Разработка диагностического метода верификации хронической церебральной ишемии мозга у пациентов с цереброваскулярными заболеваниями

Цереброваскулярные заболевания (ЦВЗ) в значительной степени определяют уровень основных показателей состояния здоровья населения, таких как средняя продолжительность жизни, заболеваемость, инвалидность, смертность. ЦВЗ относятся к группе мультифакторных заболеваний, для которых, по данным ВОЗ, к настоящему времени установлено более трехсот факторов риска. Общий термин «цереброваскулярные заболевания» объединяет группу заболеваний головного мозга, обусловленных патологией церебральных сосудов с нарушением мозгового кровообращения. Цереброваскулярные заболевания являются важнейшей медико-социальной проблемой современного общества, что связано с их широкой распространенностью (1–4 случая на 1 000 населения в год), высокой смертностью (до 35% в остром периоде инсульта), значительными показателями временных трудовых потерь и первичной инвалидизации (Granata A., 2023). По данным Росстата, в 2022 г. смертность населения Российской Федерации вследствие ЦВЗ составила более 248 тыс. человек. На 100 000 умерших в 169,7 случаев причиной смерти стало именно тяжелое течение цереброваскулярного заболевания. При этом общее количество пациентов с установленным диагнозом ЦВЗ в 2022 г. составило 6649,1 тыс. человек (Росстат, 2023). Наиболее частой причиной как острой, так и хронической ишемии являются инволющионные изменения, обусловленные в первую очередь системным атеросклерозом, за счет сужения просвета прецеребральных и церебральных артерий, а также за счет сердечной достаточности (в первую очередь за счет снижения фракции выброса) (Sleight E., 2023). Тем не менее, в структуре цереброваскулярных заболеваний существуют патологические процессы, также обедняющие церебральный кровоток и при этом не связанные с развитием атеросклероза. К таким заболеваниям можно отнести болезнь мойа-мойа, различные виды васкулитов, спонтанные и травматические артериосинусные соустья, артериовенозные мальформации, а также спонтанные и травматические диссекции церебральных и прецеребральных артерий (Hartkamp N.S., 2013). Несмотря на различные механизмы формирования этих заболеваний итогом их развития является обеднение мозгового кровотока, как за счет стенозирования просвета артерии и тем самым уменьшения объема притекающей к головному мозгу артериальной крови, так и за счет обкрадывания, когда артериальная кровь вместо мозговой ткани напрямую дренируется в венозную систему, формируя т.н. «обкрадывание» головного мозга. В отличие от острого ишемического инсульта, при котором возникает внезапное прекращение кровотока по одной или нескольким мозговым артериям, при хронической церебральной ишемии снижение мозгового кровотока происходит постепенно, что дает возможность механизмам адаптации и ауторегуляции длительно поддерживать церебральный перфузионный резерв (т.н. церебральное ишемическое прекондиционирование) (Guan T., 2022). Тем не менее, прогрессирование этих заболеваний, истощающих церебральный перфузионный резерв, приводит к декомпенсации механизмов ауторегуляции, что сопровождается снижением или утратой мозговых функций (в первую очередь развивается когнитивный дефицит) и может привести к развитию острого ишемического инсульта с развитием стойкого неврологического дефицита (на фоне полного исчерпания возможностей компенсации кровотока по коллатеральным сосудам) и летального исхода (Castro P., 2018). Особую группу крайне редких цереброваскулярных заболеваний составляют крупные и гигантские аневризмы вертебро-базилярного бассейна, оказывающие компремирующее воздействие на прилежащие мозговые структуры (в первую очередь ствол головного мозга). В отличие от опухолевого процесса, где компрессия этих структур сопровождается специфической клинической картиной и выраженной неврологической симптоматикой при таких аневризмах клиническая картина часто стерта или неспецифична (что может быть обусловлено не дислокацией, а гипоперфузией ствола мозга (ишемическими изменениями)). Изучение патофизиологических процессов, происходящих на фоне этих заболеваний позволит выяснить роль фактора ишемии в прогнозе течения и исхода этих