Атмосфера научного поиска и практика медицины
Лечебная электрическая стимуляция (ЛЭС) – как это привычно, обыденно звучит сейчас! Более того. Если за рубежом для лечения того же паркинсонизма только сейчас предложено использовать вживленные в мозг стимуляторы, то наши сотрудники уже давно применяют их для лечения хронических болезней головного мозга и последствий его травмы, при поражениях спинного мозга, зрительного и слухового нервов. Мы проводим исследования, чтобы выяснить, что же делает ЛЭС, почему нервная система не только слышит такие «ласковые» вмешательства в ее жизнь, но и покорно слушается их. Это сейчас. А начиналось все так.
В давным-давно прошедшие времена, а именно в начале 50-х годов (1952–1954), безысходность в лечении психических болезней привела Хиса к попытке лечения шизофрении курсами длительной электрической стимуляции. Сеанс стимуляции продолжался около 30 минут, опыты повторялись без изменения точки приложения тока – стимулировалась область перегородки. Результаты как будто были неплохими, но развития эта работа не получила. А я себе представила, к каким разрушениям может привести даже один такой длительный сеанс, и, отнеся мысленно эту технику к микроразрушениям, больше об этой работе не думала – что называется, не держала ее в голове. Ну какая же это стимуляция? Да и чем доказать, что не было повреждения? Что это именно стимуляция? Тогда, в эпоху лейко- и лоботомии, термин «стимуляция» был использован, по-видимому, для того, чтобы возвести преграду между теми, кто вслепую или не вслепую резал мозг психически больных, и теми, кто проводил точечные разрушения.
Много лет спустя, в 1972 году, мы впервые опубликовали работу по использованию щадящей точечной электрической стимуляции мозга при лечении гиперкинезов. Давались кратковременные (1–3 секунды) посылки импульсов слабого биполярного тока, они повторялись 10–15 раз в течение часа. ЛЭС осуществлялась обычно через день, причем, если она оказывалась эффективной, лечебный результат как бы развивался в виде все большего последействия. Наконец, эффект стимуляции становился постоянным, лечение прекращалось – и, что самое удивительное, эффект сохранялся далее на месяцы и годы. ЛЭС – более продолжительное лечение, чем микролизисы, микроразрушения, но, безусловно, и более щадящее. Об этом свидетельствует то, что сохранялась импульсная активность нервных клеток по соседству с участком стимуляции.
Начало статьи «Лечебные электростимуляции глубоких структур мозга»
В этом лечении удивляло многое, и, пожалуй, более всего сама возможность, ничего не разрушая, в той же зоне, где обычно проводилось разрушение, получать ничуть не худший эффект. Когда я анализировала эти наблюдения, у меня возникало чувство, что мы как будто раскачиваем, раскачиваем какой-то барьер и наконец ломаем его или – более мягко – преодолеваем. Мозг идет, идет к новому режиму работы: два шага вперед – шаг назад – и наконец выходит на новый режим, выгодный для лечебного результата, для больного. Что происходит в мозгу – об этом можно в основном гадать, хотя некоторые физиологические характеристики состояния мозга действительно подтверждают переход на новый режим работы.
Что же такое произошло в 1972 году, что нас осенило вдруг: давайте применять ЛЭС? Не в 1972-м, а на протяжении десяти лет (1962–1972) мы видели и не видели, замечали и не замечали, что диагностические стимуляции обладают лечебным эффектом, все удлиняющимся при повторении. Таким образом, если 1972 год с позиций истории изучения механизмов мозга может оцениваться как прорыв барьеров, ограничений, выставленных матрицей УПС, субъективно это был также прорыв фактов в наш закрытый стереотипами мозг. Чему научило человечество, и ученых в частности, яблоко Ньютона? Вероятно, честнее всего сказать – ничему. Каждый сам понимает или – гораздо чаще – не понимает, почему падает с яблони яблоко.
Дальше началась цепь внешне независимых событий, новооткрываний возможностей ЛЭС. Если в 1972 году в конце концов сработало, видимо, накопление не просто событий, а событий, происходящих в обстановке расширенного научного поиска, то затем эти внешне не зависимые друг от друга события начали происходить в обстановке, когда научный поиск уже шел рука об руку с использованием его результатов в клинике. Начала свою невидимую работу «научная атмосфера». Кстати сказать, те, кому посчастливилось в жизни трудиться в эффективно работающих лабораториях, знают и особенно хорошо чувствуют, оглядываясь назад, эту цепную реакцию, требующую многих условий, и среди них главного – определенного уровня научных исследований.
