Что такое дополнительная трабекула?

Общество

Жизнь ребёнка и взрослого с дополнительной трабекулой левого желудочка.

Андрей Карелин

12 декабря, 2020 15:06

Фото автора Anna Shvets: Pexels

Главное

• ДТЛЖ – дополнительная трабекула левого желудочка.
  Что же это за напасть?

• Что же требуется?
  Внимание специалиста, контролирующего развитие фиброзно-мышечного органа человека – его сердца.

• Как проявляет себя лишняя трабекула?

• Как узнать, есть ли у вашего ребёнка дополнительная трабекула
  левого желудочка сердца?

• Как лечить ДТЛЖ?

Главное:Главное

ДТЛЖ – дополнительная трабекула левого желудочка.
Что же это за напасть?

• ДТЛЖ – дополнительная трабекула левого желудочка.
  Что же это за напасть?

• Что же требуется?
  Внимание специалиста, контролирующего развитие фиброзно-мышечного органа человека – его сердца.

• Как проявляет себя лишняя трабекула?

• Как узнать, есть ли у вашего ребёнка дополнительная трабекула
  левого желудочка сердца?

• Как лечить ДТЛЖ?

Нет большего счастья в жизни родителей, чем появление на свет маленького очаровательного чуда, после рождения которого наступает период треволнений и беспокойного поиска ответов на вопрос: «Всё ли хорошо у него или у неё со здоровьем?».

Новорожденного малыша обследуют, оценивая работоспособность и состояние его маленьких органов. Порой родители слышат от врача: «У вашего ребёнка шумы в сердце. Необходимо обследоваться». Радость у многих мам мгновенно сменяется печалью: «Шумы? Это что-то плохое. Какая-то врождённая болезнь!».

Родители с тревогой ждут результатов УЗИ сердца. Малышам, как правило, обязаны сделать его в 1 месяц. И тут неожиданно всплывает, что у ребёнка

ДТЛЖ – дополнительная трабекула левого желудочка.
Что же это за напасть?

Дополнительная трабекула – вовсе не приговор. Можно называть её патологией, а можно – особенностью строения сердца. Обнаруживают трабекулу у 3% новорожденных. Возможны ли осложнения, сопряжённые с её наличием? Да. Обычно они проявляются в подростковом возрасте.

Чтобы лучше понять смысл сложносочинённой аббревиатуры ДТЛЖ и понятия дополнительная трабекула левого желудочка, нужно вспомнить о строении сердца. У него 4 камеры. В здоровом сердце кровь идёт из предсердий в желудочки, а его движение обеспечивают клапаны. Они открываются и закрываются. Как часто? Ровно в ритме биения маленького сердечка.

Есть и ещё один сегмент — хорды (трабекулы). Их роль заключается в том, что они поддерживают эластичность клапанов. Когда в утробе у мамы формируется сердце ребёнка, у него могут возникнуть одна или даже несколько дополнительных хорд. Как и любая аномалия в строении сердца, лишняя трабекула именуется патологией. Однако никакого лечения и, тем более, операции в большинстве случаев не требуется.

Что же требуется?
Внимание специалиста, контролирующего развитие фиброзно-мышечного органа человека – его сердца.

Эта маленькая лишняя хорда представляет собой сухожильную ткань, которая может быть расположена в полости сердца

· вертикально

· горизонтально

· поперечно.

Поинтересуйтесь у специалиста, какой именно тип трабекулы у вашего ребёнка? Вертикальный и горизонтальный тип лишней хорды считаются не представляющими особой опасности. Некоторую опасность представляет поперечный тип. Почему? Именно поперечная трабекула может приводить к нарушению сердечного ритма у растущего человека.

Фото: pixabay.com

Мнения кардиологов по вопросу опасности лишних трабекул расходятся. Кто-то скажет, что в любых аномалиях не бывает чего-то хорошего. И будет прав. Но большинство экспертов сходятся во мнении, что дополнительная трабекула — не патология. А что же? Обратившись к хорошим кардиологам, вы можете услышать успокаивающие слова: «Это разновидность нормы!».

Если это норма, то, спрашивается, зачем её нужно наблюдать все детство? Дело в том, что дополнительная трабекула в процессе развития сердца ребёнка, всё же, может косвенно способствовать возникновению других сердечных аномалий и патологий. Например, эндокардита (воспаления внутренней сердечной оболочки), тромбофлебита (это тоже воспаление стенок поверхностных вен, которое может сопровождаться появлением опасных для жизни человека тромбов).

Эндокардит и тромбофлебит —реальные патологии, а не разновидности нормы. Но возникнут они у вашего чада или нет в период взросления? Ответа на этот вопрос никто дать не сможет. Поэтому и предписано лишь наблюдение.

Как проявляет себя лишняя трабекула?

Если она одна, то практически никак. Многие родители, живущие там, где нет возможности обследовать ребёнка, сделав ему ультразвуковое исследование сердца, даже не подозревают, что у малыша есть такая аномалия. Но если трабекул несколько и, тем более, они поперечные, то болезнь, скорей всего, даст о себе знать в возрасте 12-14 лет. Это может быть

· тахикардия, так называется учащённое сердцебиение. Не бойтесь, у малышей сердце бьётся всегда чаще. А вот когда тахикардия не проходит в подростковом возрасте, это повод задуматься.

· боли за грудиной, как правило, у ребят 12-14 лет с дополнительной трабекулой возникают болевые ощущения на уроках физкультуры, где имеет место физическая нагрузка. Даже несколько приседаний или спокойный бег на короткую дистанцию могут спровоцировать сердцебиение.

· повышенная утомляемость. Родители часто списывают на лень жалобы 13-14-летних подростков, которые ничего не хотят делать. Это не лень. Если у ребёнка дополнительная трабекула, он может постоянно чувствовать себя уставшим. И его образовательный процесс требует корректировки и адекватного подхода.

· проблемы с желудочно-кишечным трактом. Подростков, у которых есть дополнительная трабекула, нередко мучает изжога. Иногда у них диагностируется загиб желчного пузыря.

· сложнее, если имеет место соединительнотканевая дисплазия. Такой «сопутствующий» диагноз нередко ставят тем, у кого обнаруживается дополнительная трабекула. Что представляет собой эта дисплазия? Ослабление тканей, которое распространяется не только на сердце, но и на скелет. У ребёнка/подростка может стать неестественной осанка. Иногда дисплазия проявляется в аномальной гибкости костей, неестественности походки.

Вполне возможно, проблемы с походкой и скелетом проявились у вашего ребёнка в отсутствие диагноза «Дополнительная трабекула левого желудочка». Вероятность в том, что в своё время (12-15 лет назад) он не был правильно обследован, велика.

Есть повод проверить сердце!

И если диагноз подтвердится, вам будет необходима консультация хорошего врача. Болезнь выявлена, медицинское наблюдение за подростком установлено, а значит – всё будет хорошо.

О причинах возникновения дополнительных

трабекул в сердце ребёнка

Вполне возможно, что причиной возникновения дополнительной трабекулы в левом желудочке сердца вашего сына или дочери являетесь вы сами. Исследования учёных свидетельствуют о том, что аномалия имеет, в том числе, генетический характер, то есть, может передаваться от родителей к ребёнку.

На образование дополнительной хорды в сердце малыша могут повлиять особенности поведенческой модели матери в период беременности. А именно:

· систематическое нервное и физическое перенапряжение, которому подвергалась будущая мамочка (это к вопросу о том, что нужно своевременно уходить на больничный по беременности, а не приезжать в роддом прямиком из офиса)

· плохая экологическая ситуация (на неё привыкли списывать абсолютно всё)

· употребление алкоголя и никотина в период беременности, конечно, не гарантирует возникновения у ребёнка трабекулы, но многократно повышает риски, в том числе, риск возникновения патологий сердца

· воздействие радиации в неблагополучных в радиоактивном отношении регионах

· затяжные депрессии матери, как считается, тоже способны спровоцировать образование в сердце ребёнка дополнительной хорды (трабекулы) в левом желудочке. Поэтому держим себя в руках и культивируем позитив!

Как узнать, есть ли у вашего ребёнка дополнительная трабекула
левого желудочка сердца?

В наши дни эта врождённая особенность маленьких сердечек выявляется в процессе послеродового обследования новорожденных. Деткам делают эхокардиоскопию, при необходимости назначают ультразвуковое исследование сердца, а также другие обследования кардиологического характера (например, эхокардиографию).

Помните, что обыкновенная кардиограмма выявить такую патологию не может. Она зафиксируют те изменения, которые с ней сопряжены. Например, шумы в сердце. С упоминания о них мы начали наш рассказ.

Как лечить ДТЛЖ?

Если клинической симптоматики нет (сердце работает ровно, жалоб ребёнок или подросток не предъявляет), то и медикаментозного вмешательства не требуется. Другое дело, когда в возрасте 12-14 лет возникают проблемы. Тогда назначаются медикаменты. Возможно ли оперативное вмешательство? В некоторых (абсолютно исключительных!) случаях – да. Но, как правило, человек живёт всю жизнь с трабекулой, периодически обследуясь у специалистов, меняющих стратегию лечения.

В качестве поддерживающей терапии назначают витаминные комплексы (раз в полгода — В1, В2 и РР). Для стабилизации импульсов в волокнах миокарда будут полезны магний и калий. Врач также может назначить препараты для нормализации нейроциркуляции и повышения клеточной энергетики детского и подросткового миокарда.

Помните! Никакое бесконтрольное лечение (в том числе, приём витаминных комплексов и, казалось бы, безобидного магния и калия) невозможно.

Мы желаем здоровья вам и вашему ребёнку!

Подпишитесь на нашу e-mail рассылкуПодписаться

9 мин

Зачем сердцу «лишние» тяжи

Сыну 36 лет. Недавно на УЗИ выяснилось, что у него множественные дополнительные хорды левого желудочка. Это хорошо или плохо? В поликлинике ничего определенного не сказали… Семья Рыбаковых, Витебская обл.

Работаю в райцентре кардиологом. Хотелось бы прочитать в «Медицинском вестнике» об аномальных хордах сердца: как выявлять, а затем вести таких пациентов? Для врачей из глубинки статья будет полезной…
Светлана Н. , Витебская обл.

   На вопросы читателей и корреспондента «МВ» отвечает Евгения Трисветова, доктор мед. наук, профессор 2-й кафедры внутренних болезней БГМУ.

— Евгения Леонидовна, как специалисты объясняют появление дополнительных хорд в сердце?

— Сразу отмечу, что прижизненное исследование внутренней структуры сердца стало возможным благодаря изобретению аппаратов для визуализации и развитию УЗИ. В 1981 году, почти через 100 лет после упоминания об аномальной хорде, было опубликовано первое прижизненное описание аномальных хорд сердца по результатам двухмерной эхокардиографии.

Аномальными (ложными) называют хорды, которые прикреплены не к створкам клапанов, а к стенкам желудочков. Согласно одной гипотезе, это производное внутреннего мышечного слоя примитивного сердца, возникающее в эмбриональном периоде при отшнуровке папиллярных мышц. По другому предположению, аномальные хорды — мышечные трабекулы, втягивающиеся в полость желудочка при его дилатации или образовании аневризмы.

Название «хорда» отражает положение аномального тяжа как гео­метрического тела, пересекающего камеру сердца. Истинные хорды — фиброзные тяжи, состоящие из коллагеновых волокон. Они получают кровоснабжение и иннервацию из головок сосочковых мышц, питающихся и иннервируемых через мышечные трабекулы, расположенные в основании тех же сосочковых мышц.

Аномальные хорды возникают из-за наследственных дефектов метаболизма коллагена; влияния факторов, нарушающих эмбриогенез при генетической предрас­положенности и вызывающих семейные ненаследственные формы.

Аномально расположенная хорда (АРХ), названная moderator band, впервые описана при посмертном исследовании в 1893 г. В дальнейшем дополнительные тяжи в полости левого и правого желудочка обозначали по-разному: false tendon, ложные связки, добавочные хорды, мышечные тяжи. В современных источниках используется термин «аномально расположенная хорда» и false tendon.

— Насколько это распространенная аномалия?

— При ультразвуковом исследовании сердца у детей частота аномальных хорд колеблется в пределах 0,2–21,7%. Андрей Корженков, научный сотрудник Новосибирского НИИ терапии, изучал с коллегами распространенность аномальных хорд сердца у взрослых. В 1991 г. провели УЗИ 859 мужчинам 25–64 лет; признаки аномальных хорд сердца оказались у 17,1%. По результатам нашего эхокардиографического исследования (2002–2004 гг., 2 401 человек) у мужчин 18–25 лет, здоровых или госпитализированных по поводу заболеваний внутренних органов, аномальные хорды сердца встречались в 8,3% случаев.

Интересны результаты посмертного изучения. Татьяна Домницкая, профессор кафедры функцио­нальной диагностики факультета повышения квалификации медработников Российского университета дружбы народов, исследовала сердца людей, умерших от различных заболеваний. Это были 41 мужчина и 46 женщин 57–87 лет. При макроскопическом изучении в 14% случаев выявлены аномальные хорды сердца. Другие авторы указывали на встречаемость таких хорд в 17–39% случаев у женщин и намного чаще (61%) у мужчин.

В нашей работе (Е. Л. Трисветова, О. А. Юдина, 2006 г. — Прим. авт.) аномальные хорды сердца выявлены в 12,1% случаев (578 умерших 15–91 года (средний возраст 63,1±1,08), в т. ч. 295 (51%) мужчин и 283 (49%) женщин). В группе умерших с малыми аномалиями сердца (n=98) эти хорды диагностировали в 71,4% и 2,08±0,59 случая на 100 обследованных. Соотношение мужчин и женщин с аномальными хордами сердца составило 1:0,64.

— Какие отделы сердца «предпочитают» аномальные хорды?

— А. Корженков и соавторы предложили определять отношение хорды к конкретному топографическому варианту, используя деление стенок левого желудочка на 10 сегментов. Согласно классификации Ж. Ботти, встречаются поперечные, базальные и продольные хорды — в 3 отделах левого желудочка: верхушечном, среднежелудочковом и базальном. Наиболее распространены АРХ левого желудочка — в 95% случаев, в то время как в правом их распознают всего в 5% случаев; очень редко выявляют аномальные хорды правого предсердия. Поперечные встречаются в 68%, диагональные — в 30%, продольные — в 2% случаев.

