Астроцитома (разновидность опухолей головного мозга)
Наиболее распространенная первичная внутримозговая опухоль, ежегодно в США регистрируется ≈12.000 новых случаев.
Факторы риска
Предположительно определено онкогенное значение ряда факторов, включая влияние высоковольтных линий электропередач, использования сотовых телефонов и т.д., единственным достоверно идентифицированным онкогенным фактором является воздействие нефтехимикатов.
Классификация по клеточному строению
Астроцитомы могут быть разбиты на группы по преобладающе-му в них типу клеток. Основанием для разделения астроцитом на «обычные» и «специальные» служит существенная разница в клиническом течении и значительно более благоприятном характере последних, которое не зависит от градационной степени внутри этой группы (они также чаще возникают в молодости). В настоящее время представление о том, что пилоцитарные и микрокистозные мозжечковые астроцитомы являются такими же опухолями, что и фибриллярные астроцитомы, но только с другой локализацией.
«Обычные» (фибриллярные) астроцитомы
Классификация и гистология
История систем классификации «обычных» астроцитом полна различных мнений; за эти годы был предложен ряд различных схем. Первая классификация Бейли и Кушинга состояла из 3-х степеней, классификация Керногана – из 4-х. С тех пор был предложен еще ряд трехстепенных схем. В результате этого стало достаточно трудно ориентироваться в том, что представляет из себя один и тот же вид опухоли (напр., глиобластома) в разных сериях наблюдений. В настоящее время принято пользоваться одной из двух классификационных схем – ВОЗ или Дюма-Дюпор.
Классификация астроцитом остается противоречивой.
Обстоятельства, которые надо учитывать:
1. ошибки при взятии материала для исследования: в разных участках опухоль может иметь различную степень злокачественности
2. дедифференцировка: с течением времени (месяцев или лет) опухоли имеют тенденцию к озлокачествлению
3. гистологические признаки, влияющие на прогноз: клеточность, наличие гигантских клеток, сосудистая пролиферация с/или без эпителиальной пролиферации, некрозы, псевдопалисады
4. факторы, влияющие на характер опухоли, дополнительно к гистологическим признакам:
A. возраст больного
B. степень распространения опухоли
C. топография: расположение опухоли, особенно относи-тельно важных структур
Классификация Керногана
По классификации Керногана выделяют 4 типа опухолей (IV тип также называется мультиформной глиобластомой) исходя из выраженности таких признаков как анаплазия, ядерный плеоморфизм, количество митозов и т.д. С точки зрения прогноза по этой системе выделяют только 2 клинически различные группы (типы I/II и типы III/IV). Эта классификация используется в настоящее время не очень широко.
В настоящее время ВОЗ рекомендует пользоваться своей классификацией1, где I степени соответствуют пилоцитарные астроцитомы, а более типичные астроцитные новообразования разбиты на степени от II до IV.
Частота опухолей различной степени в группе из 287 астроцитом была: I степень = 0,7%, II степень = 16%, III степень = 17,8%, IV сте-пень = 65,5%.
Средние сроки выживания были следующими: при I степени – было всего 2 пациента (один прожил 11 лет, другой был жив в течение 15 лет), при II степени = 4 года, при III степени = 1,6 лет, при IV степе-ни =0,7 года (8,5 месяцев).
Относительная частота встречаемости астроцитом различных типов
Соотношение (мегалобластома) : (анапластическая астроцитома) : (астроцитомы низкой степени злокачественности) = 5:3:2. Возрастная максимальная частота встречаемости увеличивается в зависимости от типа опухоли: 34 года при астроцитомах низкой степени злокачественности, 41 год при анапластических астроцитомах, 53 года при мегалобластомах.
Астроцитомы низкой степени злокачественности
Эти опухоли обычно возникают у детей и у молодых людей. Большинство из них проявляется припадками. Имеется тенденция к расположению в височной, заднелобной и передней теменной областях. Для них характерна низкая степень многоклеточности и сохранение нормальных мозговых элементов внутри опухоли. Кальцификаты встречаются редко. Анаплазия и митозы отсутствуют. Может быть несколько увеличено количество кровеносных сосудов. Окончательный характер этих опухолей не является доброкачественным. Наиболее благоприятным прогностическим фактором является молодой возраст. Худший прогноз наблюдается при течении с повышением ВЧД, нарушением сознания, личностными изменениями, грубым неврологическим дефицитом, короткой продолжительностью наличия симптомов до установления диагноза, наличием КУ при нейровизуализации.
Дедифференцировка: основной причиной осложнений при астроцитомах низкой степени злокачественности является их озлокачествление (дедифференцировка). Фибриллярные астроцитомы низкой степени злокачественности имеют тенденцию к более быстрому озлокачествлению (скорость увеличивается в 6 раз), при обнаружении в возрасте старше 45 лет по сравнению с более молодым возрастом.
Злокачественные астроцитомы
К ним относятся анапластические астроцитомы (АПА) и мультиформные глиобластомы (МГБ). Хотя они обе являются «злокачественными», между ними имеются существенные различия. Среди 1265 пациентов со злокачественными астроцитомами средний возраст больных с АПА был 46 лет, а с МГБ – 56 лет. Средняя продолжительность симптоматики до операции: МГБ – 5,4 месяца; АПА – 15,7 месяцев. Злокачественные астроцитомы могут трансформироваться из астроцитом низкой степени злокачественности путем дедифференцировки, но они могут возникать и заново.
Астроцитома головного мозга
Такой вид опухоли мозга, как астроцитома, является наиболее распространенным среди новообразований центральной нервной системы и составляет до 50% от всех опухолей ЦНС . Излюбленной локализацией астроцитомы головного мозга является кора больших полушарий, реже – мозжечок, ствол ГМ и зрительный нерв. Специалисты медицинского центра “Медицина Северной Столицы” помогают в ранней диагностике этого опасного заболевания – наше оборудование позволяет выявить образование даже до появления первых клинических симптомов.
Астроцитома головного мозга: что это такое
Под астроцитомой подразумевается опухоль из нейроглии головного мозга. Это особая ткань, являющаяся вспомогательной в центральной нервной системе – она помогает передаче сигналов и поддерживает и питает нейроциты. Опухоль мозга, образующаяся из звездообразных клеток – астроцитов, получила название астроцитомы.
Астроцитома мозга: причины возникновения
Ученые уже выделили основные факторы, которые присутствуют у большей части больных с астроцитомой:
наследственность, отягощенная онкологическими заболеваниями;
неблагоприятные экологические, экономические, социальные факторы;
хронические сопутствующие заболевания, вызывающие интоксикацию организма;
гормональная перестройка организма, например, беременность или менопауза;
избыточное потребление алкогольных напитков;
профессиональные вредности (например, радиация, переработка нефти или работа с красочным материалом);
вирусные инфекции, обладающие высокой степенью онкогенности.
Точные причины развития заболевания пока что изучены недостаточно, но несложно заметить, что с большинством провоцирующих факторов современный человек сталкивается довольно часто. Нельзя сказать наверняка, что эти факторы являются абсолютными провокаторами развития онкологических заболеваний, однако доказан факт, что они пагубно влияют на организм в целом. Поэтому необходимо заботиться о своем здоровье и обезопасить себя от их избыточного воздействия, проводить своевременные профилактические осмотры, а также не откладывать диагностику, если возникают жалобы со стороны головного мозга.
Виды астроцитом головного мозга
По степени злокачественности все астроцитомы головного мозга подразделяются на 4 степени, существенно различающиеся между собой по течению и прогнозу.
Первая степень злокачественности
Она включает в себя доброкачественную опухоль, которая имеет правильные границы. Патологические клетки в ней делятся равномерно, имеют одинаковый размер и форму. Рост опухолевого процесса медленный, а основной вариант лечения – хирургическое вмешательство. Операция на мозге позволяет полностью избавиться от новообразования, если оно было выявлено на данном этапе. Опухоль распространена среди детей с излюбленной локализацией в мозжечке и стволе ГМ.