Сотрудники Отдела нейрофизиологии человека ИЭМ с больными
Здесь нет смысла излагать события хронологически. Поэтому сначала – о головном мозге. При гиперкинезах, эпилепсии, фантомно-болевом синдроме лечебный эффект достигался стимуляцией подкорковых структур, и прежде всего ядер зрительного бугра (срединного центра, вентролатерального ядра). При эпилепсии ЛЭС являлась элементом в комплексном лечении и практически никогда не была единственным лечебным приемом. При гиперкинезах и фантомно-болевом синдроме ЛЭС могла быть и основным приемом, который лишь дополнялся фармакологическим лечением. Но вот что очень важно: лечение оказывалось эффективным, если стимуляции приводили первоначально к дестабилизации болезненных проявлений. Важнее, чем снижение или повышение мышечного тонуса при паркинсонизме, было появление его колебаний. Так через ряд неустойчивых ступенек достигалось устойчивое лечебное плато.
В этот период параллельно с физиологическими исследованиями проводились и биохимические исследования биологических жидкостей: анализировалась динамика продуктов распада медиаторов, главным образом адреналина, норадреналина, дофамина, серотонина. Характерно, что клиническая динамика и дальнейшая стабилизация эффекта наблюдались одновременно с биохимической динамикой и стабилизацией показателей. В этом случае то, что наблюдалось в клинике, как бы находило подтверждение в биохимических индексах: получено все, что можно, при стимуляции данной точки (точек). Все. Больше ничего не ждите. Однако в этом случае биохимическая динамика не обнаружила чего-то неожиданного, не появилось что-то, чего не было, и, наоборот, не исчезло что-то, что было. Динамика была количественной. Позже, много позже, нам удалось добраться до качественной биохимической динамики при ЛЭС. Дело в том, что то, что происходило в ходе стимуляций, устраивало и больного, и врача. Но не устраивало исследователя – даже в том случае, если врач и исследователь сочетались в одном лице. Вопрос стоял так: мы получаем лечебные эффекты, мы, по-видимому, преодолеваем устойчивое патологическое состояние, мы, переводя мозг на новый режим работы, справляемся как-то с матрицей патологической памяти. Но за счет чего? Что приводит к стойкости эффекта?
Заранее можно сказать, что на второй вопрос у нас пока ответа нет, кроме натурфилософского предположения о том, что новое, более близкое к норме устойчивое состояние также поддерживается матрицей памяти. А мы уже к этому времени если не знаем, то верим, что это нечто серьезное: в зависимости от того, какая это матрица, поддерживается здоровье или УПС. На сегодня пусть так, пусть что-то останется лишь условно известным.
А вот ответ на первый вопрос, хотя бы частично, уже просматривается. Как и многие другие в сегодняшнюю пептидную эру, мы пошли по линии изучения пептидного спектра спинномозговой жидкости после ЛЭС, а также успешных одиночных микролизисов. Оказалось, что в этих ситуациях в спинномозговой жидкости больных с гиперкинезами паркинсонического типа появляются ранее отсутствовавшие низкомолекулярные фракции.
Думаю, мы обнаружили их появление благодаря одной методологической уловке: спинномозговая жидкость исследовалась сразу же после электрического воздействия. Дело в том, что функционирование организма всегда предполагает множество реакций, протекающих по типу прямых и обратных связей, причем как положительных, так и отрицательных. В связи с этим отсроченное исследование спинномозговой жидкости могло или не дать результата, или «выдать» комплексный результат эффекта стимуляций и вызванного ими «антиэффекта».
То, что обнаруженные нами низкомолекулярные фракции спинномозговой жидкости действительно имели отношение к лечебному эффекту, подтвердилось при применении аутогемоликворотрансфузии – введения в спинномозговую жидкость низкомолекулярных фракций крови того же больного. Лечебные эффекты по длительности и выраженности сильно варьировали, однако то, что в отдельных случаях развивались и долгосрочные эффекты, показывает, что мы, по-видимому, «зацепили» что-то, имеющее действительное отношение к патогенетическим механизмам болезни. Сотрудники нейрохимической лаборатории проверили биологические свойства выделенных при паркинсонизме фракций биологических жидкостей. Оказалось, что они обладают холинолитическим и дофаминергическим влияниями. Это от них, как минимум, при данном заболевании (паркинсонизме) и требовалось!