АРХ бывают одиночными (81,6%) и множественными. При УЗИ у молодых мужчин мы определяли АРХ в 8,3% случаев. Причем в 99,2% случаев АРХ обнаруживались в левом желудочке. Посмертное изучение распространенности АРХ показало, что в 17–39% случаев они встречаются у женщин и значительно чаще (61%) — у мужчин. Возраст не влияет на частоту АРХ.

— Как специалисту обнаружить аномальные хорды?

— Наиболее информативен для прижизненного выявления АРХ эхокардиографический метод. Используют трансторакальный и чреспищеводный доступы визуализации сердца. Чувствительность трансторакальной ЭхоКГ в диагностике АРХ — 72–87%. Значение имеют качество аппаратуры, квалификация специалиста, выполняющего исследование. В практике наблюдается и гипер-, и гиподиагностика АРХ.
Для визуализации АРХ двухмерную ЭхоКГ проводят из 3 ортогональных проекций (сагиттальной, горизонтальной, фронтальной), используя проекции длинной оси левого желудочка, продольной оси 2, 4, 5 камер и проекции короткой оси. Применяют парастернальный, верхушечный, субксифоидный доступы, позволяющие увидеть все структуры сердца в реальном времени.

Кроме продольных и поперечных сечений для поиска АРХ необходимо применять нестандартные доступы и проекции. Критерий АРХ — выявление эхоплотного линейного дополнительного образования в полости желудочка в 2 взаимно перпендикулярных плоскостях в режиме секторального сканирования с подтверждением результатов на М-эхокардиограмме в фазах систолы и диастолы. Необходимо осмотреть папиллярные мышцы и участки прикрепления хорды к свободным стенкам желудочков. Точки прикрепления хорды обнаруживают в режиме секторального сканирования и подтверждают результаты на М-эхокардиограмме. Разработано дополнение к протоколу стандартной ЭхоКГ — необходимо указывать основные характеристики АРХ (локализацию, топографический вариант, эхоплотность в участках прикрепления тяжа, наличие/отсутствие тракции папиллярных мышц в систолу, толщину и длину, изменение геометрии левого желудочка, скорость укорочения волокон миокарда в местах прикрепления хорды) и другие особенности.

Подробная оценка морфометрических, топографических и функциональных признаков АРХ проводится для дифференциальной диагностики эхокардиографических либо клинических проявлений отклонения.

Аномальные хорды располагаются между следующими внутрисердечными образованиями: заднемедиальная папиллярная мышца и стенка левого желудочка либо межжелудочковая перегородка; переднелатеральная папиллярная мышца и межжелудочковая перегородка; папиллярные мышцы; стенки левого желудочка и межжелудочковая перегородка; стенки левого желудочка. Иногда аномальные хорды прикрепляются в 3 и более точках, образуя перепончатую структуру.

— Как врачу относиться к аномальной находке? Наблюдать пациента, лечить?..

— Клиническое значение аномальных хорд пока не определено. Известно, что для людей с наследственными и многофакторными нарушениями соединительной ткани характерны одиночные и множественные аномальные хорды, которые диагностируют наряду с другими малыми аномалиями сердца. В этом случае клинические проявления могут быть обусловлены полисистемными нарушениями строения соединительной ткани, включающими скелетно-мышечные, кожные, глазные, сердечно-сосудистые и другие висцеральные признаки дисморфогенеза, вегетативные расстройства.

Собственно наличие аномальных хорд сердца может не влиять на субъективные ощущения пациента и не беспокоить. Однако при исключении других причин они могут обусловить проявление патологических признаков. Поперечное положение аномальной хорды в средней трети левого желудочка вызывает систолический шум, он выслушивается при аускультации сердца. Длинная аномальная хорда, достигающая выходного тракта левого желудочка, сопряжена с локальной гипертрофией противолежащей стенки левого желудочка.

Аритмии сердца (желудочковая экстрасистолия, наджелудочковая/желудочковая паро­ксизмальная тахикардия) могут возникать из-за наличия в аномальной хорде клеток проводящей системы или изменений миокарда в местах прикрепления аномального тяжа и появления эктопических очагов возбуждения в миокарде. На ЭКГ при аномальных хордах левого желудочка описывают нарушения реполяризации желудочков (синдром ранней реполяризации, неишемическая депрессия сегмента ST, сглаженность или слабо отрицательный зубец T), синдром WPW и укорочение интервала PQ.

Короткие аномальные хорды при поперечном положении в полости левого желудочка могут травмироваться потоком крови или надрываться/разрываться во время диастолы желудочка. В этих местах определяют тромбы, представляющие вероятный источник эмболии сосудов большого круга кровообращения. Описаны случаи инфекционного эндокардита, развившегося в результате инфицирования области надрыва аномальной хорды. Изменения геометрии левого желудочка из-за поперечной аномальной хорды в полости встречаются редко и носят компенсаторный характер, препятствуя расширению камеры сердца.

Обычно аномальные хорды не влияют на прогноз жизни, не требуют специального лечения. В случае эхокардиографической «находки» надо обследовать пациента, чтобы выявить, нет ли наследственных или многофакторных нарушений соединительной ткани, врожденных пороков сердца.

— Людям с аномальными хордами можно ли заниматься спортом, рожать детей? Нужно ли наблюдаться у кардиолога?

— При исключении заболеваний и отсутствии клинических симптомов к аномальной хорде относятся как к незначимым особенностям развития сердца. Человек ведет обычный образ жизни, не ограничивает себя в физических нагрузках; женщины планируют беременность и роды. Другое дело, если врач диагностировал симптомы наследственного или многофакторного нарушения соединительной ткани. Тогда конкретные рекомендации нужно получить от лечащего доктора и следовать его советам. При появлении неприятных ощущений, одышки, боли в сердце, а также при нарушениях ритма, нужно обратиться к специалисту для дополнительного обследования и получения медпомощи.

Татьяна Скибицкая
Медицинский вестник, 13 февраля 2015

Клиническое значение малых аномалий сердца у детей Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

© Коллектив авторов, 2008 УДК 616. 12-007.1.15-053

клиническое значение малых аномалий СЕРДЦА У ДЕТЕЙ

С.Ф. Гнусаев1, Ю.М. Белозеров2, А.Ф. Виноградов2 ‘Тверская государственная медицинская академия 2Московский НИИ педиатрии и детской хирургии Росмедтехнологий

Высокая распространенность заболеваний сердечно-сосудистой системы у детей обуславливает актуальность прогнозирования и первичной профилактики патологии, для чего должны формироваться так называемые группы риска путем отбора индивидуумов с повышенным риском заболевания [9]. В группах повышенного риска целесообразно проведение профилактических мероприятий. С другой стороны, функциональные кардиопатии, имитируя органические изменения в сердце, являются причиной многих врачебных ошибок, гипердиагностики кардитов, пороков сердца. Дети длительно получают необоснованную противовоспалительную, антибактериальную терапию, их освобождают от занятий физической культурой.

В последние годы наряду с функциональными кардиопатиями актуализирована проблема микро-структурных изменений в сердце. В связи с широким распространением ультразвуковых методов исследования, стали распознаваться минорные аномалии сердца, которые в детском возрасте, в ряде случаев могут являться морфологической основой функциональной кардиоваскулярной патологии [1, 4].

Малые аномалии сердца — гемодинамически малозначимые анатомические изменения сердца и магистральных сосудов. Однако, принцип оценки по функциональной значимости, когда речь идет об отнесении какого-либо структурного дефекта к малым аномалиям сердца, является весьма условным. Так, например, двустворчатый аортальный клапан обычно не приводит к нарушению аортального кровотока, однако именно при этой аномалии частота внезапной смерти выше, чем в популяции [12]. С другой стороны, преувеличение функциональной значимости стигмы в сердце также не оправдано.

В литературе широко представлены данные в отношении таких малых аномалий сердца, как аномально расположенные трабекулы, «ложные» хорды в левом желудочке [7, 11, 5], пролапсы митрального и трикус-пидального клапанов [2, 8, 10]. До настоящего времени шло описательное и накопительное исследование малых аномалий сердца. В то же время не изучена их распространенность в популяции, нет системного подхода к диагностике, гемодинамике, прогнозу. Нет

данных о влиянии возраста, пола, неблагоприятных антенатальных факторов, экологии на количественный и качественный спектр микроаномалий сердца.

Необходимость решения этих вопросов определяет актуальность предпринятого исследования.

Цель работы — выявить распространенность малых аномалий сердца, определить их клиническое значение у детей для совершенствования диагностики, прогнозирования состояния и обоснования дифференцированного наблюдения.

Материал и методы. Всего обследован 3031 ребенок, в том числе 1850 детям проведено эхокардиографическое обследование для разработки центильных нормативов основных эхометрических показателей сердца. У 1061 ребенка популяционной репрезентативной выборки и у 120 детей с экстра-систолией проведена оценка распространенности малых аномалий сердца.

Проведено комплексное клинико-инструментальное обследование 2911 детей. 1850 детям (915 мальчикам и 935 девочкам) в возрасте от 1 до 15 лет в детских садах и школах городов Москвы, Зеленограда и Твери проведено эхокардиографическое обследование с целью разработки центильных нормативов основных эхометрических показателей сердца.

1061 ребенку в возрасте 2-12 лет другой популяционной репрезентативной выборки проведена оценка распространенности малых аномалий сердца;

Комплексное обследование включало: клиникоанамнестический метод, допплер-эхокардиографию и функциональные методы исследования: электрокардиографию, кардиоинтервалографию, холтеров-ское мониторирование сердечного ритма, велоэрго-метрию. Оценивали внешние малые аномалии.

Статистическая обработка материала проводилась при помощи программы Microsoft Excel и программы «Cards».

Результаты и обсуждение. В результате эхокар-диографии 1850 детей в возрасте 1-15 лет и центиль-ного распределения эхометрических показателей составлены современные таблицы ультразвуковых нормативов размеров сердца с учетом пола, возраста и физического развития [3].

На основе клинико-эхокардиографических ис-

Таблица 1

Распространенность малых аномалий сердца у детей 1-14 лет (в %)

Вариант микроаномалии Мальчики п=536 % Девочки п=525 % Всего п=1061 %

Предсердия и межпредсердная перегородка

Пролабирующий клапан нижней полой вены 0,9 1,1 1,0

Увеличенная Евстахиева заслонка более 1 см 28,0 23,8 25,9

Открытое овальное окно 3,0 5,7 4,3

Небольшая аневризма МПП 0,6 1,3 0,9

Аномальные трабекулы в ПП 1,9 1,3 1,6

Пролабирующие гребенчатые мышцы в ПП 12,1 * * ,3 7, 9,7

Трикуспидальный клапан (ТК)

Смещение септальной створки ТК в полость правого желудочка в пределах 10 мм 32,7 30,5 31,6

Дилатация правого атриовентрикулярного отверстия 9,0 6,5 7,7

Пролабирование трикуспидального клапана 5,2 3,8 4,5

Легочная артерия (ЛА)

Дилатация ствола легочной артерии 27,4 23,1 25,1

Аорта

Погранично узкий корень аорты 10,3 9,9 10,1

Погранично широкий корень аорты 8,6 9,3 9,0

Дилатация синусов Вальсальвы 31,9 23,1** 27,5

Двустворчатый аортальный клапан 0,4 0,6 0,5

Асимметрия створок аортального клапана 4,4 3,8 8,2

Пролабирование аортального клапана 7,3 5,9 6,6

Деформация выносящего тракта желудочка систолическим валиком в верхней трети межжелудочковой перегородки 2,1 1,3 1,7

Левый желудочек (ЛЖ)

Поперечно расположенные трабекулы в полости ЛЖ 4,7 4,6 4,6

Продольно расположенные трабекулы в полости ЛЖ 9,5 5,5* 7,5

Диагонально расположенные трабекулы в полости ЛЖ 22,2 22,1 22,1

Митральный клапан

Пролабирование митрального клапана 17,0 28,2*** 22,5

Эктопическое крепление хорд передней створки митрального клапана 9,5 8,4 9,0

Эктопическое крепление хорд задней створки митрального клапана 1,1 0,4 0,8

Нарушенное распределение хорд передней створки митрального клапана 23,1 36,2*** 29,6

Нарушенное распределение хорд задней створки митрального клапана 6,5 3,6* 5,1

Дополнительные группы папиллярных мышц 2,1 2,1 2,1

Примечание. */**/*** — р<0,05, p<0,01, p<0,001 — достоверность различия показателей между группами мальчиков и девочек.

следований 1061 ребенка, данных литературы разработаны ультразвуковые критерии малых аномалий сердца [6]. Эхокардиографическими критериями малых аномалий сердца явились конкретные структуры, визуализируемые в двух- и одномерном режимах эхосканирования, пограничные значения эхометрических показателей сердца.

Исследование распространенности малых аномалий сердца (табл. 1) показало их высокий удельный вес, составляющий 98%, что поставило на повестку дня вопрос: норма это, функциональные отклонения, патология или яркое свидетельство перехода количественных изменений в качественные?

В популяции детей наиболее часто выявлялись следующие малые аномалии сердца: смещение сеп-тальной створки трехстворчатого клапана в полость желудочка в пределах 10 мм, нарушенное распределение хорд передней створки митрального клапана, дилатация синусов Вальсальвы, увеличенная Евстахиева заслонка более 1 см, дилатация ствола легочной артерии, пролабирование митрального клапана,

диагонально расположенные трабекулы в полости левого желудочка.

Встречаемость малых аномалий сердца зависит от возраста и не является стабильной, что подтверждено ее различием в трех возрастных группах (табл. 2, 3).

