Ишемический инсульт что это такое: причины, симптомы и лечение всех видов заболеваний в ФНКЦ ФМБА

Содержание

ИШЕМИЧЕСКИЙ ИНСУЛЬТ. ТРОМБОЛИЗИС И ТРОМБОЭКСТРАКЦИЯ |

Инсульт занимает одно из ведущих мест среди причин смерти и первое место среди причин стойкой утраты трудоспособности.

Ишемический инсульт это тяжелое заболевание, при котором прекращается кровоток по одной из артерий, питающих головной мозг. Причинами инсульта чаще всего являются тромбы, образованные на атеросклеротических бляшках или в полостях сердца.

Головной мозг очень чувствителен к отсутствию кровотока и когда тромб закрывает просвет сосуда, ткань мозга начинает стремительно умирать, что приводит к появлению таких симптомов, как нарушение речи, слабости или отсутствию движений в руке и ноге, асимметрии лица и других симптомов, которые зависят от локализации патологического процесса.

Инсульт может случиться в любом возрасте–как у пожилых, так и у людей трудоспособного возраста, находящихся на пике интеллектуального и творческого потенциала, что приводит к длительной госпитализации, стойкой инвалидизации, являясь трагедией для семей и нанося значительный социально-экономический урон государству.

В последние годы появились новые методы лечения инсульта, направленные на восстановление кровотока в закрытом сосуде. К данным методам относятся системный тромболизис (введение препарата, растворяющего тромбы) и эндоваскулярная тромбоэкстракция (высокотехнологичная методика извлечения тромбов при помощи специальных инструментов при поражениях наиболее крупных артерий головного мозга).

Применение данных методов требует четкого междисциплинарного взаимодействия, высокого уровня подготовки медицинских кадров, быстрой и координированной работы всех членов «инсультной бригады» на каждом этапе оказания помощи от двери до операционной или до блока интенсивной терапии. При помощи данных методов появилась возможность восстановить кровоток в закрытом сосуде и предотвратить необратимое повреждение мозга.

Ключевым фактором, который определяет эффективность данных методов, является время от начала заболевания. Каждая минута имеет значение, ведь чем раньше удастся открыть сосуд, тем больше ткани мозга будет спасено. Поэтому крайне важно, что бы сами пациенты или их окружение как можно быстрее вызывали бригаду скорой медицинской помощи, не дожидаясь, что симптомы пройдут самостоятельно. Как бы быстро и координировано не работали медицинские службы, применить самые современные методы лечения может быть уже поздно, если большая часть ткани мозга уже будет нежизнеспособна. От того, насколько быстро сами пациенты или их окружение реагируют на симптомы инсульта, зависит время начала специализированной терапии, что напрямую влияет на успех лечения.

Эндоваскулярные хирурги ГКБ им. И.В.Давыдовского провели успешную операцию тромбоэкстракции за пределами «терапевтического окна» пациентке 76 лет. Операция проводилась под руководством заведующего отделением рентгенэндоваскулярных методов диагностики и лечения, к.м.н., доцента кафедры кардиологии МГМСУ им. А.И. Евдокимова, Скрыпника Д.В.

Женщина, 76 лет проснулась после ночного сна и дольше чем обычно оставалась в своей комнате. Родственники не сразу обратили внимание, что пациентка не разговаривает, а когда обратили – не придали этому значения, связав это с плохим настроением. Однако позже присоединились асимметрия лица и нарушились движения в правой руке и ноге. После обнаружения симптомов родственникам потребовалосьне меньше 40 минут, что бы принять решение обратиться за помощью, после чего пациентка была госпитализирована в ГКБ им. И.В. Давыдовского.

При поступлении в стационар больная была доставлена напрямую в кабинет компьютерной томографии (КТ) минуя приемное отделение. Данный способ госпитализации существенно сокращает время от «двери» до начала терапии. Для определения пораженного сосудавсем пациентам с острым нарушением мозгового кровообращения (ОНМК) кроме стандартной КТ также выполняется исследование сосудов головного мозга. У пациентки была выявлена окклюзия крупного сосуда — крупной ветви средней мозговой артерии. «Т.к. точное время начала симптомов было неизвестно (инсульт развился после ночного сна) для принятия решения о дальнейшей терапевтической стратегии требовалось применить расширенные методы нейровизуализации (КТ-перфузия). Данный метод позволяет оценить объем жизнеспособной ткани мозга и объем ткани безвозвратно утраченной. Убедившись в наличии большого объема жизнеспособной ткани в бассейне закрытого сосуда, было принято решение о выполнении эндоваскулярнойтромбоэкстракции», — объясняет эндоваскулярный хирург, Кирилл Анисимов.

Непосредственно из кабинета КТ пациентка была транспортирована в рентгеноперационную, где при помощи специального инструмента – комбинацистентретривера и аспирационного катетера – под контролем рентгена были извлечены тромбы из сосудов головного мозга и полностью восстановлен кровоток по артерии.

Особый интерес представлял тот факт, что что решение об операции было принято несмотря на неизвестное точное время начала заболевания, ведь симптомы развились после ночного сна (т.н. «Wake-upstroke»), а для принятия решения использовались современные методы визуализации структур головного мозга и их функционального состояния.

