Рахишизис

Рахишизис — это одна из наиболее тяжелых и прогностически неблагоприятных врожденных аномалий центральной нервной системы (ЦНС), относящаяся к группе дефектов нервной трубки. Термин происходит от греческих слов ῥάχις (позвоночник) и σχίσις (расщепление), что отражает суть порока — спинной мозг и его оболочки остаются полностью открытыми и незащищенными позвонками и даже кожей, что сопровождается повреждением нервной ткани уже во внутриутробный период.

Заболевание характеризуется крайне высокой перинатальной летальностью, показатели которой еще более повышаются при сочетании с другими грубыми пороками развития нервной системы (анэнцефалией и др.). Этиологически значимыми для развития рахишизиса являются генетические факторы и дефицит фолиевой кислоты на ранних сроках беременности.

Исторические данные

Документированные сведения о дефектах нервной трубки, к числу которых относится и рахишизис, имеют весьма давнюю историю. Археологические находки и анализ мумифицированных плодов периода Древнего Египта свидетельствуют о том, что подобные аномалии были известны врачам древности, хотя их природа длительное время оставалась неизвестной.

Работы Этьена Жоффруа Сент-Илера (Étienne Geoffroy Saint-Hilaire) и его последователей в XIX в. способствовали формированию тератологии. С тех пор врожденные пороки стали рассматривать как результат нарушений раннего эмбриогенеза, а не случайных аномалий.

В первой половине XX в. внимание исследователей сместилось в сторону эпидемиологии. Они доказали, что частота врожденных дефектов нервной трубки варьирует в зависимости от географических, социальных и нутритивных факторов.

В 1991 г. были опубликованы результаты многоцентрового исследования MRC Vitamin Study. Согласно результатам исследования, прием фолиевой кислоты в периконцепционный период (около 2–3 мес до зачатия и первые месяцы беременности) способен предотвратить до 70–75% случаев дефектов нервной трубки.

Эпидемиология

Рахишизис диагностируют реже других врожденных аномалий нервной трубки: частота составляет <1:10 тыс. живорожденных детей. Географическое распределение патологии неравномерное. Показатели на Африканском континенте значительно превышают уровень заболеваемости в Европе и Северной Америке, что связывают с обязательной фортификацией зерна фолиевой кислотой (в Канаде, США, других экономически развитых странах). Термин «фортификация» обозначает процесс промышленного добавления микронутриентов (в нашем случае синтетической фолиевой кислоты) в муку или зерновые продукты на этапе их помола. Поскольку значительная часть беременностей является незапланированной, прием витаминов часто начинается слишком поздно — уже после закрытия нервной трубки плода (28-й день после зачатия). Фортификация позволяет поддерживать необходимый уровень фолатов в организме женщины репродуктивного возраста на постоянной основе через продукты массового потребления (хлеб, макаронные изделия) независимо от планирования беременности или доступа к медицинским препаратам. Фортификация зерна способствовала снижению глобальной заболеваемости дефектами нервной трубки на около 20–30% в период 1990–2019 гг.

Этиология

В норме нервная трубка, из которой формируются головной и спинной мозг, должна сомкнуться к 28-му дню эмбриогенеза. При рахишизисе этот процесс не завершается, причиной чего считают сложное взаимодействие генетических, метаболических и внешних (экологических) факторов:

• генетические факторы — мутации генов, участвующих в метаболизме фолатов (преобразовании фолиевой кислоты в активные формы), ассоциированы с более высоким риском развития нарушений нейруляции — формирования нервной пластинки и ее замыкания в нервную трубку в процессе эмбриогенеза;
• недостаточность фолиевой кислоты — фолат важен для экспрессии генов, синтеза ДНК и РНК, а также метилирования, необходимого для нормального развития нервной пластинки и ее закрытия. Сам по себе дефицит фолиевой кислоты не всегда вызывает дефекты нервной трубки. Риск повышается при сочетании алиментарных факторов и генетической предрасположенности;
• внешние факторы:
  • прием некоторых лекарственных средств (например вальпроевой кислоты) в период беременности, которые являются фолат-антагонистами;
  • заболевания матери — неконтролируемый сахарный диабет или ожирение ассоциированы с повышенной вероятностью врожденных пороков ЦНС;
  • гипертермия и воздействие токсинов (алкоголя, никотина и др.) в ранние сроки беременности — дополнительные факторы риска.

