Навчальний посібник для студентів вищих медичних навчальних закладів

УДК 616.83-008.8-002-005(075.8)

ЗМІСТ С.

Вступ 6

Значення цереброспінальної рідини 11

Анатомія лікворної системи 12

Фізіологія лікворної системи 17

Гематоенцефалічний бар’єр 26

Сучасні уявлення про дослідження субарахноїдального простору та

Методи вилучення ліквору 35

Моніторинг внутрішньочерепного тиску 39

Лікворний тиск і внутрішньочерепний гомеостаз 43

Макроскопічне дослідження 52

Мікроскопічне дослідження 56

Протеїни 68

Ензими 82

Небілковий азот 86

Вуглеводи 88

Ліпіди 90

Кислотно-лужний стан 91

Електроліти 93

Вітаміни 96

Нейротрансмітери 97

Циклічні нуклеотиди 99

Гормони 100

Лікворні синдроми 100

Зміни ЦСР при різних патологічних станах 101

Лікування внутрішньочерепної гіпертензії та набряку головного мозку 128

Люмбальний дренаж 139

Тестові завдання 141

Правильні відповіді до тестових завдань 153

Додатки 154

Висновки 163

Список літератури 163

Розвиток сучасної неврології і нейрохірургії завдяки впровадженню новітніх інформативних і чутливих методик дозволив значно поліпшити, зробити досконалішою та надійнішою діагностику багатьох захворювань нервової системи. Слід підкреслити, що, зважаючи на тісну взаємодію нейронів, нейроглії, судин і цереброспінальної рідини (ЦСР), на цей час нервова система розглядається як тісно взаємозв'язана між собою нейронно-гліально-судинно-лікворна система. У ній особливу роль у функціонуванні мозку відіграє ліквор. У зв'язку з цим серед рідин організму ЦСР займає особливе місце.

Будучи внутрішнім середовищем головного і спинного мозку, ліквор рано і чітко реагує виключно на всі процеси, що відбуваються в нервовій системі як у нормі, так і при патологічних станах. Це дозволяє стверджувати, що лікворологічне дослідження на сьогодні залишається фундаментальним, а в ряді випадків – абсолютно незамінним методом діагностики основних захворювань нервової системи.

Дослідження ЦСР у ряді випадків є незамінним і вирішальним методом діагностики багатьох інфекційних, інфекційно-алергічних, судинних й інших захворювань нервової системи. Лікворологічне дослідження часто допомагає уточнити характер патологічного процесу, особливості перебігу захворювання, контролювати ефективність лікування і визначати прогноз захворювання.

Широко почали використовувати результати імунологічного дослідження ліквору для вивчення патогенезу розсіяного склерозу, міастенії і багатьох інших органічних захворювань нервової системи, а також для розроблення методів патогенетичної терапії. Подальше вивчення ролі гематоенцефалічного бар’єра (ГЕБ), гормонів, медіаторів, ферментів і пептидергічної системи у функціонуванні мозку дозволить відкрити нові перспективні напрями у вивченні багатьох захворювань нервової системи. Якщо врахувати, що нинішні численні концепції нейрофізіології, неврології і психіатрії склалися без урахування цих даних, то можна думати, що майбутній розвиток цієї галузі дослідження виявиться революційним.

Вивчення обміну речовин мозку є найважливішою складовою частиною біохімічного дослідження метаболізму в цілому організмі і разом з тим викликає значні труднощі у зв'язку з морфологічними і функціональними особливостями нервової системи. В умовах клініки вкрай обмежена можливість дослідження обміну речовин у мозку шляхом визначення артеріовенозної різниці та вивчення біопсійних матеріалів.

Численні експериментальні дані демонструють, що через більш виражену захисну та регуляторну функції бар'єра між кров'ю і мозком, ніж мозком і ліквором ЦСР краще відбиває біохімічні зміни в мозку, ніж кров. Більш того, вміст різних речовин у крові часто прямо залежить від фізіологічних і патологічних процесів, що відбуваються у внутрішніх органах, які значною мірою нівелюють зміни, пов'язані з патологією нервової системи. Таким чином, вивчення ЦСР при ураженнях нервової системи, незважаючи на великі методичні труднощі, найдоцільніше. Разом з тим при діагностиці та вивченні патогенезу ряду захворювань необхідно паралельно визначати ті чи інші речовини як у крові, так і в лікворі.

