Ішемічний інсульт (інфаркт мозкуНегрич Т. І., Боженко Н. Л., Матвієнко Ю. О. Ішемічний інсульт: вторинна стаціонарна допомога: навч. посіб. Львів: ЛНМУ імені Данила Галицького, 2019. 160 с. — С.3) — гостре порушення мозкового кровообігу внаслідок дефіциту надходження артеріальної крові до головного мозку, що призводить до його гіпоксії та розвитку ділянок некрозу. Виникає переважно внаслідок оклюзій артерій мозку.
Причини Під час аналізу, заснованого на сукупності дослідження, проведеного в групі хворих в Оксфорді (n = 209), була створена оцінна шкала ABCDШкала ABCD2 — оцінка ризику розвитку інсульту після транзиторної ішемічної атаки (ТІА), онлайн калькулятор для визначення високого ризику інсульту (Rothwell, 2005; клас B). При комплексному аналізі виділено п'ять основних незалежних факторів високого ризику розвитку ішемічного інсульту: вік старше 60 років; цукровий діабет; ТІА (транзиторна ішемічна атака), що триває понад 10 хвилин; ТІА зі слабкістю (один із симптомів); ТІА з порушенням мови.
Патогенез
Патофізіологічні механізми загибелі нервових клітин Під час ішемічного інсульту клітина може загинути двома основними шляхами — некрозом та апоптозом. Перший шлях домінує в гостру фазу ішемічного інсульту (перші декілька хвилин) в ділянці з найбільш критичним кровопостачанням. Ця ділянка надалі стане ядром інфаркту. Довкола ядра інфаркту розташована пенумбра — ділянка, у якій ішемія не настільки критична. Нейрони тут функціонально неактивні, проте зберігають свою клітинну цілісність. У пенумбрі клітини можуть загинути двома способами (як некрозом, так і апоптозом), адже патологічні реакції, які йдуть в ішемізованій клітині, є неспецифічними для якогось певного шляху, проте панівним шляхом є саме апоптоз. Апоптоз також є домінантним шляхом у випадку віддаленої загибелі клітин, яка може виникнути у ділянці, що короткочасно була піддана ішемії. Певна частина клітин також гинуть шляхом некроптозу та автофагії.
Стадії патогенезу Розрізняють три фази у патогенезі ішемічного інсульту: гостру (до декількох хвилин) — клітини набрякають, їхні мітохондрії руйнуються, клітини гинуть та формують ядро інфаркту; підгостру (до шести годин) — явище периінфарктної деполяризації, збільшення розмірів ядра інфаркту за рахунок пенумбри; віддалену (від декількох днів до декількох тижнів) — вазогенний набряк, запалення, віддалений апоптоз.
Ішемічний каскад Ішемічний каскад — це сукупність реакцій, які виникають за умов ішемії та ведуть до пошкодження клітин мозку. Ці реакції можуть привести як до некрозу, так і до розвитку апоптозу. Вони йдуть як у ядрі інфаркту, так і у пенумбрі, проте різняться тривалістю перебігу.
У нормі нейрони велику кількість енергії використовують для функціонування іонних насосів, найважливішим з яких є натрій-калієвий насос. Це забезпечує стабільну концентрацію іонів у клітині та поза нею, що потрібно для збудження нейронів (деполяризації та реполяризації). Проте ці насоси потребують енергії, яка утворюється при розщепленні зв'язків АТФ. В умовах ішемії (порушення постачання кисню, глюкози та інших поживних речовин) синтез АТФ порушується, що своєю чергою веде до порушення в іонному гомеостазі — аноксичної деполяризації (зміни заряду мембрани в умовах нестачі кисню). Калій, якого багато у клітині, виходить з неї, а натрій та хлор, яких багато поза клітиною, прямують у клітину. Надмір натрію провокує підвищення осмолярності цитоплазми клітини, що своєю чергою веде до входження у клітину великої кількості води — розвивається цитотоксичний набряк, або набухання клітини. Проте цитотоксичний набряк сам не викликає набряк мозку, який можна візуалізувати на КТ чи МРТ, а лише після того, як до нього приєднаються іонний та вазогенний набряки. Перший виникає разом із набуханням клітин, якщо збережений хоча б якийсь кровотік (найхарактерніше для пенумбри) та за непошкодженого гемато-енцефалічного бар'єра (ГЕБ). Його суть полягає в тому, що переміщення натрію та хлору в клітину спричиняє дефіцит цих іонів у позаклітинному середовищі, який нівелюється надходженням іонів з кровоносних судин. Ці іони «тягнуть» за собою воду. Через 4–6 годин пошкоджуються елементи ГЕБ, велика кількість рідини прямує в позаклітинний простір і розвивається таке пізнє ускладнення, як вазогенний набряк. Свого піка він сягає на 2-4 добу та суттєво збільшує об'єм мозку. Вазогенний набряк своєю чергою погіршує перфузію та може провокувати дислокацію мозку.
