зельман 3 2012-
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
πЛАНЕТА ЗДОРОВЬЯ
Свет в конце туннеляНейрореаниматологи подают надежду даже в безнадежных случаяхВ.Л. Зельман
О ярком свете и темном туннеле, о необыкновенных зрительных галлюцинациях
и образных видениях вспоминают от 9% до 18% людей, находившихся на границе
жизни и смерти. С конца 1980-х ученые бурно спорят о природе этого феномена,
выдвигая разнообразные теории в попытке объяснить его. Но в одном сходятся все
оппоненты: околосмертный опыт является разновидностью защитного механизма
человеческого мозга.
Но врачам некогда ждать окончания дискуссии. Со времен Гиппократа им извест-
но, что умирание не одномоментно, смерть имеет «трое врат» — сердце, легкие, мозг.
За прошедшие тысячелетия прогресс несколько видоизменил процесс умирания,
позволив докторам временно заменять сердце и легкие приборами, и все для того,
чтобы сохранить головной мозг. А спасая сознание человека, попавшего в критиче-
скую ситуацию, специалисты-нейрореаниматологи дарят своим трудным пациентам
(и их близким) свет в конце туннеля — не как видение, а как проблеск надежды
на благополучное возвращение к жизни.
84
πЛАНЕТА ЗДОРОВЬЯ
85http://www.ecolife.ru
На страже мозгаНейрореаниматология — очень сложное и инте-
ресное направление медицины критических со-
стояний и, конечно же, социально значимое.
Об этом свидетельствует даже необычность исто-
рии ее появления. Дело в том, что в 1950-х годах
Европу потрясла жесточайшая эпидемия полио-
миелита. Для спасения больных с обширными
поражениями нервной системы была необходима
массовая и длительная дыхательная реанимация.
По сути, именно палаты, где она проводилась,
и стали прообразом современных отделений ней-
рореанимации.
Впрочем, как самостоятельная медицинская
специальность нейрореаниматология четко офор-
милась лишь в последние десятилетия. Сказался
качественный технологический скачок в разра-
ботке методов диагностики и лечения нейрохи-
рургических и неврологических больных.
Попробуйте представить эту дисциплину без
компьютерной, магнитно-резонансной томогра-
фии, современных методов мониторирования
и коррекции внутричерепного давления, мозго-
вого кровотока, дыхания и метаболизма. А вне-
дрение плазмафереза, совершенных электрофи-
зиологических и ультразвуковых приборов, кото-
рыми оборудованы современные нейрореанима-
ционные палаты!
Все это оборудование позволило медикам не
только приблизиться к пониманию клиничес-
кой патофизиологии церебральной гипоксии
(лишение тканей мозга кислорода), демиелиниза-
ции (недостаток в головном мозге миелина, веще-
ства, отвечающего за изоляцию нервных воло-
кон), аксональной дегенерации (разрушение
аксонов), нейрональной реституции (восстанов-
ление нейронов) и прочих процессов, малопонят-
ных непрофессионалам, но без которых весьма
затруднительно восстанавливать нормальное
функционирование мозга, они сегодня реально
возвращают пациентов с тяжелыми формами
поражения головного мозга к полноценной
жизни.
Нейрореаниматология — многогранная специ-
альность, здесь аккумулируются идеи и факты
неврологии, реаниматологии, фармакологии,
биохимии, патофизиологии, медицинской и ком-
пьютерной техники. Более того, практикующие
врачи возлагают большие надежды не только на
своих коллег-исследователей, но и на физиков,
математиков, молекулярных и клеточных биоло-
гов, генетиков.
Бывают малые операции, но не бывает малых наркозовВот и я — практический доктор, клиницист —
в нейрореаниматологию пришел из сердечносо-
судистой хирургии в 1969 г., начав осваивать
узкую специальность — нейроанестезиологию.
Впрочем, я считаю, что любой анестезиолог
на практике должен быть нейроанестезиологом,
ибо главное правило любого врача — не навреди.
А в медицине в лечении любых болезней и дис-
функций человеческого организма приоритетом
было и остается сохранение личностных качеств
и интеллекта каждого пациента.