Аутотрансфузия – близкий к идеальному вариант по безопасности и далекий от идеального в связи с тем, что в этом случае делается ставка на использование больным собственных низкомолекулярных фракций, предположительно не проходящих гематоэнцефалический барьер. А если эти фракции страдают генерализованно – в различных биологических жидкостях? Что тогда? Тогда, во-первых, нужно искать их другой, с учетом всех современных опасностей (СПИД, алкоголизм, наркомания), возможно оптимальный источник – донорскую кровь, точнее – ее плазму от здорового и, по возможности, молодого донора, и создавать искусственные структуры. Тогда же, во-вторых, можно а priori допустить, что вариации эффектов – именно результат «ауто». Но, как говорится, поживем – увидим. А точнее, поработаем – увидим.
Работает атмосфера научного поиска. В этой атмосфере происходят разные события. Если посмотреть на них издалека – почти жестко связанные. Если стоять рядом – не зависимые друг от друга. Ну кто скажет, что есть мостик между ЛЭС подкорковых структур при гиперкинезах (и других болезнях нервной системы) и возможностью лечения тем же способом последствий травмы головного мозга, операций по поводу опухолей, может быть, инсультов разного генеза, где клиническими проявлениями оказались различные виды афазии, парезы (плегии)? А почему бы и не попробовать? Но тогда возникает сомнение: ведь мы же все со студенческой скамьи знаем, что есть речевые центры, и если они поражены, то… Значит, без всякого научного базиса планируется (намечается и т. п.) просто эксперимент? Эксперимент на человеке? Но ведь это, как известно, прочно запрещено законом. Нет, дело обстоит не так. Не надо скороспелых обвинений. Мозг не так примитивен, как мы себе представляли на той же студенческой скамье. Нейронные популяции мозга если не реально, то потенциально полифункциональны. За время индивидуального развития, онтогенеза, многие из них как бы растеряли свое богатство (следует подчеркнуть, что кое-какие, может быть, его и не имели – первичные анализаторные зоны в первую очередь). А может быть (что вернее), не растеряли, а «забыли».
Зоны в коре больших полушарий, не относящиеся анатомически к речевым центрам, врачи попытались заставить вспомнить, что они могут. Для этого лучший способ – изменить их состояние, активизировать, причем хорошо бы после предварительного «опроса» нейронных реакций, после того, как будут найдены зоны – наиболее перспективные «кандидаты».
Больной перенес травму черепа и головного мозга 6,5 месяца назад. С этого времени он почти перестал понимать речь и почти перестал говорить. 19 электродов в 4 пучках вживлены в лобно-теменно-височную область левого полушария. После предварительной оценки динамики импульсной активности нейронов при речевых тестах началась электрическая стимуляция. Продвижение к цели наблюдалось буквально с первых шагов. К концу 14-го сеанса ЛЭС больной стал вполне контактен, начал понимать речь и отвечать.
По ходу же стимуляции возникло неожиданное препятствие, чуть не положившее конец попытке лечения. Ко мне прибежала взволнованная группа энтузиастов с электроэнцефалограммой (ЭЭГ) в руках и отчаянием на лицах. На ЭЭГ писалась высокоамплитудная эпилептиформная активность. Применили как защиту дилантин (дифенин), именно дилантин, а не барбитураты. Дилантин как стабилизатор мембран, дилантин как вещество, не снижающее потенций мозга. Не барбитураты, не фенотиазиновые производные, противосудорожный эффект которых связан с известным снижением возможностей мозга. Дилантин, по Грею Уолтеру (личное сообщение), – единственное истинно противоэпилептическое средство. Дилантин, по обзорам литературы, изданным медицинской организацией Дрейфуса, – препарат, обладающий очень широким спектром положительных эффектов. Эпилептиформная активность на ЭЭГ исчезла, а эффекты стимуляции ничуть не ухудшились. Может быть, даже наоборот, но это уже спорно: «wishful thinking» (то есть не принять бы желаемое за действительное). Сложность в таких случаях заключается в том, чтобы вовремя остановиться. Уж очень хочется помочь как можно полнее. Но Гиппократ совсем не зря придавал важнейшее значение осторожности врача: «Не навреди…»
Больных, которым помогла ЛЭС и ее вариант – транскраниальная магнитная стимуляция – в восстановлении двигательных функций, сейчас становится все больше. Так, ЛЭС при двигательных расстройствах оказала положительный эффект к 1994 году у 11 из 18 больных, положительный эффект от транскраниальной магнитной стимуляции к 1998 году получен в 61 % (лечение проводилось 134 больным), причем в этом случае у 15 больных положительный эффект был достигнут при афазии. Время, помноженное на работу в этой сложной области, вероятно, позволит ввести разумные критерии во все этапы лечения. Очень важно, что избранный путь оказался проходимым, что таким больным оказалось возможным помочь.
