Нервные клетки восстанавливаются. Петербургский невролог рассказал, как это происходит
Читайте также
Американские СМИ сообщили сегодня, что ученые нашли способ восстановления нервных клеток после повреждений, которые приводят к нарушению двигательных функций. Они проводили эксперименты на мышах. О том, как может изменить жизнь человека с ограниченными возможностями физическая активность, «Доктору Питеру» рассказал Глеб Макшаков, заведующий отделением реабилитации Центра рассеянного склероза Городской больницы №31.
Американские ученые описали способность к регенерации нервных клеток и миелиновой оболочки, защищающей их, у пациентов после инсультов, травм головного мозга и таких заболеваний, как рассеянный склероз. Исследования на мышах показали, что их можно восстановить с помощью двигательной нагрузки. Об этом сообщает University of Colorado Anschutz Medical Campus.
Как физические нагрузки работают, восстанавливая нейронные связи и миелиновую оболочку у людей с рассеянным склерозом, «Доктору Питеру» рассказал Глеб Макшаков.
У животных симптомы исчезают насовсем. У людей — надолго
— Если говорить про полное исчезновение симптомов, вызванных разрушением миелиновых оболочек, окружающих нервные волокна, и самих нервов, отвечающих за передачу импульсов от мозга к органам и обратно, то, действительно, известно только исследование на животных. Когда у мышей вызывают аутоиммунный энцефалит – заболевание, имитирующее рассеянный склероз, благодаря физической активности, которую им навязывают, неврологические симптомы полностью уходят. У животных регенерация нервной ткани, в том числе миелиновой оболочки, происходит так, что они восстанавливаются практически полностью.
С людьми немного сложнее. При рассеянном склерозе миелин может восстанавливаться сам по себе. Когда нет активного воспаления в бляшках, происходит два постоянных процесса: и демиелинизации, и ремиелинизации. Но проблема в том, что невозможно измерить миелин в голове живого человека. Базовое МРТ, которое проводится для диагностики РС, показывает нарушение сигнала, что говорит как о нарушении миелиновой оболочки, так и о повреждении самих нейронов. Но есть исследования, которые называются «МРТ с переносом намагниченности». Они измеряют плотность фракции миелина (толщины миелиновой оболочки) и позволяют увидеть, насколько хорошо миелин покрывает нервное волокно. Ничего нового нет в том, что при физической нагрузке у пациентов с рассеянным склерозом он восстанавливается – функциональные исследования это давно уже показали.
Как мозг восстанавливает возможность двигаться?
Почему это происходит, тоже уже понятно: физическая, в том числе аэробная активность уменьшает уровень воспаления в голове, которое и действует разрушительно на нервную ткань — чем меньше воспаление, тем лучше себя чувствуют миелиновая оболочка и нейроны. А если человек ведет сидячий образ жизни, да еще курит, страдает диабетом, то воспаление у него выражено сильнее.
С функциональным восстановлением сложнее: головной мозг построен по, так сказать, сетевому признаку. Один нервный центр в большей или меньшей степени отвечает за конкретную функцию, например, за движение руки или ноги. Ему для работы нужны другие центры. Основной центр с ними связан в процессе освоения моторных (двигательных) навыков человека. То есть один участок коры связан с разными участками головного мозга. Когда человек, у которого эти структурные связи разрушены, проходит физическую реабилитацию, они восстанавливаются, поэтому он чувствует себя лучше. Но полностью симптомы могут уйти только у тех, у кого болезнь застали вовремя, когда у нейронных связей еще есть достаточный резерв.
Рассянный склероз — хроническое аутоиммунное заболевание, при котором поражается миелиновая оболочка нервных волокон головного и спинного мозга, что приводит к ограничению двигательных возможностей и другим проблемам, вплоть до инвалидизации.
На нашем отделении реабилитации мы видим у пациентов, которые недавно болеют и хорошо занимаются, существенный регресс симптомов. Иногда это происходит практически сразу. Но те, у кого уже выражена инвалидизация и развились вторичные изменения (атрофия мышц, контрактура суставов), полностью восстановиться не могут, хотя функциональное состояние улучшается: они могут больше и дольше ходить, физическая выносливость растет.
Чем и как заняться, чтобы оставаться «на ходу»
Чтобы достичь эффекта восстановления, физическая активность должна подбираться в зависимости от степени утраты функций пациента. Если он молод и у него нет двигательных ограничений, то физическая активность должна быть, как у здорового человека. Аэробная — 10 тысяч шагов в день (быстрая ходьба, бег) – ежедневно. Интенсивная физическая нагрузка — 2-3 раза в неделю по 30-45 минут (чтобы не сильно утомляться): в зале, на спортплощадке, если сложно самому – с тренером. Возможны даже занятия с отягощением, силовые тренировки, если позволяет состояние. Организовать ее можно по-разному, допустим, после работы пройтись пешком или без лифта подняться по лестнице, завести собаку и гулять с ней.
