Этиология идиопатического сколиоза

Классическое ортопедическое заболевание — сколиоз — это сложная деформация позвоночного столба, уродующая тело, смещающая внутренние органы и травмирующая психику больного. До сих пор причины идиопатического сколиоза остаются неясными, а лечение является сложнейшей проблемой медицины.

На первый взгляд, в заголовке этого подраздела содержится явное противоречие. Термин «идиопатический» применительно как к сколиозу, так и к любой иной нозологической единице означает, что происхождение ее на данном этапе развития медицинской науки остается неизвестным. С тех пор, как Гиппократ первым привел клиническое описание, а Гален предложил ряд терминов для определения деформаций позвоночника (сколиоз, кифоз, лордоз, строфоз), прошли тысячелетия, но нет единой точки зрения на первопричину идиопатического сколиоза.

И все же обсудить эту проблему необходимо, хотя бы в самой краткой форме. Дело в том, что, хотя единого мнения нет, предположений и гипотез выдвигалось множество. Некоторые из них безнадежно устарели («школьный» сколиоз, «рахитический» сколиоз) и заслуживают не более, чем упоминания.

Многочисленные исследования вертебральных и паравертебральных структур (тела позвонков, межпозвонковые диски, связочный аппарат и мышцы) позволили выявить в. тканях различные морфологические и химические изменения. Однако ни в одном случае не было оснований безапелляционно утверждать, что отмеченные отклонения от нормы являются причинами развития сколиотической деформации, а не ее следствиями.

Гормональный статус больных сколиозом исследовался неоднократно _:— были найдены отклонения в функционировании гипофизарнонадпочечниковой системы и собственно коры надпочечников, выявлены изменения в содержании половых гормонов.

М. Г. Дудин [1993] исследовал уровень содержания у больных сколиозом остеотропных гормонов прямого действия (кальцитонин, паратирин, соматотропин и кортизол). Оказалось, что непрогрессирующее течение идиопатического сколиоза наблюдается при высоких концентрациях (относительно двух других гормонов) в паре, обеспечивающей эффект «минускостная ткань», — кортизол и паратирин.

Прогрессирует сколиоз при обратном соотношении — высоком содержании кальцитонина и соматотропина («плюс-костная ткань»). Проведенная у 193 детей с прогрессирующим сколиозом терапия (стимуляция коры надпочечников воздействием дециметровыми волнами — ДМВ-сти- муляция — в сочетании с глицирамом) позволила в 81 % наблюдений получить положительный эффект в виде прекращения прогрессирования, а в ряде случаев произошло обратное развитие деформации.

М. Г. Дудин разработал теорию этиопатогенеза идиопатического сколиоза. Позвоночник растет, испытывая влияние двух систем — нервной и эндокринной. Повышение продукции гормонов («плюс-костная ткань») стимулирует рост позвоночника, что создает неблагоприятные условия для спинного мозга. Вследствие анатомо-функционального своеобразия растущих позвонков, особенностей анатомических взаимоотношений костных структур позвоночника и спинного мозга возникает ситуация, при которой передние отделы позвоночного столба оказываются длиннее задних, с границей на уровне суставных отростков.

Компенсация этого состояния, возникшего в результате разбалансированности нервной и эндокринной систем, происходит за счет «скручивания» удлиненных передних отделов позвоночника вокруг относительно укороченных задних. Клинически и рентгенографически это проявляется торсией позвонков.

Дисфункция нервной и эндокринной систем является пусковым механизмом развития идиопатического сколиоза в соответствии и с теорией J. Sevastik [2000]. Автор, правда, оговаривает, что все его выводы касаются лишь одной, но самой частой формы сколиотической болезни — речь идет об идиопатических правосторонних грудных подростковых сколиозах у девочек. В основе патологии лежит дисфункция симпатической нервной системы.

Причина ее неясна, но, по мнению автора, эта дисфункция реализуется через эндокринную систему. В результате развивается гиперемия левой половины грудной клетки, и вследствие улучшения ее кровоснабжения ребра на этой стороне начинают ускоренно расти. Именно асимметричный рост ребер правой и левой стороны является причиной грубой деформации грудной клетки и позвоночника.

J. Sevastik подчеркивает, что собственно сколиоз вторичен по отношению к деформации реберного каркаса грудной клетки, а не наоборот. Он предлагает лечить прогрессирующий идиопатический правосторонний грудной сколиоз путем хирургического вмешательства, включающего укорочение ребер на левой стороне грудной клетки и удлинение ребер справа.