У детей в старших возрастных группах отмечается достоверное уменьшение частоты пролабирующего клапана нижней полой вены, увеличенной Евстахиевой заслонки, дилатации правого атриовентрикулярного отверстия, асимметрии створок аортального клапана. Уменьшение их частоты с возрастом может быть обусловлено совершенствованием дифференцировки кардиальных структур в развивающемся организме. Так, развитие клапана аорты и митрального аппарата продолжается в постнатальном онтогенезе и направлено на улучшение запирательной функции. Кроме того -процессами обратного развития соединительнотканных структур: Евстахиева заслонка рудиментирует с возрастом. Наконец, адаптационной перестройкой кровообращения: нагрузка на правый желудочек с

Таблица 2

Малые аномалии сердца, частота которых уменьшается с возрастом

Вид микроаномалии I II III P

Пролабирующий клапан нижней полой вены 1,9 1,5 0,4 II-III <0,01 I-III <0,01

Увеличенная Евстахиева заслонка более 1 см 34,3 25,0 24,4 I-II <0,05 I-III <0,05

Дилатация правого атриовентрикулярного отверстия 11,1 10,8 4,5 I-II <0,05 I-III <0,05

Асимметрия створок клапана аорты 17,6 14,5 3,8 II-III <0,001 I-III <0,001

Примечание. I — частота (в %) признака у детей от 1 года до 3 лет, II — у детей от 4 до 6 лет; III — у детей от 7 до 12 лет; Р — достоверность различия в частоте признака между группами.

возрастом уменьшается, а на левый желудочек увеличивается. В этой связи дилатация правого атриовентрикулярного отверстия с возрастом уменьшается.

Наоборот, в основе увеличения с возрастом частоты таких стигм кардиогенеза, как дилатация синусов Вальсальвы, пролабирование митрального клапана, смещение септальной створки трикуспидального клапана может лежать усиление диспластических процессов в преимущественно в соединительнотканной строме сердца.

Проведенные исследования подтверждают зависимость качественных изменений от количественных. У детей выявлялось от 1 до 9 микроаномалий сердца со средним числом около 3-х и модальностью на уровне 3 стигм. В этой связи за условно пороговое значение уровня стигматизации сердца принята величина 3. Она рассматривается нами как предел «допустимого». Превышение этого порога является своеобразным индикатором возможного неблагополучия как в отношении факторов, влияющих на формирование здоровья, так и факторов, характеризующих его.

Число детей, имевших уровень стигм кардиогенеза выше порогового, составило 337 человек (31,8%). Данное обстоятельство означает, что каждый третий здоровый ребенок популяции подвергается неблагоприятным эндогенным и/или экзогенным воздействиям во время внутриутробного и постна-тального развития. У детей с надпороговым уровнем кардиальных микроаномалий в анамнезе выявлялось больше неблагоприятных факторов, отягощающих течение беременности, чем у детей с допороговым числом минорных аномалий. Такими факторами оказались токсикоз 1 половины беременности, инфекционно-воспалительные заболевания урогенитальной системы, респираторного тракта матери, угроза прерывания беременности, курение родителей, проживание в экологически загрязненных районах.

Особое внимание привлек более высокий удельный вес стигматизации сердца в районах экологического неблагополучия при проживании матерей и детей в непосредственной близости от производственного комбината химических волокон. Наиболее часто в экологически неблагоприятных районах встречались дети со смещением септальной створки трикуспидального клапана, нарушенным распределением хорд митрального клапана, дилатацией синусов Вальсальвы, пролапсом митрального клапана, с диагонально и поперечно расположенными трабекулами в левом желудочке, погранично узким корнем аорты.

Вышеизложенное позволяет предположить, что на формирование в онтогенезе малых аномалий сердца влияют экологически неблагоприятные факторы, такие, как проживание беременных женщин, а в дальнейшем и детей, в районах высокого

загрязнения атмосферного воздуха сероводородом и сероуглеродом.

Нами определены структурно-функциональные особенности сердечно-сосудистой системы у детей с акцидентальными систолическими шумами при погранично узком корне аорты и аномально расположенных трабекулах в левом желудочке.

Выявлены такие микроаномалии, которые даже в единственном количестве, а тем более в сочетании с другими стигмами, приводят к снижению физического развития детей. Это погранично узкий корень аорты, аномально расположенные трабекулы в левом желудочке. Их распространенность в популяции детей была соответственно 10,1%, 33,6%. Чаще других встречались аномально расположенные трабекулы с диагональным расположением — в 22,1%, с продольным — в 7,5%, и поперечным — в 4,6%. Мы выделили три разновидности поперечно расположенных трабекул: базально-расположенные, медиально-расположенные и верхушечно-расположенные трабекулы. Диагональные трабекулы были двух разновидностей: среднежелудочково-базальные и верхушечно-среднежелудочковые.

Индикатором соматического неблагополучия является надпороговый уровень сердечной стигматизации. Чем он выше, тем больше мы отметили клинических изменений.

Для физического развития детей с погранично узким корнем аорты и аномально расположенными трабекулами были более характерны, чем для детей без микроаномалий, микросоматический соматотип и дисгармоничное развитие из-за дефицита массы тела.

Наиболее ярким клиническим отражением малых аномалий сердца явился систолический шум. Он выслушивался намного чаще, чем у детей без малых аномалий сердца: при погранично узкой аорте — в 2 раза (p<0,01), аномально расположенных трабекулах — в 1,6 раза (p<0,05). Шумы чаще всего были музыкальными по тембру, умеренными по интенсивности, обычно 2-3 степени по Levine, иногда грубыми и, что важно, не распространялись за пределы относительной тупости сердца.

Разнообразие аускультативной картины при аномально расположенных трабекулах явилось условием гипердиагностики у 6 детей в виде псевдодефекта межпредсердной перегородки и псевдодефекта межжелудочковой перегородки.

Основными факторами в происхождении систолического шума при малых аномалиях сердца являются: выраженная турбулентность потока крови из-за «узости» аорты или механического препятствия ему трабекулой, а также в результате сужения путей оттока при локализации аномальной трабекулы в базальном отделе левого желудочка.

Таблица 3

Малые аномалии сердца, частота которых увеличивается с возрастом

Вид микроаномалии I II III Р

Смещение септальной створки трехстворчатого клапана в пределах 10 мм 17,6 23,2 38,8 ММ <0,001 М-Ш <0,001

Дилатация синусов Вальсальвы 16,7 18,4 34,8 ММ <0,001 М-Ш <0,001

Диагонально расположенные трабекулы в полости левого желудочка 11,8 18,5 27,2 ММ <0,001 И-Ш <0,01

Пролабирование митрального клапана 13,4 19,5 26,9 МИ <0,01 И-Ш <0,01

Примечание. I — частота (в %) признака у детей от 1 года до 3 лет, II — у детей от 4 до 6 лет; III — у детей от 7 до 12 лет;

Р — достоверность различия в частоте признака между группами.

В вегетативном статусе при погранично узкой аорте выявлены следующие особенности. У детей раннего возраста преобладает симпатикотония, нормальные варианты вегетативной реактивности и вегетативного обеспечения деятельности. У детей дошкольного и школьного возрастов чаще встречается ваготония и измененные варианты вегетативного обеспечения деятельности, в основном с недостаточным обеспечением, такие, как асимпати-котонический и гипердиастолический.

У большинства детей с аномально расположенными трабекулами отмечались изменения вегетативного тонуса и вегетативной реактивности. Симпатикотония была у 57,3% детей, ваготония — у 20,9%. Более выраженная вегетативная дисфункция отмечалась при поперечном расположении трабекул. У этих детей преобладал асимпатикотонический вариант вегетативной реактивности (44,0%).

Во всех возрастных группах — как у детей с погранично узким корнем аорты, так и с аномально расположенными трабекулами отмечались изменения центральной гемодинамики по сравнению с детьми контрольных групп: были уменьшены размеры конечно-диастолического диаметра левого желудочка, диаметра левого предсердия, конечно-диастолический объем левого желудочка, ударный объем, минутный объем крови, сердечный индекс, снижена скорость циркулярного сокращения миокарда, уменьшена масса миокарда левого желудочка.

Достоверное снижение индекса эффективности работы сердца, являющегося интегральным показателем реакции аппарата кровообращения на нагрузку, при погранично узком корне аорты свидетельствует о низкой толерантности детей к физической нагрузке. Период после нагрузки у детей с погранично узким корнем аорты отличался более медленным восстановлением ЧСС, что указывает на длительно сохраняющийся избыточный хронотропный ответ на нагрузку в восстановительном периоде. Убедительно показано, что дети с пограничным значением диаметра аорты имеют сниженную адаптивность кровообращения к физическим нагрузкам, что должно быть учтено при определении показаний к занятиям спортом. Этим детям должен назначаться индивидуальный щадящий нагрузочный режим.

Для выявления роли микроаномалий сердца при нарушениях сердечного ритма обследовано 120 детей с экстрасистолией в возрасте 2-І5 лет. Супра-вентрикулярная экстрасистолия наблюдалась у 80 детей, желудочковая — у 40 детей. С редкой экстрасистолией (менее 15 в мин) было 64 ребенка, с частой — 56 детей. Во всех случаях исключена органическая патология сердца и нейроэндокринные заболевания.

У 82,9% детей с экстрасистолией имелось неблагоприятное течение анте- и перинатального периодов. Неблагоприятное течение беременности имело место в 76,1% случаев, патология в родах отмечена в 79,5% случаев, у 11,4% детей имелись указания на перинатальное повреждение центральной нервной системы (родовая травма, асфиксия). 40% детей на 1-м году жизни наблюдались у невролога по поводу перинатальной энцефалопатии.

Большинство малых аномалий сердца, выявленных у детей с экстрасистолией, с большей частотой, чем при популяционных исследованиях, имеет отношение к гемодинамике в правых отделах сердца, в том числе в правом предсердии. Такими микроаномалиями являются: увеличенная Евстахиева заслонка (35,8%, в контрольной группе — 26,0%, р<0,05), пролабирующие гребенчатые мышцы в правом предсердии (15,8% — 9,7%), открытое овальное окно (10,8% — 4,3%, р<0,05), аномальная трабекула (10,0% — 1,6%, р<0,01), прола-бирующий клапан нижней полой вены (5,8% — 1,0%, р<0,05). Механическое раздражение, передающееся турбулентным потоком крови, создающимся кардиальными микроаномалиями, на структуры проводящей системы сердца, возможно, рефлекторно обуславливает возникновение аритмий.

Аномально расположенные трабекулы в полости левого желудочка у детей с экстрасистолией также встречаются чаще, чем в популяции (56,7%-34,2%, р<0,05). Имея в своем составе проводящие клетки, аномально расположенные поперечные и диагонально расположенные трабекулы, возможно, являются одним из источников экстрасистолии. Вероятно, и погранично узкая аорта (17,5%-10,1%, р<0,05), обуславливая большее систолическое напряжение миокарда левого желудочка, может предрасполагать к аритмии напряжения.

Таким образом, результаты, полученные нами, позволили уточнить дефиницию малых аномалий сердца, заложить основы классификации, уменьшить группу псевдокардиологических больных, требующих активного диспансерного наблюдения и комплекса дорогостоящих профилактических мероприятий, что уменьшило ятрогению (излишнюю гиподинамию, лекарственную сенсибилизацию), косвенно улучшая формирование более высокого уровня здоровья.

Как было показано, большинство минорных аномалий кардиогенеза у детей без органического заболевания сердца клинически представлено функциональной кардиоваскулярной патологией, сопряженной с вегетативной дисфункцией. В большинстве случаев эти дети имеют благоприятный

прогноз и не нуждаются в специализированной кардиологической помощи. Однако, определенные аномалии (например, асимметрия клапана аорты, двустворчатый аортальный клапан, пролапс митрального клапана) требуют пристального внимания педиатров и кардиологов в силу того, что они являются факторами риска развития органической патологии сердца у взрослых.

Выводы

1. Малые аномалии сердца широко встречаются в популяции детей, но только некоторые формы являются клинически значимыми. Частота детей с надпороговым (более 3 стигм) уровнем кардиальной стигматизации составляет 31,8%. Представленность стигм меняется в онтогенезе: отдельные стигмы претерпевают обратное развитие; выявляемость других с возрастом увеличивается.

2. Установлены ассоциации количественной представленности малых аномалий сердца с неблагоприятными факторами антенатального периода (токсикоз 1 половины беременности, инфекционновоспалительные заболевания беременных) и продолжительным воздействием агрессивных поллю-тантов (диоксиды серы и углерода).

3. Возникновение акцидентальных шумов в сердце обусловлено малыми аномалиями в виде погранично узкого корня аорты, аномально расположенных трабекул в левом желудочке и некоторые другие. Микроаномалии ограничивают функциональную адаптапцию детей, физическую работоспобность и толерантность к физическим нагрузкам.

4. Выявлены ассоциации экстрасистолий с малыми аномалиями правого предсердия, погранично узкой аортой, аномально расположенными трабекулами в левом желудочке и пролапсом митрального клапана, приводящими к возникновению турбулентного потока крови в камерах сердца и рефлекторному раздражению пейсмекерных образований.

КЛИНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ МАЛЫХ АНОМАЛИЙ

СЕРДЦА У ДЕТЕЙ

С.Ф. ГНУСАЕВ, Ю.М. БЕЛОЗЕРОВ,

А.Ф. ВИНОГРАДОВ

Проведено комплексное клинико-инструментальное обследование 2911 детей с малыми аномалиями сердца в возрасте от 1 до 15 лет, включающее клинико-анамнестический метод, допплер-эхокардиографию, электрокардиографию, кардиоинтервалографию, холтеровское мониторирование сердечного ритма, велоэргометрию и оценку внешних малых аномалий.

Установлено, что частота детей с надпороговым (более 3 стигм) уровнем кардиальной стигматизации составляет 31,8%, отдельные стигмы претерпевают обратное развитие, выявляемость других с возрастом увеличивается. Установлены ассоциации количества малых аномалий сердца с неблагоприятными факторами антенатального периода и продолжительным воздействием агрессивных полютантов. Установлена связь акцидентальных шумов в сердце и экстра-систолической аритмии с отдельными вариантами сердечных микроаномалий. Малые сердечные аномалии ограничивают функциональную адаптацию детей, физическую работоспособность и толерантность к физическим нагрузкам.

Ключевые слова: малые аномалии сердца, возрастные группы детей, распространенность, клиническое значение

Литература

1. Белозеров, Ю.М. Ультразвуковая семиотика и диагностика в кардиологии детского возраста / Ю.М. Белозеров, ГН. Потылико, В.В. Болбиков, С.Ф. Гнусаев. — М.: Медицинские компьютерные системы, 1995. — 190 с.

2. Белозеров, Ю.М. Пролапс митрального клапана у детей / Ю.М. Белозеров, С.Ф. Гнусаев. — Мартис, 1995. — 120 с.

3. Белозеров, Ю.М. Нормативы эхометрических показателей сердца у детей / Ю.М. Белозеров, С.Ф. Гнусаев [и др.]. — М., 2006. — 24 с.