Через 2 недели после операции были полностью восстановлены движения в руке и ноге, вернулась речь. На контрольной МРТ была выявлена небольшая область мозга, необратимо утраченная в условиях ограниченного кровотока. Тем не менее, большой объем вещества мозга был спасен, благодаря чему женщину удалось уберечь от инвалидизации и вернуть к своему обычному жизненному ритму.

Если вам нужна консультация врача, заполните эту форму

что это такое? / Рекомендации / Семейная клиника «Танар»

ОНМК: что это такое?

ОНМК по ишемическому типу.

Многие задают вопрос о том, что такое ОНМК и какие последствия после него бывают. В этой статье будут разобраны основные причины проявления ОНМК и последствия

ОНМК — что это такое.

Многие люди, которые не имеют никакого отношение к медицине, наверняка не знают, что такое ОНМК. Итак, острое нарушение кровообращения в головном мозге – это инсульт, который становится причиной повреждения и отмирания клеток головного мозга. Причиной возникновения данного заболевания является образование тромба в кровеносных сосудах головного мозга или же разрыв некоторых кровеносных сосудов, что становится причиной отмирания огромного количества нервных клеток и клеток крови. По статистике, именно ОНМК стоит на первом месте среди болезней, которые становятся причиной смерти человека. Ежегодно во всем мире, как указывает федеральный регистр больных ОНМК, от этого заболевания умирает 14 процентов людей, а также 16 от других видов заболеваний кровеносной системы.

Причины, по которым может проявиться ОНМК.

Для того чтобы предотвратить появление этого заболевания, необходимо с раннего возраста обратить внимание на свой образ жизни. Например, постоянное занятие спортом позволяет существенно снизить возможность проявления ОНМК. Что это такое, вы уже знаете, дальше будут рассмотрены некоторые причины возникновения этого недуга.

Как правило, эта болезнь не приходит внезапно, очень часто диагноз «ОНМК» может быть установлен как последствие некоторых заболеваний.

Часто причиной этого состояния могут стать:

гипертония;
ожирение;
диабет;
высокий уровень холестерина;
заболевания сердца;
алкоголь и курение;
различного рода медикаменты;
высокий уровень гемоглобина;
возраст;
черепно-мозговая травма;
генетическая предрасположенность и так далее.

Теперь понятно, что такое ОНМК. Это последствия неправильного образа жизни. Поэтому очень важно следить за своим здоровьем и физическим состоянием

Ишемический ОНМК.

Ишемический ОНМК – это инсульт, вызванный повреждением тканей головного мозга и нарушением поступления крови к тому или иному его отделу.

У большинства больных ОНМК по ишемическому типу обнаруживаются общие болезни сердечно-сосудистой системы. К таким болезням также можно отнести артериосклероз, заболевание сердца (аритмию, ревматический порок), сахарный диабет. Для ОНМК данного типа характерны резкие и частые проявления болевых ощущений, последствием которых является ухудшение кровообращения в коре головного мозга. Как правило, такие приступы могут давать знать о себе несколько раз в час и длиться на протяжении 24 часов.

Причины ишемического инсульта ОНМК.

Главной причиной проявления ОНМК по ишемическому типу является снижение притока крови к головному мозгу. Очень часто именно поэтому причиной смерти человека становится ишемический инсульт. Итак, мы выяснили особенности ишемического ОНМК, что это такое и каковы его симптомы.

Это, как правило, результат повреждения сосудов шеи и некоторых артерий головного мозга в виде окклюзионных поражений и стеноза. Давайте выясним основные причины его возникновения.

К основным факторам, которые могут повлиять на снижение кровотока, можно отнести следующие:

Окклюзии и стенозы основных артерий головного мозга и сосудов шеи.
Тромботические наслоения на поверхности атеросклеротической бляшки.
Кардиогенная эмболия, которая происходит в случае наличия искусственных клапанов в сердце человека.
Расслоение магистральных артерий шейного отдела.
Гиалиноз мелких артерий, вследствие чего развивается микроангиопатия, что приводит к формированию лакунарного инфаркта головного мозга человека.
Гемореологические изменения состава крови, что происходит при васкулитах, а также коагулопатиях.

Очень редко причиной проявления этого заболевания могут стать внешние травмы сонных артерий и различные воспалительные процессы, которые способны существенно ухудшить проходимость крови по сосудам. Также очень часто основной причиной ОНМК головного мозга может стать остеохондроз шейного отдела позвоночника, в процессе чего существенно защемляются кровеносные сосуды, которые могут привести к уменьшению потока крови. Больным остеохондрозом постоянно рекомендуется делать массаж шейного отдела позвоночника и мазать его различными согревающими препаратами, которые способны существенно расширить сосуды и улучшить циркуляцию крови.

Симптомы ОНМК.

Признаки этого заболевания очень часто могут проявляться резко или же нарастать постепенно. Как правило, к основным симптомам этой болезни можно отнести расстройство речи и зрения у больного, нарушения различных рефлексов, координации движения, головные боли, дезориентации, нарушение сна, шум в голове, нарушение памяти, паралич лица, языка, отсутствие ощущения некоторых конечностей и так далее.

При остром нарушении мозгового кровообращения характерно возникновение следующих последствий — инсульт головного мозга, нарушение кровообращения в коре мозга при образовании тромбов в сосудах и главных кровеносных артериях головы и т. д.

