Медведєв В. В. Спастичність при травмі спинного мозку: патогенетичні механізми та шляхи нейрохірургічної корекції засобами тканинної інженерії (експериментальне дослідження)

У дисертації на підставі проведеного комплексного дослідження представлено теоретичне узагальнення та новий підхід до вирішення наукової проблеми патогенезу спастичності та відновного лікування травми спинного мозку. Дослідження виконано на білих безпородних щурах різного віку і статі (n=287; 23 експериментальні групи). У якості моделі травми спинного мозку використано лівобічний половинний його перетин у нижньогрудному відділі. Усі відновні нейроінженерні втручання виконано відразу після моделювання травми у зоні ураження спинного мозку. Проведено клініко-експериментальні (шкала ВВВ, шкала Ashworth), електрофізіологічні, культуральні, молекулярно-генетичні, імунологічні, патоморфологічні і математико-статистичні дослідження. Установлено, що компресія спинного мозку стороннім тілом суттєво погіршує перебіг спінальної травми, унеможливлює відновлення рухової функції, потенціює спастичність. Поступове усунення компресії спинного мозку у віддаленому періоді травми супроводжується збільшенням рухової активності та зменшенням спастичності паретичної кінцівки. На рівні прояву посттравматичної спастичності наявне суттєве збільшення стимуляційного впливу на збуджувальні інтернейрони драглистої речовини спинного мозку, зменшення - на гальмівні інтернейрони. В умовах спінальної травми можлива реалізація спільного патогенетичного механізму спастичності та больового синдрому. У речовині спинного мозку каудальніше рівня його половинного перетину виявлено зменшення рівня мРНК триптофан-гідроксилази-2 (іпсилатерально), везикулярного переносника моноамінів Slc18a2 (контрлатерально), субодиниці АМРА-рецептора глутамату Gria3 (білатерально). Зазначені зміни не корелюють з рівнем рухової функції та спастичності іпсилатеральної та контрлатеральної кінцівки. Протягом першого місяця трансплантація тканини фетального мозочка потенціює спастичність, зрілої нюхової цибулини - пригнічує, що корелює з медіаторною специфікою нащадків нейрогенних клітин цих двох зон інтактного мозку. Трансплантація тканини нюхової цибулини суттєво потенцією розвиток тяжкого больового синдрому у віддаленому періоді травми, трансплантація тканини фкетального мозочка - зменшує. Ксенотрансплантація нейрогенних стовбурових клітин, стовбурових клітин кісткового мозку і стовбурових клітин нервового гребеня у поєднанні з макропористим гідрогелем забезпечує відновлення рухової функції паретичної кінцівки в середньому до рівня 11 балів за шкалою ВВВ, помірно підвищує мимовільний тонус м'язів паретичної кінцівки протягом 1-2-го тижня, починаючи з 3-4-го місяця виявляє антиспастичний ефект. Обмеження спонтанної локомоторної активності за цих умов погіршує відновлення рухової функції та пришвидшує розвиток спастичності паретичної кінцівки. У товщі імплантованого в поєднанні зі стовбуровими клітинами гідрогелю формуються потужні розростання нервових волокон реципієнтного спинного мозку. Трансплантовані клітини зберігаються у товщі гідрогелю протягом щонайменше 7 міс, диференціюючись за "нейрональним фенотипом". У динаміці спостереження для відтвореного виду спінальної травми та використаних нейроінженерних втручань переважає додатна кореляція між середніми значеннями функції та спастичності. Клінічне впровадження апробованих у дослідженні новітніх видів тканинної інженерії сприятиме покращенню результатів лікування спінальної травми та її наслідків. Виявлені патогенетичні закономірності перебігу посттравматичної спастичності є перспективними щодо прогнозування та лікування цього ускладнення травми спинного мозку.