Патоморфологические особенности поражений головного мозга в зависимости от гестационного возраста

Резюме

Поражения центральной нервной системы (ЦНС) могут развиваться у новорожденных с различной перинатальной патологией. По данным литературы, поражения ЦНС являются одной из ведущих причин летальности.

Цель исследования - изучить особенности патоморфологических изменений головного мозга у детей различного гестационного возраста с тяжелыми перинатальными заболеваниями, получавших лечение в условиях отделения реанимации и интенсивной терапии новорожденных (ОРИТН) и умерших в неонатальном периоде.

Материал и методы. Проанализировано 89 патоморфологических исследований: 39 новорожденных гестационного возраста (ГВ) ≤27 нед, 24 новорожденных ГВ 28-31 нед, 4 новорожденных ГВ 32-33 нед, 4 новорожденных ГВ 34-36 нед, 18 новорожденных ГВ 37-41 нед.

Результаты и обсуждение. Основными патологическими состояниями, приводящими к летальному исходу у детей, которым потребовалось лечение в условиях ОРИТН, по результатам анализа являлись инфекционные болезни, специфичные для перинатального периода, и врожденные пороки развития. При анализе основных заболеваний в зависимости от ГВ было выявлено, что развитие бактериального сепсиса новорожденного (врожденного сепсиса) и пневмонии значимо чаще наблюдалось у детей меньшего ГВ. Геморрагическое поражение ЦНС у глубоконедоношенных детей при патоморфологическом исследовании отмечается в 75% случаев, что в 3 раза чаще, чем у недоношенных детей ГВ 32-36 нед, и в 2,3 раза чаще, чем у доношенных детей. У детей ГВ 24 нед в 100% случаев отмечалось геморрагическое поражение ЦНС, из них сочетанное геморрагическое поражение - в 57,2% случаев. В группе крайне незрелых детей особенно выделялись новорожденные ГВ 27 нед, у которых наиболее редко диагностировалось геморрагическое поражение ЦНС как изолированной, так и сочетанной формы.

Заключение. Таким образом, врожденные инфекции и пороки развития плода являются патогенетически значимыми факторами, способствующими структурному поражению головного мозга. Наиболее частым поражением головного мозга у умерших новорожденных ГВ ≤31 нед были внутрижелудочковые кровоизлияния различной степени тяжести с прорывом кровоизлияний в III и IV желудочки головного мозга, а также в заднюю черепную ямку.

Ключевые слова:поражение центральной нервной системы; недоношенные дети; новорожденные

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Для цитирования: Киртбая А.Р., Ляпин В.М., Епифанцева А.А., Щеголев А.И., Балашова Е.Н., Голубцова Ю.М., Ионов О.В., Дегтярев Д.Н. Патоморфологические особенности поражений головного мозга в зависимости от гестационного возраста // Неонатология: новости, мнения, обучение. 2022. Т. 10, № 1. С. 16-22. DOI: https://doi.org/10.33029/2308-2402-2022-10-1-16-22

Быстрое развитие перинатальных технологий в нашей стране способствует снижению летальности тяжело больных новорожденных и недоношенных детей и сопровождается неуклонным снижением младенческой смертности. По данным Федеральной службы государственной статистики, в Российской Федерации с 2000 по 2020 г. отмечено снижение коэффициента младенческой смертности более чем в 3 раза (с 15 до 4,5 на 1000 родившихся живыми) [1]. Известно, что тяжелое поражение головного мозга является одной из ведущих причин, способствующих летальному исходу врожденных и перинатальных заболеваний. Это связано с повышенной чувствительностью клеток головного мозга к острой гипоксии-ишемии и действием в перинатальном периоде комплекса патогенных факторов.

