Scientific journal

International Journal of Applied and fundamental research

ISSN 1996-3955

ИФ РИНЦ = 0,593

Нейрофиброматоз – наследственное заболевание, поражающее кожу, нервную ткань, костные и мягкотканные структуры [4, 8]. Это заболевание представляет собой наиболее распространенную форму моногенной наследственной патологии и встречается в популяции с частотой от 1:2000 до 1:4000 [6]. В 25–50 % случаев нейрофиброматоз I типа проявляется кифосколиотической деформацией позвоночника [7, 8, 15], и как системное заболевание требует мультидисциплинарного подхода к диагностике и лечению [9, 14]. В литературе, несмотря на обширные научные исследования, критерии диагностики остаются клиническими [16]. Данные критерии базируются на оценке кожного покрова [8] и, актуальным в плане динамики и прогноза заболевания, является ее функциональная (температурно-болевая чувствительность) и морфологическая структура на до- и послеоперационном этапе.

Цель исследования – анализ кожной чувствительности и морфологической структуры кожи спины у пациентов с кифосколиозом на фоне нейрофиброматоза I типа.

Материалы и методы исследования

Исследование проведено у 10 пациентов с кифосколиозом на фоне нейрофиброматоза I типа. Возраст пациентов варьировал от 9 до 24 лет (в среднем 16,0±1,9 лет). 5 пациентов было мужского, 5 – женского пола. Вертебральный синдром был представлен в 2-х случаях – дугой в шейно-грудном отделе позвоночника, в 8-х других – в грудо-поясничном отделе; величина деформации находилась в пределах от 50 до 140° по Cobb (в среднем 98,0±12,2°). До оперативного вмешательства только у 1 больного (10 %) наблюдался грубый неврологический дефицит в виде нижнего парапареза (тип С по Frenkel) и дисфункции тазовых органов.

Температурно-болевую чувствительность исследовали с помощью электрического эстезиометра (термистор фирмы «EPCOS Inc.», Германия) с одновременной регистрацией температуры кожи («Termostar», фирмы «Nihon Kohden», Япония). Все измерения проводили симметрично справа и слева в области дерматомов Th1–S1 непосредственно до оперативного лечения, через 2 недели и через год. Всем пациентам выполнено гистологическое исследование интраоперационного материала кожи, взятого в проекции вершины деформации при выполнении доступа к задним отделам позвоночного столба в ходе хирургического лечения, с использованием световой и сканирующей электронной микроскопии. В работе использовались электронный сканирующий микроскоп JSM-840 (Япония), аппаратно-программный комплекс «ДиаМорф» на базе светового фотомикроскопа фирмы «Opton» (Германия), программа-анализатор цифровых изображений «ВидеоТест-Мастер-Морфология» (Россия). Исследования на людях были одобрены комитетом по этике ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова Минздрава России» и проводились в соответствии с этическими стандартами, изложенными в Хельсинской декларации. Родители детей или лица их замещающие подписали информированное добровольное согласие на проведение диагностических исследований, медицинского вмешательства.

Все пациенты прооперированы. В 8 случаях была выполнена задняя инструментальная фиксация погружной транспедикулярной системой (в 3 случаях из 8 выполнена динамическая система по типу TSRH, с последующей этапной дистракцией), в 2 других – транспедикулярная инструментальная фиксация дополнена вариантами корригирующих вертебротомий (по Smith – Peterson, VCR).

Статистическую обработку данных проводили с помощью пакета анализа данных Microsoft EXСEL-2010 и программы Attestat-2001 [2]. Для определения нормальности распределения выборки использовали критерий Шапиро–Уилка. При нормальном распределении количественных показателей для парных сравнений использовался t-критерий Стьюдента. В остальных случаях использовали непараметрические методы (для анализа несвязанных выборок критерий Манна–Уитни, для сравнения различий между связанными выборками критерий Вилкоксона). Принятый уровень значимости – 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

Анализ результатов исследований показал, что у всех обследованных пациентов с кифосколиозом на фоне нейрофиброматоза I типа наблюдались нарушения температурно-болевой чувствительности в области дерматомов Th1–S1. Негативные изменения проявлялись в виде гипестезии и отсутствия тепловой чувствительности (термоанестезии). Не было определено значительной разницы показателей температурно-болевой чувствительности на правой и левой стороне. Кроме того, степень нарушений достоверно не зависела от величины деформации позвоночника.

С дерматома Th1 и ниже (табл. 1) выраженность нарушений увеличивалась, достигая максимума в дерматомах с Th7 по L1, где в 25-42 % случаев отсутствовала тепловая чувствительность, в 58-100 % – ее пороги превышали уровень нормы (на 3-8 ºС, р< 0,01) (табл. 2), в 100 % случаев пороги болевой чувствительности были повышены (на 2-8 ºС, р < 0,05). Следует заметить, что в области дерматомов с Th7 по L1, в большинстве случаев, располагалась вершина деформации позвоночника. В этих дерматомах увеличивалась доля больных с отсутствием тепловой чувствительности (в среднем до 33,2±5,6 %).

