ПАТОЛОГИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
ПРИ ПРИОННЫХ БОЛЕЗНЯХ ЧЕЛОВЕКА
В настоящее время известно 4 прионных заболевания: болезнь Крейтцфельдта- Якоба (БКЯ), куру, синдром Герстманна-Штреусслера-Шейнкера (СГШШ) и фатальная семейная инсомния (ФСИ). Основную массу прионных болезней составляет БКЯ, чаще всего в виде спорадических случаев, в 10% случаев БКЯ носит семейный характер. Наблюдается также ятрогенная форма БКЯ, которая, как и куру, манифестирует как инфекция в результате случайного заражения прионными болезнями. СГШШ и ФСИ являются доминантно наследуемыми прионными болезнями, которые, как было показано, вызываются мутациями прионного гена.
В нашей стране опубликованы лишь единичные работы с описанием морфологических изменений ЦНС при спорадических случаях БКЯ. Нами опубликованы данные о прижизненной морфологической диагностике двух спорадических случаев БКЯ на основе исследования биоптатов коры большого мозга с использованием световой и электронной микроскопии, в которых диагноз в дальнейшем был подтвержден на аутопсии. Отсутствуют работы, посвященные морфологическим изменениям мозга при других формах прионных заболеваний. В то же время за рубежом в последние годы значительно возросло число публикаций, в том числе и обобщающих, в которых на основании уже довольно большого числа наблюдений подробно описаны особенности изменений ЦНС при всех на сегодняшний день известных формах прионных заболеваний, включая куру, БКЯ (спорадическую, наследственную, ятрогенную формы и новый вариант), СГШШ и ФСИ. Помимо морфологических исследований с использованием классических нейрогистологических методик, эти работы включают в себя и данные иммуноцитохимического исследования, направленные на выявление отложений патологической изоформы прионного белка (PrPSc) в гистологических срезах из различных областей мозга. Без преувеличения можно сказать, что именно эти методы, направленные на идентификацию отложений PrPSc в ткани мозга, "революционизировали" прижизненную или посмертную диагностику прионных заболеваний, позволяя поставить уверенно достоверный диагноз в ранних стадиях заболевания, в том числе и до развития в мозге характерных морфологических изменений. В последние годы под эгидой ВОЗ разработаны критерии морфологической диагностики этих заболеваний. Учитывая особую эпидемиологическую значимость и связь заболевания со спонгиоформной энцефалопатией крупного рогатого скота, основной акцент сделан на разработку критериев морфологической диагностики нового варианта БКЯ.
При морфологическом исследовании мозга больных, погибших от различных прионных болезней, выявлены черты их сходства и различия. Макроскопически выявляется снижение объема и массы головного мозга и уменьшение толщины (атрофия) его коры. Степень выраженности этих изменений тесно связана с продолжительностью жизни больных, однако может и не выявляться каких-либо макроскопических изменений мозга. Хотя атрофия коры мозга является характерной находкой во многих случаях БКЯ, выраженность ее широко варьирует в пределах различных областей коры, в разных случаях. Характер корковой атрофии может быть связан с клиническими проявлениями заболевания. Так, в случаях корковой слепоты выявляется выраженная атрофия коры затылочных долей мозга.
Изредка масса мозга при БКЯ значительно уменьшена (менее чем 1000 г), атрофия коры в таких случаях обычно сопровождается атрофией базальных ядер, таламуса и гипоталамуса. Избирательная атрофия таламуса характерна для ФСИ и может быть выявлена при макроскопическом исследовании мозга. Эти макроскопические изменения неспецифичны и могут наблюдаться при широком круге других нейродегенеративных заболеваний, включая болезнь Альцгеймера, Пика, хорею Гентингтона и мультисистемную атрофию. Атрофия мозжечка может быть макроскопически ярко выражена при некоторых прионных заболеваниях человека, особенно при куру и СГШШ, a также при ятрогенной БКЯ, развившейся у больных, которым проводилось лечение человеческим гормоном роста. В этих случаях атрофия коры большого мозга может отсутствовать. Дифференциальная диагностика должна проводиться в первую очередь с различными формами спиноцеребеллярной дегенерации.
Для прионных болезней человека характерны следующие общие гистологические изменения: спонгиоформная дегенерация серого вещества головного мозга, атрофия и гибель нервных клеток, астроцитарный глиоз, амилоидные бляшки, содержащие PrPSc. При различных формах прионных заболеваний эти изменения непостоянно присутствуют во всех отделах ЦНС и широко варьируют от случая к случаю и в пределах ЦНС в отдельных случаях. Так, при БКЯ указанные изменения регистрируются в коре большого мозга, базальных ядрах, таламусе, молекулярном слое коры мозжечка и верхней части ствола мозга, причем амилоидные бляшки в спорадических случаях обнаруживаются в 5 - 10% случаев.
