MASARYKOVA UNIVERZITA LÉKAŘSKÁ FAKULTA NEUROLOGICKÁ KLINIKA FAKULTNÍ NEMOCNICE BRNO

Transkript

1 MASARYKOVA UNIVERZITA LÉKAŘSKÁ FAKULTA NEUROLOGICKÁ KLINIKA FAKULTNÍ NEMOCNICE BRNO NEUROPATIE TENKÝCH VLÁKEN: NOVÉ METODY V DIAGNOSTICE Disertační práce v oboru neurologie Školitel: prof. MUDr. Josef Bednařík, CSc. Autor: MUDr. Ivana Kovaľová Brno 2017

2

3 Abstrakt Úvod. Naším cílem bylo upřesnění validity kožní biopsie a konfokální mikroskopie rohovky jako metod diagnostiky polyneuropatie tenkých nervových vláken (SFN), včetně vytvoření věkově stratifikovaných normativních dat rohovkové inervace pro českou populaci. Metody. Kožní biopsii jsme ověřovali ve skupině 14 pacientů s klinickým obrazem imitujícím SFN etiologicky na podkladě léze centrálního nervového systému (pacienti se spondylogenní cervikální myelopatií). Rohovkovou inervaci pomocí konfokálního mikroskopu jsme zjišťovali na skupině 71 zdravých dobrovolníků. Validita této metody v diagnostice periferních neuropatií byla ověřena srovnáním nálezů se souborem 54 pacientů s diabetickou polyneuropatií (DPN) s postižením silných a/nebo tenkých nervových vláken. Výsledky. Výslední hodnoty hustoty intraepidermálních nervových vláken (IENFD) u všech vyšetřených byly dle publikovaných normativních dat multicentrické studie v normě. V rámci vyšetření korneální inervace jsme hodnotili 4 parametry: hustota korneálních nervových vláken (CNFD); délka korneálních nervových vláken (CNFL); hustota větví korneálních nervových vláken (CNBD); koeficient tortuozity (CNFT). Žádný z hodnocených CCM parametrů nevykazoval významné rozdíly mezi muži a ženami, zachycen byl však mírný, ale statisticky signifikantní pokles hodnot většiny parametrů (s výjimkou tortuozity) s věkem. Z tohoto důvodu byly výsledky dále zpracovány odděleně ve třech věkově definovaných podskupinách (do 30 let, let, nad 50 let), pro které byla následně stanovena i vlastní normativní data. Platnost uvedených normativních dat byla dále ověřena srovnáním s publikovanou rozsáhlou multicentrickou normativní studií. U pacientů s DPN byly hodnoty CNFD, CNBD a CNFL ve všech věkových skupinách signifikantně nižší než v odpovídajících souborech zdravých kontrol. Závěry. Normální nálezy kožních biopsií u pacientů s pozitivními senzitivními symptomy na DKK svědčí pro centrální etiologii potíží, a tedy potvrzují validitu kožní biopsie jako metody diagnostiky SFN. Co se týče vyšetření korneální inervace, jedná se o první práci v ČR, která provedla standardizaci CCM jako nové neinvazivní metody detekce SFN, prokázala její reprodukovatelnost, dobrou toleranci a časovou nenáročnost, identifikovala fyziologické proměnné ovlivňující výstupní parametry, a ověřila senzitivitu metody v detekci SFN u nemocných s diabetes mellitus. Klíčová slova: polyneuropatie tenkých vláken, intraepidermální nervová vlákna, kožní biopsie, konfokální mikroskopie, rohovka 3

4 Abstract Backround. Our goal was to specify the validity of skin biopsy and confocal microscopy of the cornea as a method of diagnosis of small fiber neuropathy (SFN), including the creation of age-stratified normative data of corneal innervation for the Czech population. Methods. We have performed skin biopsy in a group of 14 patients with a clinical picture imitating SFN etiologically based on central nervous system lesions (patients with spondylogenic cervical myelopathy). Corneal innervation was evaluated in a group of 71 healthy volunteers by using a confocal microscope. The validity of this method was verified by comparing these findings with a group of 54 patients with diabetic polyneuropathy (DPN). Results. The resulting values of IENFD (intraepidermal nerve fiber density) were normal in according to published normative data in the multicentre study. To assess corneal innervation, we evaluated 4 parameters: corneal nerve fibers density (CNFD); corneal nerve fibers lenght (CNFL); corneal nerve branch density (CNBD); corneal nerve fibers tortuosity (CNFT). None of the evaluated CCM parameters showed significant differences between males and females, but there was a slight but statistically significant decrease in the values of most parameters (except of tortuosity) with age. For this reason, the results were further assessed separately in three age categories (<30 years, years, >50 years) and normative data were also set for each category. The validity of the normative data was verified by comparison with the published multicenter study, the difference in the number of abnormalities was minimal (0-5). As for patients with DPN, the cornea parameters (CNFD, CNBD and CNFL) values in all age groups were significantly lower compared to corresponding sets of healthy controls. We proved the rise of CNFT only in the oldest age group. Conclusions. Normal skin biopsy findings in patients with positive sensory symptoms in the lower limbs confirm central etiology and thus confirm the validity of skin biopsy as a diagnostic method for SFN. Regarding corneal examination, it is the first work in the Czech Republic to standardize CCM as a new non-invasive method of SFN detection, to prove its reproducibility, good tolerance and time lag, to identify the physiological variables influencing the output parameters and to verify the sensitivity of the CCM as a method of detection of SFN in patients with diabetes mellitus. Keywords: small fiber neuropathy, intraepidermal nerve fibers, skin biopsy, confocal microscopy, cornea 4

5 Prohlašuji, že jsem disertační práci vypracovala samostatně pod vedením prof. MUDr. Josefa Bednaříka, CSc. s využitím zdrojů uvedených v soupisu literatury. podpis autora 5

6 Děkuji především svému školiteli prof. MUDr. Josefovi Bednaříkovi, CSc., za vynikající vedení doktorské práce, primáři Neurologické kliniky FN Brno MUDr. Stanislavovi Voháňkovi, MBA a přednostovi Neurologické kliniky FN Brno prof. MUDr. Josefovi Bednaříkovi, CSc. za vytvoření výborných podmínek pro vědeckou činnost, MUDr. Evě Vlčkové, Ph.D za cenné konzultace během celého studia a za spolupráci na jednotlivých projektech, doc. MUDr. Blance Adamové rovněž za spolupráci na jednotlivých projektech, MUDr. Márii Hnojčíkové za zaškolení do metodiky kožních biopsií a kvantitativního vyšetřování senzitivity, Dr. Mitře Tavakoli z University of Manchester za umožnění zahraniční stáže a zaškolení v metodice vyšetřování a hodnocení rohovkové inervace, MUDr. Magdě Horákové za spolupráci na projektu Konfokální mikroskopie rohovky, MUDr. Marekovi Michalcovi z Oční kliniky FN Brno za cenné rady a spolupráci při vyšetřování pacientů, MUDr. Romanovi Kopáčikovi za zaškolení v metodice hodnocení snímků kožních biopsií. Dále patří poděkování všem zdravotním sestrám a laborantkám při spolupráci na projektech, a to zejména sestrám z Elektrofyziologické laboratoře FN Brno (Marie Šestáková, Marie Voborná, Melánie Švestková), Oční kliniky FN Brno (Dagmar Dvořáková) a laborantkám Anatomického ústavu LF MU (Daně Kutějové a Jitce Mikuláškové), velké poděkování chce autorka vyjádřit i všem dobrovolným účastníkům vědeckých projektů, ať už z řad pacientů, či zaměstnanců (a jejich rodinných příslušníků a známých) Neurologické kliniky FN Brno, Ing. Dagmar Kratochvílové za administrativní podporu a Středoevropskému technologickému institutu CEITEC (projekt č. CZ.1.05/1.1.00/ ), Masarykově univerzitě Brno (Specifický výzkum, projekt MUNI/A/1358/14) a Interní grantové agentuře Ministerstva zdravotnictví ČR (IGA CR NT a NT ) za grantovou podporu. 6

7 Obsah 1 Úvod Definice polyneuropatie tenkých nervových vláken Etiologie SFN Diabetes mellitus a porucha glukozové tolerance Expozice neurotoxickým látkám Chemoterapie Alkohol Deficit vitaminu B Fabryho choroba Systémové nemoci pojivových tkání Systémový lupus erythematosus SLE) Sjögrenův syndrom Sarkoidóza Hypotyreóza Celiakie Infekční etiologie HIV Hepatitida typu C Syndrom neklidných nohou (Restless legs syndrom RLS) Hereditární senzorické a autonomní neuropatie (HSN, HSAN) Monoklonální gamapatie (MG) Patofyziologie a klinický obraz Anatomický základ Klinický obraz Objektivní neurologický nález Vyšetřovací metody Funkční metody Kvantitativní testování senzitivity (QST) Laserem evokované potenciály (Laser-evoked potentials - LEPs) Potenciály evokované kontaktním teplem (Contact heat-evoked potentials - CHEPs) Elektrickou stimulací evokované potenciály ( Pain-related evoked potentials - PREPs) Vyšetření autonomního nervového systému Strukturální metody Biopsie n. suralis

8 5.2.2 Kožní biopsie Konfokální mikroskopie rohovky OBRAZOVÉ PŘÍLOHY Testování tepelných prahů (Thermal threshold testing) Contact-heat evoked potentials (CHEP s) Kožní biopsie Korneální konfokální mikroskopie (CCM) LITERATURA POUŽITÉ ZKRATKY SEZNAM OBRÁZKŮ SEZNAM TABULEK SOUBOR PUBLIKACÍ Seznam komentovaných prací: SOUHRN

9 1 Úvod Polyneuropatie postihující tenká nervová vlákna (small fiber neuropathy, SFN) je klinický syndrom, kterému je v posledních letech věnována zvyšující se pozornost. Je to způsobeno jednak významností klinické manifestace SFN, jejíž spektrum zahrnuje bolestivé a autonomní polyneuropatie, a dále rozvojem diagnostických metod detekce postižení tenkých nervových vláken. Původní koncepce předpokládala, že SFN představuje samostatnou jednotku s izolovaným postižením tenkých nervových vláken a specifickou etiologií lišící se významně od klasické polyneuropatie s predilekčním postižením silných nervových vláken a diagnostikované převážně pomocí elektromyografie (EMG) a kondukčních studií (1). V současnosti však existuje řada důkazů, že etiologie SFN je široká a obsahuje podobné příčiny jako klasická neuropatie silných vláken. Nejčastější příčinou SFN je diabetes mellitus a chronický alkoholismus, i když pro některé etiologie je postižení tenkých nervových vláken typické (amyloidóza, Fabryho nemoc, HIV, aj.) (2). Stejně tak je zřejmé, že spíše než s izolovaným postižením tenkých nervových vláken se setkáváme se současným postižením tenkých a silných nervových vláken tzv. smíšená ( mixed ) neuropatie (3). Diagnostika SFN je založena na klinickém obraze (typicky jde o bolestivou nebo autonomní polyneuropatii), v případě izolovaného postižení tenkých vláken je normální nález v kondukčních studiích a přesnější diagnostiku umožňují abnormality specializovaných vyšetření a testů posuzujících funkci a strukturu senzitivních a autonomních tenkých nervových vláken. Testy zaměřené na detekci autonomní neuropatie jsou založené převážně na průkazu dysfunkce autonomní inervace a regulace sudomotorického a kardiovaskulárního systému) (4). Velký rozvoj metod detekujících postižení senzitivních tenkých nervových vláken nastal v posledních dvou dekádách. Nejvýznamnější metodou je kožní biopsie, která pomocí stanovení hustoty intraepidermálních nervových vláken (intraepidermal nerve fibre density IENFD) poskytuje ukazatel ztráty nemyelinizovaných vláken typu C v epidermis. Tento parametr je v současnosti považovaný za tzv. zlatý standard diagnostiky SFN (5). Další metodou vykazující vysokou validitu v detekci dysfunkce senzitivních nervových vláken je stanovení termických a termoalgických prahů, stanovených izolovaně nebo v rámci komplexního protokolu tzv. kvantitativního testování senzitivity ( quantitative sensory testing ) (6,7). V současnosti je však k dispozici relativně nová metoda diagnostiky SFN, která umožňuje neinvazivně, tj. in vivo posoudit hustotu senzitivních tenkých nervových vláken v rohovce. Touto metodou je konfokální mikroskopie rohovky ( corneal confocal microscopy, CCM) 9

10 vyšetřující nervové zásobení rohovky inervované v tzv. Bowmanově vrstvě nemyelinizovanými senzitivními vlákny třídy C (podobně jako epidermis). Kromě neinvazivnosti, což je nesporně její největší výhoda oproti kožní biopsii, vyniká i neomezenou opakovatelností, menší časovou a metodickou náročností. Nevýhodou je větší ekonomická náročnost daná náklady na pořízení konfokálního mikroskopu. Cílem práce bylo přispět k upřesnění validity těchto diagnostických metod. U kožní biopsie, která byla již úspěšně zavedena a validována jako diagnostická metoda pro diagnostiku SFN na našem pracovišti a použita v několika výzkumných projektech (8 10), jsme si dali za cíl přispět k posouzení zejména její specificity ve skupině pacientů s klinickým obrazem imitujícím SFN etiologicky na podkladě léze centrálního nervového systému. Druhým cílem bylo zavést konfokální mikroskopii rohovky na našem pracovišti jako standardizovanou diagnostickou metodu včetně vytvoření věkově stratifikovaných normativních dat pro českou populaci, ověření její spolehlivosti a reprodukovatelnosti a její validity v detekci SFN u pacientů s diabetes mellitus. 10

11 2 Definice polyneuropatie tenkých nervových vláken Pojem polyneuropatie zahrnuje poměrně heterogenní skupinu poruch periferních nervů, které se liší etiologií, klinickým obrazem a typem postižených nervových vláken. Podrobné rozdělení jednotlivých typů nervových vláken je uvedeno v tabulce č. 1. Propriocepci zabezpečují nejsilněji myelinizovaná vlákna Ia a Ib, zatímco kožní citlivost zprostředkují silně myelinizovaná vlákna A-beta, slabé myelinizovaná vlákna A-delta a nemyelinizovaná vlákna typu C (12). Poměrně velká část pacientů se SFN má také mírné, subklinické postižení silných vláken. Z tohoto důvodu definice SFN využívaná v praxi povoluje určitou míru postižení silných nervových vláken, ale v literatuře neexistuje konsenzus v tom, jak velká míra dysfunkce silných nervových vláken je ještě přípustná, aby byla splněna diagnóza SFN podle klasické původní definice (1). Dle Stewarta et al. je SFN definovaná jako periferní neuropatie manifestující se typicky bolestivými paresteziemi (je třeba uvést, že tento termín, který požívá i následně Lacomis, je z hlediska současné platné definice senzitivních symptomů nesprávný, a jedná se buďto o spontánní či provokovanou bolest, často v kombinaci s parestéziemi a dysestéziemi) se známkami svědčícími pro SFN v neurologickém náleze (11). V rámci definice je akceptováno chybějící vibrační čití na palcích a-/-nebo chybějící reflex Achilovy šlachy. Naopak, diagnóza SFN podle této definice je vyloučena, pokud jsou v neurologickém nálezu významnější známky poškození silných vláken, a to snížená propriocepce na palcích, ztráta vibračního čití v úrovni kotníku nebo proximálněji, distální svalová slabost, generalizovaná areflexie nebo abnormální nález v kondukčních studiích či jehlové elektromyografii (EMG) (11). Dle Lacomise jistá část pacientů s bolestivými paresteziemi a histologickými či elektrofyziologickými nálezy svědčícími pro SFN má zcela normální objektivní neurologický nález (1). Pro klinické účely tedy mírně modifikoval definici SFN jako senzitivní neuropatie manifestující se typicky bolestivými paresteziemi a abnormálním nálezem typickým pro SFN v nejméně jedné z vyšetřovacích modalit: neurologické vyšetření, speciální elektrofyziologické vyšetření a histologické vyšetření. Dle počtu patologických nálezů rozlišuje SFN možnou (abnormita v jedné vyšetřovací modalitě), SFN pravděpodobnou (abnormity ve dvou vyšetřovacích modalitách) a jistou (abnormity ve všech vyšetřovacích modalitách) (1). 11

