Резюме. Неблагополучно протекающая беременность и роды оказывают часто более пагубное воздействие на нервную систему и психику человека, чем эндо- и экзогенные факторы в постнатальном периоде. Среди факторов, нарушающих оптимальность течения беременности и закономерно влияющих на формирование разнообразных девиаций у плода и ребенка, наряду с соматическими и инфекционными заболеваниями беременной, особое место занимают токсические воздействия, в том числе употребление женщиной алкоголя во время беременности. Развернутая клиническая картина, возникающая у плода, вследствие внутриутробного воздействия алкоголя, носит название фетального алкогольного синдрома (ФАС) [1]. В настоящее время диагностика ФАС базируется на документировании 3-х лицевых отклонений (сглаженный носогубный желобок, тонкая кайма верхней губы, короткая глазная щель), наличии дефицита веса и роста, доказательствах структурно-функциональных отклонений со стороны центральной нервной системы, данных употребления матерью алкоголя во время беременности [2].
Большинство детей с ФАС имеют задержку физического, нервно-психического развития, гипервозбудимы, гиперактивны. У них наблюдается снижение мышечного тонуса, нарушения сна, снижена концентрация, внимание, устные навыки лучше, чем интеллектуальные, замедлено развитие моторных, познавательных, речевых навыков, трудности перехода от одной деятельности к другой. Бедная моторная координация может приводить к травмам. Могут иметь высокую терпимость к боли. В школьном возрасте продолжают расти медленно, наблюдаются трудности в общении. По литературным данным именно ФАС занимает лидирующую позицию в списке известных причин задержки умственного развития [3].
Цель нашего исследования выявить морфо-функциональные особенности общего развития и состояния центральной нервной системы (ЦНС) у детей раннего возраста с последствиями внутриутробного воздействия алкоголя для научного обоснования дифференцированного наблюдения и реабилитации этих детей в условиях Дома ребенка.
Материалы и методы исследования: исследование проводилось на базах Домов ребенка (ДР) г.Екатеринбурга и Свердловской обл. В общий массив исследования вошли 445 детей в возрасте до 4-х лет. Исследование осуществлялось в несколько этапов: 1-й этап включал ретроспективный скрининг детей по анамнестическим данным альтернативных показателей массы, длины, окружности головы и грудной клетки при рождении; 2-й этап - проспективный, скрининг по альтернативным показателям массы, длины/роста, окружности головы, размеру глазной щели, рангу выраженности желобка и ширины верхней губы для выделения детей с фетальным алкогольным синдромом (ФАС); 3-й этап - проспективный, изучение состояния психо-физического развития детей по выделенным группам.
Итогом 2-го этапа скрининга явилось формирование двух групп детей на основании диагностических критериев ФАС: 1 гр. составили 62 ребенка с ФАС (опытная), 2 гр. - 249 детей без признаков ФАС (контрольная). Из выборки были исключены дети, имеющие не полный комплекс критериев ФАС.
Были использованы таблицы «WHO Child Growth Standards» с разрешенной адаптацией показателей в соответствии с приказом МЗ РФ № 151 от 07.05.1998. Для оценки размера глазной щели использовались стандарты, приведенные в Oxford Handbook of Physical Measurements, Second Edition , Oxford University Press, Nov 2006. Оценка психомоторного развития детей производилась с использованием Денверского теста II [4], который позволяет оценить 4 стороны поведения: общие двигательные навыки, тонкую моторику, речь и личностно-социальные навыки. Кроме того, проведен фактический анализ заключений и диагнозов специалистов-психоневрологов, имеющихся в медицинской документации ДР. Истоки маловесности оценивались на основании динамики стандартных антропометрических показателей ретроспективно, за период нахождения в ДР.