Эта операция, апробированная в эксперименте на растущих кроликах и в клинике, представляется автору патогенетически обоснованной; его удивляет лишь то обстоятельство, что столь многообещающее поле научной деятельности не привлекает к себе должного внимания.

В последние годы все чаще появляются сообщения о семейном идиопатическом сколиозе [Wise et al., 1998]. Роль наследственности в возникновении этого заболевания признается все большим количеством исследователей, но характер наследования рассматривается противоречиво. Подобные противоречия зависят от репрезентативности (достаточности) фактического материала и способа его оценки. В связи с этим механизмы генетического контроля идиопатического сколиоза до сих пор не известны [DeGeorge, Fisher, 1967].

В различных, исследованиях предлагались разные модели наследования идиопатического сколиоза: мультифакториальная [Wynne-Davies, 1968], модель сцепленного с полом наследования [Cowell et al., 1972], аутосомно-доминантная модель [Bell, Teebi, 1995; Carr et al., 1992; Garland, 1934; Miller, Mims, 1996; Robin, Cohen, 1975] и модель майоргенного наследования болезни с неполной пенетрантностью генотипов [Аксенович и др., 1988; Bonaiti et al., 1976]. Обсуждалась возможность гетерогенности идиопатического сколиоза.

Было предпринято несколько попыток идентифицировать ген, ответственный за развитие идиопатического сколиоза. В качестве претендентов рассматривали структурные гены компонентов внеклеточного матрикса: эластина, коллагена и фибриллина. Однако ни один из генов не продемонстрировал сцепление с полом, ответственным за развитие болезни [Саrr et al., 1992; Miller, Mims, 1996].

Известно, что существуют половые различия в проявлении этого заболевания. У девочек оно диагностируется значительно чаще, чем у мальчиков [Wynne-Davies, 1968; 1973]. Соотношение полов среди пациентов с идиопатическим сколиозом варьирует от 2 : 1 [Казьмин и др., 1981; Dickson, 1985] до 18:1 [Абальмасова, 1965]. Причем половой диморфизм усиливается с увеличением тяжести заболевания [Renshaw, 1988; Rogala, Drummond, Gurr, 1978]. Это делает анализ наследования идиопатического сколиоза особенно сложным.

В работе Т. И. Аксенович с соавторами [1998] представлены результаты сегрегационного анализа идиопатического сколиоза по данным 93 родословных. Анализ проведен с помощью специально разработанных методов, учитывающих половую и возрастную структуру выборки. Пробанды (76 девочек и 17 мальчиков) были выбраны среди детей в возрасте не старше 18 лет, находящихся на лечении в специализированной школе-интернате для больных сколиозом (г. Новосибирск).

Первая степень деформации (по классификации В. Д. Чаклина) была диагностирована у 27, вторая — у 33, третья-четвертая — у 30 пробандов. Всего было собрано 93 родословных, в каждой из которых был только один пробанд. В среднем родословная включала 11 человек. Информация была получена о фенотипах 719 особей.

Всех пробандов и их родственников 1-й степени родства подвергали клиническому обследованию, включающему рентгенографию и компьютерно-оптическую топографию. С помощью последнего исследования проводили полное графическое описание поверхности спины и рассчитывали параметры искривления позвоночника. По рентгенограммам оценивали степень боковой деформации позвоночника, тор- сию позвонков на вершине деформации, локализацию и сторону деформации. При постановке диагноза учитывались данные об ортопедическом статусе пациентов.

Исследование показало, что во всех группах родственников частота идиопатического сколиоза значительно выше, чем в среднем по популяции. Это подтверждает известные данные о семейной агрегации изучаемой патологии. Кроме того, оказалось, что частота сколиоза среди сестер пробандов выше, чем среди братьев. Это также хорошо согласуется с известными данными [Абальмасова, 1965; Казьмин и др., 1981; Dickson, 1985; Wynne-Davies, 1973]. В то же время не обнаружено значимых различий в частоте идиопатического сколиоза у отцов и матерей пробандов.

С помощью сегрегационного анализа определено, что наследование выраженных (II-IV степени) форм сколиоза можно описать в рамках аутосомной доминантной майоргенной диаллельной модели с неполной пенетрантностью генотипов, зависящей от пола и возраста. При этом пенетрантность генотипов, несущих мутантный аллель, у девочек примерно вдвое выше, чем у мальчиков. Это вполне соответствует известным данным о частоте идиопатического сколиоза у детей [Казьмин и др., 1981; Dickson, 1985].

Если существование майоргена удалось доказать с высокой степенью достоверности, можно ожидать, что дальнейшие исследования позволят локализовать его и найти возможность воздействия на майорген с целью профилактики развития патологического процесса.