12 Tabulka. 1 Klasifikace periferních nervových vláken (12) TYP KLASIFIKACE PRŮMĚR, FUNKCE VLÁKEN ALFABETICKÁ NUMERICKÁ* A-alfa Ia Ib RYCHLOST VEDENÍ µm eferentní volní m/s inervace extrafuzálních svalových vláken aferentní - propriocepce ze svalových vřetének aferentní - propriocepce ze šlachových tělísek A-beta II 5-12 µm aferentní - dotyk, tlak A-gama m/s eferentní inervace intrafuzálních svalových vláken A-delta III 2-5 µm aferentní - chlad, bolest m/s B 3 µm 5-15 m/s eferentní pregangliová autonomní vlákna C C IV 0,5-1 µm 0,5 2,5 m/s aferentní - teplo, bolest eferentní postgangliová autonomní vlákna * Numerická klasifikace je určena pouze pro aferentní vlákna Aferentní senzitivní vlákna jsou označena tučně, eferentní vlákna kurzívou. 12

13 3 Etiologie SFN Původní koncept SFN jako jednotky postihující výlučně či převážně tenká nervová vlákna (1,11) současně předpokládá, že tento stav postihuje poměrně omezené spektrum příčin, pro které je postižení typu SFN relativně specifické. Pokud však zahrneme do definice SFN i smíšené polyneuropatie s významným a klinicky manifestním postižením tenkých senzitivních nervových vláken charakteru bolestivé neuropatie, pak je spektrum těchto neuropatií podobné jako u klasické neuropatie silných vláken (2), včetně nejčastější příčiny, kterou je porucha glukózového metabolismu charakteru diabetu či prediabetu. Dlouho přetrvávala rovněž představa o poměrně úzkém a relativně specifickém etiologickém spektru SFN s vysokým podílem kryptogenní etiologie. Periquet u bolestivé neuropatie s abnormitou kožní biopsie udává 91 % kryptogenních případů (13); De Sousa u téhož stavu zjistil 50 % kryptogenních případů (14) a Devigili 42 % kryptogenních případů, avšak po dvouletém sledování se podíl snížil na 31,4 % kryptogenních případů (5). U bolestivých neuropatií s průkazem léze tenkých nervových vláken a při extenzivním pátrání po etiologii klesl podíl kryptogenních případů na 22,6 % (2). V rámci diagnostiky SFN je velmi důležité zjištění etiologie nemoci jako potenciálně léčebně ovlivnitelného faktoru. V současnosti již byla zjištěna a publikována asociace SFN s mnoha klinickými stavy, u kterých byl zjištěn významný úbytek tenkých nervových vláken při plné funkci silných nervových vláken: jde o poruchy metabolizmu glukózy, nemoci pojivových tkání, hypothyroidismus, deficit vitaminu B12, paraproteinemie, HIV infekci, hepatitidu typu C, celiakii, syndrom neklidných nohou, expozici neurotoxickým látkám, hereditární nemoci a paraneoplastický syndrom (15). 3.1 Diabetes mellitus a porucha glukozové tolerance Diabetes mellitus (DM) je jednoznačně nejčastější příčinou periferních neuropatií (16). Diabetes je pojmenování pro heterogenní skupinu metabolických chorob charakterizovanou hyperglykemií z důvodu dysfunkce inzulinové sekrece, nesprávným působením inzulinu, nebo oběma mechanizmy současně (17). Chronická diabetická hyperglykemie je spojená s dlouhodobým poškozováním, dysfunkcí a selháním různým orgánů, zejména očí, ledvin, srdce, cév a nervů (17). DM je příčinou asi poloviny případů periferní neuropatie (16). Prevalence diabetické periferní neuropatie (DPN) není přesně známa, údaje se v různých publikacích liší, u diabetu 2. typu se udává %, přičemž do 30 let je prevalence 18 %, 13

14 nad 30 let stoupá až na 58 % (18,19). Příčina a etiopatogeneze vzniku diabetu není dosud přesné známá, nejčastěji se uvádějí následující mechanizmy: hyperglykemií aktivovaná polyolová cesta; neenzymatická glykace makromolekul, zvl. neurálních proteinů; oxidativní stres; zvýšená aktivita proteinkinázy C (beta-forma PKC); porucha metabolizmu esenciálních mastných kyselin (19). Klasifikace diabetické neuropatie také není jednotná, kvantitativní klasifikace dle Dycka definuje jednotlivé stupně DPN dle přítomnosti nebo absence neurologické symptomatiky a EMG abnormalit (20). Další klasifikace, více používaná diabetology, dělí DPN dle možné reverzibility (viz tab. 2) (18). Asi u 1/3 pacientů s periferní neuropatií není etiologie známá. Dle recentně publikovaných studií byl v této populaci kryptogenních případů polyneuropatie zjištěn přibližně 40% výskyt porušené glukózové tolerance (impaired glucose tolerance - IGT), (16). Hodnoty glykemie při IGT byly Americkou diabetickou asociací stanoveny měřením glykemie 2 hodiny po provedení orálního glukozového tolerančního testu (ogtt) a pohybují se v rozmezí od 7.8 do 11.0 mmol/l (17). Dosud publikované studie prokazují, že pacienti s neuropatií při IGT mají mírnější postižení než pacienti s DPN a predominantně jsou u nich postižena tenká nervová vlákna s typickým klinickým obrazem (16,21). Tabulka 2. Klasifikace diabetické neuropatie dle možné reverzibility (podle (22), převzato z (18) Hyperglykemická neuropatie Rychle reverzibilní Inzulinová neuropatie Mononeuropatie Proximální motorická neuropatie Kraniální neuropatie Reverzibilní Torakoabdominální neuropatie Kompresivní neuropatie Symetrická distální senzitivně - motorická polyneuropatie (převážně silná vlákna) Polyneuropatie tenkých vláken Progresivní Autonomní neuropatie Smíšené formy 14

15 3.2 Expozice neurotoxickým látkám Chemoterapie Chemoterapií indukovaná polyneuropatie (CIPN) je běžný nežádoucí účinek léčby rakoviny, který se projevuje určitým stupněm senzitivního a motorického deficitu a autonomní dysfunkcí (23). Neurotoxický nežádoucí účinek je dokonce druhý nejčastější po hematologické toxicitě (24). Typ a stupeň neuropatie závisí na typu chemoterapie, intenzitě dávky a na kumulativní dávce (25). Údaje o incidenci CIPN v populaci onkologicky nemocných se v různých publikacích mírně liší, Brzeziński uvádí 3 7 % v případě cytostatické monoterapie, a až 38 % v případě kombinované terapie, Han uvádí prevalenci od % v závislosti na typu cytotoxické látky nebo jejich kombinaci a na dávkovacím režimu (26,27). Cisplatina, paklitaxel a vinblastine jsou v současnosti nejčastěji používané léky v léčbě rakoviny. Všechny tyto látky avšak způsobují neuropatii, která významně omezuje možnosti léčby (23). Primární léčebný zásah proti vzniku CIPN tedy představuje redukce dávky chemoterapeutika a prodloužení časového intervalu mezi jednotlivými léčebnými cykly nebo, v případě radikálnějšího řešení, úplné přerušení chemoterapie, což může mít fatální následek pro pacienta v důsledku rapidního zhoršení prognózy (23). Významné na CIPN je to, že závažnost neuropatie vzrůstá během trvání léčby, ale po jejím ukončení se progrese neuropatie prakticky zastaví. Výjimkou je cisplatina, u které může zhoršení senzitivity progredovat ještě několik měsíců po skončení terapie (tzv. coasting effect ) (24). Ve většině případů jsou toxické neuropatie senzorické, nebo senzomotorické, spojené s bolestí. Klinicky byl prokázán úbytek intraepidermálních nervových vláken (IENF intrepidermal nerve fibers) u pacientů s CIPN i přes normální nález v kondukčních studiích (27). Nemyelinizovaná tenká nervová vlákna a terminální zakončení jsou hlavním cílem neurotoxicity chemoterapie a úbytek IENF s degenerací terminálních zakončení bývá společným znakem různých toxických neuropatií. Neurotoxicita se projevuje poškozováním axonů a buněčných těl neuronů spinálních ganglií zadních kořenů míšních a je spojena s poškozením mitochondrií a vznikem oxidativního stresu. Mitochondrie jsou buněčné částice, kterých funkční a strukturální poškození se považuje za klíčové ve vzniku CIPN. Úlohu oxidativního stresu ve vzniku CIPN podporují in vitro a in vivo studie, které ukazují neuroprotektivní efekt antioxidantů ve vzniku CIPN (27). 15

16 3.2.2 Alkohol Alkohol je jedna z nejčastěji užívaných látek (drog) na světě (28). Asi 5 minut po užití se alkohol dostává do krve, distribuuje se do buněčných tkání ( peak absorpce je asi za minut po užití) a rychle přestupuje přes hematoencefalickou bariéru. Proto není překvapivé, že chronické nadužívání poškozuje různé tkáně v těle, včetně jater, kosterního a srdečního svalu a centrálního i periferního nervového systému, nejfrekventovanější komplikací je pak alkoholová polyneuropatie (AP) (28,29). Údaje o incidenci a prevalenci se v různých publikacích lehce liší, Otruba udává 20% výskyt AP u chronických alkoholiků (30), Zambelis prezentuje incidenci od 32 do 76 % (29). V současnosti neexistuje uspokojivá léčba a jedním z důvodů je určitě i to, že patogeneze vzniku AP není dobře známá a pochopena, ale bylo již vysloveno několik potenciálních vysvětlení (28,29). AP je asociováno s několika rizikovými faktory, jako například nutriční deficit vč. deficitu tiaminu, rodinná anamnéza či přímé toxické působení etanolu, není však jasné, který z těchto faktorů hraje klíčovou roli v indukci alkoholové neuropatie (28,31). Je tedy zřejmé, že patogeneze AP je komplexní a multifaktoriální (29). Zahrnuje aktivaci míšních mikroglií po chronické konzumaci alkoholu, oxidační stres, který vede ke tvorbě volných radikálů poškozujících nervy, aktivaci mglu5 receptorů v míše a aktivaci sympatoadrenální a hypotalamo hypofyzární adrenální osy (28). Dalším mechanizmem v patogenezi je přímý účinek alkoholu na nervové tkáně a to z důvodu hromadění acetaldehydu, což je vysoko toxický metabolit etanolu (31). Škodlivé působení této substance na buňky jaterního parenchymu je již známo (poškozování jednotlivých buněčných struktur) a předpokládá se, že mechanizmus jeho působení na periferní nervový systém bude podobný (poškozování metabolizmu neuronů včetně metabolických drah jader, lysozomů, perixozomů, endoplazmatického retikula a cytoplasmy (28). V minulosti byl již také prokázán toxický účinek etanolu na míšní motorické neurony embryí kuřat v in vitro a in vivo studii (32). Nejvíc uváděná a také diskutovaná příčina AP je nutriční karence, a to zejména deficit tiaminu. Nutriční karence je typická pro chronické alkoholiky, jelikož alkohol, jako hlavní zdroj jejich energie je sice bohatý na kalorie, ale nesmírně chudý na důležité nutrienty. V minulosti byl zvažován deficit tiaminu jako příčina vzniku AP, tato teze však byla vyvrácena Koikem ve studii, v které prokázal, že zatímco u nonalkoholové tiamin deficientní polyneuropatie (TDN) jsou predominantně poškozována silná nervová vlákna, tak u alkoholové polyneuropatie bez deficitu tiaminu (ALN) jsou primárně poškozena tenká nervová vlákna. U alkoholové polyneuropatie s deficitem tiaminu byly postiženy oba typy vláken (29,33,34). Zambelis se ve své studii pokusil odhadnout, jaké je zastoupení polyneuropatie silných nervových vláken a tenkých nervových vláken v kohortě 16

17 98 chronických alkoholiků. Z této skupiny byla AP zjištěna u 57 jedinců (58.2 %), z toho polyneuropatie výhradně silných vláken byla diagnostikována u 20 vyšetřených (20.4 %), SFN u 12 vyšetřených (12.2 %) a postižení jak silných, tak tenkých nervových vláken bylo prokázáno u 25 jedinců (25.5 %). Dále ve své práci potvrdil již dříve publikovanou tezi, že celková (tzv. total lifetime ) dávka přijatého alkoholu a trvání alkoholového abúzu je v přímé korelaci se vznikem AP (29). 3.3 Deficit vitaminu B12 Deficit vitaminu B 12 z částí souvisí s předchozí kapitolou, protože alkoholizmus vede často k malnutrici a tedy k deficitu významných nutrientů a tudíž je považován za jednu z potenciálních příčin deficitu vitaminu B 12. Vitamin B 12 (resp. kobalamin) je esenciální kofaktor, který je začleněn do metylačních procesů souvisejících s DNA a buněčným metabolizmem, jeho deficit tedy může vést k jejich disrupci, a to může mít vážné klinické důsledky (35). Deficit kobalaminu je poměrně běžný, epidemiologické studie udávají jeho prevalenci v populaci kolem 20 % (od 5 % do 60 % v závislosti na definici deficitu kobalaminu ve studii) (35,36). Příčiny deficitu kobalaminu jsou ukázané v tab. 3, která ukazuje různé fáze jeho metabolizmu a příčiny, které vedou k poruše těchto jednotlivých fází a v důsledku toho ke vzniku deficitu. Tabulka 3. Převzato a upraveno podle (36) Fáze metabolizmu vit B12 Odpovídající příčina deficitu o Příjem výhradně potravou Striktní vegetariánství bez dostatečné suplementace o Trávení zahrnující účinek haptokorinu, žaludeční sekrece (HCl a pepsin), vnitřní faktor, pankreatická a žlučová sekrece, enterohepatální cyklus o Absorpce za účasti vnitřního faktoru a cubilinu o Transport transkobalaminy o Intracelulární metabolizmus za účasti různých intracelulárních enzymů Gastrektomie, perniciózní anemie, malabsorpce kobalaminu přijatého potravou Resekce ilea, malabsorpce, perniciózní anemie, Imerslund syndrom Kongenitální deficit transkobalaminu II Kongenitální deficit intracelulárních enzymů 17