Деполяризація спричиняє викид нейронами зі своїх пресинаптичних закінчень великої кількості глутамату — збудливого нейромедіатора, який дуже поширений в ЦНС. Його стає дуже багато (нейроглія, яка його поглинає після виділення, також пошкоджена), а у великих кількостях він є токсичним. У випадку глутамату така токсичність називається екситотоксичністю: медіатор приєднується до NMDA- та AMPA-рецепторів та провокує вхід великої кількості кальцію, який своєю чергою активує велику кількість ферментів (фосфоліпаз, ендонуклеаз, протеїнкіназ та протеаз). Загалом екситотоксичність запускає ланцюг реакцій, які наведені нижче. Активовані ферменти пошкоджують клітинні структури, а також запускають пероксидне окислення з утворенням вільних радикалів, які ще більше пошкоджують клітину. Вільні радикали та надмір кальцію пошкоджують мітохондрії — «енергетичний» центр клітини. Залежно від інтенсивності ішемії (ядро інфаркту чи пенумбра), мітохондрії можуть ушкоджуватися повністю (веде до некрозу), або частково, коли через збільшену проникність з них виділяються проапоптичні фактори (наприклад, апоптоз-індукуючий фактор). Екситотоксичність також провокує стрес ендоплазматичного ретикулума, який може проявлятися пригніченням синтезу білка чи синтезом стресових білків та білків неправильної будови. Наявність неправильних білків також провокує апоптоз. Разом з кальцієм у клітину заходить велика кількість цинку, який своєю чергою потенціює утворення вільних радикалів та ушкодження мітохондрій, а також, незалежно від мітохондріальної дисфункції, запускає апоптоз.
Вище перелічені механізми належать до внутрішніх механізмів активації апоптозу. Окрім внутрішніх механізмів, апоптоз у зоні ішемії також провокується зовнішніми механізмами — стимуляцією рецепторів Fas, TNFαR, а в зоні ішемії ще й TLR2, TLR4 та NOTCH-1.
Кальцій потрапляє в клітину й іншим, незалежним від глутамату, шляхом — активацією протонактивованих іонних каналів (канали, які активуються при більш кислому середовищі). Кислим середовище в клітині стає через те, що при дефіциті кисню окислення глюкози закінчується анаеробним шляхом, при якому окрім двох молекул АТФ утворюється піруват. Глутамат також стимулює виділення кальцію, який у великих кількостях міститься в ендоплазматичному ретикулумі. Таким чином рівень кальцію у клітині зростає завдяки декільком механізмам.
На перебіг інсульту впливає ще один патофізіологічний механізм — запалення. Свого піка воно сягає на сьому добу. У місці ішемії відбувається підвищена експресія генів, які кодують NF-κB, TNF-α, IL-1β, IL-6, білки теплового шоку. Спочатку активується мікроглія, яка виконує роль імунної системи в головному мозку, а згодом в речовину мозку потрапляються чужорідні клітини — нейтрофіли, лімфоцити, моноцити та макрофаги. Останні є найчисленнішими клітинами на сьомий день інсульту. У мозок вони потрапляють завдяки підвищеній експресії генів, що кодують молекули міжклітинної адгезії (виробляються ендотелієм). Запалення має негативний вплив: імунні клітини виділяють вільні радикали, які ще сильніше пошкоджують і так пошкоджену тканину.
Клінічні ознаки При тромбозі розвиток захворювання поступовий, часто під час сну. Відмічається період передвісників у вигляді запаморочення, короткочасної слабкості та оніміння в кінцівках. Вогнищеві симптоми розвиваються зазвичай при збереженій свідомості. При інсульті в басейні середньої мозкової артерії спостерігається déviation conjuguée.