На различных этапах формирования церебральных структур как нейроны, так и глиальные клетки обладают селективной чувствительностью к воздействию разных повреждающих факторов, что является основой многообразия патоморфологических форм повреждения мозга у детей различного гестационного возраста (ГВ). Выявлено большое количество антенатальных и постнатальных состояний матери и плода, которые способствуют повреждению головного мозга ребенка в периоде новорожденности. К антенатальным факторам относятся тяжелые острые и хронические заболевания матери во время беременности (сахарный диабет, хроническая артериальная гипертензия, преэклампсия), внутриутробная гипоксия и внутриутробная задержка роста плода, хориоамнионит, дистресс плода в родах; к постнатальным факторам - асфиксия новорожденных, болевой стресс, неонатальные инфекции и др.

Учитывая, что при тяжелых врожденных и перинатальных заболеваниях на мозг плода и новорожденного последовательно или одновременно воздействует сразу несколько факторов, перинатальные поражения центральной нервной системы (ЦНС) характеризуются полиморфизмом изменений как серого, так и белого вещества головного мозга. Повреждение белого вещества головного мозга у глубоконедоношенных детей чаще всего характеризуется аксональной дегенерацией и снижением миелинизации. К основным патогенетическим механизмам, приводящим к поражению белого вещества, относят нарушение мозгового кровотока, системный воспалительный процесс, гипоксию, гиперкапнию, гипо- и гипергликемию. Неблагоприятное воздействие на мозжечковые структуры и подкорковое серое вещество, включая базальные ганглии, таламус и гиппокамп, приводит к нарушению формирования межнейрональных связей и уменьшению разветвленности дендритов. Изучению патоморфологической картины головного мозга и функциональных нарушений при перинатальных поражениях ЦНС посвящено большое количество исследований [2-8]. Вместе с тем остается актуальным вопрос влияния отдельных патологических состояний на головной мозг у детей различного ГВ, потребовавших лечения в условиях отделения реанимации и интенсивной терапии новорожденных (ОРИТН).

Цель исследования - изучить особенности патоморфологических изменений головного мозга у детей различного ГВ с тяжелыми перинатальными заболеваниями, получавших лечение в условиях ОРИТН и умерших в неонатальном периоде.

Материал и методы

Проведен ретроспективный анализ патоморфологических заключений о причинах смерти доношенных новорожденных и недоношенных детей, умерших до достижения 44 нед постконцептуального возраста, получавших лечение в ОРИТН (ныне отделение им. профессора А.Г. Антонова) ФГБУ "НМИЦ АГП им. В.И. Кулакова" Минздрава России (далее - ОРИТН Центра) с января 2013 г. по декабрь 2018 г. В анализ не включали результаты патоморфологических исследований детей с критическими врожденными пороками развития, требовавшими хирургической коррекции в неонатальном периоде. Всем детям в родильном зале проводили комплекс первичных реанимационных мероприятий; после стабилизации состояния детей в транспортном кувезе переводили в ОРИТН Центра, в условиях которого осуществляли комплексную интенсивную терапию. За анализируемый период в ОРИТН им. проф. А.Г. Антонова был пролечен 3791 новорожденный, из них 2265 (59,7%) недоношенных. Несмотря на проводимую комплексную терапию у 98 (2,6%) детей заболевание закончилось летальным исходом. При этом 80 (81%) из 98 умерших составили недоношенные. Патологоанатомическое исследование проведено в 89 (90%) случаях, у 9 (10%) пациентов не проведено вследствие отказа от вскрытия по религиозным соображениям, что предусмотрено ст. 67 Федерального закона № 323-ФЗ "Об основах охраны здоровья граждан в Российской Федерации". Патоморфологическое исследование проводили на основании приказа Минздрава России от 06.06.2013 № 354н "О порядке проведения патологоанатомических вскрытий" [9] и в соответствии с общепринятыми рекомендациями [10], а также с использованием электронной версии протокола патологоанатомического вскрытия плода, мертворожденного и умершего новорожденного [11]. У 39 из 89 новорожденных ГВ составил ≤27 нед, у 24 новорожденных - 28-31 нед, у 4 новорожденных - 32-33 нед, у 4 новорожденных - 34-36 нед, у 18 новорожденных - 37-41 нед.

Распределение по ГВ, гендерной принадлежности, продолжительности жизни и массе тела при рождении представлены в табл. 1 и на рис. 1.