Незважаючи на великий обсяг інформації щодо фізіології ліквору, залишається ще дуже багато невичерпних і невирішених теоретичних питань у цій галузі науки. Відомо, що до цього часу немає єдності поглядів на низку основних питань. Так, ще не зовсім зрозуміла фізіологічна роль ЦСР для організму, не уточнено механізми ушкодження ГЕБ та імуноморфологічний склад клітинних елементів ліквору в нормі і патології. Мало вивчений вміст фізіологічно активних речовин, мікроелементів, ферментів, імуноглобулінів різних класів, походження антитіл у лікворі й інші питання, що мають велике теоретичне і практичне значення.

Сподіваємося, що наведений у посібнику матеріал і зроблені на його основі узагальнення будуть корисні фахівцям різного профілю – невропатологам, нейрохірургам, нейроімунологам, інфекціоністам, нейрофізіологам, не тільки клініцистам, але й експериментаторам, і спонукають їх до подальших досліджень у цій новітній галузі медицини.

Усі конструктивні зауваження та побажання будуть враховані авторами з подякою.

ІСТОРИЧНА ДОВІДКА

У розвитку вчення про ЦСР визначено чотири основні етапи. Перший – античний період, коли ліквор з метою вивчення отримували з тварин або трупів людей. Цей період можна вважати часом зародження лікворології, формування перших концепцій і накопичення фактів. Ще в античній медицині в працях стародавніх греків і римлян зустрічаються описи шлуночків і оболонок мозку з указанням на наявність рідини мозку.

Гіппократ (460-375 рр. до н. е.) знав про наявність і циркуляцію рідини в мозку, він дав докладний опис твердої і павутинової оболонок мозку. Велика заслуга у вивченні рідини мозку і його оболонок належить також й іншим представникам античної медицини: Арістотелю (334-322 рр. до н. е.), Анаськагору (V ст. до н. е.), Орібазію (IV ст. до н. е.), Еразістрату
(III ст. до н. е.) та ін.

Уперше в III ст. до н.е. Герофіл Александровський (335-280 рр. до н. е.) відкрив наявність мозкових оболонок на поверхні мозку і дав їм назву – тверді й м'які мозкові оболонки, що і до цього часу застосовуються в анатомії. Багато уваги вивченню структур мозку приділив Клавдій Гален (201-131 рр. до н. е.), який детально описав шлуночки мозку і анатомію мозкових оболонок. Проте він не знайшов рідини в шлуночках мозку.

Імовірно, при розтині трупів вона витікала з порожнин мозку. Гален вважав, що шлуночки мозку наповнені тваринним духом і є осередком «думок», «відчуттів і волі». Перший етап учення про ліквор є, по суті, описово-анатомічним. Висновки про функціональне значення ліквору мали тоді умоглядний характер, ґрунтувалися вони на дослідженнях, що проводилися на трупах.

Другий етап вивчення ліквору і мозкових оболонок починається в епоху Відродження, для якої характерне масове проведення анатомічних розтинів (1514-1890 рр.) та вилучення ЦСР у хворих (1891-1900 рр.). У XVI ст. Андрій Везалій (1514-1565 рр.) знову детально описав оболонки мозку, мозкові шлуночки і їх судинні сплетення, проте ліквору в шлуночках він також не знаходив.

Костянтин Варолій уперше виявив, що шлуночки мозку заповнені не повітрям, а рідиною, яка, на його думку, виділяється судинним сплетенням. Згодом безліч праць було присвячено детальному вивченню лікворної системи мозку (Віліс, 1664 р.; Глісон, 1677 р.). Контуньо (1736-1822 рр.) уперше описав ліквор. Він стверджував, що підпавутиновий простір заповнений рідиною до смерті, а не після неї, як це передбачалося раніше.

У своїх класичних працях Монро і Мажанді (1828 р.), а також Лушка (1885 р.) підтвердили наявність комунікацій між шлуночками мозку та субарахноїдальним простором. Мажанді створив послідовну картину циркуляції ліквору і вперше в медичній науці дав точну назву «цереброспінальна рідина». Лушка підтвердив наявність отвору між

Слід зазначити, що вивчення анатомії йшло в тісному взаємозв'язку із з'ясуванням фізіології ліквору. Вчені порушували питання про природу ліквору, оскільки деякі з них не були переконані в тому, що ліквор є нормальною фізіологічною рідиною організму, а вважали його результатом патологічних порушень.

У 1875 р. Keй і Ретциус видали монографію, присвячену ЦСР. У цей час у Східній Європі над дослідженнями ліквору працював цілий ряд авторів, зокрема Н. Г. Квятковський (1784 р.), Н. М. Максимович, С. П. Пашкевич,
І. П. Мержеєвський (1872 р.), І. В. Янчич (1875 р.), Н. К. Соколов (1897 р.) та ін.

