Английские исследователи обнаружили, что по анализу крови можно определить механизм повреждения мозга у новорожденных и понять, будет ли полезна гипотермия. Своим открытием ученые поделились в журнале JAMA Network Open.
В исследовании изучались новорожденные с гипоксически-ишемической энцефалопатией (ГИЭ) — повреждением головного мозга, возникающим из-за того, что во время родов к нему поступало недостаточно кислорода. Ежегодно во всем мире от этого заболевания умирают или получают серьезную инвалидность около миллиона новорожденных. Наиболее распространена ГИЭ в Южной Азии и особенно в Индии: на нее приходится 60% всех смертей, связанных с этим повреждением мозга.
Стандартное лечение ГИЭ заключается в терапевтической гипотермии, то есть в снижении температуры новорожденного на несколько градусов. Такая процедура позволяет уменьшить метаболические потребности организма и дефицит энергии в клетках, блокировать высвобождение глутамата и синтез свободных радикалов, а также подавить воспаление и гибель клеток. Благодаря этому снижается риск повреждения тканей головного мозга после нарушения кровообращения.
Однако оказалось, что гипотермия, помогающая новорожденным в странах с высоким уровнем доходов, неэффективна в Южной Азии и даже увеличивает смертность новорожденных. Авторы исследования предположили, что это связано с различиями в причинах и времени развития ГИЭ. Также они выдвинули гипотезу, что такие различия можно установить по анализу экспрессии генов в крови.
В исследовании приняли участие новорожденные из двух групп: 35 детей из Италии и 99 из Южной Азии — Индии, Шри-Ланки и Бангладеша. При этом погибли или получили тяжелую инвалидность около половины младенцев из Южной Азии и только четверть из Италии.
По результатам анализа крови, между двумя группами наблюдалось резкое расхождение в экспрессии генов, что, по мнению ученых, указывает на различные причины повреждения головного мозга. Так, наиболее значимыми генами, связанными с неблагоприятными исходами в Южной Азии, были HSPD1, FKBP4 и SERPINH1. Эти гены в основном регулируют окислительный стресс и периодическую гипоксию.
«Паттерны экспрессии генов у младенцев из стран с низким и средним уровнем дохода были аналогичны тем, которые наблюдаются у людей с апноэ во сне, что позволяет предположить, что дети испытывали гипоксию не только при рождении, но и периодически в утробе матери. Это могло быть связано с плохим питанием или инфекцией. С другой стороны, характер экспрессии генов у детей из стран с высоким уровнем дохода указывал на единственную острую причину повреждения головного мозга, например на материнское кровотечение во время родов, приводящее к внезапному падению уровня кислорода в крови у плода», — объясняют авторы.
Таким образом, в бедных странах плод уже в утробе матери был поврежден и не справлялся с нормальным гипоксическим процессом родов. Гипотермия при этом не улучшала состояние, а наоборот усугубляла его. Ученые подчеркивают, что тип гипоксии, обычно наблюдаемый в странах с низким и средним уровнем доходов, также может присутствовать в бедных районах обеспеченных стран.
Главное для врачей в любой точке мира — как можно скорее определить, с каким типом гипоксии они имеют дело. Авторы исследования надеются, что их открытие поможет создать тест, позволяющий оценить, будет ли полезна гипотермия новорожденному или нет.
Текст: Вера Васина