Сейчас, когда я пишу об этой проблеме, на память приходит давняя операция в Нейрохирургическом институте, где тончайший металлический, очень осторожно погружаемый в мозг «щуп» привел к афазии. Опухоль нашли, удалили. Афазия осталась. Если бы тогда знать то, что мы знаем и можем сейчас, вероятно, лечебный эффект был бы получен очень скоро, буквально от первых стимуляций. Афазия, развившаяся при таком точечном вмешательстве, скорее всего, была результатом мощного перифокального торможения речевых зон. Я вспоминаю этот грустный случай не только потому, что так, к сожалению, было. Но и для того, чтобы так больше никогда не было. Никто не гарантирован от подобной реакции мозга, но каждый нейрохирург, невропатолог и нейрофизиолог должен знать, что она не обязательно фатальна.
Совсем независимый шаг – внутримозговая стимуляция спинного мозга после полных и неполных его перерывов. Если существует контингент тяжелых больных, то эти, наверное, самые тяжелые или, по крайней мере, одни из самых тяжелых. Через какое-то время – недели, месяцы, редко годы – большая часть их погибает от восходящей инфекции мочевых путей.
Передо мной на каталке лежал синеглазый парень лет 18–20 (Ч-ко), с копной темно-каштановых, почти черных волос. «Согни ногу, ну подтяни к себе. А теперь – выпрями. Другую», – командовал руководитель группы стимуляции спинного мозга, неформальный лидер. Как трудно, как медленно двигались ноги! Какого огромного напряжения это стоило больному! А всем нам так хотелось помочь! И все-таки ноги двигались, двигались по приказу: врача, самого больного – не важно, важно – по приказу. А на операции спинной мозг в области D9–D11 буквально вычерпывали ложками. После афганской пули, которая прошла через спинной мозг больного, это было месиво. Афганистан сделал молодого красавца озлобленным зверьком. И все-таки после стимуляции, проведенной по методу, предложенному тем же неформальным лидером С. В. Медведевым (случай с афазией, так же как приведенный ниже, – его заслуга), многое изменилось в висцеральных функциях. И ноги, ноги… Как страшно вспоминать этого юношу! Как мы верили в то, что вот-вот он встанет, пусть с поддержкой, но будет жить так, что постепенно сгладится горечь инвалидности! Случайность, глупая случайность встала на его и нашем пути!
У нас наступило время отпусков, да и считали мы, что хорошо бы сделать перерыв в стимуляциях. Я сама поехала с группой наших специалистов в военный госпиталь. При мне и при врачах госпиталя юноша медленно, но на каждый приказ двигал ногами. Массаж, массаж, просили мы, сохраните мышцы! Однако никто никакого массажа нашему бедняге не делал. Через два месяца от мышц мало что осталось. Эффект, достигнутый мучительным трудом врачей и больного, был полностью утрачен. Что же? Нельзя прерывать лечение? Нужно и можно. А чего нельзя? Нельзя ставить крест на больном лишь потому, что в учебники еще не вошло все то, что могут сегодня специалисты. Те же врачи, которые принимали больного и все видели, удивлялись: «Ну, помилуйте, товарищи ученые, конечно, у вас там – наука, но ведь полный перерыв спинного мозга, о чем можно говорить?!» Вот так. Видели и не видели. Есть научный фильм, все заснято. Но при чем в судьбе юноши фильм? Фильм останется нам, для других больных.
