Болезнь Паркинсона. Риски развития, патогенез и современные методы лечения

Свечников Константин

Влияние диабета на риск развития болезни Паркинсона неоднозначно, в связи с большим количеством факторов, которые оказывают, как положительное, так и отрицательное влияние на функционирование дофаминовых нейронов. Развитие метаболических изменений при диабете 2-го типа, которые приводят к повышению уровня мочевой кислоты в крови, а также прием антидиабетического препарата метфoрмин могут снижать риск развития болезни Паркинсона (11). Однако одной из общих причин развития диабета 2-го типа и болезни Паркинсона часто является нарушение активности митохондрий и интенсивности их обновления. Можно предположить, что в этом случае, в отсутствие применения препаратов, влияющих на функционирование митохондрий, развитие и прогрессирование диабета 2-го типа может значительно повысить риск развития болезни Паркинсона.

Травма мозга

Повреждение мозга вследствие травмы может нарушить гемато-энцефалический барьер, вызвать хроническое воспаление головного мозга и накопление патологического белка альфа-синуклеина. Все эти факторы способны запустить процесс гибели дофаминовых нейронов в центральной нервной системе (ЦНС) и развитие

болезни Паркинсона. Датские исследователи обнаружили, что черепно-мозговая травма значительно повышала риск развития болезни Паркинсона в первые 3 месяца после повреждения мозга (12). Сходные данные были получены также шведскими клиницистами, установившими, что риск развития этого неврологического заболевания увеличивается в 3.3 раза в течение 12 месяцев после госпитализации по поводу травмы мозга (13). Однако в обоих исследованиях было сделано предположение, что частые падения и повреждения головного мозга возможно были причиной ранего развития болезни Паркинсона, который был диагностирован после травмы.

Витамины, алкоголь и другие факторы

Защитная роль витаминов в развитии болезни Паркинсона до сих пор плохо изучена. Предполагается, что витамин D3 является важным метаболическим фактором, способным снижать риск развития этой болезни. Наблюдение за 3173 мужчинами и женщинами в течение 29 лет, проведенное финскими учеными показало, что поддержание уровня витамина D3 в крови не меньше 50 нмоль/л на 65% снижало риск развития болезни Паркинсона, по сравнению с теми, кто имел низкие значения этого витамина (меньше 25 нмоль/л) (14). Кроме того у тех людей, кто уже страдает от этого нейрологического заболевания часто обнаруживается дефицит витамина D3, который необходимо восстанавливать (15). Благоприятный эффект этого витамина на функцию дофаминовых нейронов может быть обусловлен его антиоксидантными свойствами, а также способностью регулировать концентрацию ионов кальция в нейронах. Важно также отметить, что дофаминовые нейроны черной субстанции имеют рецепторы к витамину D3 (16), позволяя предположить, что длительный недостаток этого биологически активного вещества может способствовать их постепенной гибели и развитию болезни Паркинсона. Многолетние наблюдения американских ученых за образом жизни медицинских сестер в течение длительного времени не обнаружило связи между употреблением витаминов, обладающих антиоксидантными свойствами (C, E, каротеноиды) и снижением риска развития болезни Паркинсона (17). Однако ученые из Нидерландов установили, что диета, богатая витамином B6, на 31% снижала риск развития этого заболевания (18). Интересно отметить, что прием синтетических форм этого витамина таким эффектом не обладало, позволяя предположить, что положительный эффект B6 на функционирование дофаминовых нейронов проявляется при взаимодействии с другими биологически активными веществами, присутствующими в продуктах, богатых этим витамином.

Эпидемиологические исследования установили, что умеренное употребление алкоголя, в основном в виде пива, снижает риск развития болезни Паркинсона на 20-30% у мужчин, но не у женщин (19). Предполагается, что этот напиток повышает уровень мочевой кислоты в крови, которая способна замедлять гибель дофаминовых нейронов. Однако, исследование шведских ученых показало, что у людей, имеющих алкогольную зависимость риск развития болезни Паркинсона в молодом возрасте (до 44 лет) был в 2.4 раза выше, чем у тех, кто не употреблял большое количество алкоголя (20). Очевидно, что длительное воздействие высоких концентраций токсических метаболитов алкоголя может вызывать нарушение функции и гибель дофаминовых нейронов.