Частота встречаемости среди всех видов астроцитом головного мозга достигает 15 %. Это наименее опасный вариант течения заболевания, однако при неудачном расположении опухолевой массы даже этот относительно благоприятная разновидность может приводить к серьезным симптомам – это происходит, если ткань опухоли давит на жизненно важные центры в мозге.
Вторая степень злокачественности
Такая опухоль представляет собой новообразование, которое имеет размытые границы. Клетки размножаются более активно, чем при 1 степени, однако рост опухолевого процесса все же остается относительно медленным. Характерной особенностью такого варианта течения является высокая частота рецидивов и молодой возраст пациентов (примерно 25 лет).
Несмотря на нечеткость образования, оно все еще является доброкачественным, и следовательно не дает метастазов. Но у такой опухоли есть опасность перерождения в злокачественное новообразование, причем произойти это может в любой момент времени, абсолютно непредсказуемо. Поэтому необходимо провести своевременное хирургическое лечение и добавить химиотерапевтическое лечение при необходимости.
Третья степень злокачественности
Такие астроцитомы головного мозга характеризуются более высокой злокачественностью и бесконтрольным делением клеток. Раковые клетки теряют свою идентичность и перестают быть похожими на нормальные астроциты. Рост опухоли быстрый, она не имеет четких границ. Это вариант течения более распространен среди пациентов в возрасте 40 лет, причем чаще заболеванию подвергается мужской пол.
Лечение значительно затруднено, так как достаточно рано появляются метастазы в центральную нервную систему. Рассеивание астроцитомы может произойти раньше, чем появятся клинические признаки и жалобы. Вылечить заболевание радикально на стадии метастатических отсевов крайне трудно, поэтому этот вариант течения относится к неблагоприятным.
Четвертая степень злокачественности
Опухоль характеризуется более обширным патологическим процессом и наличием метастазов в головном и спинном мозге. Раковые клетки в этом случае размножаются бесконтрольно и стремительно, остановить их деление практически невозможно на современном этапе развития медицинской науки. Прогноз для больных с такой астроцитомой неблагоприятный.
Лечению она не поддается, и вся терапия имеет поддерживающий характер и направлена на возможное продление жизни пациента, уменьшение болевого синдрома и снижение общей негативной симптоматики.
Симптомы астроцитомы головного мозга
К первым клиническим проявлениям болезни относят головную боль локального или распространенного характера, которая постепенно перестает купироваться приемом обезболивающих средств. Характер такой боли может быть как распирающим и ноющим, так и внезапным и острым, что связано с резким нарушением кровотока вследствие сдавления опухолью кровеносных сосудов. Довольно часто наблюдаются судорожные припадки, именно поэтому так важно обращаться за медицинской помощью детям и взрослым, у которых начались внезапные судороги, даже если имел место лишь один судорожный эпизод. Это служит абсолютным показанием для обращения человека в специализированное лечебное учреждение к неврологу или эпилептологу с целью дальнейшей диагностики и проведения инструментальных методов для подтверждения диагноза.
Помимо судорог и головной боли часто наблюдается изменение психоэмоционального фона, усталость, раздражительность, нарушение способности концентрирования и запоминания. Больные могут отмечать присоединение тошноты и рвоты центрального генеза, которая не приносит облегчения. Бывают жалобы на нарушения зрения на противоположной стороне от формирования опухолевого процесса, походка становится неустойчивой и шаткой. Такие симптомы развиваются из-за роста опухоли, которая сдавливает мозг, в результате чего повышается внутричерепное давление. В ряде случаев может развиваться извращение вкусовых пристрастий, желание есть несъедобные предметы или изменение вкусовых ощущений.
Симптомы в зависимости от расположения астроцитомы будут отличаться. Поэтому грамотный специалист при правильной трактовке клинической картины может определить локализацию опухолевого процесса даже до выполнения инструментальных методов исследования, хотя, конечно, их выполнение остается абсолютно необходимым при этом заболевании. Так:
поражение лобной доли будет характеризоваться нарушением в сфере эмоциональной и психологической составляющей, у пациента снижается критика, бывает необоснованно повышенное настроение, половина тела на противоположной стороне от поражения может быть обездвижена;
при развитии новообразования в височной доле будут наблюдаться такие симптомы, как нарушение памяти и речи, плохая координация движений, очень часто первым симптомом бывают судорожные эпизоды и слуховые нарушения;
астроцитома головного мозга в теменной доле сопровождается уменьшением тактильной и болевой чувствительности от туловища и конечностей, агнозией (нарушением восприятия окружающих предметов), невозможностью выполнения простейших манипуляций руками и нарушением письменной речи;
при поражении опухолью мозжечка пациент не может правильно скоординировать свои движения и чаще всего не способен держать равновесие. Отмечается выраженная шаткость походки, человек не может передвигаться без опоры;
патологический процесс в затылочной доле включает в себя зрительные галлюцинации и снижение зрения на противоположной стороне от поражения.
Диагностика астроцитомы головного мозга
Симптомы астроцитомы головного мозга неспецифичны, поэтому своевременная ее диагностика иногда затруднена. План обследования назначает врач клинической специальности – невропатолог или нейрохирург. В медицинском центре “Медицина Северной Столицы” опытные врачи лучевой диагностики могут порекомендовать диагностические процедуры, которые необходимо выполнить до посещения профильного специалиста – в таком случае к лечащему врачу пациенты приходят с уже готовыми инструментальными обследованиями. Клиницист обязательно проводит тщательный сбор анамнестических данных, выявление отягощенной наследственности, профессиональных вредностей и других факторов риска, приведенных выше. Обращает внимание на жалобы, на их интенсивность и продолжительность, все это помогает выявить причину, по которой человек решил обратиться в специализированное лечебное учреждение. Для диагностики проводятся лабораторные методы исследования, такие как общий анализ крови и мочи, биохимический анализ крови и анализ на опухолевые маркеры.
После проведенной беседы с пациентом могут быть назначены следующие инструментальные методы исследования:
Магнитно-резонансная томография (МРТ). Это исследование представляет собой современный метод диагностики, который имеет высокую информативность и обычно используется при подозрении на опухоль. При астроцитоме на томограмме будут видны зоны измененной мозговой ткани. Опухоль способна сдавливать располагающиеся рядом структуры головного мозга, вызывая тем самым их деформацию или компрессию. Для улучшения эффекта, более точного определения распространенности опухолевого процесса применяют контрастирование препаратами группы лантаноидов (гадолинием), что позволяет дифференцировать глиальные опухоли между собой. Чем “злокачественнее” процесс, тем больше происходит впитывания контрастного вещества. Если рассматривать 1 степень злокачественности, то на томограмме опухоль предстанет округлым образованием с правильными границами и четким контуром. Дальнейшие степени тяжести опухолевого процесса не имеют четких границ, и проявляется это на снимке нарастанием отека, потерей однородности новообразования, на поздних стадиях множественными зонами некроза и увеличением количества кровоизлияний.
Компьютерная томография (КТ). Данный метод исследования имеет такие же преимущества, как и МРТ, однако из-за своей структурной особенности является предметом выбора для лиц, страдающих клаустрофобией. Оптимально подходит при прорастании опухолевых масс в кости черепа.
Ультразвуковое исследование сосудов головы и шеи (УЗДГ БЦА). Допплерография позволяет оценить состояние кровеносных сосудов и исключить патологию сосудистого русла, выявить степень тяжести протекания заболевания.