Таблица 1

Процентное соотношение дерматомов с различными нарушениями температурно-болевой чувствительности у больных с нейрофиброматозом I типа при наличии тяжелых форм кифосколиоза (10 больных, 360 дерматомов)

Таблица 2

Показатели температурно-болевой чувствительности (M±m) у больных с нейрофиброматозом I типа при наличии тяжелых форм кифосколиоза

Примечание. * – достоверность отличия показателей от уровня нормы, р<0,01. Согласно критерию Шапиро-Уилка гипотеза о нормальности распределения не отклонялась. Для оценки достоверности различия средних использован t-критерий Стьюдента.

Таким образом, в дерматомах с Th7 по L1 в наибольшей степени нарушена температурно-болевая чувствительность, в области этих дерматомов не определяются пороги тепла и боли соответствующие норме.

Анализ морфологической картины кожи спины в проекции вершины деформации и в области с максимальными нарушениями температурно-болевой чувствительности показал наличие гистоструктурных изменений у всех пациентов. Это выражалось в уменьшении толщины эпидермиса и дермы, сглаженностью рельефного рисунка (рис. 1а), пигментацией клеток базального слоя эпидермиса, уплотнением волокнистого остова сосочкового и сетчатого слоев дермы (рис. 1б), фиброзированием просветов отдельных сосудов (рис. 1в). Вдоль большинства сосудов микроциркуляторного русла выявляли воспалительный инфильтрат (рис. 1г). Многие из них были гиперемированы. Обнаруживались гистоструктурные изменения стенок артерий крупного и среднего калибра (рис. 1в).

Это выражалось в изменении соотношения мышечно-соединительнотканных компонентов, нарушении пространственной ориентации клеток и волокон, частичном разрушении внутренней эластической мембраны. В некоторых нервах кожи отмечали отёк периневрального пространства, нарушение ориентации нервных волокон в стволах, разделение их массивными фиброзными перегородками (рис. 1д). Наблюдали наличие признаков липоматоза в отдельных участках нервных стволиков. В некоторых ветвях нервов кожи доминировали фибробласты и в меньшей степени – клетки шванновского типа среди участков выраженного фиброза, в некоторых – дезориентированные шванноподобные клетки. В отдельных крупных нервах кожи отмечались грубые структурные изменения, с деструкцией большей части нервных волокон. В дерме наблюдали деструктурированные свободные нервные окончания (рис. 1е).

Рис. 1. Структурные изменения в коже больных с кифосколиозом на фоне нейрофиброматоза I типа: а – гистоструктура кожного покрова пациентов. Окр. гематоксилином и эозином. Ув. 1,5х; б – фиброзированный участок сосочкового слоя дермы. Сканирующая электронная микроскопия. Ув. – 250х; в – изменение гистоструктуры сосудистых стенок и фиброзирование просвета сосудов артериального типа. Окр. гематоксилином и эозином. Ув. 400х; г – воспалительный инфильтрат по ходу микрососудов. Окр. гематоксилином и эозином. Ув. 400х; д – замещение нервных волокон фиброзной тканью в нерве кожи. Признаки липоматоза. Окр. гематоксилином и эозином. Ув. 200х; е – деструкция свободных нервных окончаний в сетчатом слое дермы. Импрегнация серебром по Рассказовой. Ув. 400х

После хирургического лечения средняя коррекция кифосколиотической деформации составила 51,3±9,8 % (величина дуги деформации: до лечения – 98,3±12,2°; после лечения – 48,3±10,1°). Анализ температурно-болевой чувствительности через две недели после операции показал, что в дерматомах с Th1 по S1 наблюдалась различной степени выраженности положительная динамика (рис. 2).

Наибольший процент улучшения болевой чувствительности наблюдался в дерматомах с Th7 по L2 – в 50-70 % (61,3±2,3 %) случаев (рис. 2а), порог боли в этой области снижался на 1-6o С (в среднем – 2,2±0,2oС, р<0,05). В дерматомах Th1-Th6 – порог боли уменьшался в 40-70 % (51,7±4,7 %) случаев на 1-8oС (в среднем – 3,8±0,4oС, р<0,05). В дерматомах L3-S1 – в 20-40 % (30,0±5,7 %) случаев пороги боли уменьшились на 1-7oС (в среднем – 2,6±0,5oС, р<0,05). Положительная динамика тепловой чувствительности (рис. 2б) была в меньшей степени выражена – в 29,1±3,8 % случаев (от 10 до 70 %), порог тепла уменьшался на 1-6ºС (в среднем – 3,7±0,5ºС, р<0,05). Достигнутые положительные изменения чувствительности у пациентов сохранялись в отдаленном периоде через год и более.