При симптомах острого нарушения мозгового кровообращения, которые длятся более чем сутки, диагностируется инсульт. При первой стадии этого заболевания может проявляться также сильная головная боль, головокружение, тошнота, рвотные рефлексы и так далее. Если не обратить сразу внимание на эти проявления, это может стать причиной смерти человека.

Как утверждает регистр больных с ОНМК, по статистике, основной причиной этих проявлений может стать высокое давление, которое может наблюдаться при сильных физических нагрузках. Резкое повышение артериального давления может стать причиной разрыва сосудов головного мозга, после чего произойдет кровоизлияние и внутримозговая гематома.

В большинстве случаев перед ишемией наблюдаются вышеперечисленные симптомы. Как правило, они могут длиться несколько часов или несколько минут. Как правило, при проявлении ОНМК ишемического типа симптомы постоянно становятся активнее. Как утверждают специалисты, при проявлении этих симптомов у большинства людей происходит дезориентация, вследствие чего человек теряет бдительность, ухудшается координация движений, поэтому очень много пациентов просто засыпают. Как гласит статистика, 75 процентов приступов инфаркта ишемического типа происходит именно во сне.

Диагностика острого нарушения мозгового кровообращения по ишемическому типу.

Для выявления проблемы необходимо проводить диагностику и различные исследования по системе МКБ. ОНМК врачи смогут диагностировать после проведения следующих процедур:

Анализ крови на электролиты, глюкозу, гемостазы, липидный спектр, антифосфолипидные антитела.
Электрокардиография изменений артериального давления.
Компьютерная томография коры головного мозга, вследствие чего можно будет без каких-либо проблем обнаружить пораженные части головного мозга и образовавшиеся гематомы.
Церебральная ангиография и так далее.

Лечение острого нарушения мозгового кровообращения при ишемическом типе.

Самой частой причиной смерти становится именно ОНМК. Лечение поэтому должно происходить под наблюдением опытных врачей. При данном заболевании проводится следующая терапия:

Поддержание жизненно важных функций организма человека. Больной должен употреблять антигипертензивные средства, в том случае, когда давление крови в организме составляет 200 на 120 мм. рт. ст. Также назначается употребление антикоагулянтов (применяются при сопутствующих патологиях и употребляются на протяжении длительного времени после нормализации состояния), вазоактивных препаратов, антиагрегантов, противоотечных средств, нейропротекторов и так далее.
Производятся различные комплексы упражнений – логопедические занятия и дыхательная гимнастика.
Рассматривается вопрос о тромболизисе при поступлении больного в медучреждение в период 3-6 часов с момента проявления болезни.
Вторичная профилактика заболевания.
Проводятся различные реабилитационные мероприятия и так далее.

Как правило, основные моменты лечения будут назначены только врачом, который более подробно ознакомится с болезнью пострадавшего.

В том случае, если имеются подозрения на острое нарушение мозгового кровообращения, необходимо обратиться к высококвалифицированным специалистам в данной области деятельности. Как правило, в первую очередь необходимо будет пройти магнитно-резонансную томографию, которая с точностью сможет определить все патологии коры головного мозга. Таким образом удастся предотвратить возможность осложнения заболевания и начать лечение еще до того, как оно полностью проявится. Специализированное отделение ОНМК, как правило, должно иметь специальное оборудование, которое позволит существенно улучшить лечение.

Первая помощь при ОНМК.

Самое первое, что необходимо сделать при обнаружении симптомов этой болезни, — это вызвать бригаду скорой помощи. Больного во время проявления симптомов этого заболевания ни в коем случае нельзя беспокоить без причины, поэтому сразу же после первых признаков необходимо изолировать его.

На следующем этапе все больные с ОНМК должны лежать таким образом, чтобы верхняя часть туловища и голова были приподняты, также необходимо растереть воротниковую зону тела, для того чтобы облегчить дыхание больному. Также необходимо обеспечить в помещение, где находится больной, доступ свежего воздуха (открыть форточку, двери и так далее).

В том случае, если у больного возникают рвотные спазмы, необходимо его голову повернуть на левую сторону и прочистить полость рта марлей или же просто чистой салфеткой. Это делается для того, чтобы предотвратить возможность попадания рвотных выделений в легкие при дыхании, что может привести к образованию дополнительных проблем.

Одним из наиболее частых симптомом ОНМК является эпилептический припадок – человек полностью теряет сознание, по истечении нескольких секунд по телу проносится волна судорог, которые могут продолжаться несколько минут. Также стоит отметить, что такие приступы могут повторяться несколько раз.

Как предотвратить возникновение заболеваний ОНМК.

Исходя из вышеприведенной статистики, видно, что данное заболевание проявляется даже у детей. Несложно догадаться, что с каждым годом людей, которые страдают этой болезнью, становится все больше и больше. Все это связано с неправильным питанием, неактивным образом жизни и с высокими умственными нагрузками.

Если человек не ведет активный образ жизни и постоянно проводит время за компьютером, у него велики шансы заболеть этой болезнью. Ожирение, как говорилось, — основная причина данного заболевания, именно поэтому вопрос поддержания физической формы сегодня очень актуален для молодого поколения.