Третім етапом в історії розвитку вчення про ліквор слід вважати кінець XIX ст., коли в 1891 р. Есекс Уінтер в Англії та Квінке в Германії шляхом поперекового проколу вперше вилучали у людини ЦСР. З того часу лікарі починають проводити люмбальну пункцію з терапевтичною та діагностичною метою. Проста методика люмбальної пункції за Квінке відкрила широкий шлях для вивчення змін ліквору при різних захворюваннях. Спочатку її застосовували в лікувальній практиці з метою зниження внутрішньочерепного тиску при гідроцефалії та туберкульозному менінгіті. Згодом почали проводити люмбальні пункції з діагностичною метою.

Після освоєння лікарями методики маніпуляції починається детальне цитологічне вивчення складу ліквору в нормальних і патологічних умовах. Французькі вчені Сікард, Відаль і Рават (1900 р.) виявили клітинні елементи в лікворі та поклали початок цитологічним дослідженням. Фучес і Розенталь (1904 р.) створили камеру для підрахунку лікворних клітин.

Перші спроби дати наукове пояснення феномену внутрішньочерепної гіпертензії (ВЧГ) робилися ще 200 років тому. Але перші дійсно серйозні роботи, присвячені цій проблемі, з'явилися на рубежі ХХ століття. До цього часу відносять роботи Р. Кушинга, який вивчав ефект підвищення тиску ліквору при спинномозковій ін'єкції фізіологічного розчину на характеристики дихання і кровообігу. Р. Кушингом було відмічено, що при наближенні величини внутрішньочерепного тиску (ВЧТ) до рівня артеріального (АТ) розвивалася стійка брадикардія, підвищувався АТ і розвивалися порушення дихання. Цей симптомокомплекс пізніше отримав назву тріади Кушинга і вважається класичною ознакою ВЧГ. На практиці тріада Кушинга спостерігається лише у 33 % хворих із інтракраніальною гіпертензією.

Наступним етапом у вивченні проблеми ВЧТ і ВЧГ стали дослідження, що проводилися в 20-30-х роках ХІХ ст. (Маєр, Кернохан, Мур). Було встановлено, що інтракраніальний вміст неоднорідний і за норми та патології наявні певні градієнти тиску між різними ділянками мозку, які відіграють важливу роль в розвитку ускладнень ВЧГ.

Але основний етап у вивченні питання ВЧТ почався в 50-60-ті роки ХХ століття, коли були опубліковані роботи Райдера та Лундберга. Ними були розроблені і застосовані в клінічній практиці прості й безпечні методи вимірювання і моніторингу ВЧТ, відкриті основні принципи його формування і регуляції.

Етап, що тривав до 50-х років ХХ ст., визначається як період отримання та накопичення первинних відомостей про терапевтичну цінність люмбальної пункції й діагностичні можливості використання даних про деякі біохімічні компоненти ЦСР. Саме тоді (у перших 2-3 десятиліття XX ст.) були запропоновані глобулінові (Нонне-Апельт, 1908 р.; Панді 1910 р.;
Кафка 1913 р.; Вейчбродт 1916 р.), що широко застосовувалися, і колоїдні реакції – золотозольні за Ланге (1912 р.), мастичні за Емануелем (1915 р.), нормомастичні за Кафка (1921 р.), коларголові за Райнілінгом (1938 р.) та ін.

До цього часу відносять перші успішні цитоморфологічні дослідження ліквору при менінгітах різної етіології. Проте найбільшу роль в розвитку лікворології на цьому етапі зіграло дослідження ЦСР при нейросифілісі, особливо реакція Вассермана (1906 р.). У цей час відбувалося накопичення відомостей про склад ліквору і діагностичні цінності його дослідження при інших захворюваннях нервової системи (у першу чергу менінгітах, пухлинах центральної нервової системи (ЦНС), субарахноїдальних крововиливах, енцефалітах).

Набули розвитку дослідження з фізіології ліквору (утворення, циркуляція, всмоктування). Особливе значення мало вивчення проблеми ГЕБ протягом багатьох років, що розроблялася під керівництвом Л. С. Штерна. Почалося вивчення і тісно пов'язаного з цією проблемою питання про роль ліквору в процесах обміну речовин мозку (Касіль Р. Н., 1938 р.).

У цей період, що збігся з часом становлення нейрохірургії, були розроблені й основні методи нейрохірургічних досліджень на лікворних

Завдяки численним роботам, дослідження ліквору набуло надзвичайно важливого значення не тільки в неврології, але і в нейрохірургії. Воно ввійшло до клінічної практики, почало успішно використовуватися при діагностиці нервових захворювань. За словами С. Н Шаравського (1928 р.), що зберегли актуальність, дослідження ліквору вносить цінні поправки до клінічної картини і нерідко буває вирішальним моментом у підтвердженні діагнозу.