Чем раньше после поражения мозга начинается стимуляция, тем более вероятен эффект. Однако даже в случаях давних травм многое удается и узнать, и сделать.
Другому больному электроды вводились в верхний и нижний по отношению к перерыву участки спинного мозга. Травма была давняя, и никого из нас не удивило, что электромиелограмма (электрическая активность спинного мозга) с электродов ниже перерыва не писалась, линии были совершенно прямые, как если бы прибор не был включен. И вдруг (!) – нет, не совсем вдруг, но похоже на «вдруг», так как это произошло после нескольких сессий электрических стимуляций, – электромиелограмма с электродов ниже полного, давнего (6 лет) перерыва стала появляться, усиливаться и наконец достигла характеристик электрической активности выше перерыва! Это совпало с клиническим улучшением состояния тазовых функций, что, естественно, очень порадовало не только врачей, но и больного, в остальном психологически и физически неплохо адаптировавшегося к своему трагическому настоящему и будущему. Трудно было рассчитывать на большее. Мышцы ног атрофировались, больной передвигался на каталке, все, что могли, взяли на себя его руки. Но и здесь, в развивающихся позитивных и негативных событиях, дело не обошлось без изменений спинномозговой жидкости. Взятая у больного из участка ниже перерыва, она отравляла клетки в культуре, была цитотоксической. После стимуляции цитотоксичность исчезла. Что же было со спинным мозгом ниже перерыва до стимуляции? Судя по приведенному оживлению, он (мозг) не умер. Скорее – спал, но спал как бы под наркозом токсинов, спал «мертвым» сном – ни активности бодрствования, ни активности сна в электроэнцефалограмме не было.
Когда у такого рода больных видишь улучшение тазовых функций, а особенно когда появляются произвольные движения, встает вопрос: за счет чего, каких анатомических возможностей? Ведь в улучшении тазовых функций важнейшим оказывается появление произвольности. Как это происходит, точно сказать трудно. Кстати, те, кто проводил эксперименты на животных, видели у кошек восстановление практически всех функций, и двигательных тоже, после перерыва спинного мозга. Коллатеральная передача? А что еще? Поневоле память сопоставляет эти результаты с тем, что встречалось в популярной литературе о филиппинских целителях. К ним, по непроверенным данным, обратился американец с неконсолидирующимся переломом костей ноги. Со смещением, ясно видимым на рентгеновском снимке. Смещение никуда не делось, а больной стал ходить. Правда ли это? Реклама? Просто журналистская утка? До того как мы увидели эффекты стимуляции, все было так на редкость ясно. Ложь. Реклама. Утка. Ну хорошо, а как же с нашим афганским бедолагой? Ведь здесь уже мы столкнулись с неверием в чудеса: этого не может быть, потому что не может быть никогда!
Как жаль, что всякое, даже маленькое, «чудо» так трудно уберечь от шарлатанов, которые губят хрупкий росток, заслоняя его развесистой «липой», и мы даже не знаем, был ли росток. А мы все по-прежнему материалисты: того, к чему сейчас нет доступа, что непонятно, просто нет. Хорошо технарям: изобрели себе летательные аппараты тяжелее воздуха и никого не стеснялись. Сами полетели и нам дали попробовать. У нас, медиков и биологов, пожалуй, лишь одно «чудо» настолько хорошо прижилось в связи с воспроизводимостью, что, даже не будучи понятым, принято и не относится к разряду чудес. Это – гипноз и внушение. Хоть мы наконец, кажется, и занялись этим феноменом, пока можем предложить лишь тривиальные объяснения, свои еще не появились. Ну да, к счастью, сейчас речь не об этом.
То, о чем говорилось выше, было совсем не зависимым от ЛЭС глубоких структур. А уж «совсем-совсем независимым» был метод восстановления зрения, а позднее и слуха, с помощью прямой и непрямой лечебной электрической стимуляции зрительного нерва.