Еще отец современной нейрохирургии профес-
сор Харви Уильямс Кушинг (впервые внесший
в анестезиологию наркозную карту, необходимую
для анализа возможных осложнений) в начале
прошлого века предупреждал о том, что анесте-
зиология непростое дело, так как вызывает много
осложнений, особенно со стороны нервной си-
стемы.
Собственно, и Владимир Александрович Ни-
кольский, создавая первую (не только в стране,
но и в мире) лабораторию нейрореаниматоло-
гии, мечтал о продлении полноценной жизни
через нейрореанимацию. Он говорил, что одной
из главных задач является изучение угасания
функций нервной системы. И задача реанимато-
логов не только оживить пациента, но главное —
оживить его мозг, сделать его вновь активно ра-
ботающим.
Эти идеи со временем становятся все более
актуальными. Нобелевский лауреат по химии
(2004 г.) Аврам Гершко, предположивший, что
в XXI веке средняя продолжительность жизни до-
стигнет 90–100 лет (а пенсионный возраст вырас-
тет до 75 лет), глубоко убежден, что жизнь челове-
ка должна быть не просто долгой, но и качествен-
ной, общественно активной. К слову сказать, его
работа, удостоенная высшей научной награды,
выявляет особую роль протеина убиквитина
в клеточной системе распада белков. Кто знает,
возможно, уже в недалеком будущем на ее основе
будут создаваться лекарства от нейродегенератив-
ных заболеваний.
Я уже говорил, что моя карьера начиналось
в кардиохирургии. Надо отметить, что в этой от-
расли накоплены солидные знания. Но, к сожале-
нию, мало кто из специалистов заглядывает за
пределы своей профессии. А вот статистика, кото-
рая не может не озадачить: частота психоневроло-
гических осложнений в сердечнососудистой хи-
πЛАНЕТА ЗДОРОВЬЯ
ЭКОЛОГИЯ И ЖИЗНЬ · 3(124)’201286
рургии составляет от 30 до 80% (от легких до тяже-
лых форм), и каждый четвертый больной старше
60 лет, направляемый кардиологом на операцию,
в той или иной степени страдает нарушениями
функций нервной системы. К слову сказать,
в США именно неврологические и психоневроло-
гические осложнения — основная причина судеб-
ных медицинских исков против врачей.
Мекка неврологаВопросам изучения мозга придавалось огромное
значение на протяжение всей истории современ-
ной медицины. А последнее десятилетие прошло-
го века вообще было объявлено Декадой мозга.
Вот один из моих коллег, известный американ-
ский невролог, приехав в первый раз в Ленинград,
первым делом спросил: «Где место работы Ивана
Петровича Павлова?», и побывав в Институте
физиологии, воскликнул: «Это Мекка! Каждый
доктор должен хоть раз посетить это место, чтобы
знать, где вершился прорыв в науке о мозге».
Что же произошло за последние 50 лет в реани-
матологии? (Это и время моей профессиональной
карьеры, из которой 35 лет я занимаюсь нейро-
анестезиологией.) Вместе с неврологией она про-
шла несколько этапов — нейроморфологичес-
кий период ее развития постепенно сменился
нейрофизиологическим, затем наступила пора
нейробиохимического.
За последние десятилетия специалисты очень
многое узнали о мозговом кровотоке и метабо-
лизмах мозга, поняли законы авторегуляции моз-
гового кровотока; исследовали биологию здоро-
вого и больного мозга.
Мы изучали процесс, мы видели цепь, мы
брали какое-то звено и направляли на него свои
действия, фармакологи предлагали сотни препа-
ратов с нейропротекторным потенциалом… Нам
казалось, что мы уже нашли решение проблемы.
Но многие из потенциальных лекарств даже не
доходили до третьей стадии клинических иссле-
дований, другие — из-за огромного количества
побочных эффектов снимались. И все потому, что
эндогенные механизмы, сложившиеся в процессе
эволюции, при медицинском вмешательстве не
только не работали, но нарушали весь процесс на-
столько, что мы только констатировали серьез-
нейшие осложнения.