Биопсия является обязательным компонентом исследования, так как способна выявить неоднородность клеточных структур и подтвердить диагноз «Астроцитома головного мозга». Биопсию проводят в условиях открытой операционной, то есть помимо инструментов, предназначенных для пункции, есть инструментарий для проведения хирургического вмешательства. Если микроскопическое исследование биопсионного материала подтвердило наличие раковых клеток, возможно хирургическое вмешательство, направленное на иссечение новообразования.
Исследование спинномозговой жидкости. При изучении составляющей ликвора в глаза бросается увеличение количества белка, появляются b-липопротеиды, которых не должно быть в норме, также увеличивается общее количество клеток, которые имеют разный состав и форму. Такая диагностика выполняется только в специализированных лечебных учреждениях.
Электроэнцефалография (ЭЭГ) имеет характерную клиническую особенность. Поначалу нервные импульсы идут медленно, затем происходит резкое увеличение амплитуды, их чередование, что дает заподозрить очаг патологической активности, который затрагивает ретикулярную формацию. Электроэнцефалограмма таких больных представляет собой неравномерно расположенные зазубрины с разной частотой колебательных движений;
При необходимости невропатологи может дополнительно назначить осмотр у офтальмолога, оториноларинголога и обязательно у нейрохирурга и анестезиолога. Анестезиолог в зависимости от пола, возраста, веса и наличия сопутствующих заболеваний должен подобрать правильный наркоз, который пригодился бы при операции.
Лечение астроцитомы
Лечение зависит от степени злокачественности патологического процесса, особенностей его локализации и размера.
Хирургическое вмешательство назначается пациентам с целью иссечения астроцитомы, параллельно идет удаление близлежащей здоровой ткани. Это важно, так как минимального количества раковых клеток хватит для возникновения рецидива. При удалении опухоли низкой степени дифференцировки и высокой степени злокачественности к операции прибавляется химио- или лучевая терапия. Однако операции при злокачественных новообразованиях больше имеют поддерживающий характер, как правило инфильтрация окружающих тканей головного мозга настолько сильна, что распределение здоровой и пораженной ткани просто невозможно, тем более на поздней стадии опухоль дает метастазы.
Химио-лучевая терапия представляет собой медикаментозные или радиолучевые методы, направленные на подавление роста раковых клеток и их уничтожение. Часто наблюдается поражение и здоровых тканей.
Профилактика
Специфической профилактики не существует, можно только рекомендовать соблюдение здорового образа жизни, уменьшение потребления алкогольной продукции, нормализацию режима сна и бодрствования, своевременное лечение сопутствующих хронических заболеваний и соблюдение диеты с большим количеством витаминов B и C. Также специалисты рекомендуют не откладывать посещения врача и выполнение диагностических мероприятий при возникновении даже неспецифических жалоб, таких как головная боль или общее плохое самочувствие.
Прогноз жизни при астроцитоме чаще всего неблагоприятный, потому что диагностика опухоли не всегда своевременная. При 3 и 4 степени злокачественности продолжительность жизни после операции составляет обычно несколько лет.
Для оценки состояния больного человека учитывают следующие факторы:
расстройство неврологических функций;
степень злокачественности по классификации;
наличие метастазов и интенсивность их развития;
количество операций по поводу опухоли.
При первой стадии астроцитомы продолжительность жизни составляет около 10 лет. Во время второй стадии это число достигает 7 лет, а 3 и 4 стадии меньше 7 лет.
После хирургических операций и радиолечения могут возникать нежелательные побочные эффекты, такие как:
нарушение опорно-двигательной функции;
расстройство вкуса, зрения, ощущений, болевой и тактильной чувствительности;
понижение иммунитета и развитие иммунодефицитных состояний;
частые простудные заболевания.
Пройти обследование, которое помогает выявить астроцитому головного мозга на ранней стадии, до развития тяжелых последствий, можно в центре “МСС” – томография головного мозга является безболезненной и безвредной процедурой и выявляет патологические очаги размером от 1 мм. Для записи на МРТ головного мозга достаточно позвонить по телефону 8(812)317-70-73 – наши сотрудники подскажут, какое исследование подойдет именно вам и помогут выбрать удобное время для исследования.
Астроцитома
Астроцитома – одна из распространенных опухолей мозга. Внутренняя часть опухоли часто содержит кисты, которые могут вырастать до больших размеров, вызывать сдавливание мозгового вещества.
Доброкачественные астроцитомы, расположенные в доступном месте, дают более хороший прогноз на продолжительность жизни, чем астроцитомы высокой злокачественности или доброкачественные астроцитомы, расположенные в недоступном для хирурга месте и имеющие большой размер опухоли. Чем раньше обнаружена опухоль, тем благоприятней прогноз при ее лечении.
В Юсуповской больнице занимаются диагностикой и лечением и астроцитом. Больница оснащена инновационным диагностическим оборудованием, позволяющим получить все диагностические услуги.
Астроцитома головного мозга: что это такое
Астроцитома – это глиальная опухоль мозга, которая развивается из астроцитов, нейроглиальных клеток, похожих на звезды или пауков. Астроциты поддерживают структурную составляющую нервной системы мозга – нейроны. Астроциты влияют на перемещение веществ от стенки кровеносного сосуда до плазматической мембраны нейрона, участвуют в процессе роста нервных клеток, регулируют состав межклеточной жидкости и многое другое. Астроциты в белом веществе мозга называются фиброзными или волокнистыми. В сером веществе мозга преобладают протоплазматические астроциты. Астроциты выполняют функцию защиты нейронов мозга от химических веществ, травм, обеспечивают питание нейронов, участвуют в регулировании кровотока мозга.
Опухоли мозга нельзя называть раком, так как рак развиваются они не из эпителиальных клеток, а из клеток более сложных структур. Злокачественная опухоль мозга практически не дает метастазы за пределы головного мозга, но мозг может быть поражен метастазами опухолей, находящихся в других органах и тканях организма. Злокачественная опухоль мозга может ничем не отличаться от доброкачественной опухоли. Опухоль мозга не имеет четкой границы – поэтому ее полное удаление практически невозможно. Сложность лечения таких опухолей в том, что головной мозг имеет гематоэнцефалический барьер, через который не проходят многие противоопухолевые препараты, мозг имеет собственный иммунитет. Опухоль мозга может поражать весь мозг – сама опухоль может развиваться в одном отделе мозга, а её клетки могут находиться в разных местах мозга.
Поликлональные опухоли мозга – это опухоль в опухоли. К ним относятся первичные опухоли мозга. Сложность состоит в том, что лечить такое сочетание опухолей следует различными группами препаратов – одна из опухолей нечувствительна к препаратам для лечения другого типа опухоли. Большую роль в эффективности лечения опухоли мозга играет не определение гистологического типа новообразования, а локализация и размер опухоли.
Причины возникновения
Данных о причинах развития опухоли из клеток астроцитов в настоящее время нет. Существует мнение, что пусковым механизмом развития опухоли могут служить некоторые негативные факторы:
- радиоактивное облучение. Облучение нередко становится причиной развития злокачественной опухоли мозга у больных. Повышается риск развития астроцитомы у больных, перенесших радиотерапию;
- длительное воздействие токсических химических веществ. Работа на вредном производстве может стать причиной развития новообразования мозга.
- онкогенные вирусы;
- наследственная предрасположенность;
- травмы;
- возраст больного. Некоторые типы опухоли поражают в основном детей, другие чаще встречаются у молодых людей в возрасте от 20 до 30 лет, третий тип опухоли больше поражает пожилых людей.
При исследовании причин развития астроцитом были установлены два типа повреждаемых генов.
Симптомы развития астроцитомы
Симптомы развития опухоли зависят от ее расположения и размера. В зависимости от расположения она может нарушать координацию движения (опухоль в мозжечке), вызывать нарушение речи, зрения, памяти. Рост опухоли в левом полушарии может вызвать паралич правой стороны тела. Больного при опухоли мозга мучает головная боль, нарушается чувствительность, появляется слабость, скачки артериального давления, тахикардия. При поражении гипоталамуса или гипофиза развиваются эндокринные расстройства. Симптомы заболевания зависят от локализации опухоли в определенном отделе мозга, отвечающем за определенные функции.
