Постгеморрагическая гидроцефалия недоношенных (ПГГП) остается существенной проблемой общественного здравоохранения. Определяемая симптоматическим накоплением спинномозговой жидкости (СМЖ) в сочетании с повышенным внутричерепным давлением (ВЧД) на фоне внутрижелудочкового кровоизлияния (ВЖК), ПГП является тяжелым проявлением энцефалопатии недоношенных и вносит значительный вклад в глобальное бремя недоношенных и приобретенной гидроцефалии 1,2. Во всем мире ежегодно около 400 000 младенцев рождаются с гидроцефалией или приобретают пожизненное бремя гидроцефалии3, и многие умирают из-за отсутствия лечения3. ПГЖ широко распространена в развитых странах у глубоко недоношенных детей (<32 недели гестации) с тяжелым течением ВЖК и часто поражает наиболее больных младенцев, которые уже страдают от других угрожающих жизни сопутствующих заболеваний 4,5.
Единственным доступным методом лечения гидроцефалии является хирургическое вмешательство6. Хирургические процедуры обеспечивают большую продолжительность жизни, когда младенцы старше 6 месяцев на момент первого постоянного вмешательства, будь то вентрикулоперитонеальный шунт (ВП) для отведения спинномозговой жидкости (ликвор), эндоскопическая третья вентрикулостомия (ЭТВ) или ЭТВ с коагуляцией сосудистого сплетения (ЭТВ-ЦПХ)7. Наиболее распространенный вариант, VP-шунты, часто терпят неудачу в течение года и предрасполагают детей к осложнениям, повторным операциям и госпитализациям, что дорого обходится ребенку, семье и обществу. 8 В частности, беспокойство из-за того, что шунт может выйти из строя в любое время, является обременительным для семей9. Уход за детьми с симптоматической гидроцефалией, включая частые операции, является основной причиной расходов на педиатрическое здравоохранение 10,11,12,13,14. Ежегодные сметные расходы на детей, связанные с шунтированием, составили в 2003 году 2 миллиарда долларовСША. В то время как дети с шунтами составляют всего 0,6% от общего числа госпитализаций, на них приходится 3,1% расходов на госпитализациюдетей15. Таким образом, открытие безопасных, нехирургических методов лечения ПГПГ имеет первостепенное значение.
У младенцев ПГЖ развивается после ВЖК в течение клинического течения, которое длится от нескольких недель до нескольких месяцев после первоначального выявления кровоизлияния в мозг. Исследование, проведенное Сетью клинических исследований гидроцефалии (HCRN), подтвердило, что VP-шунты остаются лучшим хирургическим вариантом для новорожденных с PHHP16. Даже для детей с ПГЖ в странах с высоким уровнем дохода, имеющих доступ к квалифицированной педиатрической нейрохирургической помощи, исходы далеки от оптимальных: >50% шунтов, установленных младенцам с ПГГ, требуют хирургической ревизии в течение первых 2 лет8. Несмотря на явную необходимость определения более безопасных и эффективных методов лечения ПГПГ, исследования столкнулись с препятствиями. Прогресс был затруднен отчасти потому, что в доклинической литературе по ПГПГ часто не удается должным образом отличить вентрикуломегалию, вызванную гидроцефалией ex vacuo17,18, от симптоматической гидроцефалии с макроцефалией19,20. Действительно, модели развития гидроцефалии должны включать прогрессирующую макроцефалию и/или измерения повышенного ВЧД1.
Объединение клинических и доклинических знаний улучшило дизайн исследования и углубило наше понимание PHHP2. Исследования, проведенные в различных центрах по всему миру, показали, что ВЖК наиболее распространена у глубоко недоношенных новорожденных на фоне хориоамнионита 21,22,23,24,25,26,27,28. В дополнение к плацентарной инфекции и воспалению, неонатальный сепсис является дополнительным важным фактором риска и может играть центральную роль в прогрессировании от ВЖК к вентрикуломегалии к симптоматической ПГЖ и последующему хирургическому вмешательству. Доклинические и клинические данные подтверждают, что воспаление, передающееся через кровь, может вызывать гидроцефалию20, а системное воспаление увеличивает секрецию ликвора сосудистым сплетением30. Кроме того, взрослые с субарахноидальным кровоизлиянием и ВЖК, которые также страдают от сепсиса, гораздо чаще нуждаются в шунте31. Более поздняя литература подтвердила, что воспаление снижает эпендимальную подвижность ресничек спинномозговой жидкости 19,20,32 и реабсорбцию ликвора глимфатической системой 33,34,35,36. В целом, системное воспаление является ключевым патофизиологическим и клиническим фактором при ПГПГ1.
Учитывая эти результаты, мы создали соответствующую возрасту доклиническую модель ПГПГ. Эта модель сочетает ВЖК в ближайшем и раннем постнатальном периоде с хориоамнионитом, основной причиной преждевременных родов19. Этот экспериментальный подход начинается внутриутробно, с плацентарной недостаточности, плацентарного воспаления и внутриамниотического воспаления, которые определяют хориоамнионит 7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19 ,20,21,22,
23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,
43,44,45. В частности, мы повторяем синдром воспалительной реакции плода, плацентарную нейтрофилию и провоспалительное микроокружение ЦНС в недоношенном периоде с помощью абдоминальной лапаротомии у беременных крыс-самок на эмбриональный день 18 (E18)37,38,39,40,41,42,43,44,45. Внутриутробное повреждение индуцируется временной двусторонней окклюзией маточной артерии, приводящей к транзиторной системной гипоксии-ишемии (ТТГ) с последующим внутриамниотическим введением липополисахарида (ЛПС)37,38,39,40,41,42,43,44,45. Впоследствии, чтобы нарушить динамику спинномозговой жидкости и катализировать развитие гидроцефалии у живорожденных детенышей, ВГК индуцируют на 1-й день после рождения. Это достигается с помощью двусторонней интрацеребрвентрикулярной инъекции (ICV) лизированных эритроцитов (эритроцитов) пометника в боковые желудочки 19,37,44. Затем детенышей изучают по мере развития гидроцефалии и на протяжении всей их жизни.