4. Воробьев, А.С. Клиническая эхокардиография у детей и подростков / А.С. Воробьев, ТД. Бутаев. — СПб: Специальная литература, 1999. — 423 с.

5. Гнусаев, С.Ф. Диагностика кардиальных и внешних малых аномалий развития у детей / С.Ф. Гнусаев, Ю.М. Белозеров, А.Ф. Виноградов. — Тверь, 1995. — 26 с.

6. Гнусаев, С.Ф. Эхокардиографические критерии диагностики и классификация малых аномалий сердца у детей / С.Ф. Гнусаев, Ю.М. Белозеров // Ультразвуковая диагностика. — 1997. — №3. — С. 21-27.

7. Домницкая, Т.М. Аномально расположенные хорды сердца у взрослых и детей: Автореф. дисс. … докт. мед. наук / Т.М. Домницкая. — М., 1998. — 30 с.

8. Мартынов, А.И. Результаты суточного мониторирования артериального давления у лиц с пролабированием митрального клапана и аномально расположенными хордами / А.И. Мартынов, О.Б. Степура, О.Д. Остроумова [и др.] // Тер. Архив. — 2000.- №4. — С. 34-40.

9. Школьникова, М.А. Современная структура сердечнососудистых заболеваний у детей, лечение и профилактика / М.А. Школьникова, И.В. Леонтьева // Рос. вестник перинатологии и педиатрии. — 1997. — №6. — С. 14-20.

10. Imai, T A clinicopathological study of morfologic tricuspid valve prolapse in the ages: compa-rison with color Doppler evaluation / T Imai, S. Ohkawa, C. Watanabe // J. Cardiol.

— 1992. — Vol. 28. — №28. — P. 55.

11. Mobilia, G. Anomalous muscle band of the left heart ventricle and negative anterior T wave in young men / G. Mobilia, G.F. Nevi, F. Alitto, M. Balolo // Minerva Cardioangiol.- 1991.-Vol. 39.- № 4.- P. 149-152.

12. Thiene, G. Congenital heart disease and sudden death / G. Thiene, D. Corrado, C. Frescura // New Trends Arrhythmias.

— 1992. — Vol. 8. — №1-2 .- P. 361-373.

CLINICAL VALUE OF HEART MICRO ANOMALIES

IN CHILDREN

GNUSSAEV S.F., BELOZEROV JU.M.,

VINOGRADOV A.F.

Complex clinical-instrumental inspection of 2911 children with heart micro anomalies in the age of 1-15, including clinical-anamnestic method, Doppler-echocardiography, electrocardiography, cardiointervalography, Holter-monitoring of cardio rhythm, veloergometria and an estimation of external micro anomalies is carried out.

It is established, that frequency of children with above threshold level (more than 3 stigmas) of cardial stigmatization makes 31,8 %, some stigmas undergo back development, detectability of others increases with the years. Associations of quantity of heart micro anomalies with adverse factors of antenatal period and long influence of aggressive pollutants are established. Connection of accidental cardiac murmur and extrasystolic arrhythmia with separate variants of heart micro anomalies is established. Heart micro anomalies limit functional adaptation of children, physical serviceability and tolerance to physical work.

Key words: heart micro anomalies, age groups of children, prevalence, clinical value

Трабекула

Пользователи также искали:

что такое хорда в сердце,

диагональная хорда,

дополнительная хорда в левом желудочке у взрослого,

эктопическая хорда левого желудочка у ребенка,

эктопическая трабекула,

мясистые трабекулы,

перегородочно — краевая трабекула,

трабекула кости,

хорда,

Трабекула,

трабекула,

эктопическая,

сердце,

мясистые трабекулы,

диагональная хорда,

что такое хорда в сердце,

кости,

перегородочно,

эктопическая трабекула,

краевая,

трабекулы,

левого,

желудочка,

ребенка,

дополнительная,

левом,

желудочке,

взрослого,

диагональная,

такое,

мясистые,

перегородочно — краевая трабекула,

трабекула кости,

эктопическая хорда левого желудочка у ребенка,

дополнительная хорда в левом желудочке у взрослого,

cтатьи по гистологии. трабекула,

…

Дополнительная трабекула в левом желудочке у детей и взрослых

Содержание статьи

Причины появления

Дополнительная трабекула в левом желудочке–патология, относящаяся к аномалиям развития сердца. Сама по себе она не несет опасности здоровью, ведь не приводит к деформации сердца, не вызывает нарушения его работоспособности и не является пороком.

Трабекула в полости левого желудочка представляет собой нить, соединяющую между собой мышечную ткань левого желудочка сердца с клапаном. Чаще всего ее обнаруживают именно у новорожденных, ведь она может быть только врожденной.

Данная тема множество раз обсуждалась известными учеными и профессорами медицинских университетов. Также проводились многочисленные исследования детей и взрослых, в результате чего дополнительные трабекулы в левом желудочке отнесли к патологиям, передающимся генетическим путем от одного из родителей к ребенку. Если у матери малыша имеется дополнительная хорда внутри сердца, то вероятность рождения ею детей с такой патологией, составляет 50%.

У здоровых матерей тоже рождаются дети с дополнительной внутрисердечной хордой. Это может быть связано со следующими факторами:

• Радиационным воздействием на организм беременной женщины.
• Злоупотреблением алкоголя, табакокурением и употреблением наркотических веществ при беременности.
• Проживанием в местности с загрязненной окружающей средой.
• Регулярными нервными перенапряжениями, депрессивными состояниями.
• Тяжелыми физическими нагрузками.

Зафиксированные исследователями дополнительные сердечные хорды принято классифицировать. На это влияет толщина, количество соединительных нитей, их расположение внутри левого желудочка. Следовательно, дополнительная трабекула левого желудочка у ребенка может быть:

• Множественной, единичной.
• Мышечной, фиброзной, смешанной.
• Верхушечной, апексной, базальной.
• Диагональной продольной и поперечной.

Данные факторы позволяют оценить злокачественность трабекулы, однако лишь в редких случаях она может быть угрозой для здоровья.

Симптомы

Если заболевание обнаруживают в доброкачественной форме, то оно не будет вызывать боли или дискомфорта, поэтому ребенок может жить так, как другие здоровые дети. Однако при злокачественной трабекуле или возникновении осложнений, могут появиться такие симптомы:

• Боли в области сердца, тахикардия. В младенческом возрасте дети не чувствуют дискомфорта, но когда начинают взрослеть, внутренние органы увеличиваются в размерах, а ребенок может ощущать силу биения сердца и боли в загрудном пространстве, проявляющиеся вследствие физических нагрузок.
• Снижение физической активности и хроническая усталость. Возникают в результате развития дополнительной хорды. Данный симптом является самым распространенным.
• Нарушения в работоспособности пищеварительной системы.
• Нарушения опорно-двигательного аппарата являются осложнением, спровоцированным трабекулой. При этом визуально заметны изменения положения и формы конечностей. В результате этого ребенок может столкнуться с затруднением физической активности.

Если ранее не фиксировали трабекулу в левом желудочке, но симптомы начали проявляться, следует обратиться к специалисту и пройти обследование, заключающееся в осмотре врачом, прохождении УЗИ, проведением электрокардиограммы или холтер исследования, позволяющего оценить текущую функциональность сердца. В результате ребенку будет назначено лечение и другие меры, позволяющие предупредить присоединение осложнений.

Лечение

Обычно дополнительную трабекулу в левом желудочке не нужно лечить, однако при наличии болевого синдрома или дискомфорта это необходимо.

Для поддержания человека с дополнительной хордой применяют следующие меры:

• Назначают комплекс витаминов, которые больной принимает в виде инъекций, капсул или таблеток на протяжении 1-3 месяцев. Они позволяют вернуть сердцу нормальную работоспособность и улучшить самочувствие больного.
• Назначаются препараты, содержащие в себе магний и калий. Они оказывают положительное воздействие на функциональность сосудов и сердца. Не рекомендуется принимать эти препараты без назначения лечащего врача, особенно детям. Неправильно рассчитанная дозировка способна спровоцировать негативный эффект, что отразится на самочувствии и состоянии больного.
• Назначают лекарственные средства, стимулирующие обменные процессы. С их помощью улучшается сердечная работоспособность, ведь данные медикаменты улучшают аппетит и функциональность миокарда.

Обнаружив у ребенка данную болезнь в доброкачественной или злокачественной форме, необходимо ежегодно проходить медицинское исследование и контролировать течение болезни. Это позволит не допустить осложнений и при этом вести активный образ жизни.

Борьба с осложнениями

Несмотря на то, что трабекулы в полости левого желудочка не несут угрозы здоровью ребенка, при неправильном образе жизни они могут перейти из доброкачественной формы (безболезненной), в злокачественную (требующую регулярного употребления медикаментов). Поэтому, при обнаружении заболевания врачи сразу определяют запреты для пациента. К ним относятся:

• Экстремальные виды спорта, спортивная карьера, активная гимнастика, чрезмерно подвижные танцы, подводное плавание.
• Самовольное принятие медикаментов. Каждое лекарственное средство (даже не касающиеся заболеваний сердца), его дозировки, должны быть разрешены специалистом. Многие фармакологические препараты влияют на внутрисосудистое давление, повышают частоту сердечных сокращений, что недопустимо при такого рода патологиях.
• Интенсивных физических и эмоциональных нагрузок.

Кроме того, врач оформляет справку, запрещающую ребенку участвовать в школьных соревнованиях по физкультуре, и освобождает от некоторых видов упражнений. Он разрабатывает такой комплекс активности, чтобы дополнительная трабекула левого желудочка у ребенка тренировалась, и не беспокоила в будущем. При этом показаны:

• Легкий краткометражный бег.
• Ходьба по канату.
• Строевые упражнения.
• Прыжки.
• Гимнастические процедуры на скакалке, шведской стенке, скамье, с мячом.

Помимо всего этого, ребенку, имеющему дополнительную хорду, будет полезно посещать курсы массажа, правильно питаться, ходить на медленные танцы, чаще отдыхать и не попадать в стрессовые ситуации.

Лучший способ родить здорового ребенка – отказаться от факторов, способных негативно повлиять на развитие плода (на весь период беременности). Если у будущей матери зафиксировано данное заболевание, рекомендуется отнестись к этому куда более серьезно. Так можно снизить риск возникновения дополнительной хорды. Если ребенок уже родился с такой патологией, нужно внимательно следить за самочувствием малыша и прислушиваться к каждой врачебной рекомендации, чтобы ребенок рос и развивался наравне со своими сверстниками.

Трабекула | все вопросы и ответы о «Трабекула» | 03.ru

Трабекула

Найдено (355 сообщений)

детский кардиолог
17 марта 2012 г. / Аноним / Норильск

… –направо.Пролабирование передней створки МК до 4,6 мм- I ст.с мин.регургитацией по Доплеру -0ст. Диагональная трабекула в ЛЖ.


ЭКГ

Синусовая тахикардия ЧСС 150-176(эмоциональное) плакал
ЭОС вертикальная.Признаки ненозной блокады правой половинки … открыть

детский кардиолог
17 марта 2012 г. / Аноним / Норильск

… –направо.Пролабирование передней створки МК до 4,6 мм- I ст.с мин.регургитацией по Доплеру -0ст. Диагональная трабекула в ЛЖ.


ЭКГ

Синусовая тахикардия ЧСС 150-176(эмоциональное) плакал
ЭОС вертикальная.Признаки ненозной блокады правой половинки … открыть

детский кардиолог
16 марта 2012 г. / Ирина / Брянск

… . минимальная регургитация на Мкл. Регургитация 1 ст. на Ткл.Погранично узкая Ао. В средней трети ЛЖ дополнительная диагональная трабекула. Признаков ЛГ нет. Подскажите, пожалуйста, что это значит, возможно ли это все вылечить БЕЗ ПОСЛЕДСТВИЙ для малыша в … открыть

детский кардиолог
16 марта 2012 г. / Ирина / Брянск

… . минимальная регургитация на Мкл. Регургитация 1 ст. на Ткл.Погранично узкая Ао. В средней трети ЛЖ дополнительная диагональная трабекула. Признаков ЛГ нет. Подскажите, пожалуйста, что это значит, возможно ли это все вылечить БЕЗ ПОСЛЕДСТВИЙ для малыша в … открыть

кардиолог
13 марта 2012 г. / Елена / Оренбург

… со следующим вопросом:Заключение ЭХОКГ:ранний систолический пролапс митрального клапана 2 степени с признаками митральной регургитации 1 ст. ФВ 70%. МАС — дополнительная диагональная трабекула в полости ЛЖ. Требуется ли лечение и насколько это серьезно? открыть

кардиолог
13 марта 2012 г. / ирина / 0

… пожалуйста я делала узи сердца и в заключении написали невыражанная аортальная недостаточность. митральная и трикуспидальнаярегургитации 1степ. невыражанная пульмональная регургитация. аномальная трабекула лж.сеть хиари в пп. что это разьясните пожалуйста открыть

детский кардиолог
13 марта 2012 г. / Ирина

… к Вам со следующим вопросом:
Ребенку 5 месяцев, диагноз Дефект МПП , диаметр 0,39 см( по типу овального окна). Дополнительная трабекула в полости ЛЖ. Полости сердца не расширены. ФВ-76%. Этот диагноз ставят по узи, не могли бы вы объяснить что все это … открыть

кардиолог
11 марта 2012 г. / Ирина / 0

… к Вам со следующим вопросом:
Ребенку 5 месяцев, диагноз Дефект МПП , диаметр 0,39 см( по типу овального окна). Дополнительная трабекула в полости ЛЖ. Полости сердца не расширены. ФВ-76%. Этот диагноз ставят по узи, не могли бы вы объяснить что все это … открыть

невролог
19 февраля 2012 г. / Полина Алексеев… / 0

Вопрос неврологу. Уважаемый доктор! Обращаюсь к Вам со следующим вопросом:мне 35 лет. дней 10 назад начала задыхаться, немела левая рука, сильно «щемило» сердце и «ёкало»,… открыть (еще 1 сообщение)

Последние 5:

1 марта 2012 г. / Евгений

… ТИПУ, С НАКЛОНОСТЬЮ К АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТЕНЗИИ НА ФОНЕ ВЕРТЕБРОПАТИИ, еще МАЛАЯ АНОМАЛИЯ РАЗВИТИЯ СЕРДЦА- АНОМАЛЬНО РАСПОЛОЖЕННАЯ ТРАБЕКУЛА ЛЕВОГО ЖЕЛУДОЧКА . Все прошел все обследования — здоров. Что такое со мной почему это происходит если обследования … смотреть

уролог
29 февраля 2012 г. / Елена / Новотроицк

Ребенку в 2 месяца поставили диагноз врожденный гидронефроз. Сейчас ему 5 месяцев и нас направили в областной центр хирургии на обследование. Сделали УЗИ. Почки: левая… открыть

1 марта 2012 г. / Елена

… толчкообразный нистагм.УЗИ сердца: Дисплазия сердца: открытое овальное окно с лево-правым сбросом крови.Дополнительная трабекула. Противопоказаний со стороны сердечно-сосудистой системы в настоящее время для дачи наркоза нет. Врач объяснила, что в этом … смотреть

Дополнительные хорды левого желудочка сердца

Истинная
хорда
– образование, прикрепляющееся к
папиллярной мышце и служащее для
удержания створок сердечных клапанов.
Наличие шума в сердце может быть связано
и с наличием микроаномалий истинных
хорд (гипермобильность или «порхание»,
систолическое смещение базальных хорд
в выносящий тракт и др.).