Первичные
При локализации астроцитомы в лобной доле головного мозга у больных отмечается появление психопатологической симптоматики: ощущение эйфории, снижение критики к своему недугу, агрессивность, эмоциональное безразличие, психика может полностью разрушится. Если повреждается мозолистое тело или медиальная поверхность лобных долей у больных происходит нарушение памяти, мышления. При поражении зоны Брока в лобной доле доминантного полушария отмечается развитие моторных нарушений речи. У пациентов с опухолями в задних отделах появляются парезы и параличи в верхних и нижних конечностях.
В случае поражения височной доли у пациентов может наблюдаться появление галлюцинаций: слуховых, вкусовых, зрительных, которые через время сменяются генерализованными эпилептическими припадками. Нередко развитие слуховой агнозии – человек не узнает ранее известные звуки, голоса, мелодии. Астроцитома, располагающаяся в височной области, грозит дислокацией и вклинением в затылочное отверстие, в результате чего практически неизбежен летальный исход. При локализации опухоли в височной и лобной долях у больных часто возникают эпилептические припадки.
При поражении опухолью теменной доли головного мозга возникают чувствительные нарушения, астереогноз, апраксия в противоположной конечности (при апраксии у человека нарушаются целенаправленные действия). У больных отмечается развитие фокальных эпилептических припадков. Если повреждены нижние отделы левой теменной доли у правшей наблюдается нарушение речи, счета, письма.
Реже всего диагностируются астроцитомы в затылочной доле головного мозга. У пациентов с данными опухолями развиваются зрительные галлюцинации, фотопсии, гемианопсия (выпадение половины поля зрения каждого глаза).
Вторичные
Одним из основных признаков астроцитомы головного мозга является наличие приступообразной или ноющего характера диффузной боли в голове. У головной боли отсутствует четкая локализация, она обусловлена внутричерепной гипертензией. На ранних стадиях заболевания боль имеет приступообразный, ноющий характер, со временем она становится постоянной, что связано с прогрессированием опухоли.
У больных с астроцитомой головного мозга в результате сдавления ликворных путей, венозных сосудов повышается внутричерепное давление. Появляются головные боли, рвота, стойкая икота, снижаются когнитивные функции, острота зрения. Тяжелые случаи сопровождаются впадением человека в кому.
Диагностика: виды опухоли
Строение клеток злокачественного образования делит астроцитомы на две группы:
- фибриллярная, гемистоцитарная, протоплазматическая.
- пилоидная (пилоцитарная), субэпидемальная (гломерулярная), церебеллярная микроцистная.
Астроцитома имеет несколько степеней злокачественности:
- первая степень злокачественности – такой тип доброкачественной опухоли медленно растет, имеет небольшие размеры, ограничивается от здоровых участков мозга своеобразной капсулой, редко влияют на развитие неврологического дефицита. Представлена опухоль нормальными клетками астроцитами, которые развиваются в виде узелка. Представитель такой опухоли – астроцитома пилоидная, пилоцитарная. Поражает чаще детей и подростков;
- вторая степень злокачественности – новообразование растет медленно, клетки начинают отличаться от нормальных клеток мозга, чаще встречается у молодых людей в возрасте от 20 до 30 лет. Представитель этой степени злокачественности – фибриллярная (диффузная) астроцитома;
- третья степень злокачественности – анапластическая астроцитома. Быстро растет, клетки опухоли сильно отличаются от нормальных клеток мозга, опухоль обладает высоким уровнем злокачественности;
- четвертая степень – злокачественная глиобластома, клетки не похожи на нормальные клетки мозга. Поражает важные центры головного мозга, быстро разрастается, часто удалить такую опухоль невозможно. Поражает мозжечок, полушария мозга, область головного мозга, отвечающую за перераспределение информации от органов чувств – таламус.
С течением времени клетки опухолей первой и второй степени перерождаются и превращаются в клетки третьей и четвертой степени злокачественности. Перерождение опухоли из доброкачественного в злокачественное новообразование чаще происходит у взрослых. Доброкачественные опухоли мозга могут быть также опасны для жизни, как злокачественные новообразования. Все зависит от размера образования и места локализации опухоли.
Астроцитома пилоцитарная
Астроцитома доброкачественная – астроцитома пилоцитарная, или астроцитома пилоидная, опухоль первой степени злокачественности, растет очень медленно. В большинстве случаев астроцитому пилоцитарную обнаруживают у детей. Пилоцитарная астроцитома головного мозга чаще всего развивается в стволе мозга, мозжечке и зрительном нерве. Пилоидная астроцитома головного мозга не имеет признаков атипии клеток при гистологическом исследовании.
Астроцитома фибриллярная
Фибриллярная астроцитома головного мозга, или диффузная астроцитома головного мозга – вторая степень злокачественности. Астроцитома диффузная не имеет четких границ между пораженными и здоровыми тканями мозга, чаще всего локализуется в больших полушариях мозга.
Анапластическая астроцитома головного мозга
Высокая степень злокачественности. Анапластическая астроцитома головного мозга – третья степень. Новообразование не имеет четких границ, очень быстро увеличивается, прорастает в мозговую ткань. Чаще всего поражает мужчин в возрасте от 40 до 70 лет.
Лечение астроцитомы
Тактика лечения опухолей головного мозга зависит от локализации опухоли, ее размера, типа опухоли. Благоприятный прогноз в лечении диффузной астроцитомы существует для молодых больных при условии полного удаления опухоли головного мозга. Анапластическая астроцитома лечится с применением комбинированного подхода – операции, проведения лучевой терапии, полихимиотерапии. Средняя продолжительность жизни составляет около трех лет после операции. Благоприятный прогноз для молодых людей, которые имели хорошее состояние здоровья перед операцией, при условии, что опухоль была удалена полностью.
Пилоцитарная (пилоидная) астроцитома развивается у детей, имеет ограниченный рост, характерную локализацию, особенности морфологии. Лечение опухоли имеет благоприятный прогноз из-за медленного роста и низкой злокачественности. Лечение проводится путем операции и полного удаления новообразования, что в некоторых случаях невозможно из-за расположения опухоли в гипоталамусе или стволе мозга. Некоторые типы пилоидных астрацитом (гипоталамических) имеют способность к метастазированию.
Астроцитома головного мозга: последствия после операции
Последствия после операции по поводу астроцитомы зависят от размера опухоли, ее локализации. Доброкачественные астроцитомы, расположенные в доступном месте, дают более хороший прогноз на продолжительность жизни, чем астроцитомы высокой злокачественности или доброкачественные астроцитомы, расположенные в недоступном для хирурга месте и имеющие большой размер опухоли. После удаления астроцитомы часто бывает рецидив опухоли, который происходит в течение двух лет после операции. Чем раньше обнаружена опухоль, тем благоприятней прогноз при ее лечении.
Лечение астроцитомы в Юсуповской больнице
В Юсуповской больнице пациенты могут пройти диагностику и лечение астроцитомы.
Больница оснащена инновационным диагностическим оборудованием, позволяющим получить все диагностические услуги. Записаться на консультацию врача-онколога вы можете по телефону или через форму записи на сайте. Врач-координатор ответит на все интересующие вас вопросы.
Прогноз
После хирургического удаления узловых форм астроцитомы может наступить длительная ремиссия (более чем десять лет). Для диффузных астроцитом характерно частое развитие рецидивов, даже после комбинированного лечения.
При глиобластоме средняя продолжительность жизни пациента составляет один год, при анапластической астроцитоме головного мозга – около пяти лет.