Емболія виникає при ендокардитах, миготливій аритмії. Вогнищеві симптоми з'являються швидко, часто з виникненням короткочасної втрати свідомості, іноді фокальні судомні напади.
Діагностика Пацієнт повинен бути невідкладно обстежений на місці (клінічна картина ТІА або іншого захворювання) або при надходженні в стаціонар. У стаціонарі обов'язкові такі діагностичні заходи: якщо симптоматика припускає наявність ішемії в зоні сонної артерії, проводиться ультразвукове дослідження (УЗД), КТ-ангіографія або магнітно-резонансна ангіографія (МРА); контроль серцевого ритму; при підозрі на кардіоемболію — ехокардіографія (ЕхоКГ).
Лабораторні аналізи: загальний аналіз крові; визначення рівня глюкози; визначення електролітів (натрій, калій, хлор, CO2); визначення швидкості осідання еритроцитів (ШОЕ).
Електрокардіографія (ЕКГ).
Візуалізація головного мозку і судин (Douglas, 2003; клас D): магнітно-резонансна томографія (МРТ)/МРА КТ/КТ-ангіографія КТ, УЗД сонної артерії при підозрі на її оклюзію.
Лікування
Специфічна терапія гострого ішемічного інсульту включає: системний тромболізис шляхом внутрішньовенного введення рекомбінованого тканинного активатора плазміногену; антитромбоцитарну терапію ацетилсаліциловою кислотою; лікування набряку головного мозку та підвищеного внутрішньочерепного тиску з допомогою сорбілакту, манітолу або гіпертонічного розчину натрію хлориду (10 %); нейроендоваскулярні хірургічні втручання; едаравон шляхом внутрішньовенної інфузії двічі на добу протягом двох тижнів
Протипоказане введення нефракціонованого гепарину, гепарину низької молекулярної маси і гепариноїдів.
Не рекомендується для лікування пацієнтів в гострому періоді інсульту застосування лікарських засобів, використання яких може мати негативні наслідки або негативно вплинути на клінічний перебіг гострого періоду ішемічного інсульту, а саме: Розчинів глюкози. Діуретиків (осмотичних у вигляді розчинів та фуросеміду). Колоїдних розчинів для гемодилюції. Вазоактивних препаратів (препарати барвінку, пентоксифілін). Препаратів блокаторів кальцієвих каналів короткої дії для корекції системного АТ (ніфедипін) та корекції внутрішньомозкової гемодинаміки в гострому періоді ішемічного інсульту (німодипін).
Не підтверджена в гострому періоді ішемічного інсульту клінічна ефективність призначення спазмолітиків, антиоксидантів, препаратів, які впливають на метаболізм (мілдронат), препаратів бурштинової кислоти, токоферолу, ноотропних засобів, глюкокортикоїдів, нейропротекторів.
Прогноз Визначається локалізацією і об'ємом інфаркту, виразністю набряку мозку, а також швидкістю і якістю медичного втручання, наявністю супутніх захворювань та/або розвитком ускладнень протягом інсульту (пневмонія, пролежні, уросепсис та ін.). У перші 30 днів помирає близько 15-25 % хворих. Смертність вище при атеротромботичному та кардіоемболічному інсультах, і становить лише 2 % при лакунарному.
Тяжкість і прогресування інсульту часто оцінюють, використовуючи стандартизовані вимірювачі, наприклад, шкалу інсульту Національного Інституту Здоров'я (NIH) .
Причина смерті в половині випадків — набряк мозку і викликана ним дислокація структур мозку, в інших випадках — супутні тяжкі ускладнення, як от пневмонія, серцеві захворювання, емболія легеневої артерії, ниркова недостатність або септицемія. Значна частина (40 %) летальних результатів виникає в перші дві доби захворювання і пов'язана з великими розмірами зони інфаркту та набряком мозку.
Ішемічний інсульт, за даними досліджень Британського інституту медицини, в 3 з 10 випадків у сукупності з атеросклерозом (особливо характерно для людей від 75 років) може паралізувати роботу легенів через недостатній кровообіг в них, що через 30-90 днів після перенесеного інсульту призведе до обструкції легенів, кашлю, гарячки та зрештою викличе пневмонію або розмноження бактерій. Внаслідок цього може пройти відмирання та/або роз'їдання легеневих тканин, і легені не зможуть більше виконувати свої функції, що призведе до смерті.