Таблица 1. Характеристика пациентов в зависимости от гестационного возраста

Рис. 1. Масса тела в зависимости от гестационного возраста (ГВ)

Статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью программ SPSS Statistic v. 26.0, StatTech v. 2.2.0 (разработчик - ООО "Статтех", Россия), Microsoft Excel. Количественные показатели описывали с помощью медианы (Me) и [IQR] (min-max). Сравнение 2 групп по количественному показателю, распределение которого отличалось от нормального, выполнялось с помощью U-критерия Манна-Уитни. Сравнение 3 групп и более по количественному показателю, распределение которого отличалось от нормального, выполняли с помощью критерия Краскела-Уоллиса, апостериорные сравнения - с помощью критерия Данна с поправкой Холма. Категориальные данные описывали с указанием абсолютных значений и процентных долей. Сравнение процентных долей при анализе четырехпольных таблиц сопряженности выполняли с помощью критерия χ2 Пирсона (при значениях ожидаемого явления >10), точного критерия Фишера (при значениях ожидаемого явления <10).

Результаты

Результаты исследования показали, что в структуре летальности 43,8% составили дети ГВ ≤27 нед. Экстремально недоношенные дети умирали в 1,6 раза чаще, чем недоношенные дети ГВ 28-31 нед, и в 4,8 раза чаще, чем недоношенные ГВ 32-36 нед.

Сопоставление массы тела (рис. 1) выявило, что среди умерших высока доля пациентов с массой тела, меньше соответствующей для ГВ, - 29,2%.

Летальный исход у 69 (70,4%) детей наступил в раннем неонатальном периоде, у 18 (18,4%) - в позднем неонатальном периоде, у 11 (11,2%) детей смерть наступила в возрасте >28 дней жизни вследствие осложнения основного заболевания и/или сопутствующих патологий. При оценке продолжительности жизни и гендерной принадлежности в зависимости от ГВ значимых различий выявить не удалось (p=0,233, p=0,26 соответственно).

Структура распределения по основному заболеванию в патологоанатомическом диагнозе представлена на рис. 2.

Рис. 2. Основные патологоанатомические диагнозы

Среди инфекционных болезней, специфичных для перинатального периода (41 случай - 46%), преобладали бактериальный сепсис новорожденного (30 случаев) и врожденная пневмония (11 случаев).

Коморбидный диагноз отмечен в 21 (23%) случае (табл. 2).

Таблица 2. Коморбидные заболевания

Здесь и в табл. 3: расшифровка аббревиатур дана в тексте.

В качестве основного заболевания были также установлены аномалии развития: множественные врожденные пороки развития (МВПР) - 6 случаев, врожденные пороки сердца (ВПС) - 7 случаев, врожденный порок развития головного мозга - 1 случай.

К группе "другие диагнозы" (13 случаев - 15%) были отнесены: болезнь гиалиновых мембран (БГМ) - 5 случаев, фето-фетальный трансфузионный синдром (ФФТС) - 4 случая, наследственные болезни обмена (НБО) - 1 случай, тяжелая асфиксия - 1 случай, тотальная лейкомаляция - 1 случай, гемолитическая болезнь новорожденных (ГБН), отечная форма - 1 случай.

Таким образом, основными патологическими состояниями, приводящими к летальному исходу у детей, потребовавших лечения в условиях ОРИТН, по результатам анализа были инфекционные болезни, специфичные для перинатального периода, и врожденные пороки развития.

При анализе основных заболеваний в зависимости от ГВ было выявлено, что развитие бактериального сепсиса новорожденного (врожденного сепсиса) и пневмонии значимо чаще наблюдалось у детей меньшего ГВ. МВПР и ВПС значимо чаще становились причиной смерти у детей с большим ГВ. Данные представлены на рис. 3.

Рис. 3. Распределение по основному заболеванию в зависимости от гестационного возраста

Расшифровка аббревиатур дана в тексте.