При других видах астроцитом средняя продолжительность жизни значительно дольше, после проведения адекватного лечения они возвращаются к полноценной жизни и привычной трудовой деятельности.
Список литературы
- МКБ-10 (Международная классификация болезней)
- Юсуповская больница
- Черенков В. Г. Клиническая онкология. — 3-е изд. — М.: Медицинская книга, 2010. — 434 с. — ISBN 978-5-91894-002-0.
- Широкорад В. И., Махсон А. Н., Ядыков О. А. Состояние онкоурологической помощи в Москве // Онкоурология. — 2013. — № 4. — С. 10—13.
- Волосянко М. И. Традиционные и естественные методы предупреждения и лечения рака, Аквариум, 1994
- John Niederhuber, James Armitage, James Doroshow, Michael Kastan, Joel Tepper Abeloff’s Clinical Oncology – 5th Edition, eMEDICAL BOOKS, 2013
Профильные специалисты
Заведующая терапевтическим отделением. Врач-терапевт, кардиолог, онколог.
Астроцитома головного мозга
Астроцитома головного мозга — это первичное злокачественное новообразование, которое возникает в астроцитах, звездчатых клетках, отвечающих за функциональность нервной ткани и защищающие нейроны от разрушения. Конкретные причины появления опухоли неизвестны. Существует предположение, что астроцитома появляется в результате действия нескольких отрицательных факторов, включая радиационное воздействие на организм. Также специалисты считают, что патологический процесс могут вызывать генетические отклонения.
Пиллоидная астроцитома червя мозжечка и IV желудочка до операции
Классификация астроцитом
Основные виды астроцитом головного мозга:
- ;
- субэпендимальная (гломерулярная);
- протоплазматическая;
- пиелоцитарная (пиллоидная); ;
- гемистоцитарная; ;
- микроцистная церебеллярная.
Наиболее опасной считается пиелоцетарная форма опухоли. Ее относят к первой степени злокачественности. Фибриллярная, гемистоцитарная, протоплазматическая астроцитомы — это опухоли второй степени злокачественности. Они менее опасны для жизни. Но без эффективного хирургического лечения астроциотомы 2 степени приводит к гибели больного.
К третьей степени относят анапластические опухоли и глиобластомы. На их долю приходится более 50% всех злокачественных новообразований головного мозга. Для лечения астроцитомы 3 степени также используют операцию. Чем раньше провести удаление опухоли, тем благоприятнее будет прогноз на жизнь.
Причины возникновения
Точные причины опухолей головного мозга типа астроцитомы установить невозможно. Специалисты считают, что новообразование является многофакторным и появляется вследствие действия нескольких неблагоприятных факторов. Особенно выражена тенденция к росту астроцитом в экономически развитых странах, жителям которых приходится дышать выхлопными газами и ежедневно подвергаться воздействию отходов, выбрасываемых в окружающую среду тысячами промышленных предприятий.
Способствует развитию рака и качество питания людей: пища, богатая красителями, канцерогенами, животными жирами, так или иначе участвует в запуске патологических реакций в организме, в том числе рост злокачественных клеток.
Раньше онкологические патологии диагностировались преимущественно у людей пожилого возраста. Сегодня же опухоли мозга все чаще встречаются в молодом и среднем возрасте. Широкие возможности современной диагностики и нейрохирургии позволяют как можно раньше обнаруживать патологические изменения в органах и тканях и организовывать действенные лечебные мероприятия.
Симптомы астроцитомы
Астроцитома головного мозга сопровождается повышением внутричерепного давления, оказанием раздражающего действия на мозговые структуры и образованием токсинов в результате обменных процессов злокачественных клеток. Поэтому основными симптомами роста подобных образований являются следующие:
- головная боль;
- тошнота и рвота;
- уменьшение аппетита;
- усталость и раздражительность;
- снижение когнитивных функций, ухудшение памяти и внимания.
Выраженность клинических проявлений зависит от степени злокачественности опухоли, ее размера и места локализации. Новообразование сдавливает и разрушает церебральные структуры, поэтому и возникают очаговые симптомы. Полушарные астроцитомы вызывают ослабление силы мышц в конечностях, физическую слабость.
У некоторых людей возникают проблемы с координацией движения. Чаще всего такой симптом появляется при расположении новообразования в области мозжечка. Также возможно появление психических нарушений и даже агрессии. При поражении височной доли появляются расстройства речевого аппарата, заметно снижается память, возможно появление галлюцинаций, вкусовых, слуховых нарушений. Астроцитома, локализующаяся между затылочной и височной долей, нарушает зрение. Возможно появление зрительных галлюцинаций. Нарушение мелкой моторики и письменной речи характерно для новообразований, которые расположены в области теменной зоны.
Диагностика
Для выбора правильной тактики лечения и типа операции проводится комплексная диагностика. Пациента консультируют нейрохирургии неврологи. Дополнительно можно обратиться другим профильным специалистам.
Обследование включает следующие методики:
- КТ, МРТ головного мозга;
- электроэнцефалография;
- исследование вестибулярного аппарата;
- офтальмоскопия;
- ангиография;
- гистологическое исследование тканей опухоли.
При ангиографии можно обнаружить астроцитому головного мозга, спланировать дальнейшую тактику лечения и назначить операцию. Степень злокачественности новообразования определяют по результатам гистологического анализа. Биоматериал получают во время стереотаксической биопсии, а затем проводят гистологическое исследование.
Принципы лечения
Удаление больших размеров астроцитомы GRADE II WHO правой височной доли (после операции)
Операция является основным методом лечения астроцитомы. Дополнительно специалисты используют химиотерапевтические, лучевые и радиохирургические методики. Комплексный подход дает наиболее ожидаемые результаты.
При размере опухоли до 3-х сантиметров применяется стереотаксическое радиохирургическое удаление. Операцию проводят под контролем томографии. Резекция может быть частичной, позволяющей удалить доступную часть новообразования, что снижает внутричерепное давление и значительно облегчает самочувствие пациента.
Хирургическое лечение астроцитомы в России проводят в крупных медицинских центрах. Длительная подготовка к операции обычно не требуется. Рекомендуется начинать готовиться к удалению опухоли сразу после подтверждения диагноза.
Показания к операции
Наличие астроцитомы является показанием для проведения операции. Только полное удаление опухоли может давать благоприятный прогноз для жизни и предупреждать появление опасных осложнений. Обычно хирургическое вмешательство проводят при активном росте новообразования, когда оно находится в доступной области мозга. Операцию проводят нейрохирурги при отсутствии противопоказаний, к которым можно отнести тяжелое состояние пациента, труднодоступное место локализации опухоли и преклонный возраст больного.
Особенности проведения операции
Операция по удалению опухоли проводится под общим наркозом. Многие пациенты отправляются на лечение астроцитомы в Бурденко. В Институте нейрохирургии есть все необходимое для получения качественной помощи с подобными заболеваниями. В некоторых случаях во время удаления образования пациент может находиться в сознании. Оперативное лечение астроцитомы в институте Бурденко проводят подготовленные и опытные нейрохирурги, которые в совершенстве владеют современными методами оперативного лечения астроцитом и других злокачественных опухолей.
Хирургическое лечение предполагает проведение эндоскопической трепанации черепа или открытой операции. Конкретную методику выбирают специалисты, учитывая результаты диагностики, возраст пациента и возможные риски для здоровья.
Возможности современной нейрохирургии позволяют проводить операции при астроцитомах с минимальными повреждениями и сохранением важных функций организма. Эндоскопическая техника дает возможность удалять новообразования через небольшие разрезы. Операция продолжается 2-6 часов. Профессиональное лечение астроцитомы в Москве в Институте неврологии доступно для пациентов и нередко спасает жизни. Опыт нейрохирурга в сочетании с использованием инновационных методов предупреждает опасные для жизни осложнения и рецидивы болезни.