Ложные
хорды
— соединительнотканные тяжи, которые
располагаются чаще всего в полости
левого желудочка и не связаны со створками
клапанов. Ложные хорды представляют
собой тонкие фиброзные нити, не связанные
со створками клапанов. Дополнительные
трабекулы
состоят
из фиброзной и мышечной ткани. Нередко
в состав ложных хорд и трабекул входят
клетки проводящей системы сердца. При
ультразвуковом исследовании ложная
хорда визуализируется в течение всего
сердечного цикла, тогда как трабекула
— только в систолу.

Ложные
хорды левого желудочка (ЛХЛЖ) были
впервые описаны на аутопсии Turner
в 1893 г. Прижизненная диагностика данных
образований стала возможна благодаря
внедрению в клиническую практику
двухмерной эхокардиографии, позволяющей
неинвазивным методом с высокой точностью
выявлять их расположение.

Этиология:
ложные
хорды левого желудочка сердца следует
рассматривать как результат генетического
дефекта или нарушений эмбриогенеза,
приводящих к развитию диспластических
изменений соединительной ткани.

Топографические
варианты расположения ЛХЛЖ:
поперечные (верхушечные, базальные,
срединные), продольные, диагональные
(срединно-верхушечные, базально-срединные),
множественные (рис. 1).

Клиника:
зависит
от количества и расположения хорд.
Выслушивается систолический шум по
левому краю грудины в 3-4 межреберье.
Наличие множественных, поперечно-базальных,
диагональных хорд может привести к
нарушению гемодинамики и диастолической
функции сердца, нарушениям сердечного
ритма (экстрасистолии, пароксизмальной
тахикардии), синдрому ранней реполяризации
желудочков.

Нередко
ложные хорды сочетаются с особенностями
фенотипа и другими аномалиями развития,
свидетельствующими о наличии у пациента
синдрома соединительнотканной дисплазии.

Диагностика:
проведение Допплер-ЭхоКГ подтверждает
наличие ложной хорды в полости левого
желудочка сердца. Визуализируется
линейная структура толщиной в 1-2 мм.

Прогноз:
определяется степенью выраженности
соединительнотканной дисплазии,
количеством и топикой ЛХЛЖ, наличием
гемодинамических и аритмических
осложнений.

Лечение:
симптоматическая терапия аритмий и
нарушений гемодинамики, хирургические
методы (иссечение ложной хорды, локальная
криодеструкция).

К
папиллярным особенностям
шумообразования относится изменение
положения, формы и числа сосочковых
мышц. За счет дополнительных сосочковых
мышц, расщепления обычно расположенных
сосочковых мышц или их аномального
расположения нарушается ровность
контура поверхности левого желудочка.
К неполному смыканию атриовентрикулярных
клапанов и появлению шума митральной
регургитации с эпицентром в V
точке, а также на верхушке может привести
дисфункция папиллярных мышц. Дисфункция
папиллярных мышц может возникнуть как
вследствие нарушения иннервации
(вегетативная дистония), приводящая к
их гипертонусу или атонии, так и вследствие
воспалительных, дистрофических или
склеротических изменений. Возможно
сочетание с пролапсами створок клапанов.

Среди
перегородочно-париетальных
особенностей наибольшее значение у
детей первого года жизни имеет открытое
овальное окно. В отличие от открытого
овального окна дефект межпредсердной
перегородки (первичный или вторичный)
относится к патологии
межпредсердной
перегородки.

Количественная оценка трабекул левого желудочка с помощью фрактального анализа | Журнал сердечно-сосудистого магнитного резонанса

Оценка анизотропной проницаемости в губчатой ​​кости на основе изображений микро-КТ и моделирования динамики жидкости в масштабе пор Достаточно для представления микроструктуры губчатой ​​кости крупного рогатого скота и соответствующих свойств потока жидкости.

Abstract

В этой статье предлагается комплексная структура для оценки матрицы анизотропной проницаемости в образцах губчатой ​​кости на основе изображений микрокомпьютерной томографии (микроКТ) в сочетании с моделированием динамики жидкости в масштабе пор. Двумя важными шагами в предлагаемой методологии являются выбор (i) элемента репрезентативного объема (RVE) для расчета проницаемости губчатой ​​кости и (ii) конвергентной сетки для точного расчета свойств потока поровой жидкости.Точные оценки пористости губчатой ​​кости получают с помощью разрешения микроКТ изображения приблизительно 10 мкм. Мы показываем, что RVE губчатой ​​кости порядка 2 × 2 × 2 мм ³ является наиболее подходящей. Исследования сходимости сетки показывают, что точные характеристики потока жидкости достигаются при размере сетки более 125 000 элементов. Объемное усреднение характеристик потока жидкости в масштабе пор позволяет рассчитать матрицу кажущейся проницаемости образцов губчатой ​​кости.

Для четырех выбранных образцов наши численные результаты показывают, что полученные таким образом коэффициенты проницаемости превосходно согласуются с ранее опубликованными экспериментальными данными для образцов губчатой ​​кости человека и крупного рогатого скота.Мы также установили, что образцы костей, взятые из длинных костей, обычно обладают большей проницаемостью в продольном направлении. Тот факт, что все коэффициенты матрицы проницаемости были отличны от нуля, указывает на то, что образцы костей обычно не собираются в основных направлениях потока. Полная матрица проницаемости была диагонализована путем вычисления собственных значений, в то время как собственные векторы показали, насколько сильно ориентация образца кости отклоняется от основных направлений потока. Значения пористости четырех образцов кости колеблются от 0.83–0,86, с низким стандартным отклонением ± 0,016, основные значения проницаемости находятся в диапазоне от 0,22 до 1,45 ⋅ 10 ⁻⁸ м ² , с высоким стандартным отклонением ± 0,33. Кроме того, коэффициент анизотропии составлял от 0,27 до 0,83 с высоким стандартным отклонением. Эти результаты показывают, что, хотя четыре образца весьма схожи с точки зрения средней пористости, существует большая изменчивость в отношении проницаемости и анизотропии образцов. Используемый вычислительный подход хорошо согласуется с полуаналитическими моделями, основанными на теории усреднения.Эта методология может быть применена в приложениях инженерии костной ткани для создания точных морфологий пор материалов для замены кости и для последовательного выбора подобных образцов кости при исследованиях костного биореактора.

Ключевые слова

Трабекулярная кость

MicroCT

Гидродинамика

Анизотропная проницаемость

Закон Дарси

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Посмотреть аннотацию

© 2016 Авторы. Опубликовано Elsevier Inc.

Рекомендуемые статьи

Цитирование статей

(PDF) Энергетическое моделирование заживления перелома губчатой ​​кости с использованием конечных элементов и нечеткой логики

М. СОЛЕЙМАНИФАР, Х. Р. КАТУЗЯН

Copyright © 2013 SciRes. AM

55

Тип заживления перелома », Журнал биомеханики, Vol.

32, № 3, 1999, стр. 255-266.

DOI: 10.1016 / S0021-9290 (98) 00153-5

[4] А. Байлон-Плаза и М. ван дер Меулен, «Математическая модель

для изучения влияния фактора роста In-

флюенс на разрушение. Исцеление », Журнал теоретической биологии

ology, Vol. 212, No. 2, 2001, pp. 191-209.

doi: 10.1006 / jtbi.2001.2372

[5] Д. Лакруа и П.Дж. Прендергаст, «Модель механорегуляции

для дифференциации тканей во время заживления перелома:

Анализ размера зазора и нагрузки», Журнал биомов.

chanics, Vol.35, No. 9, 2002, pp. 1163-1171.

doi: 10.1016 / S0021-9290 (02) 00086-6

[6] А. Байлон-Плаза и М. ван дер Мейлен, «Благоприятные эффекты Ef-

умеренной, ранней загрузки и побочные эффекты

» Отсроченная или чрезмерная нагрузка на заживление костей », журнал

биомеханики, том. 36, No. 8, 2003, pp. 1069-1077.

doi: 10.1016 / S0021-9290 (03) 00117-9

[7] М. Х. Гомес-Бенито, Х. М. Гарсия-Аснар, Дж. Х. Койпер

и М.Доблар, «Влияние размера щели перелома на модель заживления длинных костей

: компьютерное исследование»,

Journal of Theoretical Biology, Vol. 235, No. 7, 2005, pp.

105-119. doi: 10.1016 / j.jtbi.2004.12.023

[8] Х. Исакссон, В. Уилсон, К.С. Ван Донкелаар, Р. Хейскес,

и К. Ито, «Сравнение биофизических стимулов для Me-

chano -Регуляция дифференцировки тканей во время заживления Frac-

», Journal of Biomechanics, Vol.39, № 8,

2006, стр. 1507-1516.

doi: 10.1016 / j.jbiomech.2005.01.037

[9] К. Амент и Э. П. Хофер, «Нечеткая логическая модель

заживления переломов», Журнал биомеханики, том. 33, No.

8, 2000, pp. 961-968.

doi: 10.1016 / S0021-9290 (00) 00049-X

[10] У. Саймон, П. Аугат, М. Утц и Л. Клаас, «Моделирование

развития тканей и васкуляризации костной мозоли

Процесс исцеления », Труды 49-го Ежегодного собрания

Общество исследований ортопедии, Новый Орлеан, 5 февраля

2003.

[11] Д. Р. Картер и В. К. Хейс, «Компрессионное свойство кости как двухфазной пористой структуры», журнал

Journal of Bone & Joint Surgery, Vol. 59, No. 7, 1977,

pp. 954-962.

[12] Д. П. Файри и Д. Р. Картер, «Кажущееся распределение плотности головки бедренной кости

, прогнозируемое на основе напряжения костей»,

Journal of Biomechanics, Vol. 23, No. 1, 1990, pp. 1-10.

doi: 10.1016 / 0021-9290 (90)

-8

[13] H.Р. Катузиан, З. Барани и Д. Т. Дэви, «Критерии адаптивного ремоделирования

кости, применяемые для оптимизации конструкции бедренного компонента протеза бедра», журнал

по механике в медицине и биологии, Vol. 5, No. 1,

2005, стр. 1-12. DOI: 10.1142 / S0219519405001382

[14] Х. Вайнанс, Р. Хейскес и Х. Дж. Гротенбур, «Особенности Be-

адаптивного моделирования костного ремоделирования

els», Журнал биомеханики, Vol. 25, вып.12, 1992, стр.

1425–1441.

[15] М. Доблар, Дж. М. Гарсия и М. Дж. Гомес, «Моделирование

переломов костной ткани и заживление», Engineering Frac-

ture Mechanics, Vol. 71, No. 13-14, 2004, pp. 1809-1840.

doi: 10.1016 / j.engfracmech.2003.08.003

Произошла ошибка при настройке вашего пользовательского файла cookie

Произошла ошибка при настройке вашего пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
• Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
  браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie
потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт
не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к
остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Экспрессия гена трабекулярной сетки после селективной лазерной трабекулопластики

Образец цитирования: Иззотти А., Лонгобарди М., Картилия С., Ратшулер Ф., Сакка С.К. (2011) Экспрессия гена трабекулярной сетки после селективной лазерной трабекулопластики. PLoS ONE 6 (7):
e20110.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0020110

Редактор: Кристиан Шёнбах, Технологический институт Кюсю, Япония

Поступила: 7 февраля 2011 г .; Одобрена: 12 апреля 2011 г .; Опубликовано: 1 июля 2011 г.

