Механизм формирования в нейронах эпилептического очага возбуждения

Можно поддержать мнение П. М. Сараджишвили и Т. Ш. Геладзе (1977) о том, что расстройства метаболической генерации энергии и изменение баланса ингибиторных и возбуждающих интермедиаторов конвергируют на критический элемент конечного общего звена, ответственного за развитие эпилептической активности. Им служит электролитный метаболизм, в узком смысле энергозавнсимый калий-натриевый насос.

Нарушение процессов метаболического воспроизведения энергии (при гипоксии) и расстройства баланса интермедиаторов влекут за собой изменения дифференцированного распределения электролитов, деполяризацию и колебания стабильности мембран. К этому следует добавить возможность первичного, обусловленного воздействием анте-, пери- или постнатальных факторов расстройства, ведущего к нарушениям локального электролитного метаболизма.

Степень эпилептизации нейронов в очаге различна. Максимально эпилептизированные нейроны рассматриваются как пейсмекеры эпилептической активности. Они обладают способностью давать почти постоянные стереотипные разряды с короткими интерспайковыми интервалами, не зависящими от континума сои — бодрствование. Другая часть нейронов менее эпилепти зирована н может вовлекаться в эпилептическое возбуждение под влиянием пейсмекерных нейронов в связи с воздействием различных факторов, в частности сиа.
При этом критическая масса охваченных эпилептическим возбуждением нейронов может становится достаточной для возникновения эпилептического припадка.

Между степенью эпилептогенности эпилептических нейронов и частотой припадков имеется логарифмическая корреляция. Построение концептуальной математической модели эпилепсии показало, что для образования эпилептического очага необходимо наличие 103—105 эпилептических нейронов.

К внутренним механизмам эпилептизации нейронов привлекаются, как указывалось выше, события в их окружении, в частности изменения глии. Потеря эластичности последней может также способствовать деформации мембран нейронов. Тенденция к отеку глин как результат увеличения концентрации К+ вызывает механическую тракцию деидритов и их деформацию.

Основными патофизиологическими свойствами эпилептического очага являются повышение синаптической проводимости, синхронность и синфазность разрядов эпилептических нейронов. Интегральным результатом этих изменений служит способность очага генерировать гиперсннхронный разряд.

Различие между эпилептическим нейроном и эпилептическим очагом можно видеть при изучении электрографических феноменов, регистрируемых от эпилептического нейрона и эпилептического очага. В то время как от эпилептического нейрона регистрируются низкоамплитудные высокочастотные пиковые потенциалы, очаг выдают известные электрографические эпилептические феномены, а именно спайки, острые волны и в особенности разряды типа пик-волны.

Указанное различие в электрографических характеристиках эпилептического нейрона и эпилептического очага возникает благодаря тому, что эпилептический очаг представляет собой совокупность не просто эпилептических нейронов, а определенным образом организованных нейронных ансамблей. Эта особенность организации связана, с одной стороны, с изменениями синаптического аппарата нейронов очага, с другой —с ролью внеочаговых факторов.

Пик-волновая характеристика разрядов, возникающих спонтанно в эпилептическом очаге или под влиянием афферентных стимулов (пик-волновая форма вызванного ответа), свидетельствует о нарушении информационной функции и памяти нейронных ансамблей очага, перекодирующих информацию специфическим эпилептическим образом или выдающих ее спонтанно.

Важнейшим свойством эпилептического очага способность к навязыванию режима своей работы другим отделам мозга. Это приводит, с одной стороны, к формированию вторичных и третичных эпилептических очагов, с другой— к изменению информационной функции нейронов всего мозга.

Еще одной существенной чертой эпилептических очагов является способность индуцировать образование вторичных и даже третичных эпилептических фокусов. Наиболее часто встречается и наиболее изучено образование зеркальных очагов, возникающих в симметричных отделах другого полушария. По-видимому, образование зеркальных эпилептических очагов происходит по тем же механизмам, что я развитие первичного очага при модели киндлинг-эпилепсии, т. е. под влиянием постоянной бомбардировки зеркального пункта интактного полушария эпилептическими разрядами, поступающими из первичного эпилептического очага, что приводит к постепенной эпнлептизации нейронов зеркального пункта.

По определению экспертов ВОЗ эпилепсия является хроническим заболеванием головного мозга человека, характеризующимся повторными эпилептическими приступами, которые возникают в результате чрезмерных нейронных разрядов и сопровождаются разнообразными клиническими и параклиническими симптомами.

В возникновении эпилепсии ведущая роль принадлежит генетической предрасположенности (в большей мере это касается идиопатических форм эпилепсии) и поражениям мозга в пре-, интранатальные (перинатальная энцефалопатия, кортикальные дисплазии, пороки развития головного мозга, хромосомные аномалии) или постнатальный (опухоли головного мозга, церебральные инсульты, черепно-мозговые травмы, нейроинфекции, артериовенозные мальформации, глиоз мозга) периоды (как правило, в случае симптоматических и, вероятно,криптогенных форм эпилепсии).

