Глиоз головного мозга – это очаговое или диффузное разрастание глиальных клеток в центральной нервной системе в ответ на различные заболевания. По строгому определению, глиоз – не синоним энцефаломаляции. Глиоз и энцефаломаляция часто сосуществуют во время ранних и промежуточных реакций на травму. Прогноз зависит от первопричины, которая вызвала патологическое состояние.
Этиология заболевания
Глиоз – накопление глиальных клеток в некоторых частях центральной нервной системы или глаза. Пролиферация глиальных клеток наблюдается в областях, которые были повреждены болезнью или травмой.
Эпиретинальный глиоз принимает здесь особую форму: в пограничной зоне между сетчаткой и стекловидным телом накапливаются коллагеновые клетки. Большинство из них происходят из клеток Мюллера в сетчатке. Из-за своего анатомического положения эпиретинальный глиоз – единственная видимая форма болезни.
Глиальные клетки составляют ненейрональный компонент ЦНС, превосходя по численности нейроны. По анатомической классификации проводится дифференциация на две основные группы: макроглиоз и микроглиоз.
Астроциты – глиальные клетки, которые в основном отвечают за реакцию тканей на повреждение. Макроглиоз включает пролиферацию и гипертрофию астроцитов через сложные молекулярные и клеточные пути.
Микроглиоз в основном возникает, если инсульт вызван инфекционным заболеванием – энцефалитом, к примеру. Микроглиальные клетки, которые не имеют нейроэпителиального происхождения, вероятно, происходят из предшественников моноцитов или макрофагов.
Виды глиоза и варианты разрастания очагов патологии
Глиальные клетки играют критическую роль в повреждении ЦНС. Передающиеся через кровь иммунные и воспалительные клетки различных видов играют заметную роль в реакциях нервной системы на повреждения и заболевания.
В дополнение к хорошо известной роли в фагоцитозе и удалении метаболитов, в настоящее время также появляется все больше доказательств того, что подтипы лейкоцитов играют активную роль в восстановлении тканей. Тромбоциты быстро «слипаются» после повреждения для образования сгустка и восстановления кровообращения.
К другим типам клеток, передающихся через кровь и костный мозг, которые вызывают повреждение тканей, в том числе в ЦНС, относятся фиброциты – мезенхимальные стволовые клетки, полученные из костного мозга.
Два основных типа острых поражений ЦНС -– это очаговые травматические повреждения и ишемический инсульт. Они не только являются основными клиническими проблемами, но в течение десятилетий служили прототипами экспериментальных моделей, с помощью которых изучались механизмы ответа нервной системы на повреждение и восстановление.
Глиоз в ответ на инфекцию
Очаговый инфекционный глиоз возникает, когда травматические раны становятся зараженными, особенно у людей с ослабленным иммунитетом. Такие инфекции вызывают реактивный глиоз с образованием рубцов астроцитов, сходных с таковыми после острой очаговой травмы.
Исследования показывают, что образование рубцов на астроцитах имеет решающее значение для ограничения распространения инфекции. Если рубцы разрушаются, инфекция и воспаление быстро распространяются через соседнюю нервную ткань с разрушительными эффектами.
Глиоз в ответ на опухоль
Как первичные, так и метастатические опухоли вызывают реактивный глиоз и многоклеточные реакции, которые имеют сходство с другими формами очагового повреждения тканей. Взаимодействие опухолевых клеток с глией ЦНС и инфильтрирующими воспалительными клетками является сложным и сильно зависит от типа опухолевых клеток.
Неинвазивные опухоли окружены реактивным глиозом и инкапсулирующим рубцом, подобным тому, который наблюдается при травматическом повреждении тканей. Агрессивно-инвазивные опухоли не инкапсулированы и не окружены четко выраженными рубцами на астроцитах, но вызывают другие формы реактивного глиоза и многоклеточные реакции.
Считается, что распространение определенных типов опухолевых клеток связаны с их способностью создавать среду для роста астроцитов.
Глиоз в ответ на аутоиммунные реакции
Очаговые аутоиммунные поражения интересно рассмотреть с точки зрения реакции на повреждение ЦНС. Аутоиммунное заболевание нервной системы часто рассматривается как диффузное, хроническое и вызванное в первую очередь дисфункциями периферической иммунной системы. Однако отдельные аутоиммунные поражения имеют много общего с острыми очаговыми травматическими ранами.
Активные бляшки рассеянного склероза заполнены воспалительными клетками, а хронические –имеют центральные пораженные ядра, лишенные всех типов клеток нейронной линии: нейронов, олигодендроцитов или астроцитов. Они окружены рубцами, которые отделяют ненейронную ткань от реактивного глиоза.
Оптический нейромиелит – это аутоиммунное воспалительное заболевание, при котором аутоантитела направлены против аквапорина-4 на клеточной мембране астроцитов. Существует заметное совпадение между клиническими данными, полученными из исследований, и экспериментальными работами потери функции, демонстрирующими, что ослабление глии приводит к серьезному обострению аутоиммунного воспаления ЦНС.
Как клинические, так и экспериментальные данные указывают на критическую роль рубцовых астроцитов в ограничении распространения аутоиммунного воспаления ЦНС. Эти наблюдения убедительно свидетельствуют о том, что дисфункция внутренних клеток нервной системы, таких как астроциты, может способствовать возникновению или прогрессированию аутоиммунных состояний ЦНС.