Были проанализированы особенности патоморфологических изменений головного мозга умерших детей в зависимости от ГВ. Результаты представлены в табл. 3.

Таблица 3. Патоморфологическая характеристика головного мозга умерших детей

* - статистически значимые различия.

Как видно из представленных данных, у умерших новорожденных ГВ ≤33 нед чаще отмечается кровоизлияние в мягкую мозговую оболочку. Следует отметить, что только у детей ГВ ≤33 нед при постмортальном исследовании обнаружена кровь в синусах твердой мозговой оболочки. Обращает на себя внимание отсутствие нормальной выраженности извилин у детей ГВ ≤33 нед в 100% случаев: отмечаются уплощение извилин и сглаженность борозд коры головного мозга от 75 до 93,3% случаев. Особого внимания заслуживает тот факт, что лейкомаляция была выявлена в 2 раза чаще у детей ГВ ≤33 нед (81%) по сравнению с умершими новорожденными с большим ГВ (41%).

Геморрагическое поражение ЦНС у глубоконедоношенных детей при патоморфологическом исследовании отмечается до 75% случаев, что в 3 раза чаще, чем у недоношенных детей ГВ 32-36 нед, и в 2,3 раза чаще, чем у доношенных детей. Данные представлены на рис. 4.

Рис. 4. Геморрагическое поражение центральной нервной системы (ЦНС) у детей в зависимости от гестационного возраста

Для детального изучения структуры геморрагического поражения ЦНС в зависимости от ГВ нами был проведен анализ данных, выявленных при патоморфологическом исследовании у глубоконедоношенных детей. Проанализировано наличие сочетанного геморрагического поражения ЦНС, включающее внутрижелудочковые кровоизлияния (ВЖК) и/или субэпендимальные субарахноидальные кровоизлияния, и/или кровоизлияние в мозжечок, и/или кровоизлияние в заднюю черепную ямку (ЗЧЯ) в зависимости от ГВ, и у недоношенных детей ГВ ≤31 нед в 50% случаев было выявлено сочетанное поражение ЦНС, что в 2 раза чаще, чем у недоношенных детей ГВ 32-36 нед (p=0,059).

ВЖК - это серьезная и тяжелая нозология, в основном у недоношенных новорожденных, точная диагностика степени и формы возможна при комплексном морфологическом, включая макро- и микроскопическое, исследовании. По нашему мнению, при летальном исходе ВЖК следует рассматривать в качестве первоначальной причины смерти.

Частота сочетанного геморрагического поражения ЦНС у детей ГВ ≤31 нед представлена на рис. 5.

Рис. 5. Частота геморрагического поражения центральной нервной системы (ЦНС) по данным патоморфологического исследования в зависимости от гестационного возраста

Как видно из представленных данных, у детей ГВ 24 нед в 100% случаев отмечалось геморрагическое поражение ЦНС, в том числе в 57,2% случаев - сочетанное геморрагическое поражение. Также следует отметить, что у умерших новорожденных с ГВ 29 нед отмечалось в 100% случаев геморрагическое поражение ЦНС, которое носило исключительно сочетанный характер. У крайне незрелых детей особой группой выделились новорожденные ГВ 27 нед, у которых в наименьшем количестве отмечалось геморрагическое поражение ЦНС как изолированной, так и сочетанной формы.

Заключение

На основании проведенного анализа установлено, что врожденные инфекции и пороки развития плода являются патогенетически значимыми факторами, способствующими структурному поражению головного мозга. При гистологическом исследовании головного мозга умерших новорожденных, родившихся на сроке гестации ≤33 нед, практически у всех детей отмечались патологические изменения в виде выраженного отека и/или набухания головного мозга. Наиболее частым поражением головного мозга у умерших новорожденных ГВ ≤31 нед были ВЖК различной степени тяжести с прорывом кровоизлияний в III, IV желудочки головного мозга, а также в ЗЧЯ. Полученные данные указывают на необходимость дальнейшего совершенствования медицинских технологий, направленных на улучшение медицинской помощи в отделениях реанимации и интенсивной терапии новорожденных и недоношенных детей, включающую патогенетическую терапию заболеваний, приводящих к структурным поражениям ЦНС, и нейропротективную терапию, а также на оптимизацию пренатальной диагностики и фетальной хирургии.