Но вот пришло время следующего периода —
генетического. Так сложилось, что Декада мозга и
проект «Геном человека» совпали по времени.
Впрочем, это не единственный момент, связыва-
ющий два, без преувеличения, величайших ис-
следовательских проекта человечества.
Как оказалось, более 80% уже открытых генов
в той или иной степени экспрессируется в цен-
тральной и периферической нервной системе.
Более того, некоторые специалисты считают, что
по мере развития знаний о геноме этот процент
достигнет ста, так как в процессе эволюции мозг
(или нервная система) является штурманом про-
хода через различные испытания — изменения
вызывают в нем мутации для приспособления.
Пациенты частенько жалуются на врачебные
ошибки. Действительно, в США в 6,7% случаев,
приходится иметь дело с различными осложнени-
ями. Это 100 тыс. больных. Государству и частным
компаниям эти медицинские неудачи обходятся
в 100 млн долл.! Но лишь в 42% случаев мы можем
«вычислить» наши, врачебные, ошибки. А вот
в 50% случаев причину осложнений установить не
удается, видимо, она находится в той области зна-
ний, которая для нас «покрыта мраком тайны»
и, возможно, связана с персональной картой
генома.
Для иллюстрации могу привести пример от
анестезиологов. Нам регулярно приходится иметь
дело с пациентами, которые совершенно невос-
приимчивы к морфину — их 7,5–8%. В моей
практике много раз такое было — врачи с ног сби-
ваются, предполагают худшее (больной — скры-
тый наркоман), увеличивают дозу наркоза, а ему,
оказывается, нужен другой препарат. Пока досто-
верно неизвестно, как появилась у них эта осо-
бенность. Но можно предположить, что 150 тыс.
лет назад, когда наши очень далекие предки ис-
ходили из Абиссинии, в сложных условиях поиска
пропитания они собирали и попадавшийся им
опийный мак. Многие из них погибали от такой
пищи (передозировка), а у 7,5–8% произошла
мутация.
Героическое самоубийство?Что и говорить, за эти полвека и наука вообще,
и медицина в частности продвинулись далеко
вперед. Тем не менее мы, клиницисты, до сих пор
не удовлетворены этими результатами, ибо не
всегда удается предупреждать те ситуации, кото-
рые возникают в клинической практике. Взять,
к примеру, острую ишемию, сопровождающуюся
инфарктом мозга, с чем нейрореаниматологи и
сталкиваются, пожалуй, чаще всего. Статистика
распространенности инсультов и смертности от
них весьма удручающая для России (среди евро-
πЛАНЕТА ЗДОРОВЬЯ
87http://www.ecolife.ru
пейских стран по этим показателям она на вто-
ром месте, после Болгарии). Последствия инсуль-
та всем хорошо известны: инвалидность с потерей
трудоспособности, по разным данным, составля-
ет от 40 до 80%.
Надо отметить, что в последние годы произо-
шел существенный прорыв в изучении механизма
(и его звеньев) развития ишемического каскада и
оксидантного стресса. Стали известны основные
причины клеточного повреждения мозга, так на-
зываемые медиаторы смерти нейронов — образо-
вание свободных радикалов, накопление продук-
тов перекисного окисления липидов и внутрикле-
точная гиперкальциемия.
К слову, до конца XX столетия гибель нейронов
при острой церебральной ишемии ученые связы-
вали лишь с формированием некроза ткани мозга.
О роли совершенно иного механизма развития
инфарктных изменений — апоптоза — мы узнали
совсем недавно, и сегодня даже студент объяснит,
что это вид программированной, генетически
контролируемой клеточной смерти, что это имен-
но апоптоз формирует ткани во время эмбрио-
нального развития и удаляет, деликатно и упоря-
доченно, поврежденные клетки у взрослых. Прав-
да, бывает, что внешние и внутренние факторы,
ведущие к повреждению ДНК, провоцирует его
запуск, и уж тогда — беда. При инсульте этим
фактором становится нарушение кровоснабже-
ния части мозга и кислородное голодание нейро-
нов (ишемия), а следствием — существенное из-
менение архитектуры мозга.