Глиоз при нейродегенеративных заболеваниях
Диффузные повреждения ткани ЦНС связаны с нейродегенеративными заболеваниями или легкими черепно-мозговыми травмами. Диффузные повреждения вначале, как правило, менее интенсивны, чем острые очаговые, вызванные травмой или инсультом. Они первоначально не вызывают явного повреждения тканей, но вместо этого накапливаться постепенно в течение хронических периодов времени
По мере того как повреждение ткани становится более серьезным, у пациентов наблюдается реактивный глиоз. Со временем диффузное повреждение становится похожим на диффузные скопления многих мелких очаговых поражений, которые перемешаны и могут быть рассеяны на больших площадях.
Каждое из этих небольших очагов приводит к появлению тяжелого гипертрофического реактивного глиоза в головном мозге и многоклеточных реакций. Как обсуждалось выше, в настоящее время имеются существенные доказательства участия астроцитов и микроглии в нормальной функции нервной системы, но влияние реактивного глиоза на такие функции неизвестно.
В контексте диффузных поражений ЦНС, большие участки функционирующей нервной ткани могут подвергаться интенсивному реактивному глиозу, который может влиять на функции нервов. Лучшее понимание таких эффектов может открыть путь к новым терапевтическим стратегиям.
Реактивный глиоз в белом веществе головного мозга и многоклеточные реакции запускаются разными и селективными способами при разных нейродегенеративных заболеваниях. В некоторых случаях триггером может быть накопление внеклеточных токсинов – β-амилоид при болезни Альцгеймера.
В других случаях фактором может быть нейрональное или синаптическое повреждение или смерть, вторичная по отношению к внутренним изменениям нейрона. Некоторые состояния – боковой амиотрофический склероз или болезнь Хантингтона – вызывают внутренние клеточные изменения как в нейронах, так и в глие.
Нейродегенеративные инсульты могут также привести к нарушению работы сосудисто-нервных связей, что может служить дополнительным триггером для реактивного глиоза. Также это сигнал для привлечения воспалительных клеток, передающихся через кровь по сосудам.
Во многих случаях реактивный глиоз и многоклеточные реакции могут быть неочевидными в начале или на ранних стадиях нейродегенеративных состояний, но появляются позже и могут затем участвовать в прогрессировании заболевания.
Вклад глиальных клеток и реактивного глиоза в нейродегенеративные состояния сложен и плохо изучен. Глия не только становится реактивной в ответ на дегенеративные сигналы, но также может участвовать в попытке бороться с ними. Считается, что как микроглия, так и астроциты способствуют очистке организма от β-амилоида.
На глию могут влиять вызывающие заболевание молекулярные дефекты. Различия между вызванными болезнью дисфункциями глиальных клеток и реактивными реакциями, которые запускаются клеточными и тканевыми повреждениями, иногда размыты или приравниваются, но не должны.
Понимание этих различных явлений и способов их взаимодействия, вероятно, будет иметь важные последствия для понимания механизмов, лежащих в основе клеточной патофизиологии и способствующих прогрессированию дегенеративных болезней.
Важно помнить, что, хотя некоторые аспекты глиальной реактивности могут способствовать прогрессированию заболевания, другие, вероятно, оказывают защитный эффект.
Клинические проявления
Глиоз в клетках Бергмана, располагающихся в мозжечке, связан с нарушением ориентации в пространстве. Потеря нейронов и глиоз присутствуют в некоторых областях головного мозга при многих нейродегенеративных заболеваниях – болезнь Альцгеймера, синдром Корсакова, мультисистемная атрофия или прионная энцефалопатия. Также глиоз обнаруживает при болезни Паркинсона и рассеянном склерозе.
Клинические проявления напрямую зависят от первопричины. У пациентов возникают как неврологические (мозговые дисфункции), так и эндокринные расстройства. При глиозе белого вещества головного мозга могут не возникать симптомы.
Способы лечения
Глиоз представляет собой динамический процесс, который характеризуется изменениями головного мозга различной степени тяжести. До настоящего времени не было идентифицировано ни одной молекулярной мишени, которая могла бы улучшить восстановление пациентов после травм. Лечение глиоза головного мозга зависит от первопричины и направлено на поддержание жизнедеятельности пациента или уменьшение симптомов.
В ближайшем будущем будут разработаны терапевтические стратегии для минимизации вклада астроглиоза в патологии ЦНС, направленные на конкретные молекулярные пути и реакции. Одним из перспективных терапевтических механизмов является использование β-лактамных антибиотиков, которые повышают поглощение глутамата астроцитами.
Ингибитор клеточного цикла подавляет как разрастание микроглии, так и астроглии, а также образование глиальных рубцов. Будущие направления для определения новых терапевтических стратегий должны тщательно учитывать сложную совокупность факторов и сигнальных механизмов.
Прогноз
Невозможно точно сказать, сколько живут люди с глиозом белового вещества головного мозга. При неосложненных травмах прогноз благоприятный. При глиозе сосудистого генеза – инсульте – прогноз менее благоприятный. Единичный очаговый глиоз неопасен для жизни.
(Пока оценок нет)
Загрузка...