Когда первый больной с диагнозом офтальмологов «атрофия зрительных нервов» сказал, что он видит не только свет, но и лампу, ничего страшного, кроме полного неверия в событие, не произошло. Но когда после трех десятков удачных ЛЭС зрительных нервов к материалам прорвалась одна ленинградская журналистка, вот тут-то к нам и прислали трех опытных, известных и очень милых профессоров – нейрохирурга, невропатолога и офтальмолога. Если бы они «разоблачили» нас, куда ни шло, мы бы боролись, шли бы «на костер» ради идеи и, главным образом, фактов или делали бы еще что-то столь же героическое. Но, Боже мой, они нас жалели, предлагали «все исправить», если только мы «признаемся», что все, о чем писала прыткая журналистка, находится еще в стадии разработки, эксперимента, но уж никак не лечения. Сотруднице (А. Н. Шандуриной), разработавшей этот метод, туго пришлось при составлении акта этой доброжелательной комиссией. И это несмотря на то, что члены комиссии видели всех больных, разговаривали с ними, читали истории болезни! Ну как это может быть, если этого не может быть никогда!!
Теперь у офтальмологов чаще речь идет о «частичной» атрофии, хотя брали на лечение первых больных без этого определения. Хорошо, пусть частичная. Но это заболевание, ранее не излечимое, стало излечимым?! Да, во многих случаях, и не исключено, что здесь работают те же механизмы, что и при поражении спинного мозга («мертвый» сон и т. д.). Пожалуй, кое-что изменится в нашем понимании событий, если мы скажем, что и нерв (по крайней мере часть его), и спинной мозг ниже места перерыва находятся в состоянии парабиоза. Это старое определение удивительно подходит в данном случае, особенно если вдуматься в две составляющие этого комплексного слова.
Сеанс лечебной электрической стимуляции зрительного нерва
Разработаны и уточняются прогностические критерии при атрофии зрительного, а теперь и слухового нервов, адекватными физиологическими методами исследуются проходимость пути (нерва) и состояние зрительной коры больших полушарий. Показано влияние различных факторов на ближайшие и отдаленные перспективы лечения. Сейчас ЛЭС при атрофиях зрительных нервов в большом числе случаев становится амбулаторным мероприятием. Положительные результаты при зрительных расстройствах наблюдались у 60–80 % (в зависимости от диагноза) из лечившихся методом ЛЭС и в 80 % больных со слуховыми расстройствами.
Так как же все-таки пришла к нам ЛЭС при атрофиях зрительных нервов? Я думаю, что здесь есть три правды, а не одна, хотя для тех, кто считает, что правда всегда одна, можно пойти на компромисс – три стороны одной правды, три лица ее.
Первое. Создание метода осуществлено авторским коллективом. Лечения не было – оно появилось. Второе. Авторский коллектив не только знал о предыдущей «мозговой» истории ЛЭС, но и активно в ней участвовал. И наконец, третье. ЛЭС – как антитеза сегодняшним вариантам протезирования зрения. В согласии с тем, что к началу ЛЭС зрительных нервов происходило за рубежом, и прежде всего в США, очень логичным казался путь протезирования зрения, создания устройств, заменяющих утраченную зрительную функцию. Думаю, что время таких устройств еще впереди, когда полностью отомрет идея вживления навсегда множества также постоянно стимулируемых электродов непосредственно в зрительную кору. Похоронить эту идею я пыталась очень активно и, как мне кажется, в данном конкретном случае – успешно. А что касается протезирования зрения, то оно должно проводиться у лиц с непоправимым поражением какого-либо особо значимого для зрительной функции элемента. Сейчас, в эпоху микрокомпьютеризации, так легко представить себе приборы, которые можно будет получить или купить если не на каждом углу, то в специализированных клиниках и магазинах. Речь идет о приборах, трансформирующих световые (и звуковые?) сигналы в воздействия на кожу, съемные, не постоянные. Подаваемому кожей шифру, очевидно, придется учиться, но ведь учатся же зрительно воспринимать «устную» речь по движениям! В случае, о котором я пишу, имеется в виду трансформация световых и звуковых сигналов в многообразные электрические импульсы. Сегодняшняя техника… Да стоит ли развивать эти простые посылки? Это наверняка делается. Я не верю, чтобы не делалось, было бы глупо, если бы дело обстояло так. Просто все будет вскоре и совершеннее, и доступнее. А если еще раз упомянуть о механизмах ЛЭС, то, конечно, не только об электрических сигналах, а и о той нейрохимической перестройке, которую они вызывают. Опять пептиды? Возможно.
