Особенности нейрогенеза при задержке роста плода

Проведен анализ современных литературных данных о роли нейрогенеза и фетального программирования при задержке роста плода. В статье рассмотрены механизмы и научные гипотезы, которые приводят к структурным изменениям центральной нервной системы, нарушениям нейрорегуляции еще во внутриутробном периоде с неблагоприятными последствиями для развития нервной системы и социально-когнитивных функций. Обсуждается роль потенциальных белков-маркеров повреждения головного мозга при задержке роста плода. Изменение фетального программирования, направленности иммунометаболических процессов, уровня воспалительного реагирования является причиной нарушения формирования здоровья, витальной сердечно-сосудистой и нейроэндокринной патологии в постнатальном периоде жизни. Поэтому выявление клеточных и молекулярных механизмов, вызывающих плацентарную дисфункцию, нарушения оптимального развития органов плода и генетического/эпигенетического программирования, белков-маркеров повреждения вещества головного мозга плода, определение которых необходимо для ранней диагностики гипоксически-ишемической энцефалопатии, является серьезной проблемой, необходимой для дальнейшего изучения.
Заключение: С внедрением современных исследований на основании изучения эпигенетической регуляции появилась надежда на создание новых методов прогнозирования, диагностики задержки роста плода с учетом полученных данных в области этиологии и патогенеза. Увеличивающееся количество информации по фетальному программированию некоторых заболеваний у взрослых может явиться важным рычагом в попытке остановить рост патологии.

Задержка роста плода (ЗРП) относится к группе «больших» акушерских синдромов и является одной из основных причин перинатальной заболеваемости и смертности [1–4]. Данная патология является проявлением патологических изменений в органах и системах плода, что может оказывать неблагоприятное влияние на последующую жизнь ребенка, а также приводить к долгосрочным нарушениям здоровья взрослого человека [5–8]. Наиболее изученной областью исходов у этих новорожденных являются кардиометаболические нарушения, которые во взрослой жизни чаще всего прогрессируют в метаболический синдром, динамика которого приводит к таким заболеваниям, как сахарный диабет 2 типа, ишемическая болезнь сердца и др. [9–12]. При изучении плодов с ЗРП и маловесных к гестационному возрасту (МГВ) было отмечено, что не каждый ребенок с ЗРП отставал в развитии нервной системы. В то же время дети, рожденные маловесными, имели в дальнейшем неврологические нарушения [13, 14]. С этих позиций интерес представляет изучение механизмов, влияющих на развитие нервной системы ребенка, подвергшегося отставанию в своем физическом развитии и столкнувшегося в дальнейшем со сложностями в познании окружающего мира.

В настоящее время ЗРП понимают как неспособность достичь им своего генетического потенциала развития в утробе матери. Однако, учитывая последние данные, связанные с быстрым «созреванием» плода и неэффективностью пролонгирования беременности, можно предположить, что данное определение неактуально [15–17]. Следует понимать, что ЗРП – генетически варьируемый способ выживания плода в условиях хронического стресса и длительной гипоксии. При этом хронический стресс в данном контексте определяется как субоптимальная пренатальная среда, которая включает в себя окислительный стресс и митохондриальную дисфункцию, стресс эндоплазматического ретикулума, воспаление, апоптоз и аутофагию [18–20]. Изучая антенатальный нейрогенез плодов с ЗРП, необходимо исследовать ключевые моменты, влияющие на постнатальные отклонения в развитии нервной системы с учетом сроков гестации [21–23].

Приведенные выше данные рассматриваются как внутренние факторы, влияющие на гипоксию в антенатальном развитии плодов с ЗРП. Учитывая многофакторность вопроса, необходимо понимать также и внешние причины, влияющие на «фетальное программирование» при ЗРП, приводящие к гипоксии. К данным фактором относятся: анемия, курение и синдром обструктивного апноэ во сне, повышенное сосудистое сопротивление, воспалительные заболевания и диабет у матери, проживание матери в высотной области выше 2500 м [24].

Развитие центральной нервной системы (ЦНС) у человека начинается с пролиферации клеток и нейрогенеза с 8 до 16 недель беременности. Точно так же пролиферация сосудистого дерева соответствует этой ранней фазе нейрогенеза, закладывая основу для нейроваскуляции. Вторая – пролиферативная фаза, между 20-й неделей и 1 годом жизни (или более), является периодом глиогенеза. Нейроны генерируются в специализированных пролиферативных вентрикулярных и субвентрикулярных зонах с 12-й по 20-ю неделю гестации и мигрируют, что перекрывается с ранней пролиферативной фазой, перемещая постмитотические нейроны из зон интенсивной пролиферации в места их окончательного проживания. Распространение нейронов по всей ЦНС имеет решающее значение для установления клеточной архитектуры и последующего развития нейронных сетей. Самая крупная и лучше всего описанная массовая миграция нейронов происходит для формирования коры головного мозга. Нейроны проходят из желудочковой зоны к корковой пластинке и мигрируют вдоль этих проводников глиальных волокон. Первый набор мигрирующих клеток внутри головного мозга сначала занимает самые глубокие слои коры, а последующие волны мигрирующих нейронов занимают положение следующих наиболее поверхностных слоев коры. Полный набор нейронов в коре достигается между 20-й и 24-й неделями беременности, а к 28 неделям формируется шестислойная кора с нейронами. В III триместре беременности закладывается основа для мозговой сети, архитектуры и последующей неврологической функции, устанавливая внутри- и межрегиональные сети и синаптогенез головного мозга, что приводит к миелинизированию. При оптимальном течении антенатальных организационных процессов закладывается основа для интегрированной обработки информации в глобальном масштабе, что необходимо для сложных когнитивных задач, поведения и двигательных функций. Оптимальная функция нейронов зависит от адекватной миелинизации аксонов в качестве изоляции для передачи сигнала, что обеспечивается зрелыми олигодендроцитами. Миелинизация обеспечивает нейронам защиту и поддержку критической липопротеиновой мембраны, которая способствует целостности аксонов и быстрой передаче импульсов, а также оптимизирует метаболическую эффективность [25–27].

Основными «точками агрессии» нервной системы у плодов с ЗРП являются: 1) повреждение белого вещества посредством уменьшения его объема и нарушения миелинизации нейронов; 2) уменьшение толщины серого вещества и расстройства...

Кан Н.Е., Леонова А.А., Тютюнник В.Л., Хачатрян З.В.