Глутамат-кальциевый каскад: развитие при ишемии мозга, обзор
При исследовании больных с ишемическим инсультом достоверно было показано, что реакции глутамат-кальциевого каскада являются наиболее быстрым ответом ткани мозга на снижение мозгового кровотока и развитие фокальной ишемии. Их результат - формирование очагового некроза в ишемизированной зоне мозга.
Максимум активности глутамат-кальциевого каскада приходится на первые минуты и часы ишемического инсульта (период терапевтического окна ). В то же время повреждающие процессы, лежащие в основе заключительного этапа экспрессии (прежде всего свободнорадикальные реакции, ПОЛ , избыточное образование оксида азота, эйкозаноидов, фактора активации тромбоцитов и др.), сохраняют свою значимость и в более поздние сроки, особенно при обширных размерах области ишемического поражения. Взаимодействуя с другими отдаленными последствиями ишемии, они участвуют в "доформировании" очага инфаркта в течение 3-5 дней после сосудистого инцидента, а также индуцируют генерализованные постишемические изменения нейроиммуноэндокринной системы.
Следует отметить, что деление глутамат-кальциевого каскада на этапы носит условный характер и в большей степени отражает потребность в систематизации сложного и объемного материала. Очевидна самая тесная взаимосвязь и взаимозависимость между всеми процессами каскада. Установлены множественные замкнутые круги метаболических превращений, связывающие энергетический дефицит, нарушения активного ионного транспорта, механизмы глутаматной нейротрансмиссии, состояние рецепторов и вторичных мессенджеров, ферментативные и свободнорадикальные реакции. По-видимому, через очень короткое время после запуска каскад начинает работать как единый метаболический "котел", где причины и следствия часто меняются местами и поддерживают друг друга. Сложность анализа обусловлена и многоликостью метаболических регуляторов (циклических нуклеотидов, одновалентных и двухвалентных ионов металлов, свободных радикалов и антиоксидантов и др.), эффекты которых весьма разнообразны, а часто противоположны в зависимости от особенностей внутри- и внеклеточной среды.
Проведенные клинико-иммунобиохимические исследования у больных с острым каротидным ишемическим инсультом не выявили достоверных различий в изменениях метаболизма нейротрансмиттерных аминокислот, выработке аутоантител к NMDA-рецепторам , выраженности ПОЛ , содержании супероксиддисмутазы, cGMP и N-ацетилнейраминовой кислоты в зависимости от характера сосудистого процесса, вызвавшего нарушение мозгового кровообращения ( атеротромбоз , кардиоэмболия или падение системной гемодинамики), что дополнительно доказывает универсальность механизмов церебральной ишемии. Особенности перечисленных метаболических изменений определяются прежде всего величиной и локализацией ишемического очага и коррелируют с клинической тяжестью инсульта и его исходом в конце острого периода (21-е сутки) ( Choi D.W. 1993 , Meldrum B.S. 1989 , Meldrum B.S., Garthwaite J. 1990 , Olney J.W.E. 1994 , Olney J.W.E., McGeer J.W. 1978 , Гусев Е.И., Скворцова В.И. 2001 ).