Патогенез

Ключевым в патогенезе рахишизиса является грубое нарушение процесса нейруляции: нервная трубка не способна сомкнуться на протяженном участке в критический период раннего эмбриогенеза (примерно 3–4-я неделя гестации) (таблица).

Классификация

Классификация рахишизиса по протяженности дефекта:

• парциальный (сегментарный) — спинной мозг виден на ограниченном промежутке позвоночного столба, чаще всего в шейном, грудном или пояснично-крестцовом отделах;
• тотальный — нервная ткань в виде уплощенной ленты нейроэктодермы, сращенной по краям с окружающей мезодермой, остается полностью открытой на всей протяженности позвоночника.

Классификация по наличию краниального компонента:

• рахишизис без краниального компонента — поражение ограничено позвоночным столбом. Наличие интактного мозга обеспечивает теоретическую возможность более благоприятного исхода по сравнению с краниальными формами;
• краниорахишизис (рахишизис с краниальным компонентом) — тяжелая форма патологии, при которой дефект распространяется на краниальную область (практически всегда несовместима с жизнью);
• тотальный краниорахишизис — полностью отсутствуют краниальный свод и позвоночные дуги на всей протяженности позвоночного столба.

Клинические проявления

Парциальный рахишизис

При осмотре новорожденного с ограниченным рахишизисом выявляют локализованный открытый дефект позвоночного столба, охватывающий несколько сегментов. В области дефекта отсутствуют кожные покровы, костные структуры и мозговые оболочки, в результате чего нервная ткань спинного мозга остается полностью открытой и незащищенной. Поверхность дефекта влажная, воспаленная вследствие постоянного контакта с внешней средой. Возможно подтекание спинномозговой жидкости различной интенсивности.

Неврологическая симптоматика напрямую зависит от уровня поражения:

• шейный отдел — тяжелые двигательные нарушения верхних конечностей вплоть до парезов или параличей. При поражении сегментов C3–C5 может развиваться дыхательная недостаточность, обусловленная нарушением иннервации диафрагмы и повреждением соответствующих нисходящих двигательных путей. Активность нижних конечностей частично сохраняется;
• грудной отдел — паралич или выраженный парез нижних конечностей, а также ранние нарушения функции мочевого пузыря и кишечника. Деформации грудной клетки возможны как вторичное проявление, но не являются обязательным признаком рахишизиса;
• в клинической картине рахишизиса с поясничной и крестцовой локализацией:
  • полный паралич нижних конечностей;
  • стойкие тазовые расстройства;
  • выраженные ортопедические осложнения (врожденная косолапость, вывихи тазобедренных суставов и контрактуры).

Тотальный рахишизис

Дефект позвоночного столба распространяется практически по всей его длине — от шейного отдела до крестца. Спинномозговая ткань полностью лишена костной и мягкотканной защиты и представлена уплощенной полосой нейроэктодермы, не сформировавшей нормальную трубчатую структуру. В зоне дефекта полностью отсутствуют позвоночные дуги, остистые отростки и боковые элементы позвонков, что свидетельствует о глубоком нарушении дифференцировки параксиальной мезодермы.

Поверхность дефекта постоянно кровоточит, отмечается выраженная экссудация спинномозговой жидкости. Нервная ткань находится в прямом контакте со внешней средой, поэтому быстро инфицируется: признаки менингита и миелита развиваются уже в первые часы жизни.

Отмечается полная утрата всех функций спинного мозга:

• глубокая тетраплегия с полной потерей поверхностной и глубокой чувствительности;
• отсутствие контроля над функцией мочевого пузыря и кишечника;
• выраженная дыхательная недостаточность вследствие поражения проводящих путей, обеспечивающих иннервацию диафрагмы, что делает самостоятельное дыхание невозможным и предполагает немедленный перевод на искусственную вентиляцию легких.

