Дефекты нервной трубки

Дефекты нервной трубки представляют собой группу врожденных аномалий, возникающих при неполном закрытии нервной трубки — эмбрионального предшественника головного и спинного мозга — в течение четвертой недели развития. К ним относятся анэнцефалия, энцефалоцеле и различные формы расщепления позвоночника (spina bifida), и они являются одними из наиболее распространенных и хорошо изученных структурных пороков развития центральной нервной системы.

Definition

Дефекты нервной трубки — это врожденные пороки развития, возникающие в результате незаращения нервной трубки в течение третьей-четвертой недели развития; незаращение в краниальном отделе приводит к анэнцефалии или энцефалоцеле, тогда как незаращение в каудальном отделе приводит к открытым и закрытым формам расщепления позвоночника (spina bifida).

Scope

Данная статья описывает эмбриологические основы дефектов нервной трубки, их основные клинические формы, генетические и средовые факторы, способствующие их возникновению, а также убедительные доказательства того, что периконцептуальный прием фолиевой кислоты снижает их частоту. Это справочный и образовательный материал по вопросам эмбрионального происхождения и эпидемиологии этих дефектов, а не источник диагностических протоколов, дозировок или индивидуальных рекомендаций по лечению.

Core questions

• Какие события развития должны произойти для закрытия нервной трубки, и как их нарушение приводит к специфическим дефектам?
• Какие генетические и средовые факторы повышают риск дефектов нервной трубки?
• Как и почему периконцептуальный прием фолиевой кислоты снижает риск этих дефектов?
• Каковы структурные различия между анэнцефалией, энцефалоцеле и формами расщепления позвоночника?

Key concepts

• Первичная и вторичная нейруляция
• Краниальный и каудальный нейропоры
• Анэнцефалия, энцефалоцеле и расщепление позвоночника (spina bifida)
• Открытый и закрытый дизрафизм
• Фолат-чувствительные и фолат-резистентные дефекты
• Многофакторная причинность ген-среда

Key theories

Модель незаращения при дефектах нейруляции

Первичная нейруляция требует, чтобы нервная пластинка поднималась, складывалась и сливалась вдоль будущей нервной оси в определенных местах инициации; незаращение в краниальном нейропоре приводит к анэнцефалии, а в каудальном нейропоре — к открытой форме расщепления позвоночника, поэтому анатомический уровень дефекта отражает, где и когда произошло нарушение закрытия.

Mechanisms

Во время первичной нейруляции плоская нервная пластинка поднимается, образуя складки, которые встречаются и сливаются по дорсальной средней линии, превращая открытую нервную бороздку в закрытую трубку; закрытие происходит от мест инициации к краниальному и каудальному нейропорам, которые закрываются последними. Когда слияние не происходит в краниальном отделе, передний мозг остается открытым и дегенерирует, что приводит к анэнцефалии; незаращение в каудальном отделе оставляет спинной мозг и мозговые оболочки открытыми, что приводит к открытой форме расщепления позвоночника (миеломенингоцеле). Этот процесс зависит от скоординированной пролиферации клеток, апоптоза и изгиба цитоскелета, а также чувствителен к одноуглеродному метаболизму фолатов, поэтому статус фолатов изменяет риск. Причина является многофакторной, сочетая гены предрасположенности с влиянием окружающей среды и питания.

Clinical relevance

Поскольку закрытие нервной трубки завершается очень рано в период беременности — часто до того, как беременность будет распознана — окно развития для профилактики предшествует большинству пренатальных обследований, что является обоснованием стратегий периконцептуального приема фолиевой кислоты. Дефекты значительно различаются по степени тяжести, от неизменно фатальной анэнцефалии до форм расщепления позвоночника, совместимых с длительным выживанием, но связанных с двигательными, мочевыми и неврологическими последствиями. Данная статья описывает эти взаимосвязи в образовательных целях и не является основой для индивидуального скрининга, консультирования или принятия решений о лечении.

Epidemiology

Дефекты нервной трубки являются одними из наиболее распространенных серьезных врожденных аномалий центральной нервной системы, при этом распространенность при рождении существенно варьируется в зависимости от географии, этнической принадлежности и статуса фолатов в популяции. Рандомизированные исследования показали, что периконцептуальный прием фолиевой кислоты значительно снижает как рецидивы, так и первичное возникновение этих дефектов, что послужило основанием для политики обогащения продуктов питания фолиевой кислотой и ее дополнительного приема во многих странах.

Evidence & guidelines

Доказательная база профилактики необычайно сильна для врожденной аномалии: исследование MRC Vitamin Study продемонстрировало, что фолиевая кислота снижает рецидивы при беременности с высоким риском, а Чезель и Дудаш показали снижение первичного возникновения в общей популяции, что в совокупности легло в основу рекомендаций по фолиевой кислоте во всем мире. Для пораженных беременностей исследование MOMS предоставило рандомизированные доказательства, сравнивающие пренатальное и постнатальное восстановление миеломенингоцеле. Современные обзоры обобщают данные по биологии развития, факторам риска и клиническим исходам.

History

Связь между питанием матери и дефектами нервной трубки была выявлена в ходе обсервационных и интервенционных исследований с 1960-х годов, кульминацией которых стали рандомизированное исследование MRC Vitamin Study (1991) и исследование Чезеля и Дудаша (1992), которые совместно установили профилактическую роль фолиевой кислоты и изменили политику общественного здравоохранения. Совсем недавно исследование MOMS (2011) предоставило рандомизированные доказательства по вопросу фетального или постнатального хирургического восстановления миеломенингоцеле.

Debates

Каков оптимальный баланс и охват обогащения фолиевой кислотой?

Хотя периконцептуальный прием фолиевой кислоты явно снижает частоту дефектов нервной трубки, соответствующие уровни обогащения, целевые группы населения и остаточное бремя фолат-резистентных дефектов остаются предметом постоянных дискуссий в области общественного здравоохранения.

Когда следует проводить коррекцию миеломенингоцеле?

Исследование MOMS показало преимущества пренатальной коррекции для некоторых неврологических исходов, но ценой материнских и акушерских рисков, поэтому выбор между пренатальной и постнатальной операцией продолжает взвешиваться в каждом конкретном случае.

Key figures

• Andrew J. Copp
• Nicholas D. E. Greene
• Andrew E. Czeizel
• N. Scott Adzick

Seminal works

• mrc-1991
• czeizel-1992
• copp-2015
• adzick-2011

Frequently asked questions

Почему фолиевая кислота, принимаемая до беременности, снижает риск дефектов нервной трубки?

Нервная трубка закрывается очень рано, примерно на четвертой неделе после зачатия, и фолат поддерживает одноуглеродный метаболизм, необходимый для быстрого деления клеток во время нейруляции; рандомизированные исследования показали, что адекватный периконцептуальный прием фолиевой кислоты снижает как рецидивы, так и первичное возникновение этих дефектов.

В чем разница между анэнцефалией и расщеплением позвоночника (spina bifida)?

Оба состояния являются результатом незаращения нервной трубки, но анэнцефалия возникает при незаращении в краниальном отделе, что приводит к несформированности переднего мозга и является неизменно фатальным, тогда как расщепление позвоночника возникает при незаращении в каудальном отделе, затрагивая спинной мозг и его оболочки.