18 Klinicky se deficit B12 manifestuje postižením různých orgánů, např. postižení kostní dřeně se projeví vznikem anemie, postižení dalších různých tkání v těle může způsobit hyperpigmentaci kůže, glositidu, infertilitu, osteoporózu a vzácně kardiomyopatii (36). Deficit vitaminu B12 však bývá spojován i se vznikem neurologických patologií, včetně periferních neuropatií. Jedním z předpokládaných mechanizmů je hypometylace v centrálním nervovém systému. Inhibice B12 dependentního enzymu metionin syntetázy vyúsťuje v pokles S- adenosylmetioninu (SAM) v poměru k S-adenosylhomocysteinu a výsledný pokles SAM narušuje metylační reakce v myelinové vrstvě (28). Tento proces poté může vést k demyelinizaci krčních a hrudních zadních a laterálních míšních provazců, demyelinizaci periferních nervů a bílé mozkové hmoty (37). Podle výskytu výše zmíněných klinických příznaků, můžeme rozdělit tíži deficitu kobalaminu do 3 stupňů (35): 1. mírný deficit manifestace únavou či anemií, ale bez neurologického deficitu 2. střední deficit manifestace významnou makrocytární anémií, může být již postižení tkání a mírná neurologická symptomatika, např. distální zhoršení senzitivity 3. těžký deficit významná neurologická symptomatika, suprese kostní dřeně a riziko kardiomyopatie. 3.4 Fabryho choroba Fabryho choroba (Fabry disease FD) je dědičné X-vázané onemocnění patřící do skupiny lysozomálních chorob ze střádání. Jeho příčinou je mutace genu pro enzym α-galaktosidázu. V důsledku nedostatku tohoto enzymu poté dochází ke hromadění globotriaosylceramidu v lysozomech buněk různých tkání a k jejich dysfunkci. Je to poměrně vzácné onemocnění, prevalence je udávaná 1: obyvatel (38). Vzhledem k recesivní dědičnosti a vázanosti na X-chromozom byly ženy považované za nosičky a tedy klinicky asymptomatické. Na základě informací z Registru pacientů s FD však bylo zjištěno, že až 69.4 % z 1077 zařazených žen má příznaky FD, medián věku prvních příznaků je 13 let (39). Předpokládá se, že příčinou tohoto jevu je tzv. lyonizace, či inaktivace X-chromozomu (40). Klinická manifestace nemoci je velmi rozmanitá, postižení jednotlivých systému je uvedeno v tab. 4 (38). 18

19 Tabulka 4. Klinická manifestace Fabryho choroby Orgán Klinický nález Srdce Hypertrofická kardiomyopatie Srdeční selhání Dynamická obstrukce výtokového traktu levé komory Poruchy atrioventrikulárního převodu Arytmie Ledviny Mikroalbuminurie Proteinurie Chronické selhání ledvin Centrální nervový systém Ložiskové postižení bílé i šedé hmoty CNS Cévní mozkové příhody Periferní nervový systém Polyneuropatie s postižením pomalých (tenkých) vláken Bolest Parestézie Gastrointestinální trakt Průjmy Obstipace Bolesti břicha Kůže Angiokeratomy Oči Cornea verticilata Sluch a vestibulární Hypakuze ústrojí Vertigo Nejčastějším projevem FD je periferní neuropatie, která se manifestuje poruchou čití tepla a chladu, gastrointestinálními potížemi a neuropatickou bolestí, která se vyznačuje velmi brzkým začátkem, u mužů se uvádí průměrný věk 9.4 a u žen 16.9 let (41,42). Pacienti často charakterizují bolest jako pálivou, asociovanou s hlubokou bolestí či paresteziemi, může být trvalá nebo ve formě epizodických atak vyvolaných změnami teploty těla nebo prostředí (41). Neuropatie u FD je závislá na délce nervu (tzv. lenght-dependent) a je charakterizovaná predominantním postižením A-delta a C vláken (43). Patofyziologie vzniku neuropatie u FD není úplně jasná. Předpokládá se akumulace glykolipidu ve vasa nervorum, kožních cévách a tenkých nervových vláknech, což vede k poruše perfuze v důsledku vazokonstrikce indukované chladem a následné ischemii (44). 19

20 3.5 Systémové nemoci pojivových tkání Systémový lupus erythematosus SLE) Systémový lupus etythematosus je chronické zánětlivé multiorgánové onemocnění charakterizované různými klinickými a imunologickými abnormalitami. Spektrum klinických příznaků je široké, od téměř asymptomatického stádia až k život ohrožujícím stavům, působící multiorgánové poškození. (45). Nejčastější manifestací tzv. neuropsychiatrického lupusu bývají psychotické příznaky, bolest hlavy, záchvaty a kraniální neuropatie. Udává se, že poškození periferního nervového systému v podobě periferních neuropatií je méně časté oproti poškození centrálního nervového systému (46). Prevalence periferních neuropatií u SLE se opět v různých publikacích mírně odlišuje, McCombe uvádí 2 18 %, Gøransson uvádí 5 27 % podle použitých diagnostických kritérií a dle populace pacientů ve studii (45,47). V roce 2014 publikoval Oomatia výsledky 25leté studie, v které stanovil prevalenci periferní neuropatie a jejich jednotlivých subtypů. V kohortě 2097 pacientů se SLE byla periferní neuropatie obecně diagnostikována u 123 pacientů (prevalence tedy byla 5.9 %). Periferní neuropatie přímo související se SLE byla prokázána u 66.7 % (82 ze 123). Z toho přímo SFN byla diagnostikována u 17.1 % pacientů s periferní neuropatií asociovanou se SLE (14 z 82 pacientů) (48). Naproti tomu, v roce 1999 publikovala Huynh výsledky studie na malé kohortě 54 pacientů se SLE a 30 zdravých kontrol, periferní neuropatie (obecně) byla tehdy zjištěna u 15 pacientů, prevalence byla tedy 27.8 % (49). Patogeneze působení SLE na nervový systém není zcela známa. Předpokládá se poškozená buněčná a humorální imunitní odpověď, a to zejména nadprodukce protilátek (včetně patogenních autoprotilátek produkovaných B buňkami) v rámci polyklonální hypergammaglobulinemie. McCombe ve své studii udává jako patogenní mechanizmus destruktivní změny v malých cévách perineuria, zvažuje také i jiné faktory, jako přítomnost depozit imunitních komplexů, či poškozování neurální tkáně protilátkami. (47). Marvin zase ve své studii uvažuje o působení dalších potenciálních elementů přispívajících k poškozování nervů tzv. matrixmetaloproteináz (MMPs), které můžou narušovat bariéru krev nerv a tím přispívat k infiltraci zánětlivých buněk do nervové tkáně, dalším mechanizmem je změna exprese MMPs v stěnách cév, v důsledku čeho dochází k jejich poškození a následně k možné ischemii nervu (46). Klinicky, se u pacientů se SLE nejčastěji vyskytuje symetrická senzorimotorická neuropatie, mononeuropatie, multifokální mononeuropatie a radikulopatie. SFN oproti jiným typům neuropatie nebývá častá, ale je odpovědná za neuropatické symptomy. 20

21 3.5.2 Sjögrenův syndrom Sjögrenův syndrom (SS) je systémové autoimunitní onemocnění charakterizované lymfocytární infiltrací slzných a slinných žláz, v menší míře postihuje i velké a drobné žlázky trávicího, respiračního, urogenitálního a kožního ústrojí, což vede k úplné destrukci žlázového parenchymu a v konečném důsledku k dysfunkci samotné žlázy. SS rozdělujeme na primární SS, tzv. sicca syndrom, a sekundární, pokud je spojen s projevy systémového onemocnění (např. revmatoidní artritida, SLE, polymyozitída ). Pacienti se SS často produkují různé autoprotilátky, včetně RF a ANA. Klinicky se nejčastěji projeví xeroftalmií a xerostomií. Postižení ostatních orgánů se projeví např. suchou rhinitidou, suchou ezofagitidou, suchou dermatitidou, pruritem, chronickou intersticiální nefritidou. Nejčastější neurologickou manifestací je periferní neuropatie, může se projevit různými formami: mononeuritis multiplex, polyneuropatie, trigeminální neuropatie, senzitivní ataktická neuropatie, demyelinizační polyneuropatie, radikulopatie, autonomní neuropatie (50,51). Prevalence je udávaná od % (52). Již byly publikovány studie, jejichž cílem bylo zjistit postižení periferního nervového systému u pacientů se Sjögrenovým syndromem. Gemignani zjistil v kohortě 46 pacientů 21.7% výskyt periferní neuropatie (10 ze 46) objektivně neurologickým a elektrofyziologickým vyšetřením, klinicky se manifestovala jenom u 10.9 % (5 pacientů) (52). V roce 2006 Gøransson publikoval výsledky studie s podobným cílem, s tím rozdílem, že stanovil i výskyt SFN. Z 62 pacientů prokázal periferní neuropatii klinickým vyšetřením u 17 jedinců (27 %), abnormální nález v kondukčních studiích už byl zjištěn u 34 vyšetřených (55 %). Jenom 2 pacienti (3.2 %) měli sníženou intraepidermální hustotu a splňovali morfologické kritéria SFN (53) Sarkoidóza Sarkoidóza je systémové granulomatózní onemocnění s velmi variabilní prevalencí, odhaduje se na 4-10 na obyvatel, v závislosti na etniku a rase. Etiologie této nemoci není dosud známá, předpokládá se vliv prostředí v interakci s genetickou predispozicí. Základem imunopatogeneze je pravděpodobně specifická antigenem indukovaná buněčná imunitní odpověď, tento předpoklad potvrzuje i nález akumulace oligoklonálních T buněk v místě granulomové formace (54). Klinický průběh sarkoidózy je vysoce variabilní, postižen může být prakticky jakýkoliv orgán. Může nastat spontánní regrese, ale chronicko-progresivní průběh je až v 25 % případů a 5 % pacientů v důsledku nemoci umírá. Ve většině případů (90 %) se sarkoidóza projeví dýchacími potížemi a/nebo abnormálním RTG nálezem hrudníku. Mnoho pacientů si také stěžuje na nespecifické potíže jako únava či bolest nebo dysestezie. 21

22 (55). A právě výzkumu bolesti u sarkoidózy byla v nedávné minulosti věnována zvýšená pozornost, kdy jako etiologický faktor bylo zvažováno postižení tenkých nervových vláken. Proto byly provedeny studie s cílem prokázat přítomnost SFN u pacientů se sarkoidózou. Hoitsma s kolektivem v r publikovala výsledky menší studie, kde QST vyšetření bylo provedeno u 31 a kožní biopsie u 7 pacientů se sarkoidózou a zároveň s periferní bolestí či příznaky autonomní dysfunkce, pro srovnání byla kožní biopsie provedena u 6 zdravých kontrol. Redukována senzitivita byla zjištěna u 25 z 31 vyšetřených. Snížení IENFD bylo potvrzeno u všech 7 vyšetřených oproti zdravým kontrolám (55). Bakkers et al provedl podobnou studii na skupině 72 pacientů se sarkoidózou, které ještě rozdělil do podskupin na základě přítomnosti (58 pacientů), či nepřítomnosti (14 pacientů) příznaků svědčících pro SFN. Provedením kožní biopsie prokázal redukci IENFD celkem u 21 pacientů se sarkoidózou, z toho u 19 se SFN symptomy a u 2 asymptomatických (56). 3.6 Hypotyreóza Hypotyreóza je onemocnění štítné žlázy způsobené nedostatečnou sekrecí a/nebo nedostatečným působením hormonů štítné žlázy na tkáně orgánů. Prevalence nemoci v populaci je asi 4 10 %. Hypotyreózu rozdělujeme na primární a centrální. Primární vzniká samotným poškozením štítné žlázy, např. na podkladě autoimunitního procesu (Hashimotova tyreoiditida), operačním odstraněním štítné žlázy, ozářením pro malignity, či v důsledku vzácné vrozené ageneze. Klinickým projevem je únavnost, bradypsychizmus, zimomřivost, přibírání na váze, myxedém. Centrální vzniká v důsledku poruchy funkce hypofýzy např. pro adenom, v klinickém projevu chybí myxedém ale jsou přítomné příznaky z nedostatku dalších hormonů, jejichž uvolňování je řízeno hypotalamo hypofyzární osou (57,58). Hypotyreóza se zejména v minulosti vyznačovala řadou neurologických příznaků, které v dnešní době vidíme velmi vzácně díky možnostem časné diagnostiky a léčby (57). Klinický obraz je široký, od mononeuropatií až po senzorimotorické neuropatie s neuropatickou bolestí v podkolenkovo rukavicové distribuci. Jako příčina dysfunkce nervů se udává axonální degenerace, segmentální demyelinizace a depozita aminoglykanu obklopující nervová vlákna, ale přesná patofyziologie není dosud známá (59). Magri se ve své studii, kterou publikoval v r. 2010, pokusil prokázat a stanovit výskyt SFN ve skupině 18 neurologicky asymptomatických pacientů s nově diagnostikovanou hypotyreózou, a to buď klinicky manifestní, nebo subklinickou. Kožní biopsie byly provedeny ze dvou míst dolní končetiny 22

23 (distální a proximální). Redukce intraepidermálních nervových vláken (IENF) byla zjištěna v distálním místě u 60 % pacientů s manifestní a 25 % se subklinickou hypothyreózou. Pro srovnání, v proximálním místě (stehně) byla zjištěna redukce u 20 % pacientů s manifestní a u 12.5 % se subklinickou hypotyreózou (60). Následně, u 6 vybraných pacientů z původní kohorty (3 s manifestní a 3 se subklinickou hypotyreózou), u kterých byla nasazena léčba levotyroxinem, znovu změřil hustotu IENF po roce. Prokázal, že na léčbě levotyroxinem došlo k signifikantnímu vzrůstu hustoty IENF distálně (57). Podobného výsledku dosáhl Penza u pacientky se subklinickou hypothyreózou a neuropatickou bolestí, u které byla zahájena hormonální substituce. Za 6 měsíců pacientka udávala již jen mírný dyskomfort v dolních končetinách a hustota IENF se zvýšila jak v proximálním (z 9.5 na 15 /mm), tak v distálním (z 3.7 na 6.7 /mm) místě na končetině (59). Hypotyreóza je tedy prokázaným etiologickým faktorem ve vzniku SFN, její časná diagnostika je důležitá zejména proto, že je faktorem ovlivnitelným, jak již bylo prokázáno, léčba může přispět ke zmírnění nejen endokrinních, ale i neurologických příznaků. 3.7 Celiakie Celiakie je jedna ze skupiny nemocí souhrnně označovaných jako gluten related disorders (GRD). Jedná se o spektrum onemocnění, které vznikají v souvislosti s konzumací lepku, což je protein obsažený v obilovinách. Podkladem je autoimunitně podmíněná reakce na peptid gliadin, který je součástí proteinu glutenu a vede ke vzniku zánětu střeva a následně malabsorpci (61). Charakteristické jsou vysoké titry protilátek proti gliadinu a transglutamináze vyúsťující v zánětlivou buněčnou infiltraci, hyperplazií krypt a atrofií klků v mukóze tenkého střeva (62). Klinicky se celiakie může manifestovat buď klasickými příznaky malabsorpce (průjem, ztráta tuků a hubnutí), nebo subklinickým malabsorpčním syndromem charakterizovaný mírným a velmi variabilním klinickým obrazem (např. anemie, poruchy menstruačního cyklu, imunologické abnormality) (63). Asi 8 10 % pacientů vyvine neurologické komplikace, např. oftalmoplegii, demenci, epilepsii, cerebelární ataxii a periferní neuropatii (63,64). V roce 2003 byla publikována studie, která prokázala, že víc než 50 % pacientů s celiakií a klinickými příznaky charakteristickými pro periferní neuropatii měla v normě nálezy kondukčních studií (10 vyšetřených nález bez abnormity, u 7 byly minimálně abnormální nálezy jako např. velmi mírná mononeuropatie n. mediani). Celkem přirozeně se tedy nabízela otázka, zda neurologické potíže pacientů nejsou způsobené poškozením tenkých vláken, což 23