Лечение патологических новообразований головного мозга проходит с использованием современных методик, в соответствии с мировыми медицинскими стандартами. С помощью современного технического оснащения удается проводить информативные диагностические мероприятия и эффективное удаление астроцитом.
Важно обратиться к профессионалу, который уже не один год помогает пациентам с опухолевыми процессами, в том числе, и со злокачественными новообразованиями головного мозга. Все хирургические операции при астроцитомах проводятся под строгим контролем качества и с соблюдением правил инфекционной безопасности.
Реабилитационный период
После удаления астроцитомы головного мозга реабилитация проходит в условиях медицинского центра. После окончания операции пациент будет находиться в отделении интенсивной терапии в течение недели и более. За ним устанавливают круглосуточное наблюдение. Через несколько дней после хирургического лечения специалисты назначают магнитно-резонансную томографию или рентгенодиагностику.
При отсутствии осложнений после операции восстановление продолжается в реабилитационном центре. Программа включает проведение лечебной физкультуры, массажа, логопедическую коррекцию и другие методики, которые позволяют восстановить нарушенные функции и нормальное качество жизни пациента.
Реабилитация после операции на астроцитому и удаления опухоли хирургическим путем продолжается 2-3 месяца. В это время пациент должен соблюдать рекомендации лечащего врача и реабилитолога, проходить диагностику, чтобы контролировать особенности восстановления.
Лучевая терапия
Лучевую терапию при лечении астроцитомы начинают чаще всего после операции и удаления образования. Но возможно использование методики до хирургического вмешательства, с целью уменьшения новообразования. Лучевая терапия также уничтожает оставшиеся патологические злокачественные клетки после оперативного лечения.
Если образование является неоперабельным, хирургическое вмешательство не проводят, но пациенту требуется паллиативная терапия. Лучевое воздействие позволяет уменьшить патологический очаг и увеличить продолжительность жизни больного. Конкретный метод подбирают специалисты на основании результатов диагностики и общего состояния здоровья больного.
Разновидностью лучевого лечения является брахитерапия. Метод предполагает введение радиоактивных веществ непосредственно в сами злокачественные ткани. При этом здоровые клетки сохраняются в полном объеме и не нужно проводить удаление функциональных участков мозга.
Химиотерапия
Химиотерапия является дополнением к оперативному удалению астроцитомы. Цитостатические препараты уничтожают злокачественные клетки при попадании в кровь и разносятся по всему организму. Химиотерапию проводят короткими курсами и под контролем специалистов.
Профилактические мероприятия
Профилактика роста астроцитом включает защиту организма от лучевого воздействия, избытка ультрафиолета и действия других негативных факторов, включая употребление продуктов и напитков с потенциально опасными химическими компонентами. Также важно обращать внимание на условия работы. Рекомендуется ограничивать контакты с химикатами, предметами и оборудованием, которое дает высокую лучевую нагрузку на организм.
Регулярные профилактические осмотры и скрининговые исследования позволят своевременно диагностировать раковые процессы мозга. Лучшими способами профилактики являются своевременное обращение за медицинской помощью и регулярная диагностика. Сегодня каждый человек может пройти все необходимые исследования и получить подробную информацию о состоянии своего здоровья. При обнаружении астроцитомы лучше сразу провести ее удаление. Это предупредит распространение онкологического процесса на здоровые ткани и увеличит продолжительность жизни пациента.
Стоимость лечения
Стоимость консультации нейрохирурга, д.м.н. : 5 тыс. рублей.
Средняя стоимость проведения операции по удалению астроцитомы головного мозга: от 140 тыс. рублей. Всё зависит от сложности лечения.
Для уточнения стоимости лечения интересующего заболевания звоните +7(915)123-27-26 или можете посмотреть в рубрике Цены на операции.
Консультация нейрохируга
Гаврилов Антон Григорьевич
Нейрохирург, доктор медицинских наук
— Нейрохирург 9 отделения НИИ нейрохирургии им. Н.Н.Бурденко (2002 — 2019)
— Ведущий нейрохирург сети клиник «Медси» (2019 — н.в.)
Болезнь Паркинсона и астроциты: новый взгляд на лечение нейродегенеративных заболеваний
Обзор
Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего показали успешную трансформацию астроцитов в нейроны in situ для лечения болезни Паркинсона. Поможет ли эта работа приблизиться к созданию успешной терапии?
Автор
Редакторы
- Биотехнологии
- Медицина
- Нейробиология
- Нейродегенерация
- Стволовые клетки
Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Болезнь Паркинсона до сих пор остается неизлечимой. Однако в июне 2020 года в журнале Nature вышла статья, способная произвести революцию в терапии этого недуга. В этой работе мы рассмотрим, какие предыдущие исследования привели к такому результату и как это может повлиять на будущее всей нейробиологии.
Конкурс «Био/Мол/Текст»-2020/2021
Эта работа опубликована в номинации «Свободная тема» конкурса «Био/Мол/Текст»-2020/2021.
Генеральный партнер конкурса — ежегодная биотехнологическая конференция BiotechClub, организованная международной инновационной биотехнологической компанией BIOCAD.
Спонсор конкурса — компания SkyGen: передовой дистрибьютор продукции для life science на российском рынке.
Спонсор конкурса — компания «Диаэм»: крупнейший поставщик оборудования, реагентов и расходных материалов для биологических исследований и производств.
Дисклеймер
Обычно «Биомолекула» не публикует статьи по одинаковым инфоповодам, но в этом году мы приняли две работы, базирующиеся на одной и той же публикации в Nature 2020 года. Статья, которую вы читаете, — обзорная, а вот и ее парная новостная [16].
Болезнь Паркинсона является вторым по распространенности нейродегенеративным расстройством. Она характеризуется отмиранием нейронов в черной субстанции мозга. Существующая терапия направлена на ограниченное сдерживание заболевания. Эффективного лекарства до сих пор не существует. Недавнее исследование может в корне изменить плачевную ситуацию. Хао Цянь из Калифорнийского университета в Сан-Диего (США) вместе с коллегами из Пекинского университета (Китай) продемонстрировал успешное превращение астроцитов в нейроны in situ на мышиной модели болезни Паркинсона. Однако начнем с общей характеристики этого заболевания.
Болезнь Паркинсона: история и молекулярный патогенез
В 1817 году английский врач Джеймс Паркинсон [1] опубликовал работу «Эссе о дрожательном параличе», в которой дал описание неврологического недуга, а также провел анализ и выявил общие закономерности. В названии отражено необычное сочетание основных симптомов — тремор, скованность мышц и неспособность удерживать равновесие [2].
Долгое время медицина не понимала причины этого расстройства. Прорыв в изучении болезни Паркинсона произошел уже в XX веке .
Кстати, одним из ученых, который помог разгадать тайны патогенеза болезни Паркинсона, стал русский невропатолог Константин Николаевич Третьяков, занимавший в 1916–1923 годах должность заведующего лабораторией мозга имени Шарко кафедры нервных болезней Парижского университета (Франция). Он предложил нигральную теорию патогенеза болезни Паркинсона, согласно которой, проявления заболевания были связаны с утратой черной субстанции головного мозга.
Сегодня известно, что болезнь Паркинсона развивается вследствие дегенерации дофаминергических нейронов в черной субстанции, что приводит к снижению уровня вырабатываемого дофамина — нейромедиатора, ответственного за чувство удовлетворения и привязанности. Клинические проявления связаны с нейротоксическим эффектом: по мере прогрессирования заболевания в клетках накапливается белок альфа-синуклеин [3]. Альфа-синуклеин в норме задействован в механизме транспорта и высвобождения везикул с нейротрансмиттерами. Однако у пациентов с болезнью Паркинсона наблюдается фосфорилирование и аномальное свертывание этого белка с образованием агрегатов — телец Леви (рис. 1). В 2018 году группа ученых из научно-исследовательского института Скриппса (США) обнаружила, что фосфорилированная форма альфа-синуклеина локализуется в митохондриях, вызывая их фрагментацию [4].