В патогенезе эпилепсии лежит спонтанная мембранная нестабильность нейронов коры больших полушарий, приводящая к возникновению на клеточной мембране пароксизмального деполяризационного сдвига. При этом наступает внезапная пролонгированная деполяризация нейрона с результирующей вспышкой разрядов.

Повышенная тенденция к деполяризации эпилептогенных нейронов обусловлена их, так называемой, сверхчувствительностью к которой приводят повреждения в мембране или метаболизме нейрона; нарушением регуляции концентрации экстраклеточных ионов и (или) трансмиттеров, определяющим их дисбаланс и, следовательно, повышение нейронной возбудимости; склонностью нейронных сетей к облегчению возбудимости вследствие дефицита ингибиторных влияний [Bate L., Gardiner M., 1999; Фаттахова А. Х. и др., 2005].

Показано, что генерация эпилептических разрядов является прямым следствием дисфункции натрий-, калий-, кальций- ионных каналов [Аванцини Д., 2005].

Следует отметить, что повышенный уровень возбудительных деполяризационных процессов в пораженной зоне приводит к накоплению ионов калия в экстраклеточном пространстве, влекущему избыточную и длительно поддерживающуюся деполяризацию мембран нейронов [Olejniczak P., 2006] и стимулирующему пролиферацию глии. Глиоз, в свою очередь, нарушает организацию межнейронных синаптических контактов, что ведет к дополнительной нестабильности мембраны нейронов.

Совокупность эпилептогенных нейронов, организованных определенным образом в нейронные ансамбли составляет эпилептический очаг. Для него характерны повышение синаптической проводимости, вследствие изменения синаптического аппарата, синхронность и синфазность разрядов эпилептических нейронов [Зенков Л.Р., Ронкин М.А., 1982]. Интегральным результатом этих изменений служит способность очага генерировать гиперсинхронный разряд.

Степень эпилептизации нейронов в очаге различна. Максимально эпилептизированные нейроны, обладающие способностью давать почти постоянные стереотипные разряды с короткими интерспайковыми интервалами рассматриваются как пейсмекеры эпилептической активности. Менее эпилептизированные нейроны могут вовлекаться в эпилептическое возбуждение под влиянием пейсмекерных нейронов в связи с воздействием различных факторов. В результате критическая масса охваченных эпилептическим возбуждением нейронов может становиться достаточной для возникновения эпилептического приступа.

В эпилептических очагах часто выделяют центральную зону с гибелью и (или) полной инактивацией нейронов, промежуточную зону с частично сохранившимися нейронами и периферическую зону, в которой эпилептогенные нейроны чередуются с нормальными клетками. В других случаях такого отчетливого зонального деление нет, но отмечаются разрежение нейронов, их структурные изменения, а также выраженная пролиферация глии, вызывающая нарушения медиаторного метаболизма.

Такие структурные изменения нейронов эпилептического очага, как отсутствие дендритных шипиков, сглаженность поверхности дендритов, редукция дендритных окончаний и, следовательно, преобладание аксосоматических типов синапсов, характеризующихся легкостью запуска мембранных потенциалов, а также избирательное выпадение ГАМКергических синаптических терминалей [Ward A. A., Wyler A. R., 1981; Epileptic. 2002] рассматриваются как морфологические проявления частичной нейронной деафферентации, которая обусловливает сверхчувствительность нейронов коры к восприятию гиперсинхронных разрядов, определяет повышенную спонтанную нейронную активность и чувствительность синаптических рецепторов [Карлов В. А., 1990, 2003].

Наряду с этим имеет место разветвление аксонов с формированием сетей возвратных влияний — возвратными возбуждающими и тормозными циклами. В результате нейроны в эпилептическом очаге выключаются из нормальной интегративной деятельности, их возбуждение замыкается друг на друге.

Важнейшим свойством эпилептического очага является его детерминантный характер, выраженный в способности к навязыванию режима своей работы другим отделам мозга [Крыжановский Г. Н., 1980]. Это приводит, с одной стороны, к формированию вторичных и третичных эпилептических очагов, с другой — к изменению информационной функции нейронов всего мозга.

Однако, эпилептический очаг — это еще не эпилепсия, так как при наличии электрографически регистрируемого очага припадки могут отсутствовать и болезнь не развивается. С другой стороны, даже при клинически манифестной эпилепсии припадки повторяются, как правило, лишь с той или иной частотой, следовательно, в паузах между ними эпилептический очаг остается блокированным. Совокупность механизмов, препятствующих распространению и генерализации эпилептической активности называют антиэпилептической системой.

Антиэпилептическая система представлена, прежде всего, структурам мозгового ствола, главным образом, каудального его отдела [Гельгорн Е., Луфборроу Д., 1966; Карлов В. А., 1990], а также гипоталамуса, хвостатого ядра, мозжечка, которые обладают ингибиторной функцией. Активация этих структур происходит под влиянием кортико-фугальных импульсов, а ингибиторное влияние на эпилептическую активность они оказывают посредством тормозных коллатеральных влияний, вызывающих гиперполяризацию корковых нейронов [Степанова Т. С., Грачев К. В., 1976; Сараджишвили П. М., Геладзе Т. Ш., 1977; Окуджава В. М., 1988; Majkowski J., 1986].