Если пациент инвалидизирован (больше 4 баллов по шкале EDSS), он мало ходит или прикован к инвалидному креслу, нужно, чтобы ему физическую активность порекомендовал квалифицированный специалист по реабилитации (физический терапевт, эрготерапевт или инструктор ЛФК). Это должны быть специальные адаптированные упражнения, которые пациент может выполнять дома. Кроме того, пациенту с ограниченными возможностями важно самостоятельно делать то, что обычный человек не воспринимает, как нагрузку. Это чистка зубов, например, уборка по дому, приготовление еды, вставание, пересаживание с кресла на кровать или обратно. Для него это требует больше сил, чем для здорового, а значит, может считаться физической нагрузкой и способом держать нервную систему «в тонусе». Поэтому важно, например, чтобы семья пациента поддерживала его самостоятельность и двигательную активность, не изолировала его в «золотой клетке» заботы.
Для любого человека физическая нагрузка важна, а для страдающего РС ее важность переоценить трудно – если он не двигается, его состояние будет ухудшаться. Главное правило головного мозга: вы либо используете функцию, либо она у вас постепенно атрофируется. И еще: занятия должны быть постоянными. Мы часто видим, как у нас в отделении реабилитации двигательные способности пациента улучшаются, а потом он приходит домой и перестает заниматься. Через полгода — откат назад, до того состояния, в котором он приходил на реабилитацию впервые. Мотивировать пациента могут родственники, группы поддержки, ведение блога или дневника, в котором бы он рассказывал о своих успехах. Также помогают фитнесс-браслеты или трекеры.
Источник
Новое соединение для стимуляции регенерации миелина
Ученые разработали химическое соединение, успешно индуцирующее восстановление защитной оболочки нервных клеток, которая повреждается при такой частой патологии как рассеянный склероз (РС).
В исследовании, опубликованном в журнале Glia, ученые описали успешное тестирование лекарства на мышах. Сотрудники Орегонского Университета Здоровья и Науки уже начали тестировать это вещество на макаках в своем Национальном Исследовательском Центре приматов. У этого вида обезьян развивается заболевание, схожее с рассеянным склерозом у людей.
Старший автор исследования профессор Орегонского Университета Здоровья и Науки Ларри Шерман утверждает: «Думаю, через год станет ясно, стоит ли пробовать это лекарство в клинических испытаниях на людях. По крайней мере, исходя из результатов исследований на мышах ясно, что этот подход может работать. Вопрос в том, можно ли адаптировать эти результаты к человеческому мозгу?»
Открытие 2005 года завершилось более чем десятилетним исследованием в лаборатории Шермана. В этом исследовании ученые обнаружили, что молекула, называемая гиалуроновой кислотой, накапливается в мозге пациентов с РС. Кроме того, ученые связывают накопление гиалуроновой кислоты с неспособностью олигодендроцитов к созреванию. Олигодендроциты генерируют миелин. Миелин, в свою очередь, образует защитную оболочку, покрывающую аксон — нитевидную часть клетки, которая передает электрические сигналы между клетками.
Повреждение миелина происходит при рассеянном склерозе, инсульте, повреждениях головного мозга и некоторых формах деменции, например, болезни Альцгеймера. Кроме того, задержка миелинизации может приводить к повреждению головного мозга или церебральному параличу у недоношенных детей.
Последующие исследования под руководством лаборатории Шермана показали, что молекула гиалуроновой кислоты дефрагментируется при рассеянном склерозе ферментами, называемыми гиалуронидазами. В сотрудничестве со Стивеном Баком, доктором медицинских наук, профессором педиатрии медицинского факультета Орегонского Университета Здоровья и Науки, Шерман обнаружил, что дефрагментированные молекулы гиалуроновой кислоты препятствуют активации генов миелинизации в незрелых олигодендроцитах.
Это побудило исследователей изучить возможности блока активности гиалуронидазы, для ремиелинизации.
В течение последнего десятилетия международная команда исследователей во главе с сотрудниками Орегонского Университета Здоровья и Науки занималась разработкой соединения, которое нейтрализует гиалуронидазу в мозге пациентов с РС и другими нейродегенеративными заболеваниями, таким образом восстанавливая способность клеток-предшественников созревать в миелин-продуцирующие олигодендроциты.
В одном опубликованном исследовании описан эффект модифицированных флавоноидов. Флавоноиды — класс химических веществ, содержащихся во фруктах и овощах. Соединение, называемое S3, нивелирует эффект гиалуроновой кислоты и способствует функциональной ремиелинизации у мышей. Ведущий автор Вэйпин Су, доктор философии, старший научный сотрудник лаборатории Шермана, посвятил годы углубленным исследованиям, чтобы сделать это открытие.
«Результаты исследования показывают, что миелин восстанавливается, и передача сигналов аксонами происходит с гораздо более высокой скоростью», — утверждает Шерман. «Это именно то, что нам нужно».
Следующая фаза исследования включает в себя тестирование и, возможно, доработку этого соединения после эксперимента с макаками, которые страдают заболеванием, похожим на РС, называемым энцефаломиелитом японских макак. Это заболевание, которое вызывает клинические симптомы, сходные с рассеянным склерозом у людей, является единственным спонтанно возникающим заболеванием, похожим на РС, у нечеловекообразных приматов в мире.
Источник