Авторские права: © 2011 Izzotti et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Финансирование: Это исследование было поддержано Фондом глаукомы (Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки). Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

Введение

Глаукома — нейродегенеративное многофакторное заболевание, поражающее различные ткани-мишени: латеральное коленчатое ядро ​​и зрительную кору в центральной нервной системе, [1] головку зрительного нерва в сетчатке и трабекулярную сеть (TM). в передней камере (АК) глаза. В большинстве случаев глаукома сопровождается повышением внутриглазного давления, что является важнейшим фактором риска прогрессирования заболевания [2]. Все патогенные события, приводящие к гибели ганглиозных клеток сетчатки (RGC), еще не известны с точностью, но установлено, что TM играет важную роль в патогенном каскаде глаукомы.Представление о том, что система оттока глаз является пассивным фильтром, устарело. Действительно, Альварадо обнаружил, что серьезные изменения происходят в клеточном компоненте и во всей TM во время ПОУГ и старения [3], [4]. Тот же автор показал, что эндотелиальные клетки TM регулируют отток водянистой влаги, активно высвобождая ферменты и цитокины, которые, связываясь с эндотелиальными клетками Шлеммова канала (SC), увеличивают трансэндотелиальный поток, тем самым облегчая выход водянистой влаги [5]. Эндотелиальные клетки TM секретируют эти факторы в ответ на стимулы, такие как механическое растяжение, лазерное облучение и провоспалительные цитокины [6], [7].В 1991 году Сакка и др. [8], [9] представили новую технику аргонной лазерной трабекулопластики (АЛТ) применительно к ТМ, в которой использовалось преимущество очень низкой мощности, что не приводило к ожогам ТМ и в то же время позволяло получить длительный эффект снижения ВГД. у субъектов, страдающих глаукомой (рис. 1). Спустя несколько лет Латина и др. [10] использовали неодимовый (Nd): YAG-лазер 532 нм с модуляцией добротности для исследования безопасности и эффективности лазерного лечения. Параметры лазера были установлены так, чтобы выборочно воздействовать на пигментированные клетки TM без коагуляционного повреждения структуры TM или непигментированных клеток.Этот метод получил название «селективная лазерная трабекулопластика» (SLT) и снизил внутриглазное давление на величину, аналогичную той, которая достигается при стандартной трабекулопластике [11]. Фактически, SLT не вызывает каких-либо анатомических изменений, заметных под микроскопом, в то время как ALT вызывает видимые ожоги TM (Рисунок 1). В любом случае, SLT эквивалентен ALT с точки зрения снижения ВГД через 1 год и является безопасной и эффективной процедурой для пациентов с открытоугольной глаукомой [12]. Действительно, точные механизмы ответа на это лечение еще четко не определены, даже если известно, что энергетический лазер оказывает множество биологических эффектов на TM в зависимости от величины используемой энергии и расстояния от центра зоны облучения [13 ].Одним из биологических ответов трабекулярной сети после лазерной трабекулопластики является изменение уровня продолжающегося деления трабекулярных клеток [14]. Это основа «теории репопуляции», согласно которой лазер будет стимулировать репопуляцию сети свежими трабекулярными клетками, что может привести к образованию здоровой TM [15]. «Биологическая теория» предполагает, что механизм действия ALT или SLT основан на высвобождении цитокинов и синтезе фермента металлопротеиназы матрикса из TM-клеток, индуцированном тепловым эффектом лазера и, в конечном итоге, приводящем к увеличению оборота внеклеточного матрикса. [16], [17].

Рис. 1. Трабекулярная сетка после СЛТ и АЛТ.

Фотография склерокорнеальной трабекулярной сети человека, полученная с помощью растрового электронного микроскопа (увеличение 2000x в A и C и 1500x в B) через 3 часа (A) и 6 часов (C) после лечения SLT. Архитектура TM хорошо сохранилась, видны интактные трабекулярные лучи (A, C). Для сравнения, после трабекулопластики с использованием аргонового лазера хорошо видно коагуляционное повреждение с нарушением трабекулярных лучей (B).

https: // doi.org / 10.1371 / journal.pone.0020110.g001

Первая «механическая теория», утверждающая, что применение лазера приводит к локальной усадке сетки, открывая межтрабекулярные промежутки между участками лазера [18], в настоящее время игнорируется большинством авторов.

SLT, нанесенный на глаза кролика, увеличивает уровни липидпероксидазы водянистой влаги и свободных радикалов кислорода [19]. Соответственно, возможно, что SLT вызывает временный и умеренный клеточный стресс, запускающий клеточную защиту без коагуляционного повреждения TM [20].Чтобы изучить эту гипотезу и изменения экспрессии генов, предшествующие эффектам SLT, мы выполнили представленное здесь исследование, направленное на изучение изменений экспрессии генов, индуцированных в клетках TM SLT.

Исследование соответствовало принципам Хельсинкской декларации и было одобрено этическим советом офтальмологического отделения.

Результаты

SLT не вызывал каких-либо фенотипических изменений в образцах TM, взятых от доноров роговицы, по оценке электронной сканирующей микроскопии через 3 и 6 часов после лечения (рис.1 а и в). Для сравнения, это отсутствие фенотипического эффекта полностью отличается от заметных изменений тканей, вызванных лечением трабекулопластикой в ​​образце аналога через 3 часа после лечения (рис. 1b). Напротив, SLT индуцировал важные изменения на постгеномном уровне в TM-клетках.

Обработка

SLT вызвала связанное со временем изменение профиля экспрессии генов ТМ-клеток. Согласно оценке диаграммы разброса, такое изменение было хорошо обнаружено, начиная с двух часов после лечения СЛТ, и сохранялось до 6 часов (рис.2, верхняя панель). Изменения экспрессии генов, вызванные SLT, зависели от времени, в основном обнаруживались через 2 и 6 часов после воздействия SLT и включали как повышающую регуляцию генов, экспрессируемых на низких уровнях в контроле (синие линии), так и понижающую регуляцию генов, экспрессируемых на высоком уровне в контроле ( красные линии) (рис.2, нижняя панель). Модулирующий эффект на глобальный профиль экспрессии генов был отмечен иерархическим кластерным анализом, демонстрирующим, что профиль экспрессии генов контрольных и обработанных SLT TM-клеток через 30 минут подобен и сгруппирован вместе в одной ветви дендрограммы (рис.2, верхняя панель, левая сторона). Напротив, профиль экспрессии генов ТМ-клеток, обработанных SLT, через 2 и 6 часов заметно отличается от контроля, так как они расположены в разных ветвях дендрограммы (рис. 3, верхняя панель, правая сторона). Аналогичная ситуация была зафиксирована при выполнении дисперсионного анализа главных компонентов, когда контрольные и обработанные SLT TM клетки через 30 минут (T0,5) расположены в одном квадранте, а TM-клетки, обработанные SLT, через 2 часа (T2) и 6 часов. (Т6) расположены в разных квадрантах далеко от Контроля (рис.3, нижняя панель).

Рисунок 2. Количественный анализ экспрессии гена TM после SLT.

Анализ прямоугольной диаграммы (верхняя панель) и динамики (нижняя панель) экспрессии 18 401 генов в клетках TM, не подвергавшихся воздействию (контроль), или через разное время (0,5, 2 и 6 часов) после лечения SLT. Анализ прямоугольной диаграммы сообщает об уровне экспрессии каждого гена (точки), расположенного на вертикальной оси, в соответствии с уровнем его экспрессии, выраженным на цветовой шкале, относящейся к контролю (синяя низкая экспрессия, красная высокая экспрессия).Анализ динамики показывает изменение интенсивности экспрессии гена для каждого анализируемого гена. Гены, подвергающиеся понижающей регуляции после лечения SLT по сравнению с контролем, показаны синим, гены, подвергающиеся повышающей регуляции, — красным.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0020110.g002

Рисунок 3. Качественный анализ экспрессии гена TM до и после SLT.

Иерархический кластер (верхняя панель), сообщающий о профиле экспрессии генов, оцененном в ячейках TM до SLT (контроль, левый столбец) и в разное время после SLT (0.5, 2, 6 ч). Интенсивность экспрессии генов представлена ​​в виде цветовой шкалы (синий низкий, красный высокий). Один и тот же профиль экспрессии гена сравнивали в различных экспериментальных условиях (точки) путем анализа двух основных компонентов дисперсии для каждого образца (PCA) (нижняя панель).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0020110.g003

Анализ диаграммы разброса выявил те гены, которые активируются или подавляются SLT через 30 мин (T0,5), 2 часа (T2) и 6 часов. (T6) (рис.4).

Рисунок 4.Сравнительный анализ экспрессии гена TM до и после SLT.

Анализ точечной диаграммы, сравнивающий экспрессию генов до (вертикальная ось, контроль) и после SLT в разное время (горизонтальная ось, 0,2, 2, 6 ч). Интенсивность экспрессии генов представлена ​​в виде цветовой шкалы, относящейся к контролю (синий низкий, красный высокий). Диагональные линии показывают двукратный интервал вариации, включая гены, экспрессия которых не изменилась после SLT. Гены, расположенные выше этих линий, были подавлены, гены, расположенные ниже этих линий, были активированы более чем в 2 раза в их экспрессии с помощью SLT.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0020110.g004

Никакого эффекта не наблюдалось через 30 минут после лечения СЛТ. Напротив, через 2 часа количество генов, изменивших свою экспрессию более чем в 2 раза по сравнению с контролем, составило 513, а через 6 часов увеличилось до 3774.

Из 94 генов, обнаруженных на микроматрице, активирующих гибель клеток в результате апоптоза или некроза, ни один существенно не изменил его экспрессию в результате SLT. Это открытие демонстрирует, что в наших экспериментальных условиях SLT не вызывает непосредственно сам по себе повреждений клеток.Этот вывод согласуется с отсутствием каких-либо изменений в TM через 24 часа после лечения SLT, что подтверждается электронной микроскопией (рис. 1).

Среди множества генов, изменяющих свою экспрессию, машинный анализ статистических вспомогательных векторов выявил 67 генов-предикторов, специфически и существенно связанных с лечением SLT.

Эти гены, подробно описанные в таблице S1, интерактивной вспомогательной информации, участвуют в различных клеточных функциях, включая подвижность клеток, целостность тканей, компоненты клеточных мембран, функцию митохондрий, окислительный стресс, восстановление ДНК, метаболизм глутамата, воспаление и выработку энергии.

Полные данные микрочипов доступны в базе данных GEO (номер GEO GSE29697) (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/).

Обсуждение

Наша работа предоставляет доказательства на постгеномном уровне, что ТМ активно модулирует отток водянистой влаги посредством множества молекулярных механизмов, которые могут модулироваться с помощью СЛТ.

Подвижность TM

Из 67 генов, модулируемых SLT 7 (12%), кодирующие активности, участвующие в подвижности и сокращении клеток, были активированы SLT, что указывает на то, что это лечение увеличивает способность сокращаться TM-клеток.Сократительная функция, форма клеток и свойства клеточной адгезии ТМ и SC клеток широко вовлечены в модуляцию оттока водянистой влаги по общепринятому пути [21], [22]. Действительно, сокращение TM с его свойствами, подобными гладким мышцам, уменьшает отток, тогда как расслабление увеличивает этот параметр [23]. Эта ткань имеет способность сокращаться при воздействии соответствующих стимуляторов [23], ее свойство важно для регулирования оттока водянистой влаги [24]. В самом деле, клетки трабекулярной сети экспрессируют сократительные элементы, такие как α-актин гладких мышц и миозин [25].Архитектура F-actin в клетках пути оттока человека in situ различается для нормальных глаз и глаз с глаукомой, глаукоматозная ткань демонстрирует более «беспорядочную» архитектуру актина в целом [26]. ТМ и его эндотелиальные клетки, а также SC-канал Шлемма и выстилающие эндотелиальные клетки подвергаются деформации и растяжению с изменениями внутриглазного давления [5].

Приведенные выше результаты могут подтвердить гипотезу «механической теории» Уайза и Уиттера [18], тем не менее, также «биологическая теория» [16], [17] и «теория репопуляции» [15] почти поддерживаются наши выводы.

Целостность ткани

Действительно, 15 из 67 генов (22%), модулируемых SLT, кодируют активности, участвующие в поддержании целостности ткани TM. Среди них гены, участвующие в прикреплении к базальной мембране и межклеточной связи, а также в удалении внеклеточного матрикса, регулируются. Напротив, SLT подавляет ген, участвующий в производстве внеклеточного матрикса. Эти механизмы способствуют поддержанию клеточности ТМ, противодействуя ее снижению. Было продемонстрировано, что относительное увеличение соотношения внеклеточный матрикс / клетки имеет решающее значение для прогрессирования ПОУГ [27].Гомеостаз ВГД, запускаемый изменениями давления или механическим растяжением TM, по-видимому, связан с обновлением внеклеточного матрикса [28]. Наблюдалась повышенная регуляция генов, участвующих в восстановлении и удалении поврежденного белка. Это открытие указывает на то, что SLT увеличивает удаление окисленных белков, обычно накапливающихся в дегенерирующих и стареющих тканях [29].

Клеточная мембрана

Более того, 8 из 67 генов, на экспрессию которых повлияла обработка SLT, являются компонентами клеточной мембраны.Гены, кодирующие активности, участвующие во внутриклеточном гомеостазе Ca ⁺⁺ , модулировались SLT. Это открытие, вероятно, отражает влияние SLT на митохондрии (см. Ниже), которые являются основным внутриклеточным депо Ca ⁺⁺ . Высвобождение внутриклеточного Ca ⁺⁺ является ключевым этапом внутреннего пути апоптоза. Таким образом, данную ситуацию можно интерпретировать как снижение тенденции к апоптозу.

В исследовании [30] изучали уровни Ca2 + в клетках ТМ от ПОУГ и у здоровых людей соответствующего возраста и продемонстрировали, что как [Ca2 +] c, так и [Ca2 +] m были выше при ПОУГ TM.Клетки POAG TM обладают нарушенной митохондриальной функцией, что делает их аномально уязвимыми к стрессу Ca ²⁺ . Нарушение регуляции кальция этими клетками может способствовать неспособности этой ткани контролировать ВГД.

Обработка

SLT увеличивала экспрессию генов, кодирующих фактор роста клеток, аминокислоты и захват Na ⁺ . В целом эти гены способствуют целостности тканей, стимулируя рост клеток и поддержание их объема. SLC3A2, участвующий в синтезе оксида азота, был активирован.Это указывает на то, что SLT активирует механизмы, способствующие поддержанию целостности TM, такие как улучшение перфузии крови, поскольку оксид азота способен увеличивать диаметр сосудов и скорость перфузии.

Митохондрии

8 из 67 (12%) SLT-модулированных генов участвовали в митохондриальных функциях. 7 из этих генов, участвующих в транспорте ионов и перекисном окислении липидов, были подавлены. Эта тенденция указывает на подавление активности митохондрий, продуцирующих внутриклеточные активные формы кислорода.Однако эта ситуация не приводит к дефициту энергии. Фактически, ген (ATP5J), участвующий в синтезе АТФ, был активирован.

Производство энергии

Кроме того, из 6 генов, участвующих в производстве энергии (9% из 67), были активированы 3 гена, участвующих в снабжении глюкозой и анаэробном гликолизе. Параллельно с этим снижалась регуляция 3 из этих генов, участвующих в потреблении АТФ. Эти данные указывают на то, что клетки TM как следствие воздействия SLT снижают потребление энергии и увеличивают производство энергии за счет анаэробных механизмов.Этот баланс приводит к снижению эндогенной продукции активных форм кислорода.

Окислительный стресс

8 из 67 генов (10%), затронутых лечением СЛТ, участвуют в ответе на окислительный стресс и выработке антиоксидантной активности. Активная антиоксидантная активность включает глутатион, белки, богатые циестином, метаболиты билирубина, митохондриальный цитохром. Два гена, участвующих в удалении производных ретинола, были подавлены, что позволяет предположить, что метаболиты ретинола также способствуют повышению антиоксидантного статуса.