Эпилептическая система включает в себя структуры, активизирующие эпилептический очаг, пути распространения эпилептического разряда и образования, способствующие его генерализации.

В процессе эпилептизации мозга имеют значение те же механизмы, что и в эпилептическом очаге, однако они возникают за его пределами. Так, недостаточность антиэпилептической системы приводит к повторению эпилептических припадков, то есть бомбардировке большого количества нейронов мозга чрезмерными разрядами. Это в свою очередь вызывает значительные функциональные перестройки: изменение уровня постоянного потенциала мозга, избыточную деятельность нейронных мембран, изменение синаптических связей и информационной функции нейронов мозга в целом.

В основе механизма нарушения информационной функции нейронов, приводящего к эпилептическому типу перекодировки информации [Зенков Л. Р., Мельничук П. В., 1985], и вовлечения мозга в гиперсинхронную активность лежит повышенная готовность мозга включаться в ауторитмическую активность, связанная с увеличение интенсивности реакции нейронов под влиянием стимула.

В дальнейшем важную роль приобретает функциональное истощение интернейронов, которые в норме осуществляют селекцию поступающих к нейронам импульсов. В результате нарушения переработки сигналов нейроны специфически перекодируют афферентные стимулы, что приводит к генерации во всей массе мозга эпилептической активности. Возникает постоянный самоподдерживающийся процесс, связанный со значительными перестройками на биохимическом и молекулярном уровнях. Возвращение к исходному типу деятельности, отличающемуся избирательностью и дифференцированностью реакций, по-видимому, затруднено также в связи с активацией катаболических процессов, необходимых для покрытия повышенных энергетических затрат эпилептических нейронов.

Так, известно, что нейроглия, со сверхмедленной электрической активностью которой связывают защитные механизмы торможения, усиленно синтезирует в цитоплазме запасы белка и РНК для нейронов в ответ на их расход в результате эпилептического возбуждения [Певзнер Л. З., 1972; Ахмеров Н. У., 1982].

Однако трофическое обеспечение эпилептической активности одновременно способствует прогрессированию эпилептизации.

Дезорганизующее влияние эпилептической активности не ограничивается головным мозгом, а распространяется и на сегментарный моторный аппарат спинного мозга. При разных формах эпилепсии возможны различные и разнонаправленные изменения функционального состояния сегментарного аппарата спинного мозга [Сараджишвили П. М., Геладзе Т. Ш., 1977; Карлов В. А., 1990].

В реализации первично-генерализованной эпилепсии основное значение придается таламокортикальным механизмам. Согласно кортико-таламической концепции, разряд, возникающий первично в коре, распространяется на интраламинарные ядра таламуса с последующим мгновенным вовлечением билатерально и синхронно обеих гемисфер [Avoli M., Gloor P., 1994]. Это объясняет мгновенное выключение сознания и одновременное возникновение судорог с обеих сторон при генерализованных формах эпилепсии.

Орбито-фронтальная кора, поясная извилина, миндалевидно-гиппокампальный комплекс, черная субстанция также принимают участие в генерализации эпилептического разряда [Чхенкели С. А., Шрамка М., 1990].

Отмечено, что тонические приступы связаны с активацией сети ствола мозга, а абсансы обусловлены гиперсинхронизацией нейронных кругов переднего мозга и изолированной ритмической активностью внутри таламокортикальной сети [Marescaut Ch., 1997; Карлов В. А., 2006].

Однако поскольку при разрядах пик-волна частотой 3 в секунду следующий за пиком волна является отражением антирекрутирующего тормозных процессов [Гусельников В. Н., 1976; Elger C. E., Wieser H. G., 1984; Glaser G. H., 1997; Avoli M. et. al., 2001], можно предполагать, что включение тормозного механизма позволяет ограничить распространение эпилептического разряда пределами кортико-ретикулярной системы [Gloor P., 1982].

Следовательно, возникновению генерализованной эпилептической активности способствуют два механизма — недостаточность восходящих активирующих влияний мозгового ствола и повышенная возбудимость мозговой коры на афферентные стимулы.

Эпилептогенный субстрат — зона структурного повреждения мозга.

Зона раздражения — область коры, в которой регистрируется эпилептиформная активность в межприступном периоде.

Зона начала приступа — область коры, инициирующая приступ, согласно ЭЭГ-исследованию.

Симптоматогенная зона — область коры, продуцирующая начальные клинические симптомы эпилептического приступа

Эпилептогенная зона — область коры больших полушарий, ответственная за генерацию эпилептических приступов. Ее локализация может быть установлена посредством ЭЭГ с применением глубинных электродов в момент приступа.

Зона функционального дефицита — область коры, функциональные изменения нейронов которой обусловливают возникновение неврологических и нейропсихологических нарушений.

Эпилепсия считается болезнью детского возраста, так как 60–70 % приступов дебютируют у детей [Hauser W. A., 1992; Клинико-нейрофизиологические. 2004; Фаттахова А. Х. и др., 2005; Особенности. 2005].

