Мы - это наш мозг. От матки до Альцгеймера
Шрифт:
Ш. Уязвимый мозг плода в «безопасной» матке содержанием йода во многих отдаленных уголках мира. Его просьбы были всегда неожиданны. Как-то в пятницу вечером он позвонил мне и спросил: «Дик, не смог бы ты достать для меня к завтрашнему утру 16-миллиметровый кинопроектор? Мне нужно прочитать лекцию в Амстердаме». И вот я смотрю его последний фильм, где он летал на своей Сессне в долину Мулья в Новой Гвинее, которая тогда была еще нидерланд¬ ской колонией, и слушаю отчет о первых результатах этой экспедиции. До 10% детей в этой долине были слабоумными, глухими и страдали тяжелыми нервными болезнями. Квери- до указал, что причиной этого был недостаток йода, и лечил больных инъекциями йодосодержащего масла липиодола. Это масло ранее использовалось для получения контрастных снимков при рентгеноскопии легких, но могло при этом по¬ вреждать легочную ткань. В форме депо-инъекций при не¬ достатке йода липиодол, однако, действовал великолепно. Простое добавление йода в поваренную соль привело к за¬ крытию всех школ для глухонемых в Швейцарии. В горах китайской провинции Аньхой я наблюдал такие нарушения развития уже в XXI столетии. Кретинка, с зобом, громадной распухшей щитовидной железой, сметала листья в храме. На вопрос знакомого китайского профессора, не хотела бы она показаться врачу, она заворчала в ответ и угрожающе замах¬ нулась на нас метлой. Тяжелые металлы также могут вызывать нарушения раз¬ вития мозга ребенка. Свинец, который добавляли как анти¬ детонирующую присадку к бензину, проникал из окружаю¬ щей среды через матку в плод, создавая впоследствии риск появления затруднений в учебе. Опасное
III. 1. Нарушения развития мозга под влиянием... держания в рыбе ртути, попавшей в воду из близлежащего завода пластмасс, 6% детей получили во время эмбриональ¬ ного периода серьезные повреждения мозга. Ртуть препят¬ ствовала образованию клеток мозга и росту нервных волокон у детей, результатом чего была умственная отсталость, а у взрослых наблюдались признаки паралича. В настоящее время в местном парке Охраны природы установлен па¬ мятник всем жизненным формам района Ширануи, которые стали жертвами отравления. Парк разбит на 27 тоннах за¬ грязненного ртутью ила, взятого из залива Минамата; там же закопали десятки запечатанных контейнеров с отрав¬ ленной рыбой. Японские власти так и не позаботились о надлежащем финансовом возмещении ущерба всем постра¬ давшим. Не так уж редко возникает нарушение развития сексу¬ альной дифференциации, или интерсексуальность. Затрону¬ то бывает от 2% детей до долей процента — в зависимости от того, учитываются или нет менее выраженные наруше¬ ния, а также в каком именно возрасте ставится этот диагноз. От 10% до 20% случаев атипического развития половых орга¬ нов вызвано не хромосомными нарушениями. Причиной может быть наличие в окружающей среде химикалий. ДЦТ, полихлорированный бифенил, диоксин и многие другие субстанции, встречающиеся в среде обитания, теперь рас¬ сматриваются как эндокринные нарушители, так как они могут нарушать воздействие половых гормонов на процесс нормаль¬ ной половой дифференциации. Еще в 1940 году у летчиков, рас¬ пылявших на поля ДЦТ, было обнаружено снижение числа сперматозоидов. У многих животных также было установле¬ но воздействие подобных веществ на развитие мозга. О воз¬ можном влиянии эндокринных нарушителей на сексуальную дифференциацию мозга ребенка, и тем самым на гендерную идентичность и сексуальную ориентацию (см. IV), начали бес¬ покоиться лишь в самое последнее время. 69
III. Уязвимый мозг плода в «безопасной» матке III.2 Нарушения развития мозга из-за вызывающих зависимость веществ и лекарств Не повреждаем ли мы мозг наших детей еще до того, как они появились на свет? (Заглавие моей инаугурационной речи, 1980) Грубые нарушения развития мозга, случавшиеся прежде во время беременности, сейчас, к счастью, редки. Примеры та¬ ких тяжелых врожденных аномалий — открытая спина* (spina bifida, чаще встречающаяся в тех случаях, когда женщина во время беременности принимает лекарства против эпилеп¬ сии), отсутствие больших полушарий головного мозга (анэн¬ цефалия, чаще встречающаяся из-за воздействия пестицидов во время беременности), уродство верхних и нижних конеч¬ ностей. Причиной последней из упомянутых аномалий было новое в свое время снотворное, которое прописывали бере¬ менным женщинам и которое