. [5] Примерно в половине всех описанных случаев источник кровотечения так и не был найден. [5]
Клетки крови не являются родными для спинномозговой жидкости, и их присутствие там проблематично. Когда они в конечном итоге распадаются, они высвобождают содержащий гем белок гемоглобин . Гемоглобин распадается и высвобождает содержащий железо гем в спинномозговую жидкость. В ответ на этот подъем уровня гема глия Бергмана и микроглия вырабатывают гем-оксигеназу 1. Гем-оксигеназа 1 расщепляет свободный гем на биливердин , оксид углерода и железо. Именно этот распад гема является источником отложения железа, которое в конечном итоге вызывает поверхностный сидероз. [6] Избыточное свободное железо циркулирует в спинномозговой жидкости и откладывается в нейронных тканях, где оно катализирует образование активных форм кислорода, которые могут повредить ДНК, липиды и белки, и в противном случае токсичны для клеток. [7]
Отложение железа распространено в сидеротических тканях мозга, с концентрацией железа от 1,79 до 8,26 раз выше нормы. Ферритин , белок хранения железа, вырабатывается в избыточном количестве в ответ на избыток гема глиальными клетками для секвестрации железа, при этом выработка варьируется от 20,1 до 27,4 раз выше нормы. Избыток железа, ферритина и эритроцитов может привести к ксантохромии спинномозговой жидкости. Среди типов нейрональных клеток отложение железа, по-видимому, является предпочтительным для олигодендроглиальных клеток, что подтверждается убеждением, что они могут действовать как поглотители железа в центральной нервной системе. Шванновские клетки также часто повреждаются, способствуя демиелинизации. [6]
Отложение железа наиболее распространено в нижних височных долях , стволе мозга , мозжечке , перивентрикулярных структурах , спинном мозге и черепном нерве VIII . Отложение железа также присутствует в черепных нервах I и II, но это повреждение реже вызывает симптомы по сравнению с черепным нервом VIII, [3] что можно объяснить заметным сегментом глиальных клеток черепного нерва VIII, которые преимущественно подвержены отложению железа. [8]
Было отмечено наличие «пенистых», «сфероидных» или «цитоидных» тел в пораженных нейронных тканях, но что это такое и каково их происхождение, остается неясным. Считается, что это опухшие аксональные тела, но есть некоторые доказательства того, что они могут иметь астроцитарное происхождение. [9]
Раннее обнаружение поверхностного сидероза обычно осуществляется с помощью МРТ. Отложение железа, характерное для поверхностного сидероза, проявляется в виде гипоинтенсивной полосы в пораженных тканях с характерным ободом интенсивности, появляющимся на мозжечке; гиперинтенсивный ободок наблюдается редко. [8] Взятие образцов спинномозговой жидкости также может выявить сидероз через ксантохромию, повышенное присутствие эритроцитов, высокие концентрации железа и ферритина и повышенные уровни белков тау , бета-амилоида (Aβ42), легкой цепи нейрофиламентов (NFL) и глиального фибриллярного кислого белка (GFAP), но СМЖ иногда бывает нормальной. [10] Выявление осложняется тем фактом, что поверхностный сидероз является редким заболеванием и недостаточно хорошо описан в неврологических текстах, поэтому он может оставаться незамеченным до появления заметных симптомов. [11]
В настоящее время не существует лечения поверхностного сидероза, есть только методы лечения, помогающие облегчить текущие симптомы и предотвратить развитие дальнейших симптомов. Если источник кровотечения может быть идентифицирован (источники часто не обнаруживаются), то может быть выполнена хирургическая коррекция источника кровотечения; это оказалось эффективным для остановки развития дальнейших симптомов в некоторых случаях и не оказывает никакого влияния на симптомы, которые уже проявились. [8] Пациентов с поверхностным сидерозом часто лечат деферипроном (торговая марка Ferriprox), жирорастворимым хелатором железа, поскольку было продемонстрировано, что этот препарат хелатирует железо в центральной нервной системе. [12] Использование деферипрона связано с тяжелой нейтропенией , но этот риск и связанные с ним осложнения обычно сводятся к минимуму путем проведения еженедельного анализа крови, который измеряет абсолютное количество нейтрофилов . [13]
Облегчение наиболее распространенного симптома, потери слуха, было с переменным успехом достигнуто с помощью кохлеарных имплантатов . Большинство людей не замечают значительного улучшения после успешной имплантации, что, скорее всего, связано с повреждением вестибулокохлеарного нерва (VIII черепного нерва), а не самой улитки. [14] У некоторых людей дела идут гораздо лучше, и они возвращаются к почти нормальному слуху, но в настоящее время мало возможностей определить, насколько хорошо человек отреагирует на это лечение. [15]