Мозг ребенка характеризуется большим количеством возвратных возбуждающих синапсов, исчезающих в процессе созревания, локализованных в базилярных дендритных слоях гиппокампа и генерирующих обилие возбуждающих постсинаптических потенциалов. В незрелом гиппокампе имеются области с высокой плотностью N-метил-D-аспартат-рецепторов, предопределяющих усиление проведения возбуждения. Характерны низкий уровень ГАМК, малая концентрация ГАМК-рецепторов, недостаточное развитие ГАМК-синапсов в незрелых пирамидальных нейронах гиппокампа и неокортексе [Bohme I., Luddens H., 2001; Treiman D. M., 2001; Epileptic. 2002], нарушение обратного захвата ГАМК и снижение чувствительности к ней пирамидальных нейронов [Petroff O. A et. al., 1999; Patrylo P.R. et. al., 2001]. А, как известно, ГАМК является наиболее распространенным трансмиттером торможения, недостаточная активность которого внутри таламокортикальной системы служит одним из ведущих механизмов развития эпилепсии [Avoli M., Gloor P., 1994].

Кроме того, в ранних стадиях кортикального нейрогенеза ГАМК оказывает возбуждающее действие на нейроны [Baulac M., 2003; Карлов В. А., 2004; Зенков Л. Р., 2005], это необходимо для накопления внутриклеточного кальция, без чего невозможны рост и дифференцировка клеток [Cherubin E. et. al., 1991; Reelin. 1998].

Для генерации эпилептиформной активности имеет значение и возбудимость постсинаптических и аксональных мембран, которая в большей степени определяется активностью вольтажворотных ионных каналов и регуляцией их деятельности [Michaelis E. K., 1998]. Потенциалы действия незрелых нейронов значительно более длительны по сравнению с таковыми нейронов у взрослых. Их характеризуют также более медленная активация калиевых каналов, которые реполяризуют потенциалы действия [Woody W. M., 1998; Карлов В. А., 2006].

С возрастом происходит изменение нейромедиаторных систем, рецепторного аппарата, запрограммированный апоптоз нейронов, установление нейронных связей, аксональный роста [Особенности. 2005], что опосредует повышение порога эпилептической активности головного мозга.

Наличие при эпилепсии характерных электрографических феноменов и определенных корреляций между типами эпилептических приcтупов и их электроэнцефалографическими паттернами сделало электроэнцефалографию методом, не заменимым при диагностике эпилепсии.

Электрографические феномены отражают важнейшие патофизиологические механизмы заболевания. Поскольку гиперсинхронный разряд образуется благодаря cинхронному и синфазному разряду большого количества нейронов, он имеет высокоамплитудную пикоподобную форму и характеризуется негативностью.

Приведенные графоэлементы являются эпилептиформными и так названы в связи с тем, что преимущественно характерны для людей, страдающих эпилепсией [Зенков Л. Р., 2001].

На наш взгляд, эту отдельно выделенную группу логичнее относить не к эпилептиформной активности как таковой наряду с эпилептиформными графоэлементами, а представлять как варианты эпилептиформных паттернов, образованных эпилептиформными графоэлементами — пиками, острыми волнами и их комплексами с медленными волнами.

Что касается ЭЭГ-паттернов статуса и, особенно, приступа, то в этом случае первостепенное значение имеет совпадение во времени изменений ЭЭГ с клиническими иктальными проявлениями.

Так по определению H. O. Luders и S. Noachtar (2000) ЭЭГ-паттерн приступа характеризуется внезапным изменением биоэлектрической активности, регионального или диффузного характера, ассоциированным с эпилептическим приступом. ЭЭГ-паттерн статуса определяется в случае продолженных или часто повторяющихся эпилептиформных ЭЭГ-паттернов приступа без восстановления нормальной фоновой ритмики. ЭЭГ-паттерн статуса может не всегда коррелировать с клиническими симптомами эпилептического статуса.

Пик-волновые комплексы с частотой 3 кол./с — это эпилептиформные графоэлементы, состоящие из единичных пиков с последующей медленной волной с частотой 2,5–4 кол./с и образующие регулярный генерализованный петтерн.

Медленные комплексы пик-волна формируют нерегулярные разряды и образованы пиком (или острой волной) с последующей медленной волной, частотой менее 2,5 кол./с.

Фотопароксизмальная реакция характеризуется появлением эпилептиформной активности, как генерализованного, так и регионального характера при предъявлении ритмической фотостимуляции различной частоты

Сходные с эпилептиформными феноменами характеристики могут приобретать и основные биоритмы головного мозга. В этих случаях у них, как правило, значительно возрастает амплитуда и вершина волн становится заостренной. Такие биопотенциалы обычно встречаются при эпилепсии, но могут наблюдаться и в норме [Gloor Р., 1982; Зенков Л. Р., Ронкин М. А., 1982].

Все указанные выше феномены могут регистрироваться спорадически, однако значительно чаще они проявляются группами, внезапно возникающими и исчезающими, то есть, представлены в виде пароксизмов.