редких и крайне опасных видов патологии сосудов головного мозга (Nakatomi H., 2020; Горощенко С. А., 2018). В настоящее время все больше внимания уделяется изучению возможностей лабораторной диагностики цереброваскулярных заболеваний и роли биомаркеров в прогнозировании естественного течения заболевания. Большинство исследований в этой области было направлено на создание экспресс-тестов для верификации острого ишемического инсульта, а также проведение дифференциального диагноза между ишемическим и геморрагическим инсультом (Montellano F. A., 2021; Kamtchum-Tatuene J., 2019). В то же время работ, направленных на верификацию биомаркеров хронической церебральной ишемии представлено крайне мало, при этом большинство из них носит инициативный характер (Hosoki S., 2023; Bousiges O., 2022). Согласно принятым медицинским стандартам и клиническим рекомендациям по лечению пациентов с цереброваскулярными заболеваниями, решение о необходимости хирургической коррекции этих заболеваний принимается исключительно по данным инструментальной диагностики (компьютерная томография, магнитно-резонансная томография, ультразвуковая допплерография) и не учитывает степень истощения церебрального перфузионного резерва и возможности адаптации и ауторегуляции головного мозга при хронической ишемии, что в ряде случаев может привести не к излечению пациента, а к резкому ухудшению его состояния. Таким образом, в настоящее время нет оптимальной методики оценки истощения церебрального перфузионного резерва у пациентов с цереброваскулярными заболеваниями, которая давала бы возможность своевременно, еще до появления клинических симптомов и развития необратимого неврологического дефицита выявлять пациентов высокого риска естественного течения ЦВЗ и персонализировать подход к хирургическому лечению. Исследование направлено на разработку диагностической тест-системы для верификации хронической церебральной ишемии, имеющей возможность проводить стратификацию рисков истощения церебрального перфузионного резерва для персонализации подхода в выборе оптимальной тактики хирургического лечения пациентов с цереброваскулярными заболеваниями, что позволит существенно снизить инвалидизацию и улучшить отдаленные результаты хирургического лечения. Цель: разработка диагностической тест-системы для верификации хронической церебральной ишемии у пациентов с цереброваскулярными заболеваниями, позволяющей проводить стратификацию рисков истощения церебрального перфузионного резерва для персонализации подхода в выборе оптимальной тактики хирургического лечения. Задачи: 1. Определить наиболее значимые биомаркеры глутаматного ряда, эксайтотоксичности, нейровоспаления и апоптоза, характерные для хронической церебральной ишемии и установить их пороговые значения при истощении церебрального перфузионного резерва у пациентов с цереброваскулярными заболеваниями. 2. Сравнить информативность стандартной комплексной инструментальной оценки истощения церебрального перфузионного резерва и наиболее значимых биомаркеров хронической церебральной ишемии у пациентов с цереброваскулярными заболеваниями. 3. Разработать диагностическую тест-систему для верификации хронической церебральной ишемии мозга у пациентов с цереброваскулярными заболеваниями на основании выявленных биомаркеров и сравнения их информативности с инструментальными данными диагностики. 4. Оценить отдаленные результаты хирургического лечения пациентов с цереброваскулярными заболеваниями с учетом разработанной диагностической тест-системы верификации хронической церебральной ишемии. Описание ожидаемого результата: результатом планируемого исследования будет являться разработанная в результате проекта эффективная и безопасная диагностическая тест-система для верификации хронической церебральной ишемии у пациентов с цереброваскулярными заболеваниями, основанная на определении достоверных идентификационных биомаркеров, позволяющих оценить наличие и степень истощения церебрального перфузионного резерва и адекватность механизмов адаптации и ауторегуляции мозгового кровотока, что будет способствовать оптимизации отбора и маршрутизации пациентов на хирургическое вмешательство, готовая к включению в клинические рекомендации.