за короткое время привело к резко выраженным отклонениям, получившим известность как таяидомидный, или софтеноновый, скандал. Непосредствен¬ но видимые нарушения развития называют тератологиче¬ скими аномалиями. После скандала с талидомидом стали более осторожно относиться к приему лекарств в течение первых трех месяцев беременности. Эти аномалии, однако, лишь вер¬ шина айсберга нарушений развития мозга, причиняемых химическими веществами и по истечении первых трех ме¬ сяцев беременности. Микроскопические аномалии развития мозга ребенка, вызванные химическими веществами, встре¬ чаются гораздо чаще, чем классические тератологические * Порок внутриутробного развития позвоночника; может сочетаться с грыжей оболочек, выступающих через дефект кости. 70
III.2. Нарушения развития мозга из-за вызывающих... аномалии. Микроскопические аномалии возникают только на поздней стадии беременности и лишь много позже могут стать причиной возникновения тех или иных проблем. Но¬ ворождённый может казаться совершенно здоровым, но поз¬ же, когда к системам мозга будут предъявлены определенные функциональные требования, выявятся дефекты. Если бе¬ ременная женщина курит, она тем самым повышает для сво¬ его ребенка вероятность возникновения трудностей в школе, увеличивает риск появления проблем в его поведении в под¬ ростковом возрасте и трудностей репродуктивного характе¬ ра, когда ее ребенок уже будет взрослым. Такие аномалии на¬ зывают функциональными, или поведенческо-тератологическими, нарушениями. Многие химические вещества могут проникать в еще не родившегося младенца и угрожать развитию его мозга. Тяжелые металлы в среде обитания, никотин, алкоголь, ко¬ каин и другие вещества, вызывающие зависимость, а также лекарства, которые принимает женщина во время беремен¬ ности, могут препятствовать процессу быстрого развития мозга. У наркотических детей, то есть детей, еще до рождения подвергшихся воздействию наркотиков, которые употребля¬ ла мать во время беременности, наблюдаются не только про¬ явления абстиненции после появления на свет; повреждения мозга могут остаться у них на всю жизнь. Полагаю, что все те вещества, которые могут воздействовать на мозг взросло¬ го человека, также оказывают влияние и на развитие мозга еще не родившегося ребенка. Я еще никогда не видел исклю¬ чений из этого правила. Алкоголь То, что алкоголь может вызывать врожденные аномалии, известно давно. За несколько веков до н. э. в финикийском 71
III. Уязвимый мозг плода в «безопасной» матке Карфагене, по-видимому, уже опасались воздействия алкого¬ ля на будущего ребенка, поскольку существовал закон, запре¬ щавший употребление алкоголя в день свадьбы. Английский писатель Хенри Филдинг в 1751 году во время повального при¬ страстия к джину в его стране предостерегал: «Что получит¬ ся из ребенка, зачатого в джине?» В 1968 году французские исследователи впервые сообщили, что употребление алко¬ голя во время беременности может приводить к нарушени¬ ям развития мозга младенца, — фактически именно так, как в романе Олдоса Хаксли Brave New World [Дивный новый мир] (1932) выращивались гамма, которым добавляли спирт в кровезаменитель. Французская публикация, однако, про¬ шла незамеченной, эти нарушения были открыты вторично Кеннетом Л. Джонсом и его сотрудниками в 1973 году и полу¬ чили в англоязычной литературе название/eta! alcohol syndrome [фетальный* алкогольный синдром]. 25% беременных женщин всё еще позволяют себе время от времени выпить стакан¬ чик. Употребление алкоголя во время беременности может приводить к рождению детей с маленьким мозгом, а также к серьезной умственной отсталости ребенка. Но встречаются и легкие формы нарушений развития мозга из-за алкоголя, которые тем не менее приводят к трудностям в процессе учебы и к отклонениям в поведении. Понятием фетальный алкогольный синдром охватывается весь спектр возможных ано¬ малий развития мозга, вызванных употреблением алкоголя во время беременности. В процессе развития плода клетки мозга формируются вокруг желудочков мозга. Впоследствии они мигрируют в кору больших полушарий, где созревают и образуют нервные волокна, чтобы вступать в контакт с дру¬ гими клетками мозга. Процесс миграции эмбриональных мозговых клеток может быть настолько сильно нарушен воз¬ действием алкоголя, что они пробиваются сквозь мозговую * От лат. fetus — плод. 72