24 se kolektiv autorů pokusil potvrdit v další malé studii na populaci 8 pacientů s celiakií, kdy signifikantní redukce IENF byla prokázaná u 5 pacientů, u dalších 3 vyšetřených byla na spodní hranici normy. Po zavedení celiatické diety 4 pacienti referovali zmírnění neurologických projevů, u jednoho nedošlo ani po 4 měsících k žádné změně a u dvou pacientů došlo k progresi v klinickém obraze (62,65) 3.8 Infekční etiologie HIV HIV (Human Immunodefficiency Virus) je obalený RNA virus patřící mezi tzv. retroviry, jejichž hlavní schopností je reverze své RNA na DNA a její následná integrace do DNA hostitelské buňky. Cílem je poškození a snižování počtu zejména CD4+ T lymfocytů, což vede ke vzniku imunodeficitu, který může postupné vyústit v AIDS (syndrom získaného imunitního deficitu). S postupným vývojem a zvyšováním efektivity antiretrovirové léčby došlo ke snížení incidence oportunních infekcí a HIV-asociované demence, takže periferní neuropatie se stala nejčastějším neurologickým postižením u pacientů s AIDS. Vzniká buď jako důsledek imunitní deregulace, v důsledku oportunních infekcí nebo neurotoxicity retrovirové léčby (66). HIV- asociovaná distální senzorická polyneuropatie (HIV-DSP) je nejčastější komplikací HIV pacientů, vyskytuje se zejména v pokročilejších stádiích nemoci (je referováno, že postihuje asi % pacientů s AIDS), i když nepravidelně se vyskytuje i v brzkých stádiích nemoci. V nediferencované populaci pacientů dle stádia nemoci byl stanoven 13% výskyt DSP (66 68). Klinicky se DSP manifestuje od mírných parestézií až po bolestivé dysestézie, což indikuje, že by se mohlo predominantně jednat o postižení tenkých nervových vláken (SFN) (67). V roce 2002 publikoval Polydefkis s kolektivem výsledky studie, v které na kohortě 62 pacientů s HIV-DSP prokázal, že úbytek IENF koreluje se zvýšenou tíží neuropatických příznaků, sníženým počtem CD4+ lymfocytů a zvýšenou virovou náloží (69) Hepatitida typu C HCV je infekční onemocnění způsobené virem, které primárně postihuje játra. Prevalence má vzrůstající tendenci, v r byla udávaná 10.8/ obyvatel. Zpočátku nemají infikovaní žádné (asymptomatická akutní infekce je až u %), nebo jen velmi mírné 24

25 příznaky, (příležitostně horečku, bolest břicha, tmavou moč nebo do žluta zbarvenou kůži). U % pacientů dochází ke spontánní úpravě, u ostatních přechází nemoc do chronické fáze, která vede k poškození jater (cirhóza, která se může vyvinout v život ohrožující komplikaci v podobě selhání či karcinomu jater). Chronická HCV infekce bývá spojována i s extrahepatálními projevy, periferní neuropatie (PN) je nejčastější neurologickou komplikací HCV. Co se týče mechanizmu vzniku, v literatuře bylo dosud zmíněno několik možností: 1. v důsledku působení neurotoxicity samotného viru 2. HCV infekcí spojenou s kryoglobulinémií (pozn. kryoglobuliny = patologické protilátky, které precipitují za nižších teplot, v laboratorních podmínkách, tedy v séru ochlazeném pod 37 C). Vlastní léze nervového vlákna vzniká buď v důsledku ischemie nervu (porucha mikrocirkulace vasa nervovrum při ukládání intravaskulárních depozit kryoglobulinů) nebo v důsledku nekrotizující vaskulitidy (aktivovaným revmatoidním faktorem). V minulosti proběhlo několik studií, které se snažili prokázat asociaci CG se vznikem PN. Ammendola prokázal ve skupině HCV-CG+ pacientů vysokou prevalenci PN (cca 80 %) (70), na druhé straně Santoro u smíšené kohorty CG+ i CG- pacientů prokázal, že pozitivita CG není rizikový faktor vzniku PN u HCV (71). Tuto teorii podporuje výsledek studie, která zjistila poměrně vysokou prevalenci PN i ves skupině HCV- CG- pacientů (až 48.5 %), což podporuje teorii neurotoxického efektu HCV na vznik PN (72). 3. v důsledku léčby interferony Klinický obraz neuropatií je variabilní od symetrických, senzitivních či senzitivněmotorických neuropatií až po různé asymetrické, izolované, či multifokální neuropatie. Přítomnost parestezií či dysestezií u senzitivních forem svědčí pro to, že z velké části by mohlo jít o poškození tenkých nervových vláken. Yoon ve své studii předpokládá poškození tenkých nervových vláken na základě patologických nálezů PREP (pain-related evoked potentials), ne na základě kožních biopsií (72,73). 3.9 Syndrom neklidných nohou (Restless legs syndrom RLS) RLS je senzorimotorické onemocnění charakterizované nutkáním pohybovat dolními končetinami nebo ev. jinými částmi těla a je provázené dyskomfortem nebo bolestí 25

26 v postižených oblastech. Studií na zhodnocení prevalence nemoci proběhlo několik, dle velké evropské studie z r je prevalence v populaci 10.6 %, výskyt stoupal s věkem, a postižení žen bylo 2 x častější než postižení mužů (74). Informace o tom, jaká je patofyziologie onemocnění, byly dosud získávány spíše na základě zkušeností s léčbou a její účinností a na cíleném molekulárně biologickém výzkumu. Cíl patologického procesu se spíše očekává v centrálním než periferním nervovém systému a to z důvodu pozitivního účinku centrálně působících léků (75). Rozvoj zobrazovacích metod zase přinesl poznatek, že pacienti trpící RLS mají významně menší obsah železa v substantia nigra a částečně i v putamen (76). Základní klinické projevy: nutkání pohybovat končetinami je spojené s paresteziemi až dysesteziemi různého charakteru (pálení, šimrání, bolest, píchání, štípání ), přičemž toto nutkání a nepříjemné vjemy se objevují pouze v klidu, nebo jsou v takovém stavu nejhorší a pohyb přináší částečnou nebo úplnou úlevu. RLS je často asociován s jinými nemocemi a stavy, jako např. těhotenství, Parkinsonova nemoc, chronická renální insuficience, deficit železa, kouření cigaret a často také polyneuropatie (75,77). Vztah neuropatie a RLS byl již zkoumán a publikován. Například zatímco Gemignani studoval výskyt RLS u pacientů s diabetickou neuropatií (ev. neuropatií asociovanou s poruchou glukózové tolerance nebo zvýšenou glykemií nalačno), Polydefkis se na problém díval z druhé strany, tedy zjišťoval prevalenci neuropatie i s rozlišením na polyneuropatii silných a tenkých vláken (ev. smíšenou formu) u 22 pacientů s RLS. Gemignani zjistil, že RLS se vyskytuje až u 33.3 % pacientů s neuropatií asociovanou s poruchou glukózového metabolizmu (77). Polydefkis zjistil neuropatii u 36 % pacientů s RLS (8 z 22), z toho postižení výhradně silných vláken bylo u 3 vyšetřených, u stejného počtu byla diagnostikovaná výhradně SFN a u 2 vyšetřených bylo přítomno postižení obou typů vláken (78) Hereditární senzorické a autonomní neuropatie (HSN, HSAN) Je to velmi heterogenní skupina neuropatií s predilekčním progresivním postižením senzitivních a autonomních nervových vláken. (79). Klinicky se objevuje alterace senzitivního čití, kožní změny, zejména hyperkeratózy až chronické kožní ulcerace a dystrofické změny nehtů. Časté jsou také spontánní fraktury a neuropatická artropatie, které někdy vedou až k amputacím, objevuje se také svalová slabost, která se však vyskytuje 26

27 v rámci jednotlivých subtypů variabilně. Autonomní příznaky bývají také různé, dle jednotlivých subtypů. Příležitostně se vyskytuje hluchota (80). Hereditární senzorické a autonomní neuropatie rozdělujeme do 5 subtypů (81): Hereditární senzorická a autonomní neuropatie typ I Vznik této neuropatie je asociován s mutací v STCL1 genu, jeho lokace byla genetickou analýzou zjištěna na chromozomu 9q22.1 q22.3. Klinicky je charakterizovaná ztrátou senzitivního čití s následným vznikem poranění a kožních ulcerací a vysokou incidencí lancinujících bolestí. Postižení motorického systému bývá minimální. Hereditární senzorická a autonomní neuropatie typ IB Lokus pro HSAN IB je na chromozomu 3p Klinicky obraz je velmi podobný HSAN I, navíc je ale spojen s vysokou incidencí kašle a gastroezofageálního refluxu. Charcot Marie Tooth typ 2B Asociována s genem RAB 7. Klinicky se prezentuje ve stejné míře svalová slabost i ztráta senzitivity s následnými komplikacemi v podobě ulcerací a amputací. Svalová slabost je nejprve vyjádřena na dolních končetinách, s postupnou progresí nemoci se přidává i postižení na rukách. Hereditární senzorická a autonomní neuropatie typ II HSAN II je asociována s genem HSN2 s lokusem na chromozomu 12q Klinická manifestace bývá častá již v dětství a projevuje se distální ztuhlostí a ztrátou senzitivity na horních i dolních končetinách v rukavicovo ponožkové distribuci. S postupnou progresí nemoci se také vyskytují komplikace v podobě kožních ulcerací a spontánních amputací, někteří pacienti vyvinou atrofii a hyporeflexii. Hereditární senzorická a autonomní neuropatie typ III (Familiární dysautonomie, Riley Day syndrom) Lokus pro HSAN III je na chromozomu 9q31. Je charakteristická postižením sympatických a parasympatických senzitivních neuronů. Klinická manifestace je variabilní, je přítomna snížena senzitivita pro bolest a teplo, kardiovaskulární instabilita, rekurentní pneumonie, zvracení a gastrointestinální dysfunkce, absence fungiformních papil na jazyku. 27

28 Hereditární senzorická a autonomní neuropatie typ IV HSAN IV je asociována s mutacemi genu TRKA. Klinicky se nejčastěji manifestuje necitlivostí bolesti, opakovanými epizodami febrilií (smrt z důvodu hyperpyrexie nastává až u 20 % pacientů), anhidrózou a mentální retardací. Hereditární senzorická a autonomní neuropatie typ V Asociována s mutací genu NGFB. Klinicky se manifestuje kongenitální insenzitivitou bolesti, poruchou čití teploty a hluboké bolesti. Mentální funkce jsou v normě. 28

29 Přehled jednotlivých typů hereditárních neuropatií je uveden v tab. 5 (převzato a upraveno podle (80) ). Tabulka 5. Klasifikace HSN a asociované geny a lokusy TYP DĚDIČNOST FENOTYP A CHARAKTERISTIKA HSN AD predominantní ztráta čití tepla a (HSAN 1) bolesti, zachování vibračního čití, lancinující bolesti, variabilní postižení distálního motorického systému CMT2B (HMSN2B) HSN (HASN) 1B HSN (HSAN) 2 HSN (HSAN)3 HSN (HSAN)4 HSN (HSAN)5 AD primární postižení motorického systému distálně, ztráta všech kvalit senzitivity a z toho plynoucí komplikace (poškození akrálně) AD predominantně senzorická neuropatie s kašlem a gastroezofageálním refluxem, vzácné ulcerace na nohách AR začátek nemoci v prvních 2 dekádách, primární postižení senzitivita, akrální defekty na končetinách AR familiární dysautonomie, Riley-Day syndrom, primárně autonomní postižení, absence fungiformních papil jazyka, alacrimia, excesivní pocení AR kongenitální insenzitivita bolesti, anhidróza, epizody febrilií, mírná mentální retardace, žádná nebo jen mírná odpověď na bolestivé stimuly AR vzácná forma, kongenitální insenzitivita bolesti, postižení vnímání hluboké bolesti, fraktury kostí a kloubů, normální inteligence AR autozomální dominantní, AD autozomálně dominantní LOKUS GEN 9q SPTLC1 q22.3 3q21 RAB7 3p24-p22? 12p13.33 HSN2 9q31 IKBKAP 1q21-q22 NTRK1(pozn. dříve TrkA) 1p13.1 NGFB 29

30 3.11 Monoklonální gamapatie (MG) Monoklonální gamapatie je souhrnné označení pro stavy, které se vyznačují maligní, nebo ev. maligní monoklonální proliferací B buněčné linie a jsou charakterizované produkcí homogenního monoklonálního proteinu (M protein, paraprotein) nebo jeho jednotlivých strukturálních komponent, tj. zejména lehkých řetězců κ nebo λ, nebo vzácně i těžkých řetězců molekuly imunoglobulinu ( α, γ, µ, δ). Nejčastějším syndromem je dle analýzy Mayo Clinic z r monoklonální gamapatie nejasného významu (MGUS), vzácnější primární systémová amyloidóza (AL), z maligních MG je to nejčastěji mnohočetný myelom a jeho formy a zhoubné lymfoproliferativní stavy (82). MG bývá relativně často asociována s polyneuropatií. Nobile-Orazio s kolektivem stanovil výskyt polyneuropatie ve skupině pacientů s nejčastějším typem MG, tedy MGUS. Neuropatie byla diagnostikovaná u 6 % pacientů s IgG, u 14 % pacientů s IgA a u 31 % pacientů s IgM protilátkami (83). Kelly s kolektivem zase stanovil 10% prevalenci monoklonálního proteinu ve skupině pacientů s neznámou etiologií (84). Patofyziologie MGneuropatie není úplně známá, depozita autoprotilátek v myelinových obalech nervových vláken a nález IgM a IgG paraproteinů navázaných na myelin periferních nervů podporuje předpoklad kauzální souvislosti paraproteinů a polyneuropatie (203). Míru postižení tenkých nervových vláken pomocí kvantitativního testování senzitivity (QST quantitative sensory testing) studoval Barbieri s kolektivem na skupině 18 pacientů s MG. Zjistil, že u pacientů s IgG a IgA protilátkami je přítomno postižení obou typů tenkých vláken (A i C). U IgM anti-mag pozitivních pacientů bylo postižení tenkých nervových vláken typu A, zatímco u jediného anti-mag negativního pacienta bylo vyjádřené postižení C vláken (85) 30