Литература

1. Федеральная служба государственной статистики, 2020.

2. Parikh P., Juul S.E. Neuroprotection strategies in preterm encephalopathy // Semin. Pediatr. Neurol. 2019. Vol. 32. Article ID 100772.

3. Malik S., Vinukonda G., Vose L.R. et al. Neurogenesis continues in the third trimester of pregnancy and is suppressed by premature birth // J. Neurosci. 2013. Vol. 33. P. 411-423.

4. Cho Z.-H. et al. Altered microstructure of white matter except the corpus callosum is independent of prematurity // Neonatology. 2012. Vol. 102. P. 309-315.

5. Schlapbach L.J., Aebischer M. et al. Impact of sepsis on neurodevelopmental outcome in a Swiss National Cohort of extremely premature infants // Pediatrics. 2011. Vol. 128. P. e348-e357.

6. Bruno C.J., Bengani S., Gomes W.A., Brewer M., Vega M., Xie X. et al. MRI differences associated with intrauterine growth restriction in preterm infants // Neonatology. 2017. Vol. 111, N 4. P. 317-323.

7. Рогаткин С.О. Диагностика, профилактика и лечение перинатальных постгипоксических поражений центральной нервной системы у новорожденных и детей раннего возраста : автореф. дис. - д-ра мед. наук. Москва, 2012. 24 с.

8. Torchin H., Morgan A.S., Ancel P.-Y. International comparisons of neurodevelopmental outcomes in infants born very preterm // Semin. Fetal Neonatal Med. 2020. Vol. 25. Article ID 101109.

9. Приказ Минздрава России от 06.06.2013 № 354н "О порядке проведения патолого-анатомических вскрытий" // Российская газета. 2013. 25 дек. № 291.

10. Gilbert-Barness E., Debich-Spicer D.E., Opitz J.M. Handbook of pediatric autopsy pathology. Totowa, NJ : Humana Press, 2005: 531 p.

11. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2021612615. Протокол патологоанатомического вскрытия плода, мертворожденного, умершего новорожденного. Авторы: Туманова У.Н., Ванюков В.Н., Ляпин В.М., Щеголев А.И.

ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР
ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР
Дегтярев Дмитрий Николаевич
Доктор медицинских наук, профессор, заместитель директора по научной работе ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. акад. В.И. Кулакова» Минздрава России, заведующий кафедрой неонатологии Клинического института детского здоровья имени Н.Ф. Филатова ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский университет), председатель Этического комитета Российского общества неонатологов, Москва, Российская Федерация
Конгресс, посвященный Всемирному дню борьбы с ожирением
РОСМЕДОБР 2021
Вскрытие
Медицина сегодня
"Бронхоэктазы: муковисцидоз и не только..."

Уважаемые коллеги, приглашаем принять участие в конференции "Бронхоэктазы: муковисцидоз и не только..." в Воронеже, которая состоится с 23 по 24 июня Организаторы: · Общероссийская общественная организация "Российское общество медицинских генетиков"; · НМИЦ...

7-8 июня 2022 года "Фёдоровские чтения" объединили молодых талантливых офтальмологов

7-8 июня 2022 года "Фёдоровские чтения" объединили молодых талантливых офтальмологов Летний сезон Общество офтальмологов России открыло Всероссийской научно-практической конференцией с международным участием "Фёдоровские чтения"! Это одно из немногих российских...

RHINOLOGY WORLD CONGRESS 2022 IRS-ISIAN

На 2022 год запланирован новый этап в развитии отечественной ринологии - впервые в России будет проведен RHINOLOGY WORLD CONGRESS 2022 IRS - ISIAN . Это грандиозное мероприятие объединит два ключевых события мировой ринологической науки: 22-й Конгресс Международного...


Журналы «ГЭОТАР-Медиа»