Резкие нагрузки также очень часто становятся источником проблемы, так как с ростом артериального давления существует риск разрыва кровеносных артерий и вен, что также приведет к ОНМК. Поэтому необходимо постоянно заниматься спортом, вести активный образ жизни, правильно питаться — и риск возникновения ОНМК существенно уменьшится.

Самым смертоносным и страшным заболеванием в наше время является именно ОНМК. Что это такое и из-за чего возникает данное заболевание, вы уже знаете, поэтому необходимо придерживаться вышеперечисленных рекомендаций, для того чтобы предотвратить болезнь в будущем.-

«тихий» инсульт. Смертельно опасные симптомы Диагностика Юнимед

Почему случается «тихий» инсульт и как он остается незамеченным?

Острые нарушения мозгового кровообращения — первая по частоте причина ранней инвалидизации и смертности в Украине. Лишь 15% случаев припадает на внутримозговые или субарахноидальные кровоизлияния (геморрагии), а 85% занимают ишемии (инфаркты мозга). Именно ишемический инсульт может протекать бессимптомно у некоторых пациентов, за что его называют «тихий» инсульт. Не стоит недооценивать опасность этого заболевания и его грозные последствия.

При закупорке мозговых (или позвоночных) артерий атеросклеротическими массами участки головного мозга недополучают кислород и глюкозу. Если поражены крупные сосуды, происходят инфаркты в бассейне соответствующей артерии, а если мелкие (микроангиопатия) — то происходят лакунарные инфаркты. В пораженных участках страдают метаболические и развиваются ишемические процессы. Впоследствии там происходят некротические изменения. При этом нарушение функций происходит постепенно, в зависимости от того, насколько компенсировано кровоснабжение за счет коллатералей из неповрежденных сосудов. Чем лучше развит коллатеральный кровоток и чем дольше он формируется, тем выше толерантность мозга к нарушениям кровообращения. Это и объясняет, почему у одних пациентов стенозы и окклюзии мозговых артерий протекают асимптомно, а у других приводят к грубейшим неврологическим нарушениям.

Симптомы, по которым можно заподозрить «тихий» инсульт

Всем известно, что если у человека внезапно исказилась мимика лица, появилась ассиметрия в движениях конечностей, то его стоит немедленно показать врачу. Какие еще симптомы может увидеть каждый и понять, что необходима срочная медицинская помощь?

Головная боль, головокружение, тошнота.
Шаткость при ходьбе, слабость в мышцах лица или конечностей, потеря способности выполнить привычное движение.
Расстройство зрения.
Нарушение чувствительности — чувство онемения или «ползания мурашек» по коже.
Нарушение четкости речи.
Сложность в обозначении понятий, человек не может произнести знакомые и простые слова, как будто ему трудно их вспомнить.

Симптомы могут беспокоить в течении нескольких дней, а потом и вовсе исчезнуть, если ишемия была динамической. Но, к сожалению, «тихий» инсульт склонен к рецидивам. Усугубляется серьезность ситуации тем, что как раз молодые и активные люди не обращают внимания на незначительное недомогание. Обычной головной боли не придают значения или неправильно ее интерпретируют. Часто заболевание диагностируют, уже когда очаги инфаркта сливаются, поражения мозга становятся необратимыми и требуют долгого лечения и реабилитации.

Диагностика нарушений мозгового кровообращения

Методы нейровизуализации являются единственным способом верификации мозгового ишемического инсульта (так называемый «тихий» инсульт).

В ранние сроки с момента развития заболевания магнитно-резонансная томография дает возможность установить его причину. Подобрать надежную терапевтическую тактику. На МРТ повышение сигнала на фоне ишемического инсульта наблюдается на несколько часов раньше, чем гиподенсивные изменения на КТ-изображениях. Высокая контрастность тканей позволяет диагностировать массивные патологические процессы в паренхиме мозга. А также найти небольшие ишемические очаги, вызванные микроангиопатией.

Пациентам с подозрением на инсульт проводят не только МРТ головного мозга, но и МР-ангиографию. С помощью этого исследования можно увидеть окклюзии и стенозы мозговых артерий. Оценить кровоток по ним. Это помогает четко определить участок артерии, пораженный патологическим процессом. Определить, необходимо консервативное или хирургическое лечение.

Профилактика сосудистых нарушений

В первую очередь необходимо устранение и коррекция факторов риска:

артериальной гипертензии;
гиперлипидемии;
сахарного диабета;
курения;
употребления алкоголя;
избыточного веса;
сильных эмоциональных стрессов.

Очень важно сделать частью образа жизни дозированные физические нагрузки и здоровое питание с ограничением соли, животных жиров и углеводов.

границ | Патофизиология длинных некодирующих РНК при ишемическом инсульте

Введение

Инсульт — острое сосудистое заболевание головного мозга с высокой степенью инвалидности и летальности. Это третья по частоте причина смерти в западных странах (Ng et al., 2014; Feigin et al., 2015) и самая частая причина смерти в Китае по оценкам Всемирной организации здравоохранения (Liu et al., 2011; Chen и др., 2017). Ежегодно около 2,4 миллиона человек переносят новый или рецидивирующий инсульт, а 1.1 миллион человек умирает от инсульта. Большинство (примерно 75% в Китае) случаев острого инсульта — это ишемический инсульт (Wang W. et al., 2017). Выжившие пациенты часто обременены инвалидностью и потерей производительности, что является социально-экономическим бременем (Mozaffarian et al., 2016). По мере того как стареющее население увеличивается в размерах, бремя инсульта в Китае, вероятно, будет пропорционально увеличиваться.