31 4 Patofyziologie a klinický obraz 4.1 Anatomický základ Jak již bylo zmíněno v úvodní kapitole, SFN je podtypem polyneuropatie s výhradním nebo predominantním postižením tenkých nervových vláken, tedy A-delta a C vláken (zabezpečujících povrchovou kožní citlivost) a pregangliových a postgangliových autonomních vláken. Tenká vlákna tvoří % periferních nervových vláken (86). A-delta jsou slabě myelinizovaná vlákna o průměru 2 5 µm, které vedou nervový vzruch rychlostí m/s a přenášejí informace o chladu a bolesti. C vlákna jsou nemyelinizovaná o průměru µm, která zabezpečují aferentaci tepla a bolesti. Autonomní nervová vlákna rozdělujeme na pregangliová, také označena jako typ B o průměru asi 3 µm, která jsou slabě myelinizovaná a vedou informaci rychlostí 5 15 m/s a nemyelinizovaná postgangliová vlákna, označována také jako typ C s vedením o rychlosti m/s (Tab. 1) Tenká nervová vlákna jsou periferními axony pseudounipolárních neuronů, což jsou primární senzitivní neurony, jejichž těla jsou ulož ena v gangliích zadních kořenů míšních. Základní anatomickou i funkční jednotkou senzitivního nervového systému je primární (periferní) senzitivní jednotka tvořena aferentním senzitivním vláknem s jeho zakončením a receptory, tělem neuronu a centrálním výběžkem. Receptory rozdělujeme na mechanoreceptory, chemoreceptory a termoreceptory podle typu energie, na kterou receptor reaguje, nociceptory jsou receptory reagující na poškození tkáně a z anatomického hlediska (i s termoreceptory) jedná o volná nervová zakončení (12). Autonomní nervový systém se anatomicky i funkčně dělí na systém sympatický a parasympatický. Pregangliové sympatické neurony jsou uloženy v nucleus intermediolateralis v míšních segmentech C8 L3, těla parasympatických pregangliových neuronů v jádrech mozkového kmene a v nucleus intermediolateralis v segmentech S2 4. Pregangliová sympatická a parasympatická vlákna se poté přepojují na postgangliové neurony v gangliích truncus sympatikus nebo v nepárových viscerálních gangliích v blízkosti cílových orgánů (87). 31

32 4.2 Klinický obraz Subjektivní příznaky SFN je charakterizovaná autonomní a senzitivní symptomatikou, senzitivní symptomy mohou být negativní (např. tepelná hypestezie nebo hypoalgezie, která ale bývá diagnostikována až specializovaným vyšetřením), klinickému nálezu však nejčastěji dominují pozitivní senzitivní příznaky (88). Pozitivní symptomy mají typicky akrální akcentaci, tzv. lenght-dependent distribuci (závislé na délce vlákna), je přítomna pomalá progrese od chodidel ke kolenům (89). V určitých raritních případech, v kterých tato distribuce není zachována (je přítomna tzv. non-lenght-dependent distribuce) se pozitivní symptomy mohou vyskytovat např. predilekčně na tváři, horních končetinách nebo trupu, bývá přítomna např. u SFN asociované se Sjögrenovou chorobou, celiakií nebo paraneoplastickým syndromem (15). Mezi pozitivní senzitivní symptomy patří parestézie, dysestézie a bolesti. Neuropatické bolesti, se kterými se setkáváme u SFN mohou být pacienty popisovány různým způsobem jde o tzv. deskriptory bolesti, na základě kterých lze s určitou pravděpodobností odlišit bolest neuropatickou a nociceptivní. U neuropatické bolesti jsou nejčastěji bolesti popisovány jako pálivé, pocitu mrazení, nebo elektrických výbojů. Neuropatické bolesti bývají jak spontánní, tak vyvolané, charakteru allodynie či hyperalgezie. Jsou často asociovány s dalšími komorbiditami, které zhoršují kvalitu života s poruchami spánku, úzkostí a depresí. Někteří pacienti udávají zhoršení symptomů po expozici teplu nebo chladu, ev. v důsledku aktivity, někdy mají zase zvýšenou senzitivitu na působení tlaku. Můžou být přítomné spontánní exacerbace či remise. Konečně, hodně pacientů se SFN udává silnou, často indisponující únavu (90). Autonomní neuropatie Postižení autonomních nervových vláken je nejčastěji popisováno u pacientů s diabetem, jeho prevalence v populaci diabetiků se pohybuje mezi %, což znamená tisíc postižených diabetiků v České republice. Klinický projev autonomní neuropatie je velmi variabilní, může postihovat téměř jakékoli orgánové systémy. Nejnebezpečnější je postižení kardiovaskulárního systému, které se vyskytuje asi u 20 % diabetiků. Patofyziologickým mechanizmem je diabetická mikroangiopatie, která vyúsťuje v ischemizaci nervových vláken s následnou zhoršenou reaktivitou myokardu a vznikem ischemické choroby srdeční. V extrémní podobě může dojít k necitlivosti vůči anginózní ischemické bolesti a způsobit, že pacient necítí záchvaty anginy pectoris či probíhající infarkt myokardu (tzv. němý infarkt myokardu, němá ischemie ). Z méně závažných projevů je to zejména klidová tachykardie (při postižení parasympatiku) či naopak bradykardie (při postižení parasympatiku i 32

33 sympatiku), posturální hypotenze, intolerance zátěže, či dysfunkce levé komory i při absenci ischemické choroby srdeční. Postižení gastrointestinálního traktu se může projevit na každé jeho úrovni. V případě jícnu se neuropatie manifestuje poruchou jeho kontraktility a snížením tonu dolního svěrače, pacienti mají potíže v podobě dysfagie, bolesti za hrudní kostí či gastroezofageálního refluxu. Nejčastějším projevem neuropatie na úrovni žaludku je jeho zpomalená evakuace, postihuje % diabetiků. V praxi to může vést až k rozkolísání diabetu protože zpomalena pasáž potravy v kombinaci s aplikací inzulinu můžou vést ke vzniku paradoxní hypoglykemie po jídle. Za projev dysmotility tenkého střeva je považován průjem, často chronický, u diabetiků také nazýván diabetický, a naopak, až 60 % diabetiků trpí v důsledku autonomní neuropatie úpornou zácpou. Urologický systém bývá také postižen, nejčastěji ve formě cystopatie, která se projeví poruchou vyprázdnění močového měchýře, pacienti si stěžují na slábnoucí proud moči s nutností použití břišního lisu, narůstání reziduí moči vede k častým recidivám uroinfekce a konečně myogenní poškození může vést až k retenci moči, která je nevratná. Erektilní dysfunkce je problémem velké části mužské populace nad 40 let, u diabetiků se však objevuje dříve, její incidence v této populaci je 2 5 x vyšší, než v ostatní populaci shodného věku, má těžší průběh a hůře reaguje na léčbu. U žen se ale také může projevit sexuální dysfunkce způsobená autonomní neuropatií, a to např. sníženou lubrikační schopností. Dalším projevem, který se může zdát bezvýznamný, ale pacientům značně zhoršuje kvalitu života, je porucha regulace pocení. To může být nepřiměřené zvýšené, zejména na horní části těla, které se projevuje u některých diabetiků po určitých jídlech, nebo naopak snížené, zejména na nohách, což vede k vysušení kůže a snadnějším zraněním přispívajícím ke vzniku diabetické nohy. Nepříjemnou komplikací je postižení autonomní inervace zornic s poruchou fotoreakce, praktický dopad pro pacienta to může mít např. při řízení motorového vozidla (91 97) Patofyziologie neuropatické bolesti Bolest obvykle vzniká jako důsledek aktivace primárních nociceptivních drah aktuálním nebo potenciálním stimulem poškozujícím tkáně. Tento proces je fyziologický. Bolest však může vzniknout i aktivitou generovanou v rámci nociceptivního systému bez adekvátního stimulu. Tato bolest, která vzniká v důsledku primární léze nebo nemoci somatosenzorického systému je označována jako neuropatická (neuropathic pain, NP) (98). Prevalence neuropatické bolesti v populaci se odhaduje asi 8 %. (99). Znát mechanizmy vzniku neuropatické bolesti je velmi důležité z důvodu výzkumu vhodné a účinné léčby, protože neuropatická bolest má velký negativní dopad na kvalitu života postižených. Dle 33

34 studie, která zjišťovala kvalitu života pacientů s NP pomocí dotazníku SF-36 bylo zjištěno, že NP negativně ovlivňuje kvalitu života ve srovnatelné míře, jako vážné interní nemoci, např. recentní infarkt myokardu nebo dekompenzovaný diabetes mellitus (100). Patofyziologie neuropatické bolesti je složitá, multifaktoriální a v některých oblastech není dosud jasná. Mezi hlavní mechanizmy patří periferní a centrální senzitizace (101). Periferní senzitizace je označení pro stav neuronální hyperexcitability, což je zvýšená dráždivost nervových vláken i nociceptorů v důsledku působení mediátorů zánětu včetně cytokinů, tedy interleukinu 1-α (IL-1α), interleukinu 1-ß (IL-1ß), interleukinu 6 (IL-6) a tumor necrosis faktoru (TNF) při poškození periferního nervu a vede ke vzniku ektopických výbojů v primárně aferentních nociceptorech, což je potenciální příčinou vzniku spontánní bolesti a allodynie. K rozvoji hyperexcitability dochází v místech přerušení nervového vlákna, kde dochází k vytvoření neuromu nebo pučení výběžků nervových vláken tzv. sproutingu, a v oblasti spinálního ganglia. Po vzniku axonální léze dochází k abnormální komunikaci nervových vláken s odlišnými funkcemi, tento jev se nazývá efapse. Sympatický nervový systém tímto způsobem může interagovat s aferentními neurony a prostřednictvím noradrenalinu uvolněného ze zakončení sympatických nervových vláken a působícího na nově vytvořené receptory na membránách aferentních neuronů může indukovat další aktivitu v senzitizovaných nociceptorech a podílet se tak na udržení bolesti a allodynie. Ektopická aktivita je generovaná jak v místě poškození nervového vlákna, tak i v blízkosti zadních rohů míšních, kde dochází ke zvýšené expresi mrna pro napěťově řízené sodíkové kanály, jejichž akumulace snižuje práh pro generování akčního potenciálu a je předpokládaným mechanizmem vzniku spontánní aktivity ( ). Napěťově řízené sodíkové kanály jsou transmembránové póry, které se otevírají a zavírají v závislosti na změnách elektrického pole na membráně nervové buňky. Skládají se z velké proteinové jednotky, tzv. α-polypeptid a jedné až dvou menších ß-podjednotek (104). Polypeptidy sodíkových kanálů nejsou exprimovány jedním genem, ale existují ve formě individuálních multigenetických produktů, tzv. isoforem. V současnosti je u savců známo minimálně 9 odlišných isoforem, z toho jenom 3 jsou exprimované v nociceptivních dráhách (Na v 1.7, Na v 1.8 a Na v 1.9) (105). O rozhodujícím vlivu sodíkových kanálů v rozvoji neuropatické bolesti svědčí i fakt, že podstatou erytromyalgie, což je hereditární nemoc která je charakteristická teplem, zarudnutím a zejména pálivou bolestí končetin, je mutace SCN9A genu, který kóduje Na v 1.7 kanály, jedná se o tzv. aktivující mutaci (gain-of-function). Membránové procesy na primárních aferentních vláknech jsou ovlivňovány i funkcí dalších iontových kanálů, z nichž nejdůležitější jsou kanály vápníkové a draslíkové, které 34

35 pravděpodobně také přispívají ke změnám v membránové excitabilitě nociceptivních nervů (103,106). O přímé účasti periferního nervového systému na vzniku bolesti svědčí i existence určitých specifických receptorů, např. TRPV1 (transient receptor potential V1), který je lokalizovaný na subtypech periferních nociceptivních zakončení a je fyziologicky aktivovaný teplotou kolem 41 C. Po poškození nervového vlákna dochází k downregulaci TRPV1 na poškozeném vlákně, ale k upregulaci na nepoškozených C-vláknech. Tento stav může vést k indukci spontánní nervové aktivity indukované i běžnou tělesnou teplotou, když práh aktivace TRPV1 je snížen pod 38 C (106) Dalším stupněm v mechanizmu vzniku neuropatické bolesti centrální senzitizace. Je to jev zvyšování citlivosti neuronů na úrovni zadních míšních rohů vůči nociceptivním stimulům a rozšiřování jejich recepční zóny na další spinální oblasti a vyšší etáže CNS v důsledku periferní senzitizace (101). Důležitou roli v centrální senzitizaci mají excitační neurotransmitery, zejména kyselina glutamová (GABA), která působí v aferentních vláknech v zadních rozích míšních na NMDA (N-metyl-D-aspartát) a AMPA (amino-3-hydroxy-5-metylisoxazol-4-propionová kyselina) receptory. Tento mechanizmus spolu se zvýšenou expresí sodíkových kanálu vede k neuronální hyperexcitabilitě, která umožňuje nízko-prahovým Aβ a Aδ aferentním vláknům aktivovat neurony v zadních rozích míšních, což znamená, že i normálně neškodný taktilní stimul, jako například lehký dotek se stane bolestivým (106). Dalším mechanizmem, který přispívá ke vzniku neuropatické bolesti je disinhibice, podkladem které je ztráta inhibičních interneuronů v důsledku léze periferního nervu (107). Další jev, který souvisí s centrální senzitizací je wind up fenomén. V minulosti byli tendence zkoumat, zda se nejedná o ekvivalentní mechanizmy (108). Je to jev, který vzniká v důsledku zesílení a prodloužení nociceptivní aferentace v centrálních strukturách. Při opakovaném dráždění C vláken dochází k stále vyšší frekvenci výbojů v zadních rozích míšních, nastává kontinuální stimulace a non-nociceptivní podněty se mění na bolestivé. Neurony zadních rohů míšních se nacházejí ve stavu, který umožňuje vysokou frekvenci výbojů a jejich reakce je mnohonásobně zvýšena při následujících podnětech a tato neuronová hyperaktivita může přetrvávat i několik sekund po odeznění stimulace (101,109). 35