Даже начинающие медики назовут большое
число генов, кодирующих вещества, необходи-
мые для регуляции апоптоза (многие из которых
сохранились в ходе эволюции от круглых червей
и насекомых). И конечно же, патологии, непо-
средственно связанные с ослаблением или пода-
влением апоптоза (как минимум три группы:
системные аутоиммунные, чей основной при-
знак — иммунная реакция против собственных
клеток и тканей организма; злокачественные
опухоли; некоторые вирусные инфекции), или с
его ускорением (СПИД, нейротрофические забо-
левания и заболевания крови с дефицитом каких-
либо форменных элементов).
Явление апоптоза освещено в медицинской
литературе достаточно широко. Врачи «обвиняют»
Выдающийся российский и американский медик
Владимир Лазаревич ЗЕЛЬМАН родился в 1935 г.
в городе Сквира, УССР. Окончив лечебный факультет
Новосибирского меди-
цинского института, рабо-
тал в Новосибирском
институте патологии кро-
вообращения, в Меди-
цинском институте в Тю-
мени, в составе хирурги-
ческой бригады много
летал по огромному север-
ному краю, разработал
систему анестезиологиче-
ского обеспечения и ин-
фузионной терапии в самолете, обеспечивая пере-
возку тяжелых больных в областную больницу.
С 1961 г. — руководитель отделения нейроанес-
тезиологии Института неврологии АМН СССР
в Москве.
В 1975 г. Владимир Лазаревич от лечившегося
в Москве американского миллиардера Арманда
Хаммера получил приглашение в Калифорнию.
Сначала отказался, а затем согласился. В США сразу
сумел подтвердить диплом врача, что было очень
непросто, затем поступил в трехлетнюю резидентуру
по анестезиологии-реаниматологии, получив право
свободного врачевания в этой стране.
Благодаря своим профессиональным и человече-
ским качествам, таланту и трудолюбию сделал
быструю карьеру в Медицинской школе Университета
Южной Калифорнии, став профессором и руководи-
телем огромного Департамента анестезиологии и
реаниматологии с годовым бюджетом 18 млн долл.
Главная концепция, которую развивает ученый, —
защита мозга, изучение его физиологических и пато-
физиологических реакций на наркоз.
В.Л. Зельман участвует в научной жизни России.
Профессор, почетный член Российской академии ме-
дицинских наук, почетный профессор Военно-меди-
цинской академии в Санкт-Петербурге, он учредил
пять именных премий для слушателей Российской
военно-медицинской академии, внес средства на
модернизацию кафедры детских болезней в РВМА
и на создание музея истории НИИ нейрохирургии
им. Н.Н. Бурденко РАМН. Проспонсировал издание
руководства по доказательной нейротравматологии.
«Я одинаково благодарен России и Америке, одина-
ково люблю обе великие страны, но России сейчас
тяжелее, и потому помогаю ей», — говорит ученый.
Романтик и прагматик
πЛАНЕТА ЗДОРОВЬЯ
ЭКОЛОГИЯ И ЖИЗНЬ · 3(124)’201288
его в причастности ко многим заболеваниям, фи-
зиологи размышляют о нем как о механизме за-
щиты организма, важном процессе, высокоселек-
тивном феномене. А вот ишемическому прекон-
диционированию*, или ишемической толерант-
ности уделяется, на мой взгляд, еще недостаточно
внимания. Это несправедливо, ведь именно она
является эволюционно и генетически законсерви-
рованной формой пластичности мозга и дает ред-
кую возможность изучить основы нейропротек-
ции (комплекс универсальных методов защиты
мозга от структурных повреждений). К тому же
в отличие от других видов нейропротекции, кото-
рые избирательно действуют только на один меха-
низм повреждения, прекондиционирование может
оказаться единственным эффективным способом
защиты, противостоящим всем повреждающим
факторам при вмешательстве на мозге. (Между
прочим, этой проблематикой занимались в НИИ
неврологии еще в 1970-е годы. К сожалению, те
данные так и не были опубликованы.)
