Эффекты ксенона в отношении маркеров нейровоспаления. Проспективное пилотное исследование

Ведущая роль нейровоспаления как виновника длительного нарушения сознания у пациентов после травм центральной нервной системы вынуждает искать новые эффективные стратегии разрешения данного патологического процесса. Эффекты ксенона, позволяющие снизить интенсивность воспалительной реакции за счет воздействия на несколько звеньев, потенциально способны оказать благотворное влияние на данную категорию пациентов. В рамках лабораторной диагностики мы оценили влияние получасовых ежедневных ингаляций 30% воздушной смеси с 30% содержанием ксенона в течение 7 дней на уровень маркеров нейронального повреждения и регенерации нервной ткани. Цель Изучить влияние ингаляции воздушно-ксеноновой смеси на динамику маркеров нейровоспаления и восстановления нервной ткани у пациентов после черепно-мозговой травмы (ЧМТ). Материал и методы Было проведено проспективное рандомизированное клиническое исследование влияния ингаляционной седации ксеноном на уровень сознания и спастической активности у пациентов с посткоматозными длительными нарушениями сознания. Пациенты были рандомизированы на 2 равные по числу участников группы. В группе I (сравнения, n=15) - помимо стандартного лечения после ЧМТ, каждому включенному в исследование пациенту были проведены 7 сеансов ингаляций воздушной смеси с содержанием кислорода не менее 30 об% в течение 30 минут. Группе II (исследования, n=15) - помимо стандартного лечения каждому включенному в исследование пациенту проводилась получасовая ингаляция воздушно-ксеноновой газовой смесью (с содержанием ксенона 30 об% и кислорода 30 об%) на протяжении 7 дней 1 раз в сутки. Оценка уровней интерлейкина-6, α-1 кислого гликопротеина (AGP), белка S100 b и нейротрофического фактора мозга производилась до начала первой процедуры и далее 1 раз в сутки на протяжении 6 дней. Результаты В конечную оценку вошли 12 пациентов из группы сравнения и 12 пациентов из исследовательской группы. Наибольшая разница в концентрации интерлейкина-6 между группами сравнения и ксенона отмечалась на 5-е сутки - 12,31 (10,21; 15,43) против 7,93 (3,61; 9,27) пг/мл соответственно, однако полученные данные обладали только тенденцией к статистической значимости (p=0,07). При оценке уровня AGP максимальная разница отмечалась на 4-е сутки. В группе сравнения уровень AGP составлял 0,81 (0,74; 0,92) пг/мл против 0,614 (0,4; 0,79) в группе ксенона. Данные также демонстрировали только тенденцию к статистической значимости (p=0,09). Наиболее высокий уровень нейротрофического фактора мозга в группе ксенона отмечался на 3-и сутки - 0,1271 (0,046; 0,2695) пг/мл, что было статистически значимо выше уровня в группе сравнения - 0,062 (0,036; 0,121) пг/мл (p=0,04). Концентрация белка S100 b на протяжении всего периода наблюдения в обеих группах на превышала 0,005 пг/мл. Заключение Ингаляция ксеноном по предложенной нами методике оказала благотворное влияние на процессы регенерации нервной ткани, однако в отношении нейровоспаления эффекты были не столь выраженными.

The leading role of neuroinflammation as the culprit of a long-term impairment of consciousness in patients after injuries to the central nervous system forces us to look for new effective strategies for resolving this pathological process. Xenon reducing the intensity of the inflammatory response due to the impact on several links is potentially able to have a beneficial effect on this category of patients. Using laboratory equipment, we evaluated the effect of half-hour daily inhalations of a 30% air mixture with 30% xenon for 7 days on the level of markers of neuronal damage and regeneration of nervous tissue. Aim To study the effect of inhalation of an air-xenon mixture on the dynamics of markers of neuroinflammation and restoration of nervous tissue in patients after traumatic brain injury (TBI). Material and methods We conducted a prospective randomized clinical trial evaluating the effect of inhaled xenon for sedation on the level of consciousness and spasticity in patients with prolonged post-coma impairment of consciousness. Patients were randomized into 2 equal groups. In Group I (Comparison, n=15) in addition to the standard treatment for TBI, each patient included in the study underwent 7 sessions of inhalation of an air mixture with an oxygen content of at least 30 vol.% for 30 minutes. In Group II (Xenon, n=15) in addition to the standard treatment, each patient included in the study underwent a half-hour inhalation with an air-xenon gas mixture (with a xenon content of 30 vol.% and oxygen - 30 vol.%) for 7 days, 1 time per day. The levels of interleukin-6, α-1 acid glycoprotein (AGP), S100 b protein and brain-derived neurotrophic factor were assessed before the first treatment and then once a day for 6 days. Results The final evaluation included 12 patients from the Comparison Group and 12 patients from the Xenon Group. The greatest difference in the concentration of interleukin-6 between the Comparison and Xenon Groups was noted on the 5th day - 12.31 (10.21; 15.43) pg/ml vs. 7.93 (3.61; 9.27) pg/ml, respectively; however, the findings only tended to be statistically significant (p=0.07). When assessing the AGP level, the maximum difference was noted on the 4th day. In the Comparison Group, the AGP level was 0.81 (0.74; 0.92) pg/ml versus 0.614 (0.4; 0.79) pg/ml in the Xenon Group. And again, the data showed only a trend towards statistical significance (p=0.09). The highest level of brain-derived neurotrophic factor in the Xenon Group was observed on the 3th day - 0.1271 (0.046; 0.2695) pg/ml, which was statistically significantly higher than the one in the Comparison Group - 0.062 (0.036; 0.121) pg/ml (p=0.04). The concentration of S100 b protein during the entire observation period in both groups did not exceed 0.005 pg/ml. Conclusion Xenon inhalation according to the method proposed by the authors had a beneficial effect on the processes of neural tissue regeneration, however, with regard to neuroinflammation, its effects were not so pronounced.