36 Animální modely neuropatické bolesti Úspěch léčby neuropatické bolesti je výrazně limitován žádnou, anebo jen minimální odpovědí na běžná analgetika, jako jsou např. nesteroidní antiflogistika, paracetamol, opiáty. Výzkum neuropatické bolesti je složitý, protože většina stimulů, které ji indukují, způsobuje nevratné poškození tkáně, což pochopitelně nelze aplikovat u lidí a i v případě stimulů, které by nepoškozovaly tkáně nevratně, je velmi obtížné získat dostatečný počet lidí pro takový typ výzkumu. Z těchto důvodů roste potřeba validních a lehce opakovatelných animálních modelů neuropatické bolesti, které hrají klíčovou roli v porozumění mechanizmu neuropatické bolesti a vývoji efektivní terapie (110). Model axotomie (kompletní transekce sedacího nervu) Je to nejstarší model neuropatické bolesti a zahrnuje kompletní protětí sedacího nervu. Byl publikován v r a představuje experimentální navození deaferentační bolesti (anaesthesia dolorosa), tj. pociťování bolesti v místě s absolutní absencí jakékoliv senzorické inervace (111). U potkana, který byl pod vlivem anestezie, byla provedena ligatura a následné protětí sedacího nervu (spolu s odstraněním asi 5mm části nervu, aby se předešlo jeho opětovnému spojení v rámci regenerace). Spolu se sedacím nervem byla provedena i sekce nervi sapheni k zabezpečení celkové denervace končetiny. U zvířete došlo k rozvinutí autotomie (napadení a odstranění části těla poraněným zvířetem) v důsledku deaferentační bolesti. Tuto hypotézu podporuje další experiment, kdy byl zvířeti mezi 4. a 9. dnem po protětí nervu aplikován lék, který inaktivoval sympatická nervová zakončení. U všech takto léčených zvířat nedošlo k rozvinutí autotomie (112). Model chronické konstrikce (CCI) Jedná se o model indukované mononeuropatie založením 3-4 volných ligatur na sedací nerv potkana. Hyperalgická reakce na sálavé teplo byla zjištěna na druhý pooperační den a trvala 2 měsíce. Také byla přítomna hyperalgická reakce na chemogenní bolest. Allodynie byla zjištěna bolestivými reakcemi zvířete položeného na chladnou kovovou podložku nebo reakcemi na nebolestivou mechanickou stimulaci. U potkanů byl sledován pokles apetitu a často se objevovaly spontánní bolestivé reakce, což podporuje předpoklad rozvoje spontánní bolesti (113). 36

37 Model parciální ligatury Model parciálního poškození n. ischiadicus navozeného jednostrannou ligaturou asi poloviny sedacího nervu v horní části stehna u potkana. Pár hodin po operaci se u zvířete vyvinulo obranné postavení a olizování ipsilaterální zadní končetiny, což svědčí pro možnost vzniku spontánní bolesti. Plantární povrch dolní končetiny byl hypersenzitivní (ve smyslu hyperestezie) na bolestivé i nebolestivé stimuly. Žádný z potkanů nevykazoval známky autotomie. Byly přítomny příznaky taktilní allodynie, tepelné a mechanické hyperalgezie (114). Model ligace spinálního nervu Toto je další model experimentálně navozené periferní mononeuropatie, a to provedením ligatury spinálního nervu. U potkanů v anestezii byla provedena ligatura L5 a L6 distálně od zadních rohů míšních. L4 byl pečlivě oddělen a nebyl podvázán z důvodu velkého množství motorických vláken, což může ve výsledku způsobit těžký motorický deficit, který by ovlivnil behaviorální testy. U zvířat se do hodin po zavedení ligatury rozvinula mechanická a chladová allodynie, tepelná hyperalgesie a spontánní bolest (110,115). Na podobném principu byly provedené i další experimentální modely, např. model selektivní ligace L5 s navozením neuropatické bolesti s následnou aplikací analgetické a antineuralgické léčby a hodnocení jejího efektu (116), nebo experimentální model neuropatické bolesti navozené izolovanou ligací L7 distálně od ganglia zadního míšního rohu u primáta (Macaca fascicularis), u kterého byli pozorovány příznaky a chování velmi podobné lidskému (117). Symptomy neuropatické bolesti navozené obecně modelem ligace spinálního nervu jsou nápadně podobné příznakům, které jsou přítomné u lidí trpících kauzalgiemi navozenými poškozením periferního nervu (110). Spared nerve injury model (model ušetřeného nervu) Tento model se liší od předchozích experimentů tím, že u laboratorního potkana je provedena axotomie u 2 z 3 terminálních větví ischiadického nervu, tj. n. peroneus communis a n. tibialis, přičemž poslední větev n. suralis je ušetřen (tj. spared - od toho je odvozený název experimentu). Výjimečnost tohoto modelu je v přítomnosti jak intaktních, tak poškozených axonů vedle sebe, a tedy umožňuje behaviorální testování oblastí kůže s nepoškozenou aferentací i kůže přilehlé denervované oblasti. U všech testovaných zvířat došlo k rozvinutí senzorické hypersenzitivity (mechanická a termální hyperalgezie a allodynie) do 24 hodin s dosažením největší intenzity do 2 týdnů od zákroku, s trváním po 37

38 celou dobu monitorace. Postižená končetina byla flektovaná s intermitentními paroxysmy flexe a extenze bez jakýchkoli stimulů, což může být považováno za známku spontánní bolesti. U žádného zvířete nedošlo k rozvoji autotomie. V oblasti inervované n. suralis (plantární laterální část končetiny) a v menším rozsahu i. saphenus byla prokázaná mechanická hypersenzitivita (118). Model transekce n. tibialis a suralis Model experimentálně navozené neuropatie protětím n. tibialis a suralis s ušetřením n. peroneus communis s následným rozvojem mechanické a chladové allodynie a spontánní neuropatické bolesti. Farmakologicky navozenou sympatektomií nedošlo k odeznění příznaku, takže tento model prezentuje bolest nezávislou na sympatiku sympathetically independent pain (119). Model ligace n. peroneus communis U experimentálního zvířete (myši) je provedena ligace n. peroneus communis v blízkosti hlavičky fibuly, s následným rozvojem allodynie a tepelné hyperalgezie rezistentní na léčbu silnými opiáty (120). Ostatní zajímavé experimentální modely Velmi zajímavý je animální model navozené neuropatické bolesti kryoneurolýzou n. ischiadicus, což je metoda, která se paradoxně využívá v léčbě chronické bolesti. U všech zvířat se asi 4. den po zákroku rozvinul určitý stupeň autotomie, což podporuje předpoklad vzniku neuropatické bolesti (121). Další nestandardní způsob indukce neuropatické bolesti chirurgickou implantací polyetylenové manžety kolem větve ischiadického nervu byl proveden v r na potkanovi (122) a o něco později v r na myši (123). Další možností je intravenózní aplikace fotosenzitizující látky s následnou expozici n. ischiadicus argonovému laseru, což navodí ischemickou lézi nervu, tak jak to provedl a v r publikoval Gazelius, nebo Myers v r s použitím CO 2 laseru bez fotosenzitizující látky (124,125) Objektivní neurologický nález Projekce postižení tenkých nervových vláken do objektivního neurologického nálezu může být minimální, u části pacientů nebývá nalezena žádná objektivní patologie. Předpokládá se normální svalová síla, reflexologický nález, propriocepce a vnímání vibrace, i když v souladu 38

39 s definicí SFN (viz výše) je akceptována pallhypestezie na palcích či snížení reflexu Achilovy šlachy. Z abnormálních nálezů bývá přítomná tepelná hypestezie a hypalgezie. Z projevů poruchy autonomního systému může u pacienta při vyšetření vidět snížené či zvýšené pocení, začervenání (tzv. flushing) nebo kožní dekolorace (1). 39

40 5 Vyšetřovací metody Vyšetřovací metody, které by mohly objektivně zhodnotit funkci tenkých nervových vláken, nejsou lehce dostupné, a proto se předpokládá, že SFN v populaci je poddiagnostikovaná (126). V současnosti mezi vyšetřovacími metodami není jediná, která by byla považována za tzv. zlatý standard, jak je tomu v případě elektromyografie (EMG) a kondukčních studií ( nerve conduction studies NCS) při diagnostice polyneuropatie silných vláken. SFN je navíc specifická i tím, že postihuje selektivně dva funkčně odlišné systémy somatický a autonomní a každý z nich si vyžaduje velmi specifické druhy testů. Konečně by se nemělo zapomínat na to, že zvlášť u nemoci jako je tato, diagnostiku neprovádí testy, ale samotný lékař, který do ní musí zahrnout pacientovu anamnézu, předešlou léčbu, klinický nález a výsledky vyšetření (90). Kondukční studie bývají u SFN zcela normální. V r publikoval Herrman a kolektiv výsledky studie, v které měřili akční potenciál n. plantaris medialis u 2 skupin pacientů s normálním nálezem v kondukčních studiích a s klinickým nálezem typickým buď pro čistou SFN nebo pro postižení silných nervových vláken (127). I přesto, že EMG není použitelné k diagnostice SFN, v dnešní době existují vyšetřovací metody, které dokážou zhodnotit poškození a úbytek tenkých nervových vláken. Metody vyšetřování SFN rozdělujeme na funkční a strukturální. Mezi funkční metody patří zejména kvantitativní vyšetřování senzitivity ( quantitative sensory testing, QST), laserem evokované potenciály ( laser-evoked potentials, LEPs), kontaktním teplem evokované potenciály ( contact heat-evoked potentials, CHEPs), sympatická kožní odpověď, kvantitativní testování sudomotorického axonálního reflexu ( quantitative sudomotor axonal reflex testing, QSART), ze strukturálních metod je to zejména kožní biopsie a recentně se také začala využívat i konfokální mikroskopie rohovky ( corneal confocal microscopy, CCM). 5.1 Funkční metody Kvantitativní testování senzitivity (QST) Pod pojmem QST, které je v poslední době čím dál, tím víc dostupné, rozumíme soubor testů, kterými je možné vyšetřit funkci senzorických nervových vláken, a to jak silných, tak tenkých, přičemž tenká nervová vlákna jsou hodnocena měřením tepelných prahů a silná nervová vlákna měřením vibračních prahů. 40

41 V r publikoval Rolke s kolektivem komplexní protokol vyšetření senzitivity, který zahrnoval jak tepelné, tak mechanické testování senzitivity. Cílem tohoto protokolu bylo stanovit parametry pro tzv. sensory loss a sensory gain (tj. ve smyslu negativní a pozitivní senzitivní symptomatiky). Celá baterie testů vznikla jako součást German research network on neuropathic pain (DFNS) a zahrnovala vyšetření několika parametrů (7): práh mechanické citlivosti ( mechanical detection threshold - MDT) pomocí von Freyových filament práh mechanicky stimulované bolesti ( mechanical pain threshold - MPT) pomocí kalibrovaných špendlíků (tzv. pin pricks ) wind-up ratio WUR (percepční korelát časové sumace repetitivních stimulů vyšetřováno pomocí špendlíků) test časové sumace, ve kterém je jednotlivý (první) stimul srovnáván s posledním ze série 10 stimulů o stejné síle ve frekvenci 1/sek. senzitivní práh pro teplo nebo chlad ( warm detection threshold WDT, cold detection threshold CDT) termosondou Thermal sensory limen - TSL práh rozlišitelnosti pro teplé a chladné stimuly (tj. v jakém rozsahu vnímá vyšetřovaný termosondu jako neutrální) Paradoxní vnímání chladu jako tepla ( Paradoxical heat sensation PHT) bolestivý práh pro teplo a pro chlad ( warm pain threshold WPT, cold pain threshold CPT) termosondou práh pro vibraci ( vibration detection threshold VDT) vyšetřováno pomocí kalibrované ladičky práh tlakové bolesti ( pressure pain threshold PPT) vyšetřováno pomocí tlakoměru Senzitivita TTT ( termal threshold testing ) je uváděna od %, v závislosti na technických faktorech a na kohortě vyšetřovaných pacientů. TTT je psychofyzikální metoda, která vyžaduje spolupráci pacienta, proto není vhodná u pacientů s kognitivním deficitem, protože ztráta pozornosti, obzvlášť např. u starších lidí vede k simulaci a zkreslení výsledků. Dalším určitým deficitem této metody je, že nemá topizační hodnotu, to znamená, že nedokáže určit, zda poškození senzitivního systému se nachází v jeho centrální, nebo periferní části. Také hrozí možnost falešně negativních výsledků z důvodu širokého rozsahu normy (1,90). Naopak, byla prokázaná velmi nízká variabilita mezi dvěma vyšetřujícími (tzv. interobserver reliability ), což umožňuje použít tuto metodiku bez ohledu na vyšetřujícího (128). 41

42 Z těch všech důvodů vyplynula nutnost mít k dispozici věkově stratifikovaná normativní data, které v podmínkách České republiky stanovila a v r publikovala Buršová (129), a to jak pro ženskou, tak pro mužskou populaci. QST jako diagnostickou metodu se podařilo úspěšné zavést jako standardní součást diagnostického algoritmu neuropatické bolesti na našem pracovišti (Neurologická klinika, Fakultní nemocnice Brno), kde kolektiv autorů provedl validaci české verze komplexního protokolu kvantitativního testování senzitivity s kompletním popisem metodiky vyšetřování (130) Laserem evokované potenciály (Laser-evoked potentials - LEPs) Jedná se o neurofyziologickou metodu umožňující vyšetření nociceptivních drah. Potenciály jsou evokované senzorickou stimulací kůže potenciálně škodlivým stimulem a můžou poskytnout objektivní informaci o integritě nociceptivních aferentních drah jako součásti periferního nervového systému. V tomto případě tím potenciálně škodlivým senzorickým impulzem jsou laserem indukované tepelné pulsy, které selektivně dráždí volná nervová zakončení a aktivují Aδ a C nociceptory. Tato čisté bolestivá stimulace je poté tenkými nervovými vlákny přenesena do mozkové kůry, kde vyvolá vznik elektrických potenciálů, které jsou snímány elektrodami umístněnými na hlavě. Pro Aδ vlákna jsou to potenciály s dlouhou latencí ms a pro C vlákna potenciály s ultradlouhou latencí ms. I když jsou dnes dostupné různé typy laserů, nejčastěji je používán CO 2 -laser. Stimulace je prováděna periorálně, na dorsu ruky nebo nohy (90,131). Recentně byly provedeny studie, které potvrzují, že LEPs patří k nejlepším metodám ke zhodnocení funkčnosti A delta vláken (132,133). Vyšetření C vláken si vyžaduje specializované techniky, které nebyly zatím standardizovány pro klinické využití (131). Co se týče srovnání LEPs s jinými metodami diagnostiky SFN, Kaggi prokázal korelaci LEPs s klinickou alterací čití bolesti a IENFD (134). Naproti tomu Devigili nezjistil ve své studii na kohortě pacientů se SFN diabetické etiologie signifikantní rozdíly v latenci ani v amplitudě evokovaných potenciálů, tudíž nezjistil ani korelaci mezi LEPs, IENFD, QST či klinickým nálezem (5). Hlavní výhoda LEPs oproti QST spočívá v jeho menší závislosti na spolupráci pacienta a úrovni jeho kognitivních funkcí. Hlavní nevýhodou LEPs je náročnost na technické vybavení a tedy nedostupnost v běžných zdravotnických zařízeních z důvodu finančních nákladů (133). Z funkčního hlediska je určitou nevýhodou i absence schopnosti lokalizovat dysfunkci nociceptivní dráhy do periferního nebo centrálního nervového systému (131). 42