Из видов прекондиционирования я не могу не
отметить анестетику — то, чем я занимаюсь почти
всю свою жизнь. Ученые давно ищут оптималь-
ный вариант препарата, дающего возможность
проведения полноценного и безопасного нарко-
за. И вот во второй половине ХХ века появились
сообщения о возможностях ксеноновой анесте-
зии. Многие авторы уже называли ксенон «иде-
альным анестетиком XXI века». И опять же имен-
но в России накоплен наибольший опыт не толь-
ко в изучении свойств этого инертного газа, но
и в его применении (разрешен в 1999 г. приказом
Министерства здравоохранения РФ). Анестезио-
логи, работающие с ним, отмечают его сильное
анальгезирующее и анестезирующее действие,
стабильность показателей гемодинамики и газо-
обмена при его использовании, хорошую контро-
лируемость анестезии, отсутствие раздражающего
действия и известной токсичности. Здесь уместно
отметить, что производство широко применяе-
мых ныне анестетиков галотан, пентран, энфлю-
ран, изофлюран, содержащих радикалы углерода,
хлора и фтора, к 2030 г. по международным нор-
мативам будет приостановлено (видите, сегодня
анестезиологическая безопасность становится
частью глобальной экологической проблемы!).
А ксеноновая анестезия экологически чиста.
Помимо того что ксенон не токсичен, не обла-
дает мутагенным, тератогенным, эмбриотоксиче-
ским, аллергизирующим, канцерогенным дей-
ствием, а также не оказывает влияние на репро-
дуктивную функцию и не подавляет иммунитет,
он может быть ключом для стимуляции неких
эндогенных механизмов прекондиционирования.
Прекрасное далёкоЗа последние годы учебники для медицинских
вузов переписывались не раз. Претерпел серьез-
ные изменения и раздел «Нейрогенез». Теперь
в нем значится, что этот процесс не привилегия
развивающегося мозга, он длится практически
в течение всей нашей жизни (совершеннейшая
«крамола» в мою студенческую бытность!). Более
того, в сложных клинических ситуациях (травма
мозга, инсульт) он активизируется, включаются
механизмы регенерации. Проблема только в том,
что пока еще нет ответа на вопрос, как стимули-
ровать этот процесс. Впрочем, есть надежда, что
в ближайшие несколько десятков лет исследова-
тели (скорее всего, это будут генетики) найдут
ключи и к загадкам регенерации.
Каковы же новые горизонты в области защиты
мозга? Конечно, это связано с достижениями
в изучении генома человека, это генная инжене-
рия, прекондиционирование и заместительная
терапия (где материалом будут, скорее всего, ство-
ловые клетки).
Сегодня мы возлагаем огромные надежды
именно на генетические подходы. Их как меди-
цину будущего очень образно описал лауреат Но-
белевской премии по химии (2004 г.) Аарон Чеха-
новер (Израиль). По его словам, она перестанет
быть безразмерной больничной пижамой, кото-
рая «подходит» любому, превратится для каждого
в халат по размеру. А ее основными принципами
станут «4P»: персонализированная (на основе ин-
дивидуальной генетической информации), про-
гнозируемая (когда секвенирование генома станет
обычным лабораторным анализом), превентив-
ная (ранняя диагностика) и пользовательская
(каждый сам себе врач).
Однако не стоит питать иллюзий — и в третьем
тысячелетии избавиться от всех болезней невоз-
можно. Но можно будет эффективно «подгонять»
терапию под каждого пациента в зависимости от
его геномной информации.
С большим удовольствием расскажу об очеред-
ном шаге в этом направлении. Институт нейроге-
нетики Зилха в кооперации с Йельским универ-
* Феномен прерывистой ишемии, или метаболической адап-тации, — адаптивный феномен, возникающий после одного или нескольких коротких промежутков ишемии и заключаю-щийся в повышении устойчивости к длительному поврежда-ющему действию ишемии.
πЛАНЕТА ЗДОРОВЬЯ
89http://www.ecolife.ru
ситетом и Институтом по изучению мозга
им. П. Аллена создали первую большую базу гене-
тических данных. Причем сделали ее доступной
для всех специалистов, разместив в Интернете.