Пароксизмы эпилептиформных феноменов, как правило, обозначаются как разряды, а пароксизмы бета-, альфа-, тета-, дельта- волн и полифазных волн — как вспышки.

Эпилептиформные феномены могут быть фокальными, односторонними, билатерально-синхронными и генерализованными. Наличие устойчивой фокальной эпилептиформной активности, как правило, служит объективным признаком локального эпилептогенного поражения. Генерализованные билатерально-синхронные разряды типичны для так называемых первично-генерализованных приступов, если же пароксизм начинается в виде фокальных разрядов, переходящих в генерализованные, то это характерно для вторично-генерализованных приступов. В более редких случаях эпилептиформная активность имеет односторонний характер. Билатерально-синхронная негенерализованная эпилептиформная активность может наблюдаться при височных, лобных или лобно-височных эпилептических очагах. Это часто связано со склонностью таких очагов образовывать зеркальные фокусы [Gastaut H., 1972; Карлов В. А., 1990].

При расположения электродов применяют два основных способа отведения: монополярный (референтный) и биполярный. Под монополярным отведением подразумевают определение разности потенциалов между двумя электродами, один из которых находится над головным мозгом (рабочий электрод), а другой — на определенном удалении от него (референтный электрод). В качестве референтного преимущественно используют ушной электрод и усредненный электрод. Последний представляет собой суммарную активность всех рабочих электродов.

Биполярное отведение основано на определении, разности потенциалов между двумя электродами, расположенными над разными отделами головного мозга.

При анализе электроэнцефалограммы для эффективной оценки и более правильной ее интерпретации, определения локализации патологической активности, дифференцировки артефактов используются различные варианты отведений и схемы монтажей (коммутации электродов).

В представленной работе преимущественно приведены фрагменты электроэнцефалограмм с использованием референтного отведения с усредненным электродом, в ряде случаев представлены ЭЭГ-паттерны с использованием референтного отведения с ипсилатеральным ушным электродом и биполярного отведения с продольным монтажом, когда при таких типах отведений электроэнцефалографическая картина наиболее отчетлива (рис. 1.6г).

В соответствии с международным стандартом, графический фрагмент ЭЭГ обязательно сопровождается отметкой о возрасте, поле, состоянии обследуемого, схемой монтажа электродов, масштабным маркером с указанием чувствительности и скорости записи, а также в случае отличия от общепринятых — значениями фильтров пропускания частот и постоянной времени [Deuschl G., Eisen A., 1999; American. 2006].

ЛЕКЦИЯ 15

Согласно определению экспертов ВОЗ, эпилепсия - это хроническое заболевание головного мозга различное этиологии, которое характеризуется повторными эпилепти­ческими припадками, возникающими в результате чрезмерных нейронных разрядов, и сопровождается разнообразными клиническими и параклиническими симптомами.

Следует строго разграничивать эпилептический припадок и эпилепсию как болезнь. Единичные, или, согласно терминологическому словарю по эпилепсии, случайные эпилептические припадки или эпилептическая реакция, по терминологии отечественных исследователей, возникнув в определенной ситуации, в дальнейшем не повторяются. В качестве примера можно привести некоторые случаи фебрильных судорог у детей. К эпилепсии не следует относить повторяющиеся эпилептические припадки при ос­трых церебральных заболеваниях, например при наруше­ниях мозгового кровообращения, менингитах, энцефалитах. По предложению С. Н. Давиденкова, в подобных случаях целесообразно использовать термин “эпилептический син­дром”.

Этиология. Для развития эпилепсии необходимо наличие стойкого очага эпилептической активности, обусловленного органическим поражением головного мозга. В то же время эпилептизация нейронов, т. е. особое состояние нейронов, определяющее “судорожную готовность” мозга в очагах его органического поражения и степень эпилептического влия­ния этих очагов на мозговые структуры, зависит от преморбидных особенностей организма и, в частности, от эпи­лептического предрасположения генетического или приоб­ретенного характера, определяющего большую вероятность возникновения у больного эпилептического припадка при поражении мозга.

Значение генетического фактора наиболее четко просле­живается при типичных абсансах (кратковременная потеря сознания с последующей амнезией), наследующихся по аутосомно-доминантному типу с неполной пенетрантностью гена, при первично генерализованной эпилепсии, начина­ющейся в детстве; менее выражена роль генетического фак­тора при парциальных припадках, однако, как отмечено, и в этом случае среди ближайших родственников больных припадки встречаются чаще, чем в среднем по популяции.

К числу экзогенных факторов, влияющих на развитие заболевания, относятся перинатальные и постнатальные нейроинфекции, нейротоксикозы и черепно-мозговая трав­ма, имеющие наибольшее значение. Это не исключает роли других факторов - внутриутробных, сосудистых, токсиче­ских. Что касается перинатальной патологии (с 27-й недели жизни плода по 7-е сутки жизни новорожденного), то здесь наибольшую роль играют факторы травматические (несо­ответствие размеров головки плода и таза, применение аку­шерских пособий и т. д.) и аноксические (асфиксия плода при затяжных родах, обвитие шеи плода пуповиной и пр.).