Курение

Многочисленные исследования показали, что курение значительно снижает риск развития болезни Паркинсона как у мужчин, так и женщин. Американские ученые установили, что курение в среднем на 44% снижало риск развития этого неврологического заболевания. Причем защитный эффект курения проявлялся в течение более 20 лет после того, как человек избавился от этой вредной привычки. Кроме того, было установлено, что продолжительность курения, а не его интенсивность играла ключевую роль в снижении риска развития болезни Паркинсона (21). Однако, если развитие болезни уже началось, то курение не оказывало никакого влияния на интенсивность ее течения и смертность от этого заболевания (22). Тот факт, что употребление жевательного табака и снюса (форма табака, предназначенная для рассасывания в полости рта) значительно (на 80%) снижала риск развития болезни Паркинсона позволяет предположить, что листья табака содержат биологически активные вещества, способные защитить дофаминовые нейроны от гибели (23). Исследование на экспериментальной модели болезни Паркинсона, проведенное на обезьянах показало, что таким веществом может быть никотин. Эксперименты установили, что прием никотина в питьевой воде в течение года значительно ослаблял повреждение дофаминовой системы в головном мозге обезьян, вызванной нейротоксином, подтверждая способность этого биологически активного вещества поддерживать нормальную функцию дофаминовых нейронов (24). Положительный эффект никотина на функционирование дофаминовых нейронов, по-видимому, связан с его действием на никотиновые ацетилхолиновые рецепторы, так как их ингибирование значительно снижает его протективные свойства (25). Однако, какой тип этих рецепторов контролирует устойчивость дофаминовых нейронов к нейротоксинам, до сих пор не известно.

Кофе и кофеин

В настоящее время имеется большое количество эпидемиологических исследований о том, что употребление кофе и кофеина снижает риск развития болезни Паркинсона. Эпидемиологическое исследование американских ученых показало, что употребление 1-3 чашек кофе в день снижало вероятность развития этой болезни на 44% и задерживало развитие этого нейродегенеративного заболевания на 8 лет у мужчин, но не у женщин (26). В другом исследовании было установлено, что употребление кофе и других кофеиносодержащих напитков и продуктов значительно снижало риск развития болезни Паркинсона у мужчин. Причем, чем выше было потребление кофеина, тем более выраженным был эффект. Однако, у женщин защитный эффект кофеина наблюдался только при низких и средних концентрациях этого стимулятора (27). Обширное исследование, проведенное на 539222 участниках, подтвердило данные о нейропротективном эффекте кофеина и установило, что регулярное употребление 3-6 чашек кофе в неделю было достаточным, чтобы в 1.5 раза снизить смертность от заболевания Паркинсона у мужчин. Однако у женщин этот эффект кофе наблюдался только у тех, кто никогда не использовал эстрогены для устранения симптомов менопаузы. Важно отметить, что употребление кофе повышало вероятность развития этого нейродегенеративного заболевания у тех женщин, которые использовали препараты, содержащие эстрогены (28). Последующие исследования показали, что употребление кофе без кофеина не снижало риск развития болезни Паркинсона, подтверждая гипотезу о том, что кофеин является главным компонентом кофе, способным защитить дофаминовые нейроны от нейротоксинов. Клинические исследования также установили, что кофеин способен ослаблять моторные нарушения, такие как замедленность движения и повышенный тонус мышц у людей, длительно страдающих от болезни Паркинсона, а также снижать повышенную сонливость в дневное время (29).