Ишемический инсульт возникает при нарушении мозгового кровотока, обычно из-за тромбоза или эмболии.Несмотря на десятилетия исследований, лечение ишемического инсульта ограничивается тромболитической терапией и лечением симптомов (dela Peña et al., 2015). Внезапное прерывание мозгового кровотока вызывает некроз клеток и последующий отек мозга в основной области ишемии с последующим разрушением гематоэнцефалического барьера (BBB; Yemisci et al., 2015). Высвобождение некротических клеток вызывает апоптоз и воспалительные цитокины, которые вызывают гибель половины клеток в непосредственной близости от инфаркта и усугубляют травму головного мозга.Разрушению ГЭБ после ишемического инсульта и дальнейшему усугублению травмы головного мозга способствуют различные комплексные факторы, включая окислительный стресс, токсичность возбуждающих аминокислот, избыток ионов кальция, инкрементный апоптоз и воспаление (Lakhan et al., 2009; Manzanero et al. ., 2013; Chen et al., 2016; Li G. et al., 2017).

днРНК широко участвует в основных биологических процессах, таких как рост и развитие, репродуктивное здоровье и регенерация тканей. Однако во время сложных патофизиологических процессов ишемического инсульта функции и механизмы, лежащие в основе днРНК, полностью не раскрываются.lncRNA, появляющиеся в медицинских исследованиях, представляют собой транскрипты длиной более 200 нуклеотидов, которые почти или не кодируют белок (Schaukowitch and Kim, 2014). lncRNA играют решающую роль в регуляции уровня экспрессии генов, кодирующих белок, и связанных сигнальных путей, участвующих в развитии множества заболеваний на множестве уровней, включая эпигенетическую регуляцию, регуляцию транскрипции и посттрансляционный контроль. Как новый тип потенциальных клинических биомаркеров с биологическими функциями, днРНК имеют очень широкую перспективу клинического применения.Благодаря своим структурным характеристикам днРНК могут напрямую и легко связывать гомологичную геномную ДНК, а также РНК. днРНК также могут взаимодействовать со многими белками, образуя сложные вторичные структуры. По расположению в геноме относительно соответствующих кодирующих генов днРНК можно разделить на пять основных типов: смысловой, интронный, антисмысловой, межгенный и двунаправленный промотор (Lorenzen et al., 2012; Lorenzen and Thum, 2016). Ввиду их субклеточной локализации обнаружено, что днРНК экспрессируются либо в ядре, либо в цитоплазме.днРНК в ядре клетки могут рекрутировать комплексы ремоделирования хроматина в определенное положение на хромосоме, чтобы вызвать эпигенетическое молчание генов. Таким образом, днРНК могут регулировать экспрессию специфических генов, расположенных на той же или другой хромосоме (Lorenzen et al., 2012). Цитоплазматические днРНК действуют как молекулярная губка против микроРНК, влияя на экспрессию и функцию микроРНК (Ronco et al., 2008), или прямо или косвенно нацелены на мРНК, чтобы контролировать транскрипционную активность (Yoon et al., 2013).

днРНК относятся к числу многих классов молекул, вызывающих функциональные изменения при ишемическом инсульте. Изучение днРНК при ишемическом инсульте очень ограничено, но нельзя игнорировать лежащий в основе регуляторный механизм. Ожидается, что как важный эндогенный регуляторный механизм днРНК станет новым способом и мишенью для регулирования ишемического инсульта (Рисунок 1, дополнительная таблица S1).

Рисунок 1 . Множественные функции длинных некодирующих РНК (днРНК) в патофизиологических изменениях ишемического инсульта.

Гипертония, диабет и дислипидемия связаны с повышенным риском инсульта (Howard et al., 2015; Glasser et al., 2016; Kotani et al., 2016). Mazidi et al. (2017) показали, что некоторые днРНК участвуют в контроле метаболизма липидов плазмы. Например, ANRIL, вероятно, связан с метаболизмом липидов и глюкозы, изменяя экспрессию связанных генов. LncLSTR может модулировать гомеостаз липидов, регулируя клиренс триглицеридов. MALAT1 связан с вызванной диабетом воспалительной реакцией и дисфункцией микрососудов.