Рисунок 1. Тельце Леви в нейроне черной субстанции головного мозга
Возможности сегодняшней терапии
Сейчас существует только симптоматическое лечение, направленное на облегчение имеющихся проявлений заболевания. Одним из наиболее эффективных и широко применяемых лекарств является леводопа, или 3-гидрокси-L-тирозин [5]. Леводопа — биологический предшественник дофамина. Помимо леводопы, иногда используется ряд других лекарственных средств. Агонисты дофаминовых рецепторов имеют химическую структуру, похожую на дофамин, и за счет этого могут стимулировать его рецепторы [6]. Ингибиторы моноаминоксидазы B способны блокировать высвободившийся дофамин и продлевать время его действия. Ингибиторы катехол-О-метилтрансферазы подавляют распад принятой леводопы и удлиняют время ее действия в организме.
Также для терапии болезни Паркинсона применяют так называемые нейротрофические факторы — регуляторные белки, которые поддерживают жизнеспособность и функционирование нейронов. Хотя было проведено множество исследований по использованию нейротрофических факторов в клинической практике, у них есть ряд недостатков. Во-первых, они нуждаются в точной доставке к месту назначения. Для этого используют специальные катетеры. Во-вторых, нейротрофические факторы целесообразно использовать только в том случае, если у пациента еще не повреждены аксоны дофаминергических нейронов. Если же транспортная система в черной субстанции нарушена или уничтожена, то такое лечение не даст никаких положительных эффектов [7].
Часть из вышеперечисленных способов борьбы с болезнью широко используется, однако ничего из этого не поможет вернуть человеку его утраченные нейроны. Поэтому были попытки разработать терапию, направленную на восстановление популяции дофаминергических нейронов. В 2018 году группа ученых из японского Университета Киото [8] пересадила в мозг пациента индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК) [9], способные превращаться в любую клетку организма. Перед тем как применять ИПСК для лечения болезни Паркинсона у человека, были проведены исследования эффективности и безопасности этой терапии на приматах [10]. У семи людей изъяли ИПСК для их последующего превращения в клетки нейронного ряда. Для трансформации использовали двойное подавление сигнального пути SMAD, участвующего в процессах клеточного роста, дифференциации и смерти. За специализацию дофаминергических нейронов в черной субстанции отвечает сигнальный путь Sonic hedgehog (Shh). Подавление SMAD и активация Shh привели к дифференцировке ИПСК в клетки-предшественники дофаминергических нейронов, которые начали синтезировать нейронные маркеры [11]. Однако трансплантация стволовых клеток для лечения болезни Паркинсона у человека не применяется из-за сложности и недостаточных данных об эффективности.
Астроциты — возможное лекарство?
В последнее время было опубликовано несколько научных работ по превращению различных клеток в дофаминергические нейроны. В основном, исследователи останавливали свой выбор на астроцитах — клетках, поддерживающих жизнедеятельность нейронов. Свое название они получили за характерную звездчатую форму (рис. 2). В обязанности этих клеток входит обеспечение метаболических потребностей нейронов, участие в своевременном высвобождении нейротрансмиттеров из нервных окончаний, запас питательных веществ и регуляция активности нейронов.
Рисунок 2. Вспомогательные клетки нервной системы — астроциты. В норме они обеспечивают жизнедеятельность нейронов, но воздействуя на молекулярные процессы, протекающие в астроцитах, можно добиться их «превращения» в нейроны любого типа.
Но больше всего ученых интересует их репаративная функция. В 2014 году группа ученых из Лундского университета и Каролинского института обнаружила, что при повреждении нервной ткани после инсульта астроциты способны замещать погибшие нейроны [12]. При этом у них «выключается» сигнальный путь Notch1, имеющий ключевое значение в процессах пролиферации и дифференцировки клеток. В здоровом головном мозге этот путь активен и блокирует превращение астроцитов в нейроны. Однако после инсульта этот механизм подавляется, и астроциты могут начать трансформироваться в нейроны.
Идея для исследования, проведенного группой из Калифорнийского университета, не нова. Еще в 2017 году группа шведских ученых с помощью вирусных векторов превратила человеческие астроциты в нейроны in vitro. После этого трансформировали и мышиные астроциты, но уже in vivo. Для репрограммирования они использовали три транскрипционных фактора (NEUROD1, ASCL1 и LMX1A) и микроРНК miR218 [13]. Трансформация астроцитов in vitro была улучшена с помощью молекул, способных провоцировать перестройку хроматина и активировать несколько сигнальных путей.
Однако в исследовании 2020 года предлагается куда более простой метод перепрограммирования астроцитов: достаточно просто заблокировать производство одного-единственного белка.
Механизм трансформации астроцитов
В качестве мишени для репрограммирования астроцитов Цянь и коллеги выбрали РНК-связывающий белок PTB1 [14]. Этот белок синтезируется в астроцитах и ингибирует дифференцировку в нейроны. Снижение производства PTB1 вызывает продукцию его нейронного варианта nPTB1.
Сначала ученые провели трансформацию астроцитов in vitro. Астроциты выделили из среднего мозга и коры мыши и из коры человека. Исследователи использовали РНК-шпильку к гену Ptbp1, который кодирует белок PTB1. РНК-шпильки работают по принципу РНК-интерференции: они взаимодействуют с информационной РНК конкретного гена и вызывают ее деградацию, что приводит к неспособности клетки произвести белок. Уровень PTB1 в астроцитах упал, что привело к трансформации астроцитов в нейроны.
Затем исследователи перешли к экспериментам in vivo: они истощали запасы белка PTB1 в мозге мыши. Симптомы болезни Паркинсона у мышей были вызваны с помощью токсичного аналога дофамина, 6-OHDA, вызывающего гибель дофаминергических нейронов. Цянь и коллеги использовали трансгенных мышей, продуцирующих cre-рекомбиназу. Это позволяло нацелить вирусный вектор непосредственно на астроциты. Чтобы убедиться, что вирус достиг своей цели, в него встроили ген красного флуоресцентного белка. В составе вирусного вектора была маленькая РНК-шпилька (shPTB), которая блокировала ген Ptbp1. Такая стратегия также привела к преобразованию астроцитов в нейронные клетки и восстановлению двигательной активности (рис. 3).
Рисунок 3. Слева: астроциты мыши. Справа: нейроны, полученные в ходе репрограммирования астроцитов.
Результаты
Цянь и коллеги обнаружили, что истощение запасов PTB1 в астроцитах стимулирует их трансформацию в нейроны. Результат такой трансформации зависит от области мозга, в которой находятся целевые астроциты. Обнаружено, что астроциты в среднем мозге синтезируют низкие уровни факторов транскрипции Lmx1a и Foxa2. Эти факторы являются маркерами предшественников дофаминергических нейронов во время развития среднего мозга. Однако истощение белка PTB1 усиливало продукцию этих факторов транскрипции в астроцитах среднего мозга. С другой стороны, воздействие на корковые астроциты приводило к увеличению синтеза факторов транскрипции, характерных для корковых нейронов.
Спустя 4 недели после воздействия на астроциты in vitro 50–80% клеток стали морфологически похожи на нейроны и дали положительный результат на нейронные маркеры TUJ1 и MAP2.
При экспериментах in vivo спустя 3 недели после введения shPTB около 20% клеток, получивших красный флуоресцентный белок, синтезировали маркер нейронов NeuN. После 10 недель было уже около 80% клеток с NeuN. При этом клетки переставали продуцировать GFAP — белок, присутствующий в астроцитах.
Спустя 12 недель 30–35% этих клеток трансформировались в дофаминергические нейроны. Другими словами, перепрограммирование астроцитов помогло восстановить более 600 погибших дофаминергических нейронов (рис. 4).