С помощью предлагаемой информации можно
устанавливать генетические риски для большого
числа заболеваний мозга. Данные экспрессии
генов представлены для 15 специфических обла-
стей коры головного мозга и подкорковых струк-
тур и затрагивают 12 возрастных категорий.
При создании атласа использованы самые совре-
менные технологии определения последователь-
ностей ДНК, понадобилось около 1000 уникаль-
ных образцов. В этом труде обобщено клеточное
распределение функционально важных молекул
ДНК и специфических анатомических участков
как в развивающемся, так и в достигшем зрелости
мозге. Собранные данные сфокусированы на
главных участках мозга (первичный зрительный
участок коры, гипокамп, миндалевидное ядро и
др.), представляющих наиболее важные в клини-
ческом отношении образования для целого ряда
патологий. И именно они наиболее актуальны
для восстановления функций мозга. Следующий
компонент этого атласа — детальный анализ экс-
прессии генов взрослого мозга, участвующих в
развитии нервных и нервно-психических заболе-
ваний, включая шизофрению, эпилепсию, болез-
ни Паркинсона и Альцгеймера. И в заключитель-
ном компоненте атласа обозначено распределе-
ние транскриптов в мозге плода. Набор генов,
описанных в этой части, включает ключевые
гены, связанные с развитием мозга.
Вообще 2011 г. был довольно продуктивным
для исследователей мозга. Удалось визуализиро-
вать некоторые ключевые процессы нервной си-
стемы, отыскать мозговые хранилища тех или
иных мыслительных функций, описать ряд био-
химических взаимоотношений центральной нерв-
ной системы и др. Исследователи из Университе-
та Калифорнии ( США) сняли на видео формиро-
вание синапсов, обеспечивающих функциониро-
вание нервной системы как целой организации.
Кроме того, они также определили роль нейроли-
гина (белка, участвующего в образовании синап-
тических контактов между нейронами), обмен
которым нарушен при многих заболеваниях.
Я не устаю повторять, что открытия в совре-
менной науке делают не гениальные одиночки,
а сплоченные команды исследователей из смеж-
ных областей. Вот и сейчас наш Институт нейро-
генетики ведет переговоры с Национальным цен-
тром здоровья детей РАМН, возглавляемым ака-
демиком А. Барановым, о создании совместного
проекта по изучению аутизма у детей. Другой про-
ект, который обсуждается с РАН и РАМН, —
создание международного центра нейронаук,
включающего с американской стороны Универ-
ситет Южной Калифорнии и институты меди-
цинской генетики и нейрогенетики, а с россий-
ской — институты нейрохирургии и неврологии
с их уникальной клинической базой, а также ряд
подразделений РАН.
И очень хочется надеяться, что Российская
академия наук будет активно помогать объедине-
нию интеллектуальной мощи ученых, созданию
новых, продуктивных совместных научных про-
ектов.
От инков до…Анестезиология как медицинская специаль-
ность начала развиваться в середине XIX века, а
становление ее научной базы пришлось на 1930-е
годы. Но это медицинское направление возникло
не на голом месте. Известно, что еще в древних
цивилизациях прибегали к анестезиологическим
средствам — применяли опийный мак, листья
коки, корень мандрагоры, алкоголь и даже про-
водили кровопускание — хирург оперировал, пока
его пациент был без сознания от потери крови.
Высоким уровнем познаний в анестезиологии
(впрочем, как и в других областях медицины)
обладали древние египтяне. Комбинация, кото-
рую используют современные анестезиологи для
внутривенной премедикации (морфин и скопо-
ламин), была хорошо известна во времена фара-
онов — тогда применяли опийный мак (морфин)
и растения, содержащие алкалоиды гиосциамин
и скополамин.
У древних инков была своя технология:
для местной анестезии: они жевали листья коки
и разбрызгивали слюну, содержащую кокаин,
в операционную рану.
Современная анестезиология — уникальная
специальность, требующая глубокого и обширно-
го знания многих медицинских дисциплин —
хирургии, внутренних болезней, педиатрии, аку-
шерства и пр., а также клинической фармаколо-
гии, прикладной физиологии и биомедицинских
технологий. Ее задачи выходят далеко за рамки
устранения болевой чувствительности во время
хирургической операции.