43 5.1.3 Potenciály evokované kontaktním teplem (Contact heat-evoked potentials - CHEPs) Jedná se o metodu, která je fyzikálně velmi podobná LEPs, obě dvě metody stimulují stejné typy nociceptorů. Sonda používaná k tepelné stimulaci kůže při CHEP je podobná sondě, která se používá při QST vyšetření, rozdíl je ale v rychlosti zahřívání. Zatímco při QST stoupá teplota rychlostí 8 C/sekundu, při CHEP je to až 70 C/sekundu. Výchozí teplota sondy je 32 C, cílová teplota je 51 C, rychlost ochlazování je 40 C/sekundu (135). Podráždění nociceptorů vyvolá kortikální odpověď, která je snímána z povrchu hlavy skalpovými elektrodami, které jsou umístěny nad senzorickým kortexem (90). Typický graf CHEPS je definován negativním vrcholem N (N- vlna) s následujícím pozitivním vrcholem P (P- vlna), jako CHEP parametry označujeme N- latenci, N-amplitudu, P-latenci, P-amplitudu a amplitudu N P (tzv. peak to peak amplituda), (Obr. 5). Smysl využití CHEPs v diagnostice SFN prokázal Atherton ve studii, kde srovnával CHEP ( peak to peak ) amplitudy Aδ vláken a hodnoty IENFD získané z kožních biopsií u pacientů s příznaky typickými pro SFN se zdravými kontrolami. CHEP amplitudy byly u pacientů se SFN významně redukovány oproti zdravým kontrolám, tento nález byl validován demonstrací korelace s dalším významným objektivním znakem SFN, a to redukcí IENFD (136). Podobnou korelaci prokázal i Chao, ve své studií zjistil, že u pacientů s redukcí IENFD byla významně snížena N-P amplituda a prodloužená N-latence (137). V jiné zajímavé studii prokázal změny CHEPS parametrů v závislosti na věku a pohlaví, konkrétně negativní korelaci mezi N-P amplitudou a věkem a kratší N-latenci u ženského pohlaví (138). Rozsáhlejší studie se stanovením normativních dat byla provedena na holandské populaci. Lagerburg et al v ní mimo jiné potvrdila prodloužení latence a snížení amplitudy se zvyšujícím se věkem, vyšší amplitudy u ženského pohlaví oproti mužskému, zjistila akceptovatelnou opakovatelnost testu (tzv. test-retest reproducibility ) a shodu mezi různými vyšetřovateli (tzv. interobserver reliability ). Abnormální CHEPs nálezy byli změřeny u 73.8 % pacientů se SFN, čímž se prokázal potenciál CHEPs jako nové neinvazivní metody vhodné k diagnostice SFN (139) Elektrickou stimulací evokované potenciály ( Pain-related evoked potentials - PREPs) Kromě LEPs a CHEPs jsou PREPs další možností vyšetření nociceptivního systému. Základní princip je podobný, jako u dvou předešlých metod. K vyšetření se využívá sonda, která je koncentrická, s malou vzdáleností mezi anodou a katodou a elektrickou stimulací 43

44 vyvolá bolestivý vjem charakteru píchnutí (pinprick - like). Elektrické podněty jsou omezeny jen na povrchové vrstvy kůže, a proto jsou drážděny zejména nociceptivní Aδ vlákna, s vynecháním non-nociceptivních Aβ, které se nacházejí v hlubších částích kůže. Výhody této metody jsou neinvazivnost, nízké náklady a jednoduchost provedení (140,141). I u této metody proběhli studie potvrzující její validitu v diagnostice SFN. Mueller prokázal prodloužené latence a snížené PREP amplitudy nejen u diabetických pacientů se známka SFN v klinickém obraze, ale dokonce i u asymptomatických diabetiků s patologickými nálezy PREP na dolních končetinách, zatímco na horních byly zcela v normě, což podporuje teorii distálně-proximálního gradientu axonální degenerace (tzv. lenght-dependent neuropatie) u SFN. Senzitivita PREPs v této studii byla 94 % (141). Významná negativní korelace mezi sníženou IENFD a PREP latencemi a naopak pozitivní korelace mezi redukcí IENFD a PREP amplitudami byla zjištěna i ve studii s HIV pozitivními pacienty (142) Vyšetření autonomního nervového systému Kardiovaskulární autonomní testy Spektrální analýza variability srdeční frekvence Spektrální analýza variability srdeční frekvence ( spectral analysis of heart rate variability SAHRV) je jednoduchá neinvazivní metoda určená ke zhodnocení aktivity autonomního nervového systému. Základní princip metody vychází z předpokladu, že srdečný rytmus, resp. frekvence není konstantní, ale osciluje kolem určité střední, průměrné hodnoty. Tyto oscilace nastávají v důsledku změn v aktivitě autonomního nervového systému, který mění srdeční frekvenci působením sympatického a parasympatického systému. Cyklické změny sinusového rytmu v čase jsou označovány jako variabilita srdečního rytmu ( heart rate variability HRV). Pomocí analýzy HRV můžeme kvantifikovat změny v činnosti autonomního nervového systému působením vnějších (např. posturální změny, cvičení), nebo vnitřních vlivů (např. emocionální stres, metabolická dysbalance, ischemická choroba srdeční či infarkt myokardu) (143). Podstatou spektrální analýzy je rozložení nepravidelného průběhu HRV na pravidelné cykly reprezentující procesy ovlivňující její kolísání. Protože oba recipročně řídící subsystémy pracují s odlišnými frekvencemi (parasympatikus reaguje rychleji, sympatikus pomaleji), je možné matematicko statisticky rozlišit a následně kvantifikovat jejich tzv. spektrální výkon ( spectral power ) (144). Frekvenční spektrum u HRV má zejména 3 hlavní pásma (143): 44

45 1. Pásmo velmi nízkých frekvencí ( Hz) označováno jako VLF (very-low frequency) 2. Pásmo nízkých frekvencí ( Hz) označováno jako LF (low frequency) 3. Pásmo vysokých frekvencí ( Hz) označováno jako HF (high frequency) Experimentálním zkoumáním jednotlivých pásem bylo zjištěno, že HF odráží vagální aktivitu, bývá považován za index jeho aktivity, avšak i změny v dýchání ho můžou významně ovlivnit. Spektrální výkon LF pásma je ovlivňován jak sympatickým, tak parasympatickým systémem a odráží aktivitu baroreceptorů. U VLF pásma není jeho význam zcela jasný, předpokládá se souvislost s termoregulačním a renin-angiotenzinovým systémem a periferní vazomotorickou aktivitou (145). Při samotném vyšetření se k provokaci autoimunitního systému používá změna polohy těla (ortostatický pokus). Celkovým výsledkem vyšetření je obvykle trojrozměrný graf zobrazující spektrum variací srdeční frekvence v průběhu vyšetření, který umožňuje posoudit funkčnost a případné poruchy kardiovaskulárních autonomních regulací vizuálně a kvantitativně. V časné fázi dochází k redukci parasympatiku, s postupným rozvojem onemocnění dochází i k poškození sympatiku a tedy k poklesu v nízkofrekvenčním pásmu (144). Nejen z těchto důvodů se spektrální analýza stala dostupnou a široce využívanou metodou na řadě neurologických i kardiologických pracovišť, či v oblasti sportovní medicíny. I přes nesporné výhody má tato metoda jeden výrazný nedostatek, a to vysokou inter- a intraindividuální variabilitu, která komplikuje nejen tvorbu normativních dat, ale také hodnocení případných změn při longitudinálním sledování autonomních funkcí (146) Sudomotorické testy Dysfunkce sudomotorických nervů může být jedním z prvních detekovatelných neurofyziologických abnormalit u neuropatií. K dispozici je vícero testů schopných zhodnotit funkčnost sudomotorického nervového systému, vč. kvantitativního sudomotorického testu, testu sympatické kožní odpovědi, metody silikonových otisků, termoregulačního testu potivosti (126) Kvantitativní sudomotorický test ( Quantitative sudomotor axon reflex test QSART) QSART je test, v kterém je zhodnocena funkčnost a integrita postgangliových sympatických eferentních sudomotorických nervových vláken, které jsou aktivovány řízenou iontoforézou 45

46 10% acetylcholinem, což vede k provokaci potních žláz a zvýšenému pocení. Intenzita pocení je měřena na povrchu kůže tzv. sudorometrem. Výdej potu se mění v závislosti na věku a na pohlaví (147). QSART je považován za vhodný senzitivní indikátor SFN a to i u pacientů, kteří nemají klinické známky dysfunkce sudomotorického systému (1). Poznatky z provedených studií jsou rozporuplné. Zatímco Stewart prokázal abnormální QSART u 80 % pacientů se SFN (11) a Killian u 69 % (148), v další studii byl snížený QSART přítomný jen u 25.5 % pacientů s čistou SFN, autoři ale přiznávají, že to mohlo být způsobeno vstupně neselektovaným výběrem pacientů (149). QSART je teda objektivní, mírně časově náročná metoda, s velkým potenciálem, např. v použití k monitoraci progrese nemoci nebo odpovědi na léčbu. Na druhé straně, tato metoda vyžaduje technické vybavení, které je poměrně drahé, a proto je dostupné jen v specializovaných centrech (1) Sympatická kožní odpověď ( Sympathetic skin response SSR) SSR je starší, široce dostupná, finančně nenáročná metoda vyšetření sudomotorického systému. Aktivace autonomního nervového systému elektrickou stimulací či rychlým nádechem způsobuje změnu elektrického potenciálu kůže. Již v minulosti byl tento jev využíván v soudnictví při používání tzv. detektoru lži, který detekoval změnu elektrického kožního potenciálu jako odpověď na určitou emoci. SSR je tedy polysynaptický reflex, jehož eferentní dráhy zahrnují pre- a postgangliová autonomní sudomotorická nervová vlákna s následnou aktivací potních žláz, a je koordinován bulbárními, suprabulbárními strukturami a míchou. Změna elektrického potenciálu kůže při vyšetření se zaznamenává pomocí elektrod, které jsou obvykle umístněné na dorzální nebo ventrální straně ruky, na mediální straně předloktí, proximální části horní končetiny a proximální nebo distální části dolní končetiny. SSR je následně vyvolána různými mechanizmy, např. prudkým nádechem, úlekem či elektrickou stimulací. SSR záznam je pak prezentován křivkou, která je charakterizovaná určitou amplitudou a latencí (150). Co se týče možnosti uplatnění SSR v diagnostice SFN, nálezy z dosud publikovaných prací jsou rozporuplné. V odborné společnosti nepanuje shoda, jak výsledky SSR interpretovat a co je možné považovat za průkaznou abnormalitu. Někteří autoři hodnotí jako abnormalitu jen nevýbavnost odpovědi, jiní zaznamenávají i snížené amplitudy či prodloužené latence. V současnosti již jsou k dispozici publikace, v kterých autoři na základě výsledků studie obhajují efektivitu SSR při diagnostikování autonomní neuropatie, např. (151,152), nebo Al- Moallem, který prokázal 87.5% senzitivitu a 88.2% specificitu SSR v diagnostice autonomní 46

47 neuropatie na skupině 50 diabetiků (153). Na straně druhé, Bril ve své studii na skupině 337 diabetiků (s nebo bez prokázané periferní polyneuropatie) nezjistila korelaci mezi SSR a autonomní dysfunkcí (154). I v České republice proběhla studie zaměřená na validitu SSR v diagnostice SFN, která potvrdila nevýbavnost odpovědi jako nejspolehlivější typ abnormity, a to především na DKK. Tento nález byl však prokázán u méně než 10 % pacientů s izolovaným postižením tenkých vláken. Hodnocení amplitud i latencí prokázalo nízkou senzitivitu i spolehlivost vzhledem k vysokému překrytí výsledných hodnot mezi pacienty a zdravými kontrolami a vysoké inter-a intraindividuální variabilitě v případě amplitud. Z výsledků této studie vyplývá, že SSR se nejeví jako dostatečně senzitivní test na diagnostiku SFN (155) Metoda silikonových otisků Jedná se o metodu vyšetřující funkci postgangliových sympatických cholinergních sudomotorických vláken měřením intenzity pocení stimulovaného acetylcholinovou iontoforézou, s následnou aplikací tenké vrstvy tvarovatelné hmoty na kůži. (156). Aktivované potní žlázy produkují kapičky potu, které rozrušují vrstvu silikonu během procesu polymerizace. Výsledkem jsou trvalé otisky kapek potu v silikonu, které se mohou různými způsoby kvantifikovat. Výhodou této metody je zejména jednoduchost provedení, nevýhodou možné zatížení artefakty, např. chlupy, nečistoty a vzduchové bubliny (150) Termoregulační test potivosti Test, kterým se vyšetřuje integrita sudomotorického systému, a to jak jeho centrální, tak periferní část. Profuzní pocení pacienta je provokováno umístněním pacienta do horkého a vlhkého prostředí, které vede k vzestupu teploty tělesného jádra. Vyšetřovaný je pokrytý indikátorem, který při změně ph v důsledku pocení mění zabarvení, tento jev je zachycován na digitálních fotografiích, které se dále graficky zpracovávají do tzv. topografické mapy pocení. Výsledek TST se vyjadřuje v % a znamená podíl nepotivé a celkové plochy těla násobený číslem 100. Limitací tohoto testu je to, že sice dokáže lokalizovat areu dysfunkce sudomotorického systému, ale nedokáže diferencovat pregangliovou a postgangliovou lézi (150). 47

48 5.2 Strukturální metody Biopsie n. suralis Nervová biopsie se tradičně používala k určení hustoty zejména myelinizovaných nervových vláken a určení korelace s abnormalitami v elektrofyziologickém vyšetření. Diagnostika neuropatií tradičně spočívá v ultrastrukturálním vyšetření nervu. Mírné abnormality však mohou být tímto způsobem těžko rozpoznatelné a vyžaduji elektronovou mikroskopii s morfometrickým měřením. Větší studii na porovnání validity surální a kožní biopsie v diagnostice SFN u skupiny pacientů s neuropatickou symptomatikou provedl Herrman v r. 1999, kdy nálezy IENFD a měření tenkých vláken n. suralis korelovali u 73 % pacientů, u 23 % vyšetřených byla redukce IENFD jediným indikátorem SFN. Z uvedeného vyplývá, že kožní biopsie se stanovením IENFD je více senzitivní v diagnostice SFN, než biopsie z n. suralis (157). Navíc, tento zákrok není úplně bez rizika, nervová biopsie může eventuálně způsobit hypestezii, deaferentační bolest nebo neurinom. Z těchto důvodů nervová biopsie není indikovaná jako diagnostická metoda první volby, oprávněná je jenom v případech, kdy v rámci etiologie pomýšlíme na amyloidózu, vaskulitidu, nebo jiný zánětlivý proces (1,90) Kožní biopsie Otázka inervace kůže byla diskutována několik desítek let, kdy se vědci pokoušeli potvrdit či vyvrátit existenci nervových vláken v epidermis. Až objev pan-axonálního markeru s označením protein gene product 9.5 (PGP 9.5) umožnil spolehlivé vyšetření kožních nervů a kožní biopsie se tak v posledních letech stala akceptovanou metodou diagnostiky SFN. Zjistilo se, že kůže je bohatě inervovaná, obsahuje nemyelinizovaná, málo myelinizovaná i silně myelinizovaná vlákna, které jsou vlastně terminálním zakončením neuronů trigeminálních ganglií a ganglií zadních rohů míšních, a neuronů sympatických ganglií. Jejich distribuce je rozdílná v různých částech těla a místo, z kterého je kůže odebrána by mělo být vybráno v závislosti na typu vláken, které chceme vyšetřovat. (158) Anatomie kůže Kůže se skládá z 3 vrstev: epidermis (pokožka), dermis (korium, škára) a tela subcutanea (subcutis, podkoží). 48