Аберрантная экспрессия днРНК при инсульте

В отличие от образцов РНК цельной крови здоровых взрослых, измененная экспрессия днРНК была обнаружена у пациентов с острым ишемическим инсультом. Dykstra-Aiello et al. (2016) обнаружили, что уровни экспрессии 299 днРНК в образцах периферической крови пациентов с инсультом мужского пола изменились, тогда как 97 днРНК были обнаружены у женщин. Среди вышеуказанных днРНК три (PSR01064543, PSR04026704 и PSR22016723) у мужчин и одна (PSR05035106) у женщин показали дифференциальную экспрессию после статистической фильтрации с частичной корреляцией времени с момента появления симптома инсульта (r> | 0.4 |). Дальнейший биоинформатический анализ показал, что предположительно некоторые днРНК могут быть связаны с геном, связанным с инсультом, таким как α-аддуцины. Аберрантная экспрессия днРНК наблюдалась на животных моделях. Dharap et al. (2012) обнаружили, что регуляция 359 днРНК была повышена, а 84 — понижена среди 8314 днРНК в коре головного мозга крыс, подверженных временной окклюзии средней мозговой артерии (MCAO). Из них 62 днРНК показали гомологию с мРНК с сходством последовательностей> 90%. Хотя их можно рассматривать как псевдогены, эти днРНК могут стабилизировать гомологичные мРНК для поддержания их функций после инсульта.Bhattarai et al. (2017) сообщили, что у мышей C57BL / 6 с ишемическим инсультом наблюдалось больше днРНК, чем у нормального контроля с использованием RNA-seq, что свидетельствует об активной роли днРНК при инсульте. Была идентифицирована когорта из 259 днРНК, часть из которых была совершенно новой. Исследование демонстрирует, что ишемия может вызывать широкое изменение днРНК во время патофизиологии инсульта в коре головного мозга мышей, что оказывает большое влияние на прогрессирование церебрального инсульта.

В дополнение к упомянутым выше исследованиям чипов, в последние годы все чаще сообщается о двух хорошо изученных днРНК.h29 является одним из наиболее охарактеризованных генов днРНК и может активироваться в условиях гипоксии (Yoshimizu et al., 2008). ортологи h29 у человека и мыши обнаруживают консервацию структуры экзона (Smits et al., 2008). Было продемонстрировано, что полиморфизм гена h29 дифференциально экспрессируется и коррелирует с факторами риска цереброваскулярных заболеваний, таких как ожирение и высокое кровяное давление (Hernández-Valero et al., 2013; Tragante et al., 2014; Gao et al., 2015 ; Wang et al., 2017a). Транскрипт 1 аденокарциномы легких, ассоциированный с метастазами (MALAT1), представляет собой днРНК с множественной функцией.Zhang X. et al. (2017) обнаружили, что MALAT1, изначально коррелирующий с метастазами опухоли, увеличивался в культивируемых клетках при кислородно-глюкозной недостаточности (OGD), а также у мышей после MCAO. И h29, и MALAT1 обладают сложными регуляторными механизмами при ишемическом инсульте, и появляются доказательства.

Роль днРНК в патофизиологии после инсульта

днРНК и смерть нейронов после инсульта

Повреждение нейронов, вызванное ишемическим инсультом, может напрямую привести к повреждению паренхимы головного мозга, что делает его потенциальной мишенью для инсульта.Данные показывают, что днРНК участвуют в этом процессе. Исследования показали, что нейрональный репрессор транскрипции element-1 заглушает фактор транскрипции (REST) и его корепрессоры Sin3A и coREST критически важны для гибели нейронов после церебральной ишемии (Noh et al., 2012). Посредством анализа микроматрицы RIP-чипа Dharap et al. (2013) обнаружили, что 26 из 2497 днРНК, обогащенных Sin3A, и 11 из 2497 днРНК, обогащенных coREST, значительно увеличились после инсульта у крыс со спонтанной гипертензией. Поскольку Sin3A и coREST играют важную роль в гибели нейронов после инсульта, днРНК, обогащенные Sin3A и coREST, демонстрируют большую потенциальную регуляторную ценность при ишемическом инсульте.Например, днРНК MRAK159688, обогащенная как Sin3A, так и coREST, экспрессировалась почти в три раза по сравнению с контролем, тогда как днРНК EF094477, обогащенная Sin3A, увеличивалась более чем в шесть раз после церебральной ишемии. Mehta et al. (2015) сообщили, что очаговая ишемия также увеличивает связывание нижележащего транскрипта днРНК Fos (FosDT) с Sin3A и coREST. Кроме того, нокдаун FosDT угнетал гены GRIA2, NFB2 и GRIN1, которые находятся ниже REST в постишемическом мозге. Следовательно, FosDT может быть важной днРНК для модуляции ишемического повреждения нейронов.Guo et al. (2017) обнаружили, что MALAT1, активированный в культивируемых нейронах первичной коры головного мозга после OGD, и подавление MALAT1 значительно подавляли гибель нейрональных клеток. Дальнейший эксперимент показал, что снижение аутофагии, опосредованной Beclin-1, может быть одним из механизмов защиты подавляемого MALAT1 на нейроне.