Рисунок 4. Мозг мыши с «односторонней» болезнью Паркинсона. Сверху — до репрограммирования с помощью shPTB. Снизу — после. Зеленым показаны дофаминергические нейроны.
Более того, новоиспеченные нейроны стали активно производить дофамин. Воздействие 6-OHDA привело к снижению уровня нейромедиатора до 25% от нормальных показателей. После терапии концентрация дофамина поднялась до 65% нормального уровня.
Будет ли создана новая терапия болезни Паркинсона?
Пока что слишком рано говорить о перспективах использования метода репрограммирования астроцитов для лечения болезни Паркинсона у реальных пациентов. Однако уже сейчас можно сказать, что это исследование помогло понять, как лучше подступиться к созданию новых направлений терапии этого недуга. Хотя эта многообещающая терапевтическая стратегия в будущем может быть применима и для лечения других нейродегенеративных заболеваний, сами авторы указывают, что «применение нашего подхода к людям потребует преодоления многих препятствий, включая возрастные ограничения перепрограммирования и потенциальные побочные эффекты». Вдобавок, в дальнейших экспериментах необходимо определить, сохранят ли перепрограммированные клетки свою функциональную активность в течение длительных промежутков времени.
Лечение астроцитомы головного мозга в Москве
Одна из патологий из группы глиом – астроцитома головного мозга. Подвержены заболеванию люди любой возрастной категории – от детей до пожилых. Опухоль, состоящая из астроцитов (клеток нервной ткани в форме звезд) может локализироваться в различных мозговых отделах. Согласно статистическим данным новообразование в разных участках мозжечка и зрительного нерва чаще встречается у пациентов детского возраста и составляет около 25% случаев. Астроцитома области больших полушарий диагностируется преимущественно у взрослых. В медицинской практике есть случаи появления опухоли в участках ствола и на месте соединения головного мозга со спинным.
Плотность образования идентична с веществом мозга, но опухоль не отграничивается от здоровых участков. Кроме того, внутри астроцитомы могут образовываться кисты огромных размеров. Патология приводит к нарушениям в работе центральной нервной системы, следствие чего – комплекс негативных симптомов. Степень злокачественности опухоли разная, но более чем в половине случаев астроцитома имеет недоброкачественный характер.
Виды патологического поражения
Как и другие виды образований в головном мозгу, астроцитомы подразделяют на субтенториальные и супратенториальные. Первые располагаются в нижней части мозга, вторые – над мозжечком.
Согласно степени злокачественности выделяют четыре основные стадии астроцитомы головного мозга:
- Первая, незлокачественная (10% случав, риск преобразования в недоброкачественную – 70%):
- пилоцитарная (пилоидная), доброкачественного характера, но требующая незамедлительного вмешательства;
- субэпиндимальная.
Вторая, относительно доброкачественная, но риск трансформации в канцерогенную достаточно высокий. Диагностируется в 10% случаев. Как правило, диффузная астроцитома локализируется в таких участках мозга, что ее иссечение является практически невозможным. Виды поражения второй стадии:
- фибриллярная (диффузная): характер роста диффузный, встречается у людей разного возраста, поддается лечению;
- гемистоцитарная;
- протоплазматическая;
- плеоморфная;
- пиломиксоидная (смешанного типа).
Два последних подвида диагностируются не чаще, чем в 1% из всех астроцитом.
Пилоцитарная астроцитома имеет самый благоприятный прогноз из всех перечисленных и поддается хирургическому лечению.
Факторы риска астроцитомы
Точные причины образования астроцитомы головного мозга не выявлены.
Известно, что повышается риск развития опухоли при:
- наследственной предрасположенности;
- проживании в экологически неблагоприятных регионах;
- вирусных болезнях;
- слабой иммунной системе;
- работе на вредном производстве;
- прохождении лучевой терапии для лечения других видов онкологии;
- наличии в анамнезе черепно-мозговой травмы;
- злоупотреблении алкогольными напитками;
- курении.
Симптомы астроцитомы головного мозга
Астроцитома, увеличиваясь в размерах, сдавливает нервную ткань и повышает внутричерепное давление. К тому же она выделяет токсины, отравляющие клетки мозга.
Развитие опухоли сопровождается:
- головными болями, непрекращающимися после приема анальгетиков;
- головокружениями;
- тошнотой и рвотой;
- потерей аппетита;
- сильным похудением;
- двоением в глазах;
- галлюцинациями;
- слабостью мышц;
- судорогами;
- ослаблением чувствительности;
- затруднениями при разговоре и письме;
- ухудшением памяти, мышления и внимания;
- резким перепадом настроения;
- чрезмерной раздражительностью либо безразличием;
- нарушением координации движения;
- общей слабостью;
- хронической усталостью.
Симптоматика может изменяться в зависимости от локализации новообразования. Довольно часто астроцитома обнаруживает себя только при достижении значительных размеров.
Диагностика астроцитомы
Невролог проводит тесты, чтобы оценить функционирование внутричерепных нервов, определить чувствительность конечностей и мышечную силу, проверить двигательную координацию.
Если у врача возникнет подозрение на присутствие новообразования, он направит пациента на инструментальную диагностику: ангиографию, компьютерную или магнитно-резонансную томографию. Чтобы подтвердить предварительно поставленный диагноз и определить степень злокачественности опухоли, проводят биопсию с последующим гистологическим анализом.
Лечение астроцитомы
Для лечения астроцитомы головного мозга применяют:
- хирургическую операцию, во время которой удаляют опухоль; чтобы уничтожить оставшиеся раковые клетки и предотвратить рецидив, проводят химио- и радиотерапию;
- радиохирургическое лечение – злокачественное образование облучают под контролем томографа.
Лучевая терапия уничтожает структуры, принимающие участие в поддержании жизнеспособности опухоли, что приводит к ее гибели. При этом здоровые ткани головного мозга не повреждаются.
При химиотерапии больной принимает лекарства, которые с кровью расходятся по всему телу и уничтожают раковые клетки. Но такое лечение имеет выраженное побочное действие, так как препараты убивают и здоровые клетки.
Успешность лечения зависит от размеров опухоли, ее стадии и расположения, а также возраста и неврологических особенностей больного.
Особенности операции
Хирургическое вмешательство проводится после изучения всевозможных рисков и побочных эффектов, например, если новообразование имеет значительные размеры и при этом разрастается дальше. Но иссечение опухоли возможно только в том случае, если она локализирована в доступном для инструмента участке и состояние здоровья и возраст пациента позволяют провести процедуру.
Свести риски к минимуму во время вмешательства помогает компьютерный либо магниторезонансный томограф. Во избежание рецидива иссекаются и здоровые ткани. Выполняется манипуляция преимущественно под общей анестезией, за исключением расположения новообразования вблизи речевого или зрительного центров. Основные хирургические методики:
- удаление опухоли эндоскопом;
- открытая операция.
Как правило, после традиционной операции проводится химическая и лучевая терапия.
Радиохирургический метод может применяться в случае даже неоперабельной опухоли.
Прогнозы на жизнь
Если астроцитому возможно извлечь полностью, в 90% случаев удается достичь выживаемости 15 лет.
Проведение операции на первой стадии позволяет выздороветь в 90% случаев и дает прогноз на жизнь 10 лет, на второй стадии 40% больных живут от 6 до 8 лет, положительный результат на третьей стадии составляет 27%, на четвертой – 1-1,5 года и лишь в 5% случаев удается продлить жизнь до трех лет. В целом все зависит от возраста пациента, расположения астроцитомы, стадии болезни, темпов роста и от наличия в анамнезе рецидивов. К сожалению, согласно статистике в большинстве случаев обращаются за врачебной помощью на последних стадиях, когда уже мало что можно сделать. Будьте внимательны к своему здоровью.