Патогенез. В патогенезе эпилепсии имеют значение как изменения функционального состояния части нейронов в области эпилептогенного поражения (эпилептогенного оча­га), совокупность которых составляет эпилептический очаг, так и особенности взаимодействия популяции эпилептиче­ских нейронов. Электрическая активность эпилептических нейронов характеризуется возникновением пароксизмального деполяризационного сдвига (ПДС) мембранного по­тенциала, вслед за которым следует фаза гиперполяризации. В то же время окружающие эпилептический очаг нейроны находятся в состоянии постоянной гиперполяризации, что препятствует распространению эпилептической активности из очага.

Важнейшим патофизиологическим механизмом эпилеп­сии является гиперсинхронизация деятельности нейронов, т. е. одновременный охват возбуждением большого количе­ства эпилептических и соседних сними нейронов. В основе гиперсинхронизации, определяющей не только формирова­ние эпилептического очага, но и воздействие последнего на мозг, могут лежать различные механизмы - повышение синаптической проводимости, эфаптическое (внесинаптическое) воздействие электрического поля эпилептического нейрона на соседние клетки, синфазность разрядов и др.

Для объяснения эпилептизации нейронов имеются три концепции: 1) нарушение мембраны нейрона или его ме­таболизма; 2) изменение среды, окружающей нейрон; 3) па­тологические изменения популяции нейронов, связанные с дефицитом процессов ингибирования. Все нарушения вы­являются на метаболическом и иейротрансмиттерном, а так­же на структурном уровне.

В эпилептическом очаге определяются потеря нейронами дендритных шипиков, редукция дендритных окончаний, их варикоз, пролиферация глии, избирательное выпадение ГАМКергических терминалей. Эти изменения рассматрива­ются как морфологические проявления частичной нейронной; афферентации, которая может объяснить повышение спонтанной нейронной активности и гиперчувствительность постсинаптических рецепторов.

Непостоянство мембранного потенциала эпилептических нейронов и его ритмические колебания могут быть обус­ловлены нарушением поддержания адекватного градиента концентрации ионов К, Na, Ca, Mg по обе стороны мембраны нервной клетки, а также изменением распределения ионов внутри клетки (в частности, накоплением ионов К вмитохондриях). Выявлены также нарушения энергетических механизмов: снижение активности цитохромоксидазы, что приводит к снижению образования АТФ, нарушение фун­кционирования цикла Кребса.

В настоящее время установлена роль биогенных аминов в возникновении эпилепсии. Выявлено снижение содержа­ния ДОФА, дофамина и норадреналина в эпилептогенных очагах, а также ослабление реактивности системы ДОФА - дофамин - норадреналин, что может оказывать влияние на эпилептическую активность мозга, вызывая недостаточ­ность системы антиэпилептической защиты. Определенное влияние на эпилептогенез может оказывать нарушение серотонинового обмена, в частности снижение содержания 5-оксииндолуксусной кислоты. Кроме того, в очаге эпилеп­тической активности обнаружено снижение содержания уча­ствующих в цикле Кребса аминокислот - глутаминовой и гаммааминомасляной (ГАМК). Последняя, как известно, обладает выраженным противосудорожным влиянием. По-видимому, судорожные припадки как компонент гиповита­миноза В6 (пиридоксин) связаны именно с недостатком ГАМК, поскольку она образуется при участии пиридоксинфосфата из глутаминовой кислоты под действием декарбоксилазы. Пиридоксиндефицитная эпилепсия является приме­ром биохимических нарушений, которые могут быть обус­ловлены генетическими факторами или экзогенными поражениями и повышать эпилептическую готовность мозга. Имеются также доказательства возможной роли возбужда­ющего медиатора глутамата в механизме запуска эпилеп­тических припадков. Определенное влияние могут также оказывать тормозные медиаторы таурин и глицин, содер­жание которых в эпилептическом очаге снижено.

Распространению влияния эпилептического очага на мозг могут содействовать и внеочаговые факторы. Они форми­руют при эпилепсии особое функциональное состояние моз­га, которое обозначается как повышенная эпилептическая готовность, “судорожная реактивность” мозга и т. д. Именно повышенная эпилептическая готовность мозга способствует формированию эпилептического очага и распространению его влияния на другие отделы мозга.

По мнению П. М. Сараджишвили, эпилептиче­ский очаг не может вызвать эпилептический припадок, не охватив функциональной системы, в которую, по-видимому, непременно вовлекаются специфические и неспецифические ядра зрительного бугра. В механизме генерализации пароксизмальной активности из первично коркового эпилепти­ческого очага основное значение имеют “генерализующие образования подкорки”, к которым относятся структуры лимбического мозга, медиального таламуса, субталамуса и ретикулярная формация среднего мозга.

Структуры и механизмы, обеспечивающие распростра­нение эпилептического разряда из места возникновения, образуют эпилептическую систему.