Анализ литературы показал, что в настоящее время отсутствует инструментальная, количественная оценка кожной чувствительности у больных с кифосколиозом на фоне нейрофиброматоза I типа. Не учитывается выраженность чувствительных расстройств, изменения строения нервных волокон в нервах кожи и рецепторного аппарата сенсорной системы температурно-болевой чувствительности.

В наших исследованиях наличие различных нарушений температурно-болевой чувствительности (гипестезия, термоанестезия) определено у всех обследованных пациентов. Негативные изменения не носили локального характера и выходили за пределы уровня деформации позвоночника (с Th1 до S1). Они не зависели от величины деформации позвоночника и стороны исследования.

Анализируя все вышеизложенные факты, можно сделать вывод, что нарушения температурно-болевой чувствительности могут быть вызваны первичным этиопатогенетическим фактором нейрофиброматоза, который может включать центральный механизм нарушения функции задних корешков спинного мозга [13], аномалиями дурального мешка и внутриканальными нейрофибромами [3, 16].

Рис. 2. Доля дерматомов ( %) с улучшением температурно-болевой чувствительности после коррекции кифосколиоза у больных с нейрофиброматозом I типа: а – болевая чувствительность, б – тепловая чувствительность

Усиление выраженности нарушений температурно-болевой чувствительности на вершине деформации и каудальнее указывает на то, что к их этиопатогенетическим факторам, по-видимому, следует также отнести фактор кифосколиотической деформации, который способствует натяжению спинного мозга и его корешков, и соответственно, деформации спинномозговых ганглиев и углублению нарушений их функции.

Гистологические исследования кожи спины в проекции вершины деформации показали наличие выраженных изменений в структурах эпидермиса, дермы, сосудов, нервов кожи, свободных нервных окончаний у всех пациентов, что, по всей видимости, и являлось причиной значительных нарушений температурно-болевой чувствительности в исследуемой области.

Известно, что кифосколиотические деформации при нейрофиброматозе I типа имеют особенности: 1) раннюю манифестацию; 2) злокачественное прогрессирование [9, 16]. Доказано, что консервативное лечение оказывается неэффективным, а дальнейшее прогрессирование деформации позвоночника при данной патологии приводит к необратимым сердечно-легочным и неврологическим нарушениям, предотвратить развитие которых может только хирургическое вмешательство [14, 18]. Хирургическая коррекция кифосколиоза вызывает затруднения в связи с наличием выраженных многоплоскостных деформаций, низкой костной плотностью позвонков и частым выявлением нейрофибром в позвоночном канале [16].

Поэтому важно отслеживать реакцию состояния пациента на оперативное лечение. Однако в литературе не освящена реакция сенсорной системы темпертурно-болевой чувствительности у больных с нейрофиброматозом I типа на оперативную коррекцию деформации позвоночника.

В наших исследованиях, при коррекции кифосколиотической дуги деформации в среднем на 51,3±9,8 % (величина дуги деформации: до лечения – 98,3±12,2°; после лечения – 48,3±10,1°) в дерматомах с Th1 по S1 наблюдалась различной степени выраженности положительная динамика состояния температурно-болевой чувствительности. Наибольший процент улучшения болевой чувствительности (50-70 %) наблюдался в дерматомах с Th7 по L2, в области коррекции деформации.

В литературе, многие авторы сообщают о результатах хирургической коррекции кифосколиоза на фоне нейрофиброматоза I типа в тех же пределах – 40-50-60 % (при исходных величинах деформации 65-79-85-102-132°) с удовлетворительными клиническими результатами, без неврологических осложнений [1, 4, 5, 10, 11, 12, 17]. Однако инструментальные исследования кожной чувствительности отсутствуют.

Положительная динамика температурно-болевой чувствительности после коррекции деформации позвоночника, в наших исследованиях, свидетельствует о сохранении компенсаторно-адаптивных возможностей функции сенсорной системы кожной чувствительности и оптимальной, физиологичной методики коррекции кифосколиотической деформации у больных с нейрофиброматозом I типа.

Заключение

Исследование кожной (температурно-болевой чувствительности) у пациентов с деформацией позвоночника на фоне нейрофиброматоза I типа показало наличие нарушений этого вида чувствительности у всех обследованных больных. Негативные изменения проявлялись в виде гипестезии и термоанестезии. С дерматома Th1 и ниже выраженность нарушений увеличивалась, достигая максимума в дерматомах с Th7 по L1, где в большинстве случаев располагалась вершина деформации позвоночника. Гистологические исследования кожи спины в проекции вершины деформации показали наличие выраженных изменений в структурах эпидермиса, дермы, сосудов, нервов кожи, свободных нервных окончаний у всех пациентов, что по всей видимости, и являлось причиной нарушений температурно-болевой чувствительности в исследуемой области. Однако, несмотря на гистоструктурные изменения нервных окончаний у данной категории больных компенсаторно-адаптивные возможности функции сенсорной системы кожной чувствительности были сохранены. Хирургическая коррекция тяжелой деформации позвоночника данной категории больных способствовала улучшению состояния температурно-болевой чувствительности.