Мочевая кислота

Мочевая кислота является мощным антиоксидантом и присутствует в высоких концентрациях в организме человека. Исследования на экспериментальных моделях болезни Паркинсона на животных показали, что этот метаболит обладает способностью ослаблять гибель дофаминовых нейронов, благодаря активации антиоксидантных систем и сигнальных путей, защищающих клетки от программированной смерти (апоптоза) (30). Предполагается, что мочевая кислота устраняет окислительный стресс, который развивается в дофаминовых нейронах при воздействии нейротоксинов. Защитная роль этого метаболита в развитии болезни Паркинсона подтверждается клиническим исследованием, показавшем, что повышенный уровень мочевой кислоты в крови на 40% снижал риск развития этого неврологического заболевания у мужчин (31). В другом исследовании было установлено, что мужчины с высоким уровнем мочевой кислоты в крови, имели на 57% ниже вероятность развития болезни Паркинсона, по сравнению с теми, кто имел низкие концентации этого метаболита (32). Однако, у женщин такой связи обнаружено не было (33). В то же время, в недавнем клиническом исследовании было показано, что повышение уровня мочевой кислоты, вызванное приемом инозина, замедляло развитие болезни Паркинсона на ранней стадии только у женщин, и этот эффект не наблюдался у мужчин (34). Возможно, отсутствие клинического эффекта у мужчин обусловлено более слабой способностью инозина повышать уровень мочевой кислоты в их организме, и тем самым недостаточной эффективностью этого метаболита нейтрализовать нейротоксины в головном мозге.

В настоящее время считается, что длительный и постепенный процесс гибели дофаминовых нейронов у больных болезнью Паркинсона обусловлен окислительным стрессом. Окисление дофамина может привести к образованию различных токсичных метаболитов кислорода, а мочевая кислота способна их инактивировать. Кроме того, показано, что мочевая кислота может предотвращать развитие повышенной проницаемости гематоэнцефалического барьера, и тем самым уменьшать поступление токсических метаболитов в мозг (35).

Физическая активность

Анализ пяти независимых эпидемиологических исследований показал, что у людей с высокой и умеренной физической активностью риск развития болезни Паркинсона снижался в среднем на 34%, по сравнению с теми, кто вел малоподвижный образ жизни (36). При этом важную роль играл возраст, когда человек начинал вести физически активный образ жизни. В исследованиях американских ученых обнаружилось, что умеренные или интенсивные физические нагрузки в возрасте 35-39 лет на 38% снижали риск развития болезни Паркинсона в пожилом возрасте, подтверждая гипотезу о том, что физическая активность может значительно замедлить процесс развития этого неврологического заболевания (37). В исследованиях на экспериментальных моделях болезни Паркинсона, обнаружена биологическая основа такого эффекта двигательной активности. Показано, что физическая нагрузка вызывает усиление синтеза нейротрофических гормонов, которые усиливают пролиферацию клеток предшественников дофаминовых нейронов, а также наблюдается улучшение кровоснабжения в черной субстанции, благодаря увеличению количества новых капилляров (38).

Нестероидные противовоспалительные лекарства

В процессе развития болезни Паркинсона происходит активация клеток микроглии, которые являются макрофагами центральной нервной системы. Этот тип иммунных клеток способен выделять различные нейротоксические цитокины и, при чрезмерной активации, может вызвать гибель дофаминовых нейронов. Поэтому была высказана гипотеза, что длительное применение нестероидных противовоспалительных препаратов может затормозить развитие нейродегенерации и снизить риск развития болезни Паркинсона. Действительно, длительное наблюдение за образом жизни 44057 мужчин и 98845 женщин, проведенное американскими учеными, обнаружило, что регулярное употребление нестероидных противовоспалительных препаратов (не менее двух раз в неделю) снижало риск развития болезни Паркинсона на 45% (39). Однако, анализ данных, полученых в ряде других эпидемиологических исследований, показал, что только прием ибупрофена стабильно снижал риск развития этого неврологического заболевания (в среднем на 27%) у тех людей, кто по разным причинам регулярно принимал этот препарат в течение длительного времени (40). Эксперименты на животных показали, что ибупрофен способен снижать активность клеток микроглии и защищать дофаминовые нейроны от гибели (41). Учитывая, что этот нестероидный противовоспалительный препарат также способен снижать риск развития болезни Альцгеймера (42), его нейропротективные эффекты требуют дальнейшего изучения.