Роль активных форм кислорода в патогенности глаукомы подтверждается растущими доказательствами [31]. Действительно, было доказано, что окислительное повреждение ДНК клеток ТМ значительно выше у пораженных пациентов, чем у контрольных субъектов того же возраста [32]. Окислительное повреждение и антиоксидантные дефекты АГ в основном нацелены на ТМ, которая является наиболее чувствительной тканью передней камеры к окислительному повреждению [33].

ДНК

Более того, наблюдалась повышенная тенденция к репарации ДНК.Фактически, среди 5 (7% из 67) генов, участвующих в репарации ДНК и клеточном цикле, 2, участвующих в репарации оснований, и 1, ингибирующий клеточный цикл, были активированы, а 3, индуцирующие прогрессирование клеточного цикла, были подавлены. Этот рисунок указывает на тенденцию к снижению скорости клеточного цикла параллельно с усилением репарации ДНК.

Luna et al. [34] продемонстрировали, что хронический окислительный стресс может привести к усилению синтеза и отложению внеклеточного матрикса в TM и способствовать повышению внутриглазного давления при глаукоме.Таким образом, описанная здесь тенденция к снижению окислительного повреждения может действовать в синергизме с подчеркнутыми выше механизмами поддержания гомеостаза между клетками и внеклеточным матриксом.

Воспаление

Все 7 генов (10% из 67), участвующих в воспалении и рекрутировании воспалительных клеток, были подавлены после лечения СЛТ. Эта ситуация приводит к иммуносупрессивному эффекту, имеющему значение, потому что воспаление было предложено в качестве возможной патогенной стадии ПОУГ.Эти данные согласуются со способностью света вызывать иммуносупрессию, модулируя экспрессию генов в тканях, подвергшихся воздействию [35]. Альварадо и др. [36] сообщили о повышенной экспрессии IL 8 в культивируемых TM-клетках, обработанных SLT. К сожалению, эти данные не поддаются оценке в нашем исследовании, так как последовательность его гена не присутствует в нашем массиве. Кроме того, Alvarado et al. недавно продемонстрировали рекрутирование моноцитов в TM после лечения SLT [6], подтверждая участие иммунологического ответа на лечение SLT.

Метаболизм глутамата

3 из 67 генов, модулируемых SLT (4%), участвуют в метаболизме глутамата. Это подтверждает возможное взаимодействие между метаболизмом глутамата и ВГД в головке зрительного нерва, где у кроликов повышение ВГД вызывает повышение уровня глутамата [37]. Действительно, острая и преходящая внутриглазная гипертензия вызывает нейродегенеративные изменения и сопутствующую активацию глии в зрительных путях. Изменения в мозге могут происходить параллельно с потерей ганглиозных клеток сетчатки.Реактивные глиальные клетки в головном мозге могут участвовать в клиренсе аберрантно высвобожденного глутамата [38].

Экспрессия гена TM

Экспрессия 9 генов (13%), характеризующих нервную ткань, согласно аннотации Swissprotein, хорошо определялась, экспрессировалась в клетках TM и модулировалась обработкой SLT. Эти гены обозначены знаком «*» в таблице S1. Это открытие указывает на сходство на постгеномных уровнях между ТМ и другими нервными тканями, распознаваемыми как мишени ПОУГ, такими как головка зрительного нерва и коленчатый ганглий.Клетки ТМ имеют нейроэктодермическое происхождение, экспрессируя, по крайней мере частично, нейроподобный фенотип [39]. Клетки ТМ происходят из мезенхимальных клеток нервного гребня [40]. Это может объяснить, почему SLT также увеличивает экспрессию генов типичных нервных тканей, и дополнительно подтверждает сходство между TM и нервной тканью, о которых ранее сообщалось при сравнительном анализе протеома в TM и головке зрительного нерва [41], [42], [43]. Кроме того, нервные белки были специфически обнаружены в водянистой влаге у пациентов с глаукомой как результат как TM, так и повреждения головки зрительного нерва, и эти молекулы могут участвовать в нормальном образовании и функционировании этих тканей [44].

Сходство между TM и нервной тканью важно для патогенеза глаукомы, потому что они могут иметь общие патогенетические механизмы. Представленные здесь результаты подтверждают, что цитотоксические эффекты глутамата, представляющие собой главный патогенный элемент для нервных тканей, на которые нацелена глаукома, также важны для гомеостаза TM и могут модулироваться в TM с помощью лечения SLT. Выявлена ​​тенденция к уменьшению количества клеток ТМ из-за неблагоприятного воздействия глутамата. Фактически, SLT снижает экспрессию гена, кодирующего рецепторы глутамата NMDA, которые опосредуют индуцированную глутаматом цитотоксичность.Параллельно активировались два гена, кодирующие ферменты, участвующие в катаболизме глутамата.

В целом SLT вызывает подвижность клеток TM, увеличение межклеточных связей, снижение продукции внеклеточного матрикса, восстановление белков, восстановление ДНК, восстановление мембран, снижение продукции активных форм кислорода, снижение токсичности глутамата, повышение антиоксидантной активности и уменьшение воспаления. Тем не менее, необходимо учитывать, что анализ экспрессии генов может дать большое количество данных, но не все они будут действительно эффективными в клетке.В связи с этим Альварадо и др. [36] указали, что только небольшая часть дифференциально экспрессируемых генов действительно участвует в эффектах, опосредованных SLT. Дальнейшие анализы модуляции мирномы, вызванной SLT, которые проводятся в нашей лаборатории, будут способствовать получению более подробной картины механизмов, влияющих на эффективность SLT, и улучшат понимание патогенных событий ПОУГ. Даже если механизм, лежащий в основе сокращения или расслабления TM-клеток in vivo , не ясен, считается, что высокое ВГД может расширить трабекулярные пучки, увеличивая воздействие на эндотелиальные клетки при АГ за счет увеличения поверхности фильтрации [44 ] и цитокины увеличиваются в AC, что затем увеличивает поток через SC [36].Если ВГД падает ниже венозного давления, поверхность фильтрации уменьшается, и трабекулярные лучи становятся вялыми, увеличивая задержку оттока SC [36]. Белки внеклеточного матрикса вносят вклад в гомеостатическую модификацию сопротивления оттоку водянистой влаги и, как известно, регулируются с повышением или понижением в ответ на механическое растяжение [45], [46]. Наши результаты показывают, что SLT активирует по крайней мере один ген, кодирующий металлопротеиназу, участвующую в гомеостазе внеклеточного матрикса (ADAMTS2).Другие клеточные изменения могут первоначально помочь восстановить механическое повреждение и в конечном итоге могут увеличить жесткость ткани и поставить под угрозу способность TM поддерживать нормальный уровень сопротивления оттоку [47]. Адгезии ТМ-клеток не являются статическими структурами, а скорее динамичны — они приходят и уходят, различаются по плотности, местоположению, адгезии — в зависимости от того, что происходит в среде клетки [48]. SLT изменяют это свойство TM, изменяя продукцию белков, а не только структурную, которая регулирует функциональность TM, в частности сборку и разборку соединений и взаимодействия цитокинов, которые влияют на отток HA между TM и эндотелием SC.Таким образом, трехмерная архитектура ТМ человека значительно увеличивает поверхность фильтрации, дегенерация которой, приводя к распаду клеточности HTM, вызывает повышение ВГД и запускает патогенез глаукомы [4]. Согласно модели Борраса [41], клетки пути оттока первоначально будут реагировать на нарушение ВГД запуском защитного механизма через активацию NF-kB. По мере того как повреждение сохраняется, как в случае хронического заболевания, повышенная активация NF-kB впоследствии будет сопровождаться дальнейшей активацией воспалительных цитокинов, которые затем будут способствовать повреждению клеток, наблюдаемому при глаукоме.В частности, хронический окислительный стресс приводит к эндогенной продукции АФК митохондриями в клетках ТМ, что, в свою очередь, вызывает устойчивый стрессовый ответ, характеризующийся активацией NF-κB и экспрессией воспалительных маркеров [49]. АФК, присутствующие в AC, могут вызывать ошибку репликации мтДНК, определяющую значительную делецию генома митохондрий. Более короткий геном реплицируется быстрее, вызывая образование неправильно функционирующих или неактивных митохондрий, что вызывает дефицит энергии и атрофию [50], более дальние митохондрии являются ключевыми регуляторами апоптоза [51].SLT приводит к экспрессии различных наборов генов, которые стимулируют улучшение характеристик TM, активируя, как мы видели, гены, касающиеся подвижности и целостности этой ткани и пытаясь оптимизировать работу митохондрий в отличие от свободных радикалов.

Например, костные морфогенетические белки, которые контролируют множество функций в различных клетках, присутствуют в тканях головки зрительного нерва человека (ONH), изолированных астроцитах ONH и клетках Lamina Cribrosa [52], и могут изменять передачу сигналов TGF-beta2 в TM и приводит к увеличению отложения ВКМ и повышению ВГД [43].Наше исследование подтверждает, что глаукома связана с повышенной экспрессией генов, которые опосредуют разрастание аксонов, иммунный ответ, подвижность клеток, нейропротекцию и ремоделирование внеклеточного матрикса, а по мере прогрессирования глаукомы аксоны ганглиозных клеток сетчатки могут предпринимать регенеративную попытку восстановить потерянный контакт с нервными клетками [ 53]. Интересно, что некоторые из тех же генов, как сообщается, имеют повышенную экспрессию в клетках TM и lamina cribrosa, обработанных TGF, дексаметазоном, механическим растяжением или повышенным глазным давлением [22], [41], [42], [43] , [45].Кроме того, нервные белки были специфически обнаружены в водянистой влаге у пациентов с глаукомой как результат как TM, так и решетчатой ​​пластинки головки зрительного нерва [39], на самом деле повышение ВГД привело к морфологическим изменениям в астроцитах [54], к нарушениям в аксональный транспорт [55] и приводит к повреждению цитоскелета в преламинарной, lamina cribrosa и постламинарной областях зрительного нерва через 6 часов повышенного ВГД [56]. В этом свете мы можем наблюдать экспрессию гена, коррелирующую с метаболизмом глутамата.Мы знаем, что есть путь от AC и lamina cribrosa через радужную оболочку и сосуды хориоидеи сзади [57], который может быть связан с субъединицами рецептора глутамата, регулирующими потоки кальция, специфическим паттерном нейрональной уязвимости [58]. Не исключено, что рецептор глутамата ионотропный. L-глутамат действует как возбуждающий нейромедиатор во многих синапсах центральной нервной системы, передавая сигналы в головку зрительного нерва и оставляя стекловидное тело относительно инертным. Следовательно, TM следует рассматривать как орган, который управляет потоком от AC к SC, функции которого сложны и связаны с функциями цилиарного тела, физиопатологическое значение которого теперь сравнивают с многофункциональной нейроэндокринной железой [59].В любом случае, следует помнить, что уровни как водянистой влаги, так и гомоцистеина в плазме были значительно увеличены при ПОУГ, и это нейротоксин, который вызывает апоптотическую гибель ганглиозных клеток сетчатки через стимуляцию рецептора NMDA, следовательно, повышенные концентрации Hcy в АГ и плазме могут способствовать поражение зрительного нерва при ПОУГ [60].

В заключение SLT значительно увеличил возможность тонографического оттока и снизил ВГД у пациентов с первичной открытоугольной глаукомой и глазной гипертензией [61], благодаря активации трабекулярных генов, включающих огромное количество генов, которые влияют в основном на его метаболические функции и его микросреду. .Эти защитные эффекты возникают без индукции связанных с повреждением фенотипических изменений в обработанных образцах ТМ, как показано на рис. 1.

Для их абсолютного интереса те, которые связаны со стрессом окислительным, которые подтверждают его патогенетическое значение [62], и те, которые связаны с митохондриями, которые подтверждают их первичную роль в функции TM [63] и во всем гомеостазе AC. Сходство между TM и нервной тканью важно для патогенеза глаукомы, потому что они могут иметь общие патогенетические механизмы.Действительно, представленные здесь результаты предоставляют доказательства того, что цитотоксические эффекты глутамата, представляющие основной патогенный элемент для нервных тканей, на которые нацелена глаукома, также важны для гомеостаза TM и могут модулироваться в TM с помощью лечения SLT. Недавно наша группа опубликовала статью, в которой показано, как протеомный состав водянистой влаги отражает события патогенеза глаукомы [64]. В свете этого представленные результаты свидетельствуют о том, что ТМ представляет собой сложную ткань, обладающую большим разнообразием функций, важных для активной регуляции оттока водянистой влаги из передней камеры.SLT способен модулировать эти функции на постгеномном молекулярном уровне, не вызывая повреждений ни на молекулярном, ни на фенотипическом уровне.

Материалы и методы

TM клеточная культура

Первичная линия клеток TM человека [HTM, ScienCell, Сан-Диего, Калифорния: кат. п. 6590, подробности см. На http://www.sciencellonline.com] культивировали в среде фибробластов (FM, ScienCell), 2% фетальной телячьей сыворотке (FBS, ScienCell), добавке для роста фибробластов (FGS, 1%, ScienCell) и пенициллине. / раствор стрептомицина (P / S, 1%, ScienCell) с использованием покрытых поли-L-лизином колб диаметром 6 мм.Клетки росли до полуслияния, что составляло приблизительно 1 × 10 ⁵ клеток на лунку. При достижении полуслияния клетки подвергались лечению СЛТ.

Селективная лазерная трабекулопластика

Клетки

TM подверглись SLT в аналогичных условиях, обычно принятых для людей, с использованием лазерной системы SLT (Laserex Tango Ellex Medical Pty Ltd — Австралия). Конкретные условия обработки заключались в удвоении частоты Q-переключения с помощью лазера Nd: YAG на длине волны 532 нм.

Длина волны, настройки энергии на 0.Однократный импульс 5 мДж, длительность импульса 3 нс и размер пятна обработки 400 микрон.

После обработки клетки немедленно восстанавливали в инкубаторе, а затем собирали соскабливанием через 30 мин (T0,5), 2 часа (T2) и 6 часов (T6). Контрольные клетки, хранящиеся в инкубаторе без обработки SLT, использовали в качестве контрольных образцов.