Экспериментальные исследования проводились в осеннее-зимний период на 26 крысах стадного разведения линии Вистар в возрасте 1-2 месяцев, массой 280-300г. Животные содержались при комнатной температуре в условиях свободного доступа к пище. Они были разделены на две группы: 1 - основная (13 животных, получавших вместо воды в течение 1 месяца до беременности и в течение всей беременности 15% раствор спирта), 2 - контрольная (13 интактных крыс). У полученного потомства (по 11 животных от каждой гр.) в возрасте одного месяца для светооптического исследования брали головной мозг, который помещали в 5% нейтральный формалин в объемном соотношении не менее 1:10. После фиксации вырезали блоки мозгового вещества из конвекситальной коры сенсомоторной зоны, гипоталамической области и мозжечка. Проводилась заливка материала в парафин. Применялась окраска гематоксилином-эозином, по Ван Гизон и по Нисслю.
В тоже время мы посчитали не безынтересным проанализировать уровень трансформирующего фактора роста β1 (ТGF- β1) у животных данного экспепримента 2-х гр. во время беременности (9-12 день беременности). Для определения ТGF-β1 использовали метод гетерогенного твердофазного иммуноферментного анализа (тест-система Bender MedSystems, Австрия). Учет результатов производился с использованием фотометра STAT FAX.
Данные основных антропометрических измерений обрабатывались при помощи программы «WHO Anthro» (version 3, April 2009) для ПК на основании свободного лицензионного соглашения (WHO Software License Agreement, Department of Nutrition, World Health Organization, http://www.who.int/childgrowth/publications/en/).
Результаты исследования обработаны с использованием статистической программы «STATISTICA v. 6.0». Для множественного сравнения применялся критерий t-Стьюдента с поправкой Бонферрони. Определение различий между двумя группами по качественным признакам проводилось с использованем критерия соответствия (χ 2) с поправкой Йетса. При р<0,05 различия считались статистически значимыми. Корреляционный анализ осуществлялся методом Спирмена (R).
Результаты и их обсуждение: уточняя воздействия различного рода рисков рождения детей с ФАС, мы рассмотрели взаимодействие биологических, медико-организационных и социальных причин. В большинстве случаев данные о матери ребенка-сироты весьма скудные. Это связано со многими причинами и, прежде всего с тем, что женщины, отказавшиеся от своего ребенка, находятся в тяжелом, в социальном плане, положении: отсутствие постоянной семьи, плохое материальное положение, низкий социальный статус, которое чаще всего обусловлены наличием алкоголизации этих матерей. Фактически все женщины не наблюдались в женской консультации, у 84 (20,4%) - «домашние» роды. Указания на пристрастие женщин к алкоголизму редко фиксируется в медицинской карте воспитанника ДР.
Нами проанализированы имеющиеся показатели состояния матерей в соответствии со сформированными группами детей: средний возраст матерей детей 1 гр. составил 34г, во 2 гр. - 23г (P ≤ 0,01); среднее количество беременностей в 1 гр. 6, во 2 гр.
- 2 (P ≤ 0,01); среднее количество выкидышей в основной гр. - 3, в контрольной -
0,4 (P ≤ 0,05). Т. о., прослеживается явная линейная зависимость между возрастом матери на момент рождения ребенка и тяжестью проявлений внутриутробного алкогольного воздействия: появления ребенка с ФАС нарастает с каждой последующей беременностью. В свою очередь трудно определить, является ли этот факт проявлением влияния биологического возраста или «стажа» алкоголизации матери.
Количество выкидышей (внутриутробной гибели плода) также преобладает в 1 гр., что вероятно, служит проявлением вынужденного увеличения дозы, с течением алкоголизма матери и/или острым токсическим действием алкоголя на плаценту и плод.
Как правило, «отказные» дети переводятся в клиническую больницу и, в конечном итоге, имея окончательный диагноз «Перинатальное поражение ЦНС» поступают в специализированный ДР. Нами проанализированы, в соответствии с выделенными гр., заключительные выписки из стационара. При этом не обнаружено ссылок на ФАС. Все дети поступают в ДР в клинически стабильном, удовлетворительном состоянии. Срок госпитализация детей 2-й гр. составил в среднем 58 дней, 1-й гр. - 86 дней, что свидетельствует о том, что достижение стабильного состояния детей с ФАС требует дополнительных клинических (и материальных) усилий (P ≤ 0,01), особенно в наборе веса.