З удосконаленням старих і розробленням нових методів біохімічного і цитологічного досліджень у 50-ті роки ХХ ст. були отримані відомості про фракційний склад білків, ліпо- і глюкопротеїдів ліквору, амінокислотний склад, ферменти, вітаміни, біогенні аміномедіатори та інші фізіологічно активні речовини. Були створені досконалі прилади для флюорометричних, хроматографічних та інших методів.

Справжній етап розвитку лікворології ознаменувався відкриттям електрофорезу (Тізеліус, 1937 р.) і його застосуванням при вивченні ліквору (Хеселвік, 1939 р.). Електрофоретичні, імунохімічні й електроімунодифузійні методи дозволили розширити знання про білкові фракції в лікворі. Набули розвитку і дослідження про структуру і функцію ГЕБ (Касиль Г. Н.,

Результати цих праць істотно розширили уявлення про склад ліквору, дозволили по-новому ставити питання про цінність клінічного дослідження ЦСР при багатьох захворюваннях, багато в чому поглибили уявлення про фізіологічну роль ліквору.

Четвертий етап, що почався в 70-х роках ХХ століття, характеризується, разом із подальшим накопиченням фактів, розширенням досліджень у галузі імунології і цитології ліквору, дослідженням фізіологічно активних речовин. Використання радіоімунологічних методів дозволило виявити в ЦСР цілий ряд гормонів й інших нейропептидів. Фрідман (1971 р.) і Родрігес (1976 р.) заклали уявлення про участь ліквору в регуляції ендокринних функцій у ЦНС.

Нові дані про рецепторні (хемореактивні) структури мозку, чутливі до тих чи інших фізіологічно активних речовин, спеціальні лікворконтактні утворення, про існування екстрацелюлярного простору в ЦНС дозволили сформулювати ширшу концепцію про роль ліквору в нейрогуморальній регуляції фізіологічних функцій (Макаров А. Ю., 1978 р.).

У 70-х роках ХХ ст. одночасно з першими кроками імунології в клінічну неврологію були впроваджені імунологічні дослідження ЦСР. Значні успіхи, досягнуті в цей період у галузі клінічної й експериментальної імунології (Петров Р. В., Манько В. М., Гогебашвілі Н. В, Ганнушкіна І. В., Хаїтов Р. М., Гургенідзе Н. В. та ін.), сприяли бурхливому розвитку імунолікворології.

У лікворі були виявлені функціонально активні Т- і В-лімфоцити (Малашхія Ю. А., Манконі П., Моузер Р., Неш A. та ін.), розпочато вивчення їх структури (Гусео А. та ін.), установлені кількісні показники норми Т- і B-систем лімфоцитів і імуноглобулінів у ЦСР у осіб різних вікових груп (Сету Л. та ін.). Встановлення нормальних показників вмісту Т- і В-лімфоцитів і імуноглобулінів у лікворі дало можливість дослідження й оцінки цих показників при різних інфекційних, інфекційно-алергічних, судинних, пухлинних і травматичних ураженнях нервової системи (Дорнмаш Д., Лінк Х., Кінман Д. та ін.).

Останніми роками істотно посилився інтерес до використання люмбальної пункції з терапевтичною метою. Мова йде про застосування ендолюмбального введення антибіотиків у хворих із гнійними менінгітами
(у зв'язку зі зниженням до них чутливості мікрофлори).

Істотне розширення і поглиблення знань про склад ліквору дозволили використовувати отримані дані для уточнення патогенезу ряду захворювань (черепномозкова травма, інсульт, розсіяний склероз, епілепсія, паркінсонізм та ін.) або окремих симптомів (наприклад, вазоспазм при субарахноїдальному крововиливі).

Таким чином, досягнення сучасної лікворології сприяли вдосконаленню діагностики захворювань нервової системи. У зв'язку з цим, крім успішного використання нових біохімічних і цитологічних даних, слід згадати неінвазивні методи, такі, як ехоенцефалографію (ЕХО-ЕГ) і комп'ютерну томографію (КТ). Вони дозволяють судити про стан лікворних просторів мозку та коливання внутрішньочерепного тиску. Найбільш цінним серед них є КТ, яка успішно застосовується в неврології і нейрохірургії під час діагностики. Проте зазначені методи, природно, не замінюють власне лікворологічного дослідження при більшості захворювань нервової системи.