Одновременно в мозге имеются структуры, тормозящие эпилептогенез и противодействующие распространению вли­яния эпилептического очага на мозг. К таким образованиям относят хвостатое ядро, каудальное ядро моста, латеральное ядро гипоталамуса, орбитофронтальную кору, мозжечок, область солитарного пучка. Их влияние осуществляется как в виде прямого ингибиторного воздействия, так и в форме возвратного торможения, развивающегося под влиянием эпилептического очага. Эта система описывается также как система отрицательной обратной связи, работающая через популяцию вставочных нейронов. Вставочный нейрон, воз­буждающийся импульсами, поступающими из эпилептиче­ского фокуса, может прервать поток этих импульсов путем гиперполяризации эпилептического нейрона.

Определенное значение в блокировании эпилептического очага имеет также возвратное торможение нейронов, рас­полагающихся по периферии эпилептического фокуса. Структуры и механизмы, препятствующие эпилептогенезу, относят к антиэпилептической системе.

Выявленные в последние годы факты подтверждают пред­положение о том, что десинхронизирующие аппараты мозга обладают противоэпилептическим влиянием, а синхронизи­рующие могут способствовать активации эпилептических очагов. По крайней мере, электрополиграфические исследо­вания ночного сна у человека позволили обнаружить, что ак­тивация эпилептического очага при этом возникает во второй стадии “медленного” сна, т. е. в стадии сонных веретен, во время которой облегчается таламокортикальное рекрутирование и соответственно происходит облегчение распространения эпилептической активности. И наоборот, быстрый сон подавляет генерализацию эпилептической активности, что в значительной мере относится также и к дельта-сну.

Схематически последовательность “событий” при развитии генерализованного тонико-клонического припадка можно представить следующим образом. В определенных условиях амплитуда и частота разрядов эпилептических нейронов начинает нарастать. После того как интенсивность зарядов превысит некоторый порог, эпилептическая активность преодолевает ингибиторные влияния окружающих нейронов и распространяется на близлежащие области коры подкорковые структуры (базальные ганглии, ядра таламуса, ядра стволовой ретикулярной формации). Активность последних распространяется как в ростральном направле­нии, дополнительно возбуждая нейроны в эпилептическом очаге и других областях коры, так и в каудальном (по кортикоспинальным и ретикулоспинальным трактам) к спинальным нейронам. Распространение возбуждения на под­корковые, таламические и стволовые ядра соответствует тонической фазе припадка, сопровождается потерей созна­ния, выраженными вегетативными проявлениями (гиперса­ливация, мидриаз, тахикардия, артериальная гипертония, иногда кратковременная остановка дыхания), характерными высокоамплитудными разрядами (пиками) на ЭЭГ над по­верхностью всей коры. Однако возникающая вслед за этим активация диэнцефально-кортикальной ингибиторной сис­темы периодически прерывает распространение эпилепти­ческого разряда, что соответствует переходу тонической фазы в клоническую; при этом на ЭЭГ ритмичные разряды трансформируются в комплексы “пик-волна”. Клонические подергивания и вызывающиеих разряды становятся все менее выраженными и более редкими и, наконец, исчезают, что отражает “истощение” нейронов эпилептического очага, проявляющееся в ряде случаев также постприпадочными параличами Тодда. На ЭЭГ при этом регистрируются диф­фузные медленные волны.

Если эпилептический очаг не удается стойко блокиро­вать, что проявляется обычно манифестацией эпилептиче­ских припадков, то возникает ряд новых патофизиологиче­ских механизмов становления и развития эпилепсии как болезни. Важнейший из них - появление вторичных эпи­лептических очагов. Вих генезе важное значение имеет механизм вторичной возвратной генерализации, т. е. воз­буждение под воздействием коркового эпилептического оча­га генерализующих аппаратов подкорки с последующим вторичным “отражением” возбуждения в кору. Такое “от­ражение” чаще всего происходит в симметричный пункт коры “здорового” полушария. Определенную роль играют также транскаллозальные воздействия. Вторичный эпилеп­тический очаг при своем становлении проходит стадию за­висимого очага, а в дальнейшем становится независимым от влияния первичного очага и играет роль самостоятельного эпилептогенного фактора.

Другой важный механизм “эпилептизации” мозга - на­рушение информационной функции нейронов, которые пре­терпевают значительную перестройку. В результате они пе­рекодируют афферентные стимулы специфическим эпилеп­тическим образом.

Недостаточно ясен механизм возникновения первичной генерализованной эпилепсии, при которой не удается ус­тановить эпилептогенного поражения, припадки не имеют фокального начала, а эпилептическая активность характе­ризуется генерализованными синхронными и симметричны­ми разрядами. Показано значение в генезе данной формы эпилепсии недостаточности активирующих влияний ствола мозга, повышения возбудимости коры и повышения тен­денции к генерации незатухающих колебаний. Однако воп­рос о пейсмекере эпилептической активности и роли орга­нического поражения мозга при первично генерализованной эпилепсии остается открытым. Доказано наличие при этой форме эпилепсии дизонтогенеза (нарушение развития ор­ганизма во внутриутробном периоде или раннем детском возрасте) в виде эктопии нервных клеток; это свидетельствует о том, что в основе первичной генерализованной эпилепсии лежат структурные изменения мозга, а ее механизм, по-видимому, сводится к денервационной гиперчувствительности эктопированных нейронов, приобретающих свойства эпилептических.