днРНК и церебральная эндотелиальная дисфункция, индуцированная ишемией

Разрушение ГЭБ является основным событием при ишемическом инсульте, а церебральная эндотелиальная дисфункция, вызванная повреждением эндотелия, способствует обострению ткани мозга и функциональным нарушениям (del Zoppo and Hallenbeck, 2000; Ishikawa et al., 2004; Сандовал и Витт, 2008). Все больше и больше доказательств предполагают, что выявление потенциальных механизмов и улучшение церебральной эндотелиальной функции может эффективно уменьшить повреждение головного мозга при ишемическом инсульте (Fagan et al., 2004; Rodríguez-Yíñez et al., 2006; Fisher, 2008). Zhang et al. (2016) идентифицировали в общей сложности 147 активированных и 70 подавленных днРНК в культивируемых BMEC после OGD. Snhg12, MALAT1 и lnc-OGD 1006 относятся к числу днРНК с наибольшей активностью, в то время как 281008D09Rik, Peg13 и lnc-OGD 3916 включены в днРНК с наибольшей отрицательной регуляцией, что подтверждается количественной ПЦР.Эксперименты на животных продемонстрировали аналогичные изменения в модели ишемического инсульта у мышей. Дальнейший биоинформатический анализ продемонстрировал наличие множества сайтов связывания фактора транскрипции на днРНК, индуцированных OGD, что является поддержкой регуляции транскрипции днРНК эндотелиальной дисфункции. Было продемонстрировано, что селективные к эндотелию днРНК, такие как MALAT1, играют роль в церебральной ишемии и могут служить в качестве многообещающих регуляторов, воздействующих на церебральную эндотелиальную дисфункцию при ишемическом инсульте.Michalik et al. (2014) продемонстрировали, что гипоксия, индуцированная сверхэкспрессией MALAT1, способствует пролиферации эндотелиальных клеток пупочной вены (HUVEC), тогда как нокдаун MALAT1 значительно ингибирует этот процесс и в конечном итоге влияет на рост сосудов. Это похоже на патологическое состояние церебрального эндотелия при ишемическом инсульте. Xin и Jiang (2017) обнаружили, что днРНК MALAT1 сверхэкспрессируется в культивируемых первичных эндотелиальных клетках микрососудов головного мозга человека после OGD и реоксигенации (OGD / R) с активацией пути PI3K и повышенной скоростью апоптоза, что позволяет предположить, что MALAT1 может защищать повреждение церебральных эндотелиальных клеток человека после OGD / Р.Zhang X. et al. (2017) обнаружили, что MALAT1 увеличивался в микрососудах головного мозга мышей после MCAO, а также культивированных BMEC мышей при OGD. Выключение MALAT1 увеличивало повреждение сосудов головного мозга, ухудшало неврологические и двигательные функции и индуцировало нейровоспаление при ишемическом инсульте.

днРНК и нейровоспаление при ишемическом инсульте

Воспаление возникает на различных стадиях ишемического инсульта и играет ключевую роль. В этом процессе участвуют множественные воспалительные клетки и цитокины, но функция днРНК при нейровоспалении и ишемическом инсульте изучается редко.Ранние исследования показали, что h29 может подавлять онкогенез за счет своей длинной некодирующей РНК (Yoshimizu et al., 2008), но недавние исследования показывают связь между h29 и нейровоспалением при ишемическом инсульте. Сообщается, что повышенные уровни h29 в крови пациентов с инсультом нарушают неврологическую функцию и коррелируют с уровнями фактора некроза опухоли-α (TNF-α), что было дополнительно подтверждено на модели на животных (Wang et al., 2017b). Нокдаун h29 siRNA у крыс MCAO уменьшал инфаркт головного мозга, а также TNF-α и интерлейкин-1β (IL-1β), и это увеличивало плазменные концентрации интерлейкина-10 (IL-10) через 24 часа после инсульта.Кроме того, нокдаун h29 в экспериментах на клетках BV2 также снижает уровни TNF-α и блокирует поляризацию микроглии M1, вызванную OGD, которая может быть обращена сверхэкспрессией гистондеацетилазы 1 (HDAC1), индуцированной OGD, что указывает на то, что h29 способствует нейровоспалению, способствуя HDAC1. -зависимая поляризация микроглии M1. Zhang X. et al. (2017) обнаружили, что подавление MALAT1 значительно увеличивает количество цитокинов, связанных с воспалением, таких как IL-6 и E-селектин, в культивируемых BMEC мышей в условиях OGD.У мышей MALAT1-KO такие провоспалительные факторы также были обнаружены в значительном увеличении в головном мозге, что сопровождалось увеличением объема инфаркта головного мозга и ухудшением неврологических функций. MALAT1 может оказывать защитное действие после ишемического инсульта благодаря своей противовоспалительной роли в микрососуде.

днРНК и аутофагия при ишемическом инсульте

Текущие исследования показывают, что аутофагия участвует в патофизиологическом процессе инсульта (Qin et al., 2010; Lee et al., 2017). Исследование показало, что экспрессия днРНК h29 усиливается реперфузией церебральной ишемии у крыс и OGD / R in vitro в клетках SH-SY5Y (Wang et al., 2017а). Ингибирование lncRNA h29 защищает клетки от гибели, вызванной OGD / R, путем предотвращения активации аутофагии. Более того, авт. Обнаружили, что lncRNA h29 ингибирует аутофагию через ось DUSP5-ERK1 / 2. Ли З. и др. (2017) обнаружили, что MALAT1 способствует аутофагии BMEC за счет подавления экспрессии miR-26b. Связываясь с miR-26b, MALAT1 подавляет эффект miR-26b и вносит дополнительный вклад в экспрессию ULK2. Эта регуляторная ось MALAT1-miR-26b-ULK2, участвующая в аутофагии BMEC, обеспечивает новое понимание механизмов ишемического инсульта.