Дополнительные симптомы тотального рахишизиса — тяжелые деформации осевого скелета (грубый кифоз, сколиоз, сочетанные искривления позвоночника).

Краниорахишизис

Развитие рахишизиса с краниальным компонентом отражает крайне грубые нарушения формирования как головного, так и спинного мозга: такая патология несовместима с жизнью. У новорожденного отсутствуют кости свода черепа (частично или полностью), в результате чего интракраниальное пространство остается открытым. Через дефект черепа визуализируется дегенерирующая нервная ткань — рыхлая красноватая масса, выступающая за пределы головы. Ключевой признак рахишизиса — открытый дефект позвоночного столба значительной протяженности — также определяется.

Лицевой череп деформирован. Выявляют:

• гипертелоризм — увеличенное расстояние между глазами;
• экзофтальм — патологическое выпячивание глазного яблока из глазницы;
• аномалии формирования глазниц, что связано с отсутствием нормальной опоры со стороны мозгового черепа.

Передний мозг либо полностью не сформирован, либо представлен грубо редуцированными фрагментами нервной ткани. При нейровизуализации головного мозга полноценные структуры, как правило, не определяются или визуализируются лишь в виде рудиментарных образований.

Отсутствие сформированных жизненно важных центров головного мозга, в частности структур, ответственных за дыхание и регуляцию артериального давления, что делает поддержание жизнедеятельности невозможным. Стволовые рефлексы, такие как зрачковые реакции, как правило, отсутствуют.

Беременность, при которой диагностируют краниорахишизис, часто прерывается спонтанно (на сроках около 15–22 нед гестации). Если плод все же удалось выносить до срока, роды чаще заканчиваются мертворождением либо гибелью новорожденного в течение нескольких минут после рождения вследствие тяжелой дыхательной и центральной недостаточности.

Диагностика

Пренатальная диагностика

Пренатальная диагностика рахишизиса — критически важный этап выявления патологии на ранней стадии для планирования соответствующей тактики ведения беременности. Скрининг открытых дефектов нервной трубки проводят во II триместр беременности:

• лабораторные анализы (оценка уровня альфа-фетопротеина в материнской плазме крови) — повышение концентрации материнского сывороточного альфа-фетопротеина >2,5 MoM (по сравнению с медианным значением — Multiples of the Median) рассматривают как значимый маркер повышенного риска рахишизиса;
• трансабдоминальное ультразвуковое исследование (УЗИ) — выполняют во II и III триместры беременности. Характерные признаки:
  • расширение позвоночного канала;
  • отсутствие задних элементов позвонков;
  • видимое выпячивание нервной ткани через дефект позвоночника;
  • наличие жидкости над местом поражения;
  • полное отсутствие кожного покрытия над дефектом;
• магнитно-резонансная томография (МРТ) плода — позволяет оценить точную локализацию и протяженность костного дефекта позвоночника, наличие сопутствующих аномалий, состояние спинного и головного мозга.

Клиническое обследование

Диагноз устанавливают при физикальном осмотре новорожденного: характерным признаком патологии является выраженный дефект срединной линии спины, чаще локализованный в пояснично-крестцовом или грудном отделе позвоночника. В области дефекта спинной мозг полностью открыт, не покрыт кожей и защитными оболочками, нередко выделяется серозным экссудатом. Кожа по периферии пораженного участка, как правило, отечна и гиперемирована.

Развернутые неврологические проявления (параплегия, парезы и др.) описывают очень редко, у выживших пациентов с ограниченными (парциальными) формами рахишизиса. В подавляющем большинстве случаев классический рахишизис является летальным пороком развития, поэтому проведение полноценного неврологического обследования новорожденного невозможно вследствие критической тяжести состояния сразу после рождения.

Инструментальные методы исследования

МРТ позвоночника — метод выбора для детальной оценки степени поражения спинного мозга, наличия других сопутствующих аномалий развития ЦНС. МРТ головного мозга проводят для определения размеров желудочков, выявления признаков гидроцефалии и других врожденных пороков.

Компьютерную томографию (КТ) позвоночника используют редко, для уточнения костной архитектуры.