Клиника.Основным клиническим симптомом заболевания являются эпилептические припадки. В Международной классифика­ции эпилепсии выделяют генерализованные и парциальные (фокальные) эпилептические припадки. Генерализованные припадки сопровож­даются потерей сознания, вегетативными проявлениями, выраженность которых зависит от того, сопровождаются они судорогами или нет. Различают судорожные и несудо­рожные, формы. Генерализованные эпилептические припадки на ЭЭГ характеризуются двусторонними симметричными и синхронными эпилептическими разрядами.

К судорожным формам генерализованных эпилептиче­ских припадков относят большой эпилептический припадок и его разновидности. Большой эпилептический припадок (“большая болезнь”, grand mal) характеризуется не только потерей сознания и вегетативными расстройствами (мидриаз, гипергидроз, тахикардия и др.), но и судорогами, вов­лекающими обе стороны тела одновременно. Вначале по­являются тонические, а затем клонические судороги. В бо­лее редких случаях судороги могут быть только тоническими или только клоиическими (так называемый неразвернутый судорожный припадок). Как правило, в связи с вовлечением в процесс дыхательных мышц возникает апноэ, больные прикусывают язык, наблюдается непроизвольное мочеиспу­скание (если в момент припадка в мочевом пузыре была моча), при падении больные часто получают травматические повреждения. Припадок заканчивается эпилептической ко­мой, переходящей в сон, по выходе из которого отмечается амнезия; больные испытывают чувство разбитости, боли в мышцах, слабость. В других случаях после припадка могут развиться психомоторное возбуждение, сумеречное состоя­ние сознания и другие психические расстройства.

Большой эпилептический припадок на ЭЭГ характери­зуется появлением ритмических разрядов с частотой 8-14 в секунду низкой амплитуды с последующим возрастанием последней (рекрутирование) до 100-200 мкВ (тоническая стадия припадка) и переходом в разряды тип пик-волна и полипик-волна (клоническая стадия).

Вторая разновидность генерализованного эпилептическо­го припадка - абсанс. Он характеризуется выключением сознания без судорог и без падения больного и вегетатив­ными проявлениями (побледнение или покраснение лица, мидриаз, саливация и др.). На ЭЭГ - пароксизмы разрядов, имеющие структуру комплексов пик-волна с частотой раз­рядов 3 в секунду. Описанный тип припадка называется “простым абсансом”, его электроэнцефалографическая кар­тина квалифицируется как “типичный абсанс”. Этот тип эпилептических припадков чаще наблюдается у лиц с вы­раженной наследственной отягощенностью, он легко прово­цируется мельканием света и гипервентиляцией, имеет от­носительно хороший прогноз. При так называемых сложных абсансах выключение сознания и вегетативные нарушения сопровождаются различными моторными феноменами, на­пример миоклоническими подергиваниями (миоклонический абсанс), непроизвольными сокращениями мыщц лица, закатыванием глазных яблок, выключением постурального тонуса, в результате чего больной падает (атонический абсанс). Сложный абсанс на ЭЭГ проявляется ритмическими комплексами пик-волна с частотой разрядов 3 в секунду (обычно это миоклонический абсанс), но чаще указанные разряды имеют частоту 1,5-2,5 в секунду (так называемый атипичный абсанс). Эта форма абсанса обычно наблюдается у детей 2-8 лет с выраженной органической симптоматикой и задержкой психического и физического развития и имеет плохой прогноз (синдром Леннокса-Гасто).

Нередко абсансы называют малыми припадками (“малая болезнь”, petit mal). Однако эти термины неидентичны, так как малыми припадками иногда обозначают и некоторые формы парциальных эпилептических приступов, протека­ющих с потерей сознания без судорог и падения больного, например височные псевдоабсансы.

Предполагается, что эпилептический очаг при генерализованных припадках располагается в оральных отделах мозгового ствола. Однако подобные припадки могут быть обусловлены патологическими очагами в медиобазальных отделах больших полушарий с мгновенной генерализацией.

КЛАССИФИКАЦИЯ ЭПИЛЕПТИЧЕСКИХ ПРИПАДКОВ МЕЖДУНАРОДНОЙ ПРОТИВОЭПИЛЕПТИЧЕСКОЙ ЛИГИ (1981)

I. Парциальные (фокальные) припадки.

Парциальные простые

1. Двигательные с маршем (джексоновские); без марша - адверсивные, постуральные, речевые (вокализация или остановка ре­чи).

2. Сенсорные (соматосенсорные, зрительные, слуховые, обонятель­ные, вкусовые, припадки головокружения эпилептического ха­рактера).

4. С психопатологическими проявлениями (дисфазическими, дисмнестическими, когнитивными, аффективными, иллюзиями и гал­люцинациями).

Парциальные сложные

1. Начинающиеся как простые с последующим нарушением сознания (с автоматизмами и без автоматизмов).

2. Начинающиеся с нарушения сознания (с автоматизмами и без автоматизмов).

Парциальные припадки с вторичной генерализацией