III.2. Нарушения развития мозга из-за вызывающих... оболочку и выходят на внешнюю поверхность мозга. Алко¬ голь также продолжительно активирует стрессовую ось мозга ребенка, что увеличивает риск возникновения депрессий и страхов. В 60-е гг. прошлого века в родильных отделениях при¬ меняли внутривенное введение алкоголя д ля предотвращения угрозы преждевременных родов. Алкоголь сдерживал схват¬ ки, и плод мог дольше оставаться в матке. О проникновении алкоголя в мозг плода тогда не думали. Сведениями о том, что такая терапия наносила вред ребенку, мы не располагаем. Курение Пугающе многообразно действует на ребенка курение мате¬ ри во время беременности. Курение — наиболее частая при¬ чина смерти ребенка во время родов. Из-за курения вдвое чаще происходит смерть в колыбели. У курящей матери повы¬ шается вероятность преждевременных родов, ребенок рож¬ дается с меньшим весом, с заторможенным развитием мозга, с расстройством сна, с предрасположенностью к последующе¬ му ожирению, сниженной успеваемости; кроме того, курение матери может приводить к нарушениям функции щитовид¬ ной железы как матери, так и ребенка. У ребенка возрастает вероятность появления синдрома дефицита внимания и ги¬ перактивности (ADHD), агрессивного и импульсивного по¬ ведения, затруднений с развитием речи и/или внимания; у мальчиков курение матери влияет на развитие яичек и часто приводит к нарушениям способности к воспроизводству. До сих пор всё еще около 12% женщин курят во время беременности, и прекращают курить лишь немногие. Но от¬ выкать от курения с помощью никотинового пластыря так¬ же опасно для ребенка: эксперименты над животными по¬ казали, что никотин наносит большой вред развитию мозга. Аномалии развития мозга вызывают не только всевозмож¬ 73
III. Уязвимый мозг плода в «безопасной» матке ные вещества, воздействующие на организм во время куре¬ ния, но и сам никотин. Если бы все нидерландские женщины бросили курить, было бы на 30% меньше преждевременных родов, появление младенцев с малым весом сократилось бы на 17%, и расходы на здравоохранение снизились бы на 26 мил¬ лионов евро. Разве не лучше было бы, если бы наши дети по¬ лучили все эти деньги? Менее специфические эффекты Функциональные тератологические эффекты лекарственных препаратов зачастую становятся известны только случайно. В нашем институте в 1980-х гг. докторант Маджид Мирмиран исследовал вопрос, до какой степени относительно большая доля быстрого сна (rem-сна*) плода может иметь значение для нормального развития мозга. В этой фазе сна, начиная с фетального периода, мозг очень активен. В опытах над крыса¬ ми наступление фазы быстрого сна блокировали с помощью хлоримипрамина (средство против депрессии и страха) или клонидина (средство против высокого кровяного давления и мигрени). Опыты над крысами проводили на второй и тре¬ тьей неделе после рождения, что для человеческого плода соответствует стадии развития мозга во второй половине беременности. После кратковременного воздействия выше¬ упомянутых препаратов на крыс в период развития, взрос¬ лые особи впоследствии имели более протяженные фазы быстрого сна и были более пугливы. Крысы-самцы отлича¬ лись, кроме того, менее выраженным сексуальным поведе¬ нием и были гиперактивны. Если же эти препараты давали крысам на протяжении двух недель в период развития, это приводило к постоянным изменениям мозга и поведения. * Rapid eye movement — фаза быстрых движений глаз, ЕДГ-фаза. 74
Ш.2. Нарушения развития мозга из-за вызывающих... Позднее в Гронингене проводились исследования детей, ма¬ тери которых восемью годами ранее в ходе беременности получали клонидин как безопасное средство против высокого кровяного давления и мигрени. У детей наблюдались значи¬ тельные нарушения сна. Некоторые из них даже страдали сомнамбулизмом. Проблема изучения функциональных те¬ ратологических аномалий состоит в том, что врачи в поисках специфических отклонений у человека вынуждены опирать¬ ся на опыты над животными. Кроме того, эти явления не впол¬ не специфичны. При отклонениях, проявляющихся впослед¬ ствии (например, при нарушениях сна), нельзя знать, какое именно вещество могло вызвать повреждение мозга плода во время беременности. Другие примеры неспецифических симптомов функциональной тератологии — затруднения в учебе (из-за алкоголя, кокаина, курения, свинца, марихуаны, ДЦТ, антиэпилептических препаратов), депрессия, страхи и иные психические расстройства (из-за диэтилстилбестрола [DES], курения), транссексуальность (из-за фенобарбитала или дифантоина), агрессия (из-за прогестативных средств или курения), дефекты моторики, социальные и эмоциональ¬ ные проблемы. Помимо этого, химические вещества предположительно способствуют возникновению таких аномалий развития, как шизофрения, аутизм, смерть в колыбели и синдром дефици¬ та внимания и гиперактивности (ADHD), где играют роль раз¬ личные факторы. Курение во время беременности может, в сочетании с генетической предрасположенностью ребенка, в девять раз увеличить риск синдрома дефицита внимания и гиперактивности (ADHD). Вероятность ADHD повышается также из-за приема гормонов коры надпочечников во время беременности. Эти вещества назначают, чтобы при угрозе преждевременных родов способствовать развитию легких, однако они тормозят развитие мозга и могут, помимо ADHD, приводить к уменьшению объема мозга, нарушениям мото¬ 75
III. Уязвимый мозг плода в «безопасной» матке рики и пониженному IQ.. К счастью, в настоящее время их назначают в очень малых дозах и дают в течение короткого времени. Дилемма Дилемма заключается в том, что женщины, страдающие ши¬ зофренией, депрессиями или эпилепсией, большей частью должны подвергаться лечению во время беременности, по¬ тому что болезнь матери может нанести вред и ребенку. Име¬ ются данные, что употребление средств против шизофрении (например, хлорпромазина) во время беременности приво¬ дит к нарушениям моторики у ребенка; некоторые средства против эпилепсии увеличивают вероятность открытой спины (spina bifida) или транссексуальности. При эпилепсии бере¬ менные женщины должны получать не более одного лекар¬ ства и фолиевую кислоту. Если из-за эпилепсии женщина во время беременности принимает вальпроевую кислоту, впо¬ следствии это может привести к более низкому значению вербального IQ. ребенка по сравнению с действием других противоэпилептических препаратов. Антидепрессанты упо¬ требляют 2% беременных женщин, даже если речь не идет о тяжелой депрессии. По-видимому, это не повышает опасно¬ сти возникновения серьезных врожденных отклонений. Од¬ нако дети тогда рождаются с несколько уменьшенным весом и несколько раньше срока; сразу же после рождения у них возникают определенные трудности (более низкая оценка по шкале Апгар); отмечаются некоторые нарушения моторики. Следует, однако, взвесить серьезность этих проблем в сравне¬ нии с проблемами, которые стресс и депрессия женщины во время беременности могут вызвать затем у ребенка: сниже¬ ние когнитивных (мыслительных) способностей, внимания, а также различные отклонения в поведении. Страх матери во время беременности может также длительно активировать 76
III.2. Нарушения развития мозга из-за вызывающих... стрессовую ось ребенка и тем самым увеличить вероятность появления у него впоследствии страхов, импульсивности, ADHD и депрессии. В отношении беременных женщин, испы¬ тывающих депрессию, было бы хорошо рассмотреть, если это только возможно, применение немедикаментозной терапии: света, транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС), мас¬ сажной терапии, акупунктуры или интернет-терапии. Леча¬ щему врачу здесь нужно о многом подумать. Механизмы Образование клеток мозга происходит с высокой скоростью в матке и вскоре после рождения и уже медленнее идет при¬ мерно до четырехлетнего возраста. Созревание мозга продол¬ жается гораздо дольше: в передней доле мозга, префронталь¬ ной коре, даже до 25 лет. Гормоны коры надпочечников, которые часто и в больших дозах дают преждевременно родив¬ шимся младенцам, чтобы способствовать созреванию легких, по всей видимости, тормозят развитие мозга. Употребление алкоголя, сигарет и лекарств во время беременности может приводить к уменьшению мозга ребенка. Все аспекты развития мозга могут быть затронуты воз¬ действием химических веществ во время беременности. На¬ рушения миграций клеток могут приводить к гетеротопиям*. При этом группки мозговых клеток, которые в процессе ми¬ грации находятся на пути к коре головного мозга, остаются в белом веществе, связях нервных волокон коры головного мозга (рис. 19), где они не могут хорошо функционировать. Они появляются там еще и под воздействием бензодиазепи- нов, которые часто принимают беременные. Употребление алкоголя во время беременности ведет к нарушениям фор¬ * Гетеротопия (от др.-греч. ётерод, иной, и tojtoq, место) — появление тканей или частей органов в необычном месте. 77