Дифференциальная диагностика

Рахишизис следует дифференцировать от других врожденных аномалий позвоночника и спинного мозга:

• миеломенингоцеле:
  • мешковидное выпячивание, покрытое тонкой мембраной;
  • спинной мозг и корешки частично вовлечены в грыжевой мешок, но сохраняют относительно организованную структуру;
  • дефект, как правило, ограничен несколькими сегментами;
  • при своевременной нейрохирургической коррекции возможно улучшение состояния;
• менингоцеле:
  • спинной мозг анатомически сохранен и расположен в позвоночном канале;
  • неврологический дефицит минимальный или отсутствует;
  • дефект покрыт кожей или мембраной;
• Spina bifida occulta (скрытое расщепление позвоночника):
  • кожные покровы сохранены;
  • отсутствует экспозиция нервной ткани;
  • выявляется случайно (часто);
  • проявляется минимально, у некоторых пациентов симптомы отсутствуют;
• сегментарная спинальная дисгенезия — врожденный стеноз позвоночного канала с грубой деформацией позвоночника, его нестабильностью и поражением спинного мозга на ограниченном участке:
  • дефект, как правило, закрытый;
  • кожа и позвонки частично сформированы;
  • возможна длительная выживаемость;
• амниотические перетяжки:
  • дефекты асимметричные;
  • отсутствует типичное поражение средней линии;
  • часто сочетаются с ампутациями конечностей.

Лечение

Лечение рахишизиса исключительно паллиативное, направленное на минимизацию страданий и предотвращение инфекционных осложнений в случае, если семья выбирает продолжение жизнеподдерживающей терапии. Родителей следует проинформировать о очень высокой смертности, показатели которой превышают 90% в первые недели жизни. Многие семьи выбирают естественное разрешение беременности с комфортным уходом после рождения, что позволяет провести достойное рождение и смерть в окружении близких людей. Такой подход согласуется с рекомендациями Американской академии педиатрии (American Academy of Pediatrics — AAP) и других авторитетных медицинских организаций.

Медикаментозная поддерживающая терапия

Для профилактики инфекционных осложнений применяют системные антибактериальные препараты. Антибиотикотерапию выполняют до попытки закрытия дефекта и продолжают в течение 5–7 дней после закрытия.

Новорожденные с рахишизисом испытывают значительный дискомфорт и боль. Адекватное обезболивание в рамках паллиативного ухода является обязательной частью комфортного ведения пациента.

При ассоциированных формах открытых дефектов нервной трубки с признаками развивающейся гидроцефалии (расширение желудочков мозга на МРТ) решение об установке шунта принимается с учетом общего прогноза и желаний семьи. В большинстве случаев рахишизиса шунтирование не проводится в связи с критически неблагоприятным прогнозом.

У редких выживших пациентов с ограниченными парциальными формами рахишизиса возможно назначение нейропротективных препаратов.

Осложнения

Осложнения рахишизиса подразделяют на ранние (в первые часы и дни после рождения) и поздние (у редких выживших пациентов с парциальными формами дефекта).

Ранние осложнения:

• инфекционные осложнения (бактериальный менингит, менингоэнцефалит и др.) — полное отсутствие кожного, костного и менингеального барьеров способствует прямому контакту нервной ткани со внешней средой и быстрому проникновению патогенной микрофлоры в ЦНС. Инфекционный процесс развивается быстро, в течение первых часов или суток после рождения. В основе профилактики и лечения инфекций:
  • раннее начало системной антибактериальной терапии;
  • строгий асептический уход за областью дефекта;
  • минимизация манипуляций;
  • предотвращение вторичной контаминации;
• утечка спинномозговой жидкости через открытую поверхность может стать причиной значительной потери жидкости, развития дегидратации, гипотензии и электролитных нарушений;
• гипотермия и нарушение терморегуляции часто развиваются вследствие большой площади открытой ткани и высокой теплоотдачи. Поддержание стабильной температуры тела с использованием инкубаторов является обязательной частью интенсивного ухода.