В структуре общей заболеваемости детей преобладали такие заболевания, как анемия (1 гр. - 71%,2 гр. - 19%) , рахит (1 гр. - 88,5%, 2 гр. - 47%), атопический дерматит (1 гр. - 11,1%, 2 гр. - 34,2%-), гипотрофия (1 гр. - 85,7%, 2 гр. - 12,4-%). На 1-ом году жизни на одного ребенка с ФАС (1 гр.) в среднем приходится 7 острых инфекций, во 2-й гр. - 4, на 2-ом и 3-м году жизни - 6 и 3 соответственно. Т. о., дети, подвергшиеся внутриутробно воздействию алкоголя имеют повышенные показатели фоновых заболеваний и являются часто болеющими детьми.
Характеризуя показатели физического развития, нами проведен анализ динамики массы, длины/роста, индекса массы тела (кг/м2) и величины окружности головы (см) у детей ДР от рождения до 3-х летнего возраста, в сравнении со стандартными отклонения популяционной нормы по выделенным группам (см. рис. 1, 2, 3, 4).
Интерпретация данных, представленных на рис. 1, 2, 3 (р < 0,005), подтверждает значение алкоголя, как фактора, изменяющего генетическую программу развития ребенка и, в частности, прибавки массы и длины тела и, как на первом году, так и последующие периоды - до 3 лет (по нашему исследованию).
Т. о., анализ основных антропологических показателей дает возможность сделать заключения о различии в росте и развитии детей в ДР в зависимости от того, был ли данный ребенок во внутриутробный период подвергнут воздействию алкоголя или нет. С другой стороны, применение диагностических критериев ФАС позволяет довольно четко ограничить синдром и сопутствующие ему состояния и обозначить, как клинический диагноз. Наши предварительные данные позволяют сказать, что внутриутробный алкоголь имеет четкий тератогенный эффект изменяющий, как морфологические данные, так и функциональные показатели, в частности, связанные с общим соматическим ростом и развитием. В этом смысле двоякое значение имеют данные о динамики изменения размеров окружности головы, представленные в рис. 4.
Рисунок 4. Средняя величина окружности головы в группах от рождения до 3-х лет
1 группа 2 группа
Полученные результаты имеют статистические различия (p≤ 0,005) по анализируемым группам. Если в 1 гр. Окружность головы значительно ниже 3-го перцентиля средней популяционной нормы, что сохраняется и в дальнейшем в течение всего срока наблюдения, то во 2-й гр. мы видим, как в течение 1-го года идет интенсивное увеличение размера головы и в возрасте 12 месяцев, чаще всего, имеет среднее популяционное значение.
Все вышесказанное позволяет думать о тератогенном эффекте алкоголя на плод (в частности, на развитие ЦНС). Вместе с тем, приём матерью алкоголя во время беременности - это один из главных факторов, провоцирующих возникновение плацентарной недостаточности, поэтому интересной представляется взаимосвязь между употреблением алкоголя беременной и уровнем TGF-β1 в сыворотке крови [5]. С этой целью нами проведены экспериментальные исследования на животных.
Уже визуально у части животных наблюдались пороки развития глаз, ушей, черепа. В 1-ой опытной группе были найдены выраженные изменения. Кора имела очаги разрежения нервных клеток, чередовавшихся по выраженности и распространенности. Участки разрежения локализовались преимущественно в средних слоях коры, но встречались единичные зоны разряжения, которые шли через все слои. Были выражены дистрофические изменения нейронов, главным образом, в виде хроматолиза в средних слоях и пикнотичесчких изменений в верхних слоях.
В ядрах гипоталамуса также отмечалось разрежение нервных клеток и их дистрофические изменения. Преобладал гиперхроматоз и пикнотические изменения, а также субтотальное снижение (иногда полное отсутствие) нейрокринных гранул.