Все авторы подчеркивают, что существует широкий спектр морфологических изменений ЦНС (спонгиоз, гибель нейронов, астроцитоз и амилоидные бляшки) при прионных заболеваниях как в отношении их распространенности и тяжести, так и в отношении выявления и локализации в мозге. Оказалось, что при некоторых прионных заболеваниях, в частности при ФСИ, отсутствует такой кардинальный морфологический признак прионных заболеваний, как спонгиоформная дегенерация серого вещества, а недавно появились сообщения о наследственных прионных заболеваниях (так называемые атипичные прионные деменции), при которых отсутствуют все классические морфологические проявления БКЯ.
Все это потребовало унификации патоморфологических критериев диагностики БКЯ и других прионных заболеваний человека, что и сделано в настоящее время под эгидой ВОЗ. Это представляется особенно важным, так как результаты нейроморфологического исследования играют ключевую роль в постановке достоверного диагноза БКЯ, при этом, кроме биопсии мозга, до сих пор не существует других специфических методов прижизненной диагностики БКЯ. Ведущее значение имеет выявление иммуноцитохимическими методами отложений PrPSc в ткани мозга.
Болезнь Крейтцфельдта-Якоба. БКЯ является наиболее распространенным нейродегенеративным заболеванием прионной природы, составляющим от 88 до 90% всех прионных болезней человека. Основная масса наблюдений приходится на спорадические случаи БКЯ, в которых отсутствует связь с приобретенной инфекцией или наследственностью. Около 10% семейных случаев БКЯ обусловлены врожденными мутациями в гене PRNP. Выделяется также имеющая свои клинико-морфологические особенности ятрогенная форма БКЯ, связанная с заражением пациентов при проведении им операций с использованием инструментария, который использовался ранее при операциях у больных с недиагностированной БКЯ. В последние годы за рубежом (Великобритания, Франция) идентифицирован новый вариант БКЯ, этиологически, как это установлено, связанный с прионами, вызывающими развитие губкообразной (спонгиоформной) энцефалопатии крупного рогатого скота (ГЭКРС), и характеризующийся патоморфологическими изменениями мозга, отличными от классического варианта БКЯ.
Спорадическая БКЯ. Макроскопические изменения мозга при спорадической БКЯ отличаются значительной вариабельностью. В некоторых случаях никаких отчетливых изменений не выявляется, в то время как в других обнаруживается различная степень атрофии коры мозга, базальных ядер и мозжечка со снижением массы мозга до 850 г. При макроскопическом исследовании головного мозга умерших с развернутой картиной БКЯ нами выявлено выраженное уменьшение массы мозга и резкое истончение коры, преимущественно коры лобных долей и предцентральных извилин со значительным расширением борозд данных областей. На горизонтальных разрезах головного мозга по Флексигу на уровне базальных ядер и таламуса обнаруживается некоторое снижение их объема, расширение желудочков мозга, а также значительное уменьшение толщины коры мозга в области всех долей: лобной, теменной, затылочной и височной. Следует подчеркнуть, что такие выраженные явления уменьшения массы и объема мозга у больных с БКЯ могут выявляться с помощью компьютерной томографии в виде расширения борозд и желудочков.
Классическая триада гистологических изменений мозга при БКЯ складывается из спонгиоформной дегенерации нейронов и их отростков, гибели нейронов и интенсивного реактивного астроцитоза, однако выраженность и распространенность каждого из этих феноменов может значительно варьировать. Что касается 4-го морфологического феномена - формирования амилоидных бляшек, то в классических спорадических случаях он наблюдается редко.
Следует отметить, что указанная триада морфологических изменений мозга (гибель нейронов, астроглиоз и спонгиоз) обнаруживается не только в различных отделах коры большого мозга, но и в базальных ядрах, таламусе и мозжечке. В мозжечке выраженные изменения обнаруживаются в виде значительной гибели нейронов зернистого слоя, сморщивания и гиперхроматоза клеток Пуркинье, пролиферации астроцитов. В качестве характерной патологии отдельных клеток Пуркинье при БКЯ и других прионных заболеваниях отмечается локальное набухание их аксонов - "торпеды". Отмечается спонгиоз I (молекулярного) слоя, хотя сливающиеся вакуоли нехарактерны для этой области.