Поздние осложнения (у редких выживших пациентов):

• рецидивирующие инфекции ЦНС, связанные с хронической уязвимостью спинного мозга;
• прогрессирующая гидроцефалия, сирингомиелия (формирование кистозных полостей (сиринксов) в спинном мозге, заполненных спинномозговой жидкостью);
• выраженные деформации позвоночника (кифоз, сколиоз);
• хронический нейропатический болевой синдром;
• при формировании нейрогенного мочевого пузыря — высокий риск рецидивирующих инфекций мочевых путей.

Профилактика

Профилактику рахишизиса осуществляют на нескольких уровнях:

• первичная профилактика — направлена на предотвращение развития порока;
• вторичная профилактика — связана с ранним выявлением патологии на внутриутробном этапе, рекомендациями для семей с повышенным риском рецидива.

Первичная профилактика

Основой первичной профилактики дефектов нервной трубки является адекватное потребление фолиевой кислоты женщинами репродуктивного возраста. Согласно международным рекомендациям, прием фолиевой кислоты в дозе 400 мкг/сут, начиная не менее чем за 1 мес до планируемого зачатия и продолжая в течение I триместра беременности, снижает риск открытых дефектов нервной трубки на 50–70%. Женщинам с осложненной беременностью в анамнезе (дефектами нервной трубки у плода) рекомендуют высокодозную профилактику. Суточную дозу фолиевой кислоты повышают до 4000–5000 мкг в аналогичные сроки.

Широкое внедрение программ обогащения пищевых продуктов фолиевой кислотой (муки, зерновых продуктов) в ряде стран сопровождалось снижением частоты открытых дефектов нервной трубки, что подтверждает эффективность такой стратегии на популяционном уровне.

Также в первичную профилактику входят:

• исключение приема тератогенных лекарственных средств (вальпроевой кислоты, метотрексата, системных ретиноидов и др.) — необходим подбор альтернативной терапии и назначение повышенных доз фолиевой кислоты;
• контроль сахарного диабета у матери в I триместр беременности;
• нормализация образа жизни с исключением курения, употребления алкоголя (особенно в ранние сроки беременности), оптимизация массы тела.

Вторичная профилактика и пренатальное консультирование

В случае выявления открытого дефекта нервной трубки при пренатальном скрининге (УЗИ, повышенный уровень альфа-фетопротеина) необходимо консультирование семьи. Родителям следует предоставить полную, объективную информацию о характере порока, его анатомической протяженности, особенностях течения, ожидаемых последствиях и прогнозе рахишизиса.

Возможные варианты ведения беременности:

• ее продолжение с последующим паллиативным уходом за родившимся ребенком;
• прерывание беременности.

Прогноз

Прогноз при рахишизисе очень неблагоприятный. Этот порок сопровождается необратимым повреждением ЦНС. Имеющиеся методы лечения не способны восстановить функцию полностью экспонированного и структурно разрушенного спинного мозга.

Выживаемость новорожденных с рахишизисом очень низкая. Большинство детей погибают в первые часы, дни или недели жизни вследствие несовместимого с жизнью поражения спинного и часто головного мозга, тяжелых формах инфекционных осложнений, а также дыхательной недостаточности. Смертность в течение первых месяцев жизни превышает 90%.

Единичные выжившие пациенты, как правило, имеют глубокую и необратимую инвалидизацию. Они полностью утрачивают двигательные и чувствительные функции ниже уровня поражения, имеют выраженные нарушения дыхания, расстройства терморегуляции и полную зависимость от постоянного медицинского и социального ухода. В ряде случаев показана длительная или пожизненная респираторная поддержка. Ведущие медицинские и этические организации рекомендуют рассматривать паллиативный и поддерживающий уход как наиболее обоснованный и гуманный вариант ведения пациентов с рахишизисом. Агрессивные реанимационные мероприятия не улучшают долгосрочный исход, так как отсутствует реальная перспектива восстановления нервной ткани.

Патология оказывает значительное влияние на психоэмоциональное состояние семьи. Потеря ребенка или уход за ребенком с фатальным прогнозом требует комплексной психологической, социальной и духовной поддержки.