Сканирующее электронно-микроскопическое исследование (Siemens Elmiskop 101; Siemens AG, Берлин, Германия) было выполнено на 2 образцах трабекулярной сети после SLT на 4 ^-й и 6 ^-й часах после лечения (Рисунок 1).Сразу после воздействия лазерного света все образцы были погружены в среду хранения холодного антиоксиданта хондроитинсульфат / декстран (Optisol, Chiron Vision, Ирвин, Калифорния), закодированы вслепую и заморожены при -80 ° C. Образцы трабекулярной сети были собраны у двух доноров роговицы в сотрудничестве с Melvin Jones Eye Bank в Генуе, Италия.

Анализ экспрессии генов с помощью микрочипа кДНК

Экспрессия 18 401 гена человека была протестирована в клетках, обработанных SLT, с помощью микроматрицы кДНК.Использовали индивидуальный микрочип, предоставленный факультетом микроматриц Амстердамского университета. Полный список пятнистых генов доступен на сайте http://www.micro-array.nl/libraries.html. Из-за малого количества доступных клеток экстрагированная РНК подвергалась обратной транскрипции и пре-плато амплификации, как сообщалось ранее [65].

Все данные соответствуют требованиям MIAME и что необработанные данные были помещены в базу данных, совместимую с MIAME (например, ArrayExpress, GEO), как подробно описано на веб-сайте MGED Society http: // www.mged.org/Workgroups/MIAME/miame.html

Очищенная РНК подверглась обратной транскрипции и амплификации с использованием количественной ПЦР в реальном времени (qPCR) перед синтезом зонда для гибридизации матрицы. Конкретный протокол ретротранскрипции (SuperSMART, Clontech, Пало-Альто, Калифорния, США), направленный на введение целевой последовательности в 3 ‘и 5’ библиотеки кДНК, применяли следующим образом: РНК инкубировали со смесью целевой последовательности — олиго (dT) -связанный праймер и целевая последовательность-олиго (dG) -связанная при 72 ° C в течение 5 минут, затем добавляли раствор мастер-микса, содержащий обратную транскриптазу и смесь dNTP.Затем образцы инкубировали при 42 ° C в течение 90 минут. Реакцию останавливали добавлением этилендиаминтетрауксусной кислоты, смесью, разбавленной фосфатным буфером, и синтезированной кДНК, очищенной колоночной хроматографией с использованием коммерчески доступного набора для очистки (набор для очистки QIAquick PCR, Qiagen, Chatsworth, CA, USA). К очищенной кДНК добавляли смесь для ПЦР, включая специфический праймер для целевых последовательностей и флуоресцентные индикаторы SYBR GREEN. Реакцию ПЦР проводили при 95 ° C × 1 минуту, 50 циклов амплификации при 95 ° C × 15 с, 65 ° C × 30 с и 68 ° C × 3 минуты.Кривую амплификации наблюдали в реальном времени путем регистрации флуоресценции, и для каждого образца определяли цикл амплификации перед плато. Второй набор образцов был амплифицирован до идентифицированного цикла перед плато с использованием тех же условий без флуоресцентного индикатора. Эта процедура была применена ко всем образцам, чтобы стандартизировать процесс амплификации, что позволило надежно сравнивать данные микрочипов между различными образцами. Реакции ПЦР проводили в термоциклере, оборудованном вращающейся подставкой для микропробирок (Rotorgene, Corbett Research, Mortlake, Australia).

2 мкг амплифицированной кДНК, очищенной с помощью колоночной хроматографии, превращали в аминомодифицированные зонды, выполняя трехцикловую ПЦР с использованием смеси для ПЦР, содержащей случайные праймеры N-18, аминомодифицированные дНТФ и полимеразу Taq. Реакцию проводили при 95 ° C × 5 минут, 94 ° C × 1 минуту, 25 ° C × 90 с, 50 ​​° C × 10 минут и 68 ° C × 5 минут. Синтезированные амино-модифицированные олигонуклеотиды очищали колоночной хроматографией и осаждением спиртом, затем метили флуоресцентными индикаторами Cy3 или Cy5 путем инкубации при комнатной температуре в темноте в течение 90 минут.Флуоресцентные олигонуклеотиды осаждали холодным этанолом и ацетатом натрия, а затем очищали колоночной хроматографией. Эффективность процедуры проверяли спектрофотометрическим анализом, измеряя абосорбцию при 550 (Cy3) и 650 (Cy5). Стандартизованные количества меченых зондов гибридизовали на стеклянных микрочипах кДНК.

Зонды лиофилизировали, разбавляли в 4 мкл 10 мМ ЭДТА и инкубировали при 95 ° C в течение 10 мин. Добавляли раствор для гибридизации (18 мкл) и меченый зонд смешивали вместе до конечного объема 44 мкл.Затем смесь переносили на микроматрицы, которые затем закрывали покровным стеклом и гибридизовали в течение ночи при 50 ° C в гибридизационной кассете (Life Technologies, Карлсбад, Калифорния, США). Через 16 часов микроматрицы дважды промывали промывочным буфером низкой строгости (2X SSC, 0,5% SDS) и дважды промывали буфером высокой жесткости (0,5X SSC, 0,5% SDS). Микроматрицы сушили в центрифуге и сигнал регистрировали в лазерном сканере (ScanArray, PerkinElmer, Waltham, MA, USA).

Анализ данных выполнялся путем вычитания для каждого микроматрицы фона локального пятна из необработанной интенсивности пятна, логарифмического преобразования, нормализации для каждого чипа и для каждого массива (версия программного обеспечения GeneSpring® 7.2, Agilent Technologies, Санта-Клара, Калифорния). Каждый ген был нанесен в четырех экземплярах на использованный микрочип. Соответственно, результаты представляют собой среднее значение среди 4 данных. Данные, полученные для каждой мРНК, сравнивали между различными экспериментальными группами с помощью анализа графика вулкана с учетом пороговых значений двукратной вариации и статистической значимости P <0,05, оцененных с помощью ANOVA после поправки на множественное тестирование Бонферрони. Глобальные профили экспрессии мРНК сравнивали с помощью иерархического кластерного анализа (HC) и двухмерного дисперсионного анализа главных компонентов (PCA).

Функция гена была выведена из аннотации, представленной в банке данных генов (Институт Вейцмана, www.genecards.org) и базе данных Swissprotein (http://expasy.org/sprot/).

«Биологическая функция генов, экспрессия которых модулируется SLT, была выведена из данных, доступных в базах данных Swissprot (http://expasy.org/sprot/) и Института Вейцмана (http://www.genecards.org/). Гены-предикторы были идентифицированы с помощью статистического опорного векторного машинного анализа, который представляет собой контролируемый метод обучения, который предсказывает для каждого заданного входа, какой из возможных классов входных данных является членом идентификации наиболее релевантных генов, влияющих на эту классификацию ».

Тазовая конструкция Прогнозирование структурной архитектуры губчатой ​​и кортикальной костей | J. Biomech Eng.

Чтобы получить структурное представление таза, базовая модель подвергалась физиологическим нагрузкам, полученным на основе моделирования опорно-двигательного аппарата пяти наиболее частых повседневных действий [40]: ходьба, подъем по лестнице, спуск по лестнице, положение сидя-стоя и стоя- сидеть. Двусторонняя модель опорно-двигательного аппарата была основана на ипсилатеральной модели, разработанной Modenese et al.и подтверждено на тазобедренном суставе [39]. Модель была основана на анатомическом наборе данных, опубликованном Horsman et al. [41] и реализован в OpenSim [42]. Он включает тринадцать сегментов тела: таз, два бедра, две надколенники, две голени, две задние лапы, две средние лапы и два набора фаланг (рис. 1). Сегменты соединены девятью суставами: таз-земля (6 степеней свободы (DOF)), тазобедренные суставы (по 3 степени свободы), коленные суставы (по 1 степени свободы), пателлофеморальные суставы (по 1 степени свободы) и голеностопные суставы. (По 1 степени свободы). Локальные системы отсчета сегментов были определены в соответствии с рекомендациями Международного общества биомехаников [43].Точки прикрепления мышц на правой стороне модели были такими же, как в Ref. [37], а точки на левой стороне были получены путем зеркального отражения точек правой стороны относительно сагиттальной плоскости. Таким образом, общее количество мышц и приводов в двусторонней модели составило 76 и 326 соответственно.

Данные о походке при ходьбе, подъеме по лестнице, спуске по лестнице, упражнениях «сидячее положение» и «стоя-сидение» были собраны у мужчины-добровольца (возраст: 23 года, вес: 93 кг и рост: 188 см).Выбранные виды деятельности были определены как наиболее распространенные повседневные физические нагрузки [40]. 59 маркеров, расположенных на костных ориентирах, отслеживались с помощью системы Vicon (Oxford Metrics, Оксфорд, Великобритания), оснащенной 10 инфракрасными камерами. Три силовых пластины (тип 9286BA, частота дискретизации 1000 Гц и Kistler Instruments Ltd., Хук, Великобритания) использовались для измерения сил реакции опоры (GRF). Силовые пластины были расположены так, чтобы образовать дорожку, которая использовалась для регистрации GRF во время ходьбы (скорость: 1,34 м / с, длина шага: 0.64 м, частота вращения педалей: 115,54 шага / мин). Для измерения GRF подъема и спуска по лестнице три силовые пластины были размещены на лестнице (высота ступени 15 см и глубина ступени 25 см). Стул высотой 52,5 см от пола, оснащенный одной силовой пластиной вместе с двумя силовыми пластинами на полу, использовался для записи GRF во время сидения-стоя и стоя-сидя. Все данные были собраны в лаборатории биодинамики человека в исследовательских лабораториях Имперского колледжа в больнице Чаринг-Кросс и обработаны с использованием Vicon Nexus и Biomechanical ToolKit [44].

Сегменты модели были масштабированы до анатомических размеров добровольца путем расчета соотношений длин между экспериментальными и виртуальными маркерами, при этом инерционные свойства сегментов обновлялись в соответствии с уравнениями регрессии Дюма и др. [45]. Обратный кинематический подход [46] был использован для расчета углов суставов, описывающих зарегистрированные действия. Мышечные силы оценивались с помощью статической оптимизации.Задача оптимизации была решена путем минимизации суммы квадратов активаций мышц для каждого кадра кинематики при ограничениях равновесия момента суставов и физиологических пределов мышечных сил [37–39]. Контактные силы тазобедренного сустава были рассчитаны с помощью инструмента JointReaction, доступного в OpenSim [47]. Все моделирование проводилось в OpenSim (версия 3.3) [42]. Для каждого вида деятельности нагрузки, прикладываемые к тазу на протяжении цикла походки (силы реакции тазобедренного сустава и мышечные силы), были определены для приложения к модели FE.Точки прикрепления мышц к тазу, а также направление и величина каждой мышечной силы были извлечены с помощью плагина MuscleForceDirection (v1.0) [11,48].

Текстурный анализ губчатой ​​кости на основе МРТ: новый метод оппортунистического скрининга качества кости

Информация о сеансе

Тип сессии: Стендовая сессия (вторник)

Время сеанса: 9:00 — 11:00

Предпосылки / цель: Основным препятствием на пути лечения остеопороза и профилактики переломов является то, что многие пациенты из группы риска никогда не проходят обследование.Двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия (DXA) измерения минеральной плотности костной ткани, являющаяся золотым стандартом диагностики остеопороза, выполняется лишь у меньшинства пациентов. Следовательно, для облегчения идентификации и лечения необходимы условно-патогенные методы с использованием изображений, полученных для других клинических целей. Целью этого пилотного исследования было изучить текстурный анализ МРТ поясничного отдела позвоночника (LS) как показатель качества кости. Мы предположили: 1) аналогично баллу трабекулярной кости (TBS), полученному из DXA, текстурный анализ МРТ обеспечит оценку качества кости на основе распределения трабекулярной (Tb) кости и 2) гетерогенность Tb кости, измеренная с помощью анализа текстуры МРТ, будет выше. у пациентов с хрупкими переломами в анамнезе по сравнению со здоровыми людьми.

Методы: В этом исследовании мы проанализировали снимки LS MRI 30 пациентов. Пациенты (n = 15) были женщинами в постменопаузе с рентгенологически подтвержденным переломом хрупкости. Контрольную группу (n = 15) составили здоровые женщины в возрасте 25-35 лет. Кость Tb из поясничных позвонков была сегментирована для создания областей интереса (ROI). Были исключены позвонки с переломами или ранее обработанные инструментарием. Затем была создана матрица совместной встречаемости уровней серого (GLCM) для количественной оценки распределения и пространственной организации пикселей в пределах ROI кости Tb.Неоднородность текстуры кости Tb оценивалась по следующим независимым параметрам, как в глобальном, так и в анатомическом направлениях: контраст (вариабельность), энтропия (беспорядок) и второй угловой момент (однородность) [рисунок]. Меры текстуры сравнивали с использованием критерия суммы рангов Вилкоксона.

Результаты: Измерения неоднородности кости Tb были хуже у пациентов с переломами, у которых контраст был на 139% выше, энтропия на 14% и второй угловой момент на 60% ниже по сравнению с контрольной группой (все p <0.05). Контрастность была мерой, которая наиболее эффективно различала группы: пациенты с переломами имели на 128-161% более высокие значения в вертикальной, горизонтальной, диагональной и сквозной плоскостях (все p <0,05).

Заключение: Таким образом, текстурный анализ Tb-кости позволил выделить пациентов с известными остеопоротическими переломами и контрольную группу. Наши результаты демонстрируют возможность применения этого метода к МРТ для оценки качества туберкулезной кости. Требуются дальнейшие исследования для проверки этой многообещающей методологии, которая может значительно увеличить количество пациентов, проверяемых на хрупкость скелета.

Сравнение выходной карты и среднего значения для второго углового момента -ASM-

Раскрытие: J. Cheah , Нет; М. Кофф , Джонсон и Джонсон, 3; Р. Брейнер , нет; Б. Линь , нет; C. Jones , Нет; J. Havasy, , нет; M. Grewal , нет; Э. Штейн , Новартис, 2.

Чтобы процитировать этот реферат в стиле AMA:

Чеа Дж., Кофф М., Брейнер Р., Лин Б., Джонс С., Хаваси Дж., Гревал М., Стейн Э.Текстурный анализ губчатой ​​кости на основе МРТ: новый метод оппортунистического скрининга качества кости [аннотация].