днРНК и ангиогенез при ишемическом инсульте

Ангиогенез может облегчить ишемический некроз после ишемического повреждения, помогая мозгу восстанавливать коллатеральное кровообращение для восстановления кровоснабжения поврежденных частей. Стратегии, способствующие ангиогенезу, способны улучшить восстановление нервной функции и предотвратить ухудшение когнитивных функций пациентов. после инсульта. Однако проведено очень мало соответствующих исследований. Michalik et al. (2014) подтвердили, что подавление MALAT1 в HUVEC значительно влияет на способность к пролиферации и в конечном итоге приводит к антиангиогенному эффекту.Гомозиготные мыши MALAT1 (- / -) показали снижение плотности сосудов и неоваскуляризацию по сравнению с однопометниками MALAT1 (+ / +) дикого типа после анализа in vivo ангиогенеза на модели сетчатки новорожденных. Последующее исследование показало, что восстановление кровотока на модели мышей с ишемией задних конечностей было значительно снижено фармакологическим ингибированием MALAT1, что продемонстрировало важную роль MALAT1 в постнатальной неоваскуляризации. Zhang B. et al. (2017) обнаружили, что lncRNA ANRIL значительно увеличивается у крыс с сахарным диабетом в сочетании с инфарктом головного мозга, а сверхэкспрессия ANRIL усиливает и стимулирует ангиогенез через активацию сигнального пути NF-κB.Лю и др. (2017) определили, что экспрессия днРНК Meg3 у крыс непрерывно снижалась после MCAO. Дальнейшие эксперименты показали, что подавление Meg3 улучшает функциональное восстановление и ангиогенез, в то время как сверхэкспрессия Meg3 проявляет противоположные эффекты. Эти результаты указывают на то, что низкая экспрессия днРНК Meg3 может быть фактором защиты от ишемического инсульта.

днРНК как предполагаемые биомаркеры и терапевтические мишени

В серии исследований сообщается, что некоторые днРНК по-разному изменяются со временем после ишемического инсульта in vitro и in vivo и могут широко применяться в клинике в качестве биомаркеров в будущем.Наблюдаемые изменения уровней днРНК в образцах крови могут быть полезными биомаркерами для отражения патофизиологического статуса мозга, что указывает на многообещающую перспективу циркулирующих днРНК. Dykstra-Aiello et al. (2016) также обнаружили аберрантную экспрессию днРНК в периферической крови пациентов с инсультом с гендерными различиями и предположили, что определенные днРНК могут быть информативными биомаркерами развития инсульта. Wang W. et al. (2017) сообщили, что вариации в гене h29 увеличивают риск ишемического инсульта у пациентов с ишемией.Другое независимое исследование показало, что уровни lncRNA h29 значительно повышены в крови и плазме клеток пациентов, перенесших инсульт, с высокой диагностической чувствительностью и специфичностью. Таким образом, предполагается, что днРНК h29 может быть новым диагнозом или терапевтической мишенью ишемического инсульта. Mehta et al. (2015) предположили, что lncRNA FosDT может быть терапевтически направлена на уменьшение инфаркта головного мозга и потери моторной функции после инсульта за счет регуляции генов, расположенных ниже REST.

Хотя мы обнаружили некоторые функциональные днРНК, такие как h29 и MALAT1, при ишемическом инсульте, тем не менее, исследование днРНК по-прежнему сталкивается с множеством проблем.Например, сложность разнообразных функций днРНК затрудняет изучение их молекулярного механизма, не говоря уже о том, что многие днРНК экспрессируются только у приматов. Даже если мы подтвердим часть молекулярного механизма, предстоит пройти долгий путь, прежде чем его можно будет применить в клинике.

Заключение

Понимание днРНК все еще находится на ранней стадии (Shao and Chen, 2017). Понимание функций днРНК процветает в последние 5 лет. Хотя ряд днРНК был обнаружен в связи с ишемическим инсультом, лежащие в основе механизмы глубоко не изучены (Boon et al., 2016). Кроме того, днРНК нельзя рассматривать отдельно без понимания других важных факторов риска инсульта (Glasser et al., 2016). Срочно необходимы дальнейшие исследования для выявления большего количества днРНК с развитием биоинформатики и определения лежащих в их основе механизмов. Благодаря достижениям в понимании экспрессии и функции днРНК в патогенезе инсульта мы можем ожидать выявления новых диагностических биомаркеров и целевых днРНК, представляющих терапевтический интерес в будущем. Между тем, пациенты с инсультом также могут получить пользу от днРНК-релевантной терапии с растущей эффективностью и точностью.

Авторские взносы

WR участвовал в написании рукописи. XY способствовал созданию рисунков и написанию рукописей. Все авторы прочитали и одобрили окончательную рукопись.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Эта работа была поддержана грантами Шанхайской комиссии по здравоохранению и планированию семьи для молодых ученых (20144Y0192), Проектом развития выдающихся молодых талантов района Цзиньшань (JSYQ201603) и Проектом развития выдающихся молодых талантов больницы Цзиньшань, Фудань. Университет (2015-1) до XY.

Дополнительные материалы

Дополнительные материалы к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnmol.2018.00096/full#supplementary-material

Список литературы

Бхаттарай, С., Понтарелли, Ф., Прендергаст, Э., и Дхарап, А. (2017). Открытие новых днРНК, реагирующих на удар, в коре головного мозга мышей с использованием полногеномной последовательности РНК. Neurobiol. Дис. 108, 204–212. DOI: 10.1016 / j.nbd.2017.08.016