В мозжечке имело место истончение извилин. В зернистом слое наблюдались полосы разрежения и резкое уменьшение количества корзинчатых клеток. Сохранные клетки располагались на разных уровнях и неравномерно. В них преобладали гиперхроматоз и пикнотические изменения.
При гистологическом исследовании тканей мозга в контрольной группе животных не удалось отметить каких-либо существенных отклонений от нормы. В коре была сохранена четкая стратификация нервных клеток, отмечался легкий периваскулярный отек в виде непостоянного расширения пространства Вирхова-Роден-Снесарева. Это явление, по-видимому, следует рассматривать как результат острой гипоксии, связанной с эфтаназией животных. В ядрах гипоталамической области нервные клетки располагались равномерно, в их цитоплазме можно было увидеть светлые секреторные гранулы, свидетельствующие о сохранности нейрокринии. В коре мозжечка зернистый слой был хорошо выражен, корзинчатые нейроны (клетки Пуркинье) располагались на одном уровне по границе зернистого слоя и белого вещества. Они имели округлые очертания цитоплазмы, четко выраженное ядро и ядрышко.
Сопоставляя полученные данные патологоанатомического характера с показателями ТGF-β1, нами было отмечено повышение концентрации в опытной группе М = 187,9 нг/мл (в контрольнойМ = 129,7 нг/мл), t = 2,68, р < 0,02. Как известно, ТGF-β1 участвует в регуляции роста клеток, их дифференцировке и апоптозе, начиная с оплодотворения клетки.
По данным ряда авторов накопление этого фактора в крови [6] может быть связано с блокированием ТGF-β1-рецепторов развивающихся клеток алкоголем, в результате чего нарушается рост клеток и их апоптоз.
Известно также, что алкоголь индуцирует преждевременную трансформацию радильной астроглии в астроциты, в результате чего нарушается миграция молодых нейронов к своему месту в мозге [7].
Выводы. Полученные данные - повышение концентрации TGF-β1 у экспери ментальных животных, принимавших алкоголь во время беременности позволяют высказаться о имеющемся блоке рецепторов к фактору роста, связанном с действием этанола. Не исключается реализация принципа обратной связи. Исходя из этих положений, становится возможным объяснение комплекса клинических данных, свойственных новорожденным с ФАС: задержка внутриутробного развития, фациальные отклонения, снижение весо-ростовых темпов, изменения со стороны ЦНС. Группа детей с вышеописанными морфофункциональными характеристиками требует специального подхода в организации лечебно-диагностического комплекса, а также психолого-педагогической реабилитации.
Литература:
1. Пальчик А.Б., Федорова Л.А., Легонькова С.В. «Фетальный алкогольный синдром»: методические рекомендации.- СПб, 2006 - 24 с.
2. Шилко В.И., Малахова Ж.Л., Бубнов А.А., Сергеева Л.М. «Фетальный алкогольный спектр нарушений среди воспитанников домов ребенка», «Клиническая наркология»,2008, № 11, с.53-56.
3. Weinberg NZ. Cognitive and behavioural deficits associated with parental alcohol use, J Am Acad. Child Adolesc. Psychiatry,36,1177-1186,1997.
4. Camp, B.W.: Evaluating bias in validity studies of developmental/ behavioral screening tests, 2007,28,234-240.
5. Cao Y.H., Lindel P., Shima D. et al. In vivo angiogenic activity and hypoxia induction of heterodimers of placenta growth factor vascular endothelial growth factor. J Clin Invest 1996; 98: 11: 2507-2511.
6. Camp, B.W.: Evaluating bias in validity studies of developmental/ behavioral screening tests, 2007,28,234-240.
7. Miller M.W., Robertson S. Prenatal expo-sure to ethanol alters the postnatal development and transformation of radial glia to astrocytes in the cortex // Journal of Comparative Neurology/ - 1993. - Vol. 337 - P. 253 266.