49 Epidermis Jedná se o nejtenčí a nejpovrchnější vrstvu kůže, její tloušťka závisí na lokalitě a pohybuje se od mm, nejtenčí je na očních víčkách (<0.1 mm), nejsilnější je na akrech (> 1.0 mm). Tvoří ji rohovějící dlaždicový epitel. Epidermis je bezcévná a skládá se z 5 vrstev, které v různém poměru obsahují keratinocyty (korneocyty vyzrálé bezjaderné keratinocyty), melanocyty, Lagerhansovy buňky, Merkelovy buňky (ve spojení s volnými nervovými zakončeními představují mechanoreceptory). Nervová vlákna epidermis jsou somatické axony, které ztrácí obal ze Schwannových buněk při přechodu dermo epidermální junkcí. Exprimují kapsaicinový receptor a jsou považovány za nociceptory. U zdravých jedinců se můžou různě větvit (se zakončením ve formě výhonků, větve ve tvaru T nebo rozšířením, nebo jsou charakterizované mírnými varikozitami, pravděpodobně v důsledku nerovnoměrné distribuce cytoskeletálních komponent. Dermis (korium) Je to střední, vazivová a bohatě vaskularizovaná vrstva kůže. Její tloušťka také závisí na lokalitě, pohybuje se mezi mm (krajní hodnoty tohoto rozmezí jsou zase charakteristické pro dermis očního víčka a aker). Dermis se skládá z dvou vrstev, její základem je amorfní extracelulární solidní matrix, v které se nacházejí buňky (fibroblasty, fibrocyty, histiocyty, monocyty, makrofágy, astocyty, lymfocyty, dendrocyty), vlákna (kolagenní, elastická, retikulínová, kotvící fibrily) a cévy (hluboký a povrchový cévní plexus a lymfatické cévy). Co se týče nervového zásobení, v ochlupené kůži jsou nervová vlákna organizovaná do malých klubíček, která jsou lokalizovaná buď hned pod dermo epidermální junkcí, kde tvoří subepidermální plexus, nebo v hlubších vrstvách dermis. Většina těchto vláken je nemyelinizovaná, myelinizovaných vláken je minimum, většinou se nacházejí v blízkosti vlasového folikulu či cévy. U neochlupené kůže je trochu jiný typ inervace související pravděpodobně s její funkcí. Kromě nemyelinizovaných a málo myelinizovaných vláken obsahuje ve velkém počtu silně myelinizovaná vlákna, která zabezpečují inervaci senzorických korpuskulárních receptorů (Merkelovy disky, Wagner-Meissnerova, Ruffiniho, Vater-Paciniho, Krauseho tělíska). Tela subcutanea Nejhlouběji uložena vrstva kůže. Tvoří ji vazivo a tuková tkáň. Základnou stavební jednotkou je adipocyt (tuková buňka). Tloušťka tukové vrstvy je variabilní v závislosti na výživě jedince 49

50 a anatomické lokalizaci. Podkoží je bohatě cévně a nervové zásobeno, přičemž svazky cév a nervů jsou uloženy ve vazivových septech, kterými podkoží přímo souvisí s dermis. (158,159) Metodika Kožní biopsie je sice invazivní, ale relativně nenáročný zákrok, který je pacienty velmi dobře tolerován, s velmi nízkým rizikem infekce (69). Postup vyšetření, který je velice úspěšně využíván na našem pracovišti a byl již několikrát publikován je založen na metodě nepřímé imunofluorescence (8,160) : - odběr kůže se provádí z distálního lýtka (10 cm nad malleolus lateralis) pomocí průbojníku o průměru 5 mm za aseptických kautel v lokální anestezii (infiltrační anestezie 1% mezokainem) - po odběru se rána šije jedním stehem, který je ponechán cca 10 dní a poté je extrahován - po fixaci a kryoprotekci jsou z každého vzorku vytvořeny řezy o tloušťce 50 µm, které jsou následně obarveny metodou nepřímé imunofluorescence polyklonální primární protilátkou proti panaxonálnímu markeru PGP 9.5 a sekundární protilátkou. Obarvené preparáty jsou mikroskopicky hodnoceny pomocí fluorescenčního mikroskopu s následným stanovením hustoty intraepidermálních vláken. Alternativní způsob detekce nervových vláken představuje imunohistochemické zpracování vzorku s následnou vizualizací pomocí světelné mikroskopie. Obě metody jsou srovnatelné a neměly by mít vliv na validitu metody, v budoucnosti je však dle doporučení EFNS (European Federation of Neurological Societies) prostor pro další studie, které by porovnaly tyto dvě techniky (161). Co se týče místa odběru, v naprosté většině dominuje distální lýtko (jak zmíněno výše). Někdy se provádí i odběr z laterální strany stehna (20 cm pod spina illiaca anterior), a to zejména v případě studia axonálních neuropatií, které mají typickou distribuci závislou na délce (lenght dependent neuropathy). V některých studiích se odběr prováděl průbojníkem o průměru 3 mm, kdy dle doporučení EFNS není nutno vzniklou ranku ošetřovat suturou. Méně invazivním, ale ojedinělým způsobem je sací kapslová biopsie, u které není potřeba lokální anestezie, na druhé straně tato metoda neposkytuje informace o inervaci dermálních a potních žláz, takže nebyla dosud využívaná v širším měřítku ke studiu nervových vláken (162). 50

51 Význam a použití Snaha vizualizovat a hodnotit kožní inervaci není naprostou novinkou. Poprvé použili kožní biopsii ke studiu Meissnerových tělísek Bolton a Dyck s kolegy z Mayo Clinic již před 30 lety. Objev panaxonálního markeru PGP 9.5 umožnilo poprvé v historii přímou vizualizaci epidermálních nervových vláken pomocí imunohistochemických metod (163). Kožní biopsie je vyšetření, které je technicky nenáročné a objektivní, to znamená, že např. oproti QST protokolu není závislé na spolupráci pacienta. I přes relativní invazivitu je velmi dobře tolerované pacienty, s ojedinělými komplikacemi a s minimálními následky (8). Naopak, hlavní omezení této metody je to, že sice dokáže zhodnotit úbytek nervových vláken, ale nic nevypovídá o funkčnosti zbylých vláken, které můžou být intaktní, nebo poškozené, či v hyperaktivním stavu. Další relativní nevýhodou může být určitá variabilita imunohistochemických metod zpracování vzorku mezi jednotlivými laboratořemi. A v neposlední řadě, kožní biopsie nemůže objasnit etiologii SFN (126). Pro použití kožní biopsie jako diagnostické metody v klinické praxi bylo velmi důležité zjistit, jak se hustota kožního zásobení mění v zdravé populaci v závislosti na různých demografických faktorech. Potřeba normativních dat vyústila v několik studií. V r publikoval Bakkers věkově stratifikované normativní hodnoty, které získal vyšetřením 188 zdravých dobrovolníků. Byl zjištěn pokles v hodnotách hustoty IENF v závislosti na stoupajícím věku a také lehce nižší hodnoty u mužů oproti ženám. Výška a váha neměly žádný signifikantní vliv na vyšetřovaný parametr. Prokázal také velmi dobrou inter- a intraindividuální spolehlivost. (56). O rok později Lauria s kolektivem publikoval výsledky celosvětové multicentrické studie, do které se zapojilo 8 neurologických center z celého světa, a studie byla prováděna na kohortě 550 zdravých kontrol. Normativní hodnoty pak byly stanoveny jednotlivě u obou pohlaví dle jednotlivých dekád. Potvrdili, že pokles IENFD koreluje se vzrůstajícím věkem. Zajímavý byl nález rozdílných normativních hodnot u mužů a žen, ale jen do 70 let. Nad 70 let byly hodnoty prakticky stejné u obou pohlaví (164). Studie k vytvoření věkově stratifikovaných normativních dat proběhla i v České republice, a to konkrétně na našem pracovišti na kohortě 74 zdravých dobrovolníků. Rovněž byl hodnocen vliv věku a pohlaví na IENFD. Studie potvrdila věkem podmíněný pokles IENFD, naopak, vliv pohlaví se jeví jako nevelmi významný faktor z důvodu absence statisticky významných rozdílů v normách mezi muži a ženami a tudíž byly vytvořené jak normy společné, tak pro každé pohlaví zvlášť, které by vzhledem k již dříve publikovaným genderově podmíněním rozdílům měly být preferovány v použití. Vytvořené normativní hodnoty byly srovnatelné s výsledky již publikovaných studií (56,164), což potvrdilo validitu a správnost použité 51

52 metodiky. U určité části pacientů byla biopsie provedena jak v oblasti distálního lýtka, tak v oblasti anterolaterálního stehna (proximální biopsie). Výsledky potvrzují očekávaný proximo distální gradient intraepidermální inervace, tedy fyziologický pokles hodnot IENFD v oblasti distální ve srovnání s oblastí proximální (8). Kožní biopsie s určením hustoty intraepidermálních nervových vláken je spolehlivou a efektivní metodou k diagnostice SFN. Její provedení a následné hodnocení vláken si vyžaduje trénink, který činí tuto metodu naprosto bezpečnou a validní (161) Konfokální mikroskopie rohovky Konfokální mikroskopie rohovky ( corneal confocal microscopy CCM) je relativně nová metoda umožňující studium buněčných struktur rohovky Anatomie rohovky Rohovka je transparentní optické prostředí, které sestává z 5 vrstev. Od ostatních tkání těla se odlišuje řadou specifických parametrů: (1) je bezcévná, (2) je velmi bohatě inervovaná, (3) má pravidelnou architektoniku, (4) obsahuje 2 bazální membrány. Vrstvy rohovky (Obr. 9): 1. Epitel rohovky. Je tvořen nekeratinizujícím skvamózním epitelem který má rychlou schopnost regenerace a migrace. Povrch epitelu tvoří mikroklky umožňující přilnutí mucinu (vnitřní vrstvy slzného filmu). 2. Bowmanova membrána. Tenká bazální membrána, na kterou nasedají bazální buňky skvamózního epitelu. Je-li porušena, nemá schopnost regenerace a hojí se rohovkovou jizvou. 3. Rohovkové stroma. Je tvořeno velkým množstvím rovnoběžných kolagenních lamel, které jsou produkovány fibroblasty. Představuje 90 % tloušťky rohovky a vyznačuje se pomalou regenerací. 4. Descemetská membrána. Je relativně pevná, tvořena mřížkou kolagenních fibril. 5. Endotel rohovky. Tvoří ho jedna vrstva hexagonálních buněk bez schopnosti regenerace, s věkem ubývají. Je zodpovědný za průhlednost a konstantní hydrataci rohovky, čím udržuje její optickou mohutnost (165). 52

53 Rohovka je tkáň avaskulární, ale zato bohatě inervovaná. Inervaci zabezpečuje trigeminální nerv, konkrétně jedna z jeho tří hlavních větví n. ophtalmicus. Terminální větve tohoto nervu vytvářejí v rohovce 3 základní nervové formace: 1. subbazální plexus ležící mezi epitelem a Bowmanovou membránou, 2. subepiteliální plexus mezi Bowmanovou memránou a stromatem, 3. stromální nervy (166) V důsledku husté inervace je rohovka velmi citlivá na chemické, mechanické i termické stimuly, (167). Přímé podráždění rohovky (např. taktilní) způsobí mrkací reflex. Narušení epitelu úrazem (eroze, cizí tělísko, UV záření) obnaží senzitivní zakončení trojklanného nervu a způsobí intenzivní bolest, která je následována výrazným slzením a neovladatelným sevřením víček (blefarospazmus) (165). Inervace rohovky má tedy zejména ochrannou funkci. Vyšetření rohovkové inervace pomocí CCM je zaměřeno především na subbazální plexus, který leží z velké části v centrální oblasti rohovky a jeho vlákna jsou uloženy převážně ve svislém směru, rovnoběžně vedle sebe Optický princip Zdrojem světla v konfokálním mikroskopu je laserový paprsek, který je optikou mikroskopu zaostřen do jednoho konkrétního bodu rohovky. Stejný objektiv snímá i světlo odražené z tohoto bodu, současně ale snímá i světlo rozptýlené (z jiných bodů rohovky, a to především v menší nebo větší hloubce). Proto je v přístroji speciální konfokální clonka, která eliminuje světlo odražené z bodů mimo rovinu, do které je mikroskop právě zaostřen. Otvor v clonce je konjugovaný (con-) s ohniskem (fokus) objektivu, odtud tedy název konfokální. V jeden okamžik tak získáme obraz bodu (ve skutečnosti velmi malé plochy, jejíž velikost je dána rozlišením mikroskopu). Obraz celé zaostřené roviny se získává bod po bodu (rastr) pomocí rozmítání laserového paprsku. Počítač registruje intenzitu světla a souřadnice vytvoří obraz celého snímku. Ve skutečnosti je to však velmi rychlý proces a obraz je obnoven asi třikrát za sekundu. Výsledkem jsou tedy již z principu vždy ostré snímky získané v reálném čase, ve frontální rovině a především, in vivo (168). 53

54 Metodika Popis vyšetření Před samotným vyšetřením je nutné u pacienta vyloučit faktory, které vyšetření kontraindikují z důvodu možného zkreslení výsledků, a to zejména refrakční (laserová) operace očí, úraz očí poškozující rohovku a dlouhodobé nošení kontaktních čoček (169). Samozřejmou kontraindikací je také alergie na lokální anestetika. Doporučený postup byl již opakovaně publikován ( ): V úvodu vyšetření je provedena anestezie rohovky aplikací lokálního anestetika. Po znecitlivění rohovky se z důvodu dostatečné lubrikace aplikuje do každého oka viskoelastický gel. Malé množství tohoto gelu je umístěno i na povrch čočky mikroskopu a ta je následně kryta jednorázovým sterilním kloboučkem, který je během vyšetření v kontaktu s vyšetřovaným okem. Pacient je během vyšetření vyzván k fixaci pevného bodu (bílé světlo) z důvodu eliminace nežádoucích pohybů očí. Manuálním zaostřováním čočky objektivu je možné si prohlédnout rohovku v celém rozsahu a z vrstvy obsahující subbazální plexus pořídit snímky nervových vláken o velikosti 384 x 384 pixelů. Následně jsou z náhodně zvoleného oka vybrány 3 odlišné reprezentativní snímky z vrstev vzdálených od sebe minimálně 3 µm Hodnocení snímků Na vybraných snímcích se v souladu s publikovanými doporučeními hodnotí tyto parametry (170): 1. Hustota korneálních nervových vláken ( Corneal Nerve Fiber Density CNFD) celkový počet hlavních nervových vláken na milimetr čtvereční snímku. 2. Délka korneálních nervových vláken ( Corneal Nerve Fiber Lenght CNFL) celková délka všech hlavních nervových vláken a větví v rámci příslušného snímku rohovky. 3. Hustota větví korneálních nervových vláken ( Corneal Nerve Branch Density CNBD) celkový počet větví vycházejících z hlavních vláken na milimetr čtvereční snímku. 4. Koeficient tortuozity ( Corneal Nerve Fiber Tortuosity CNFT) míra vinutosti korneálních nervových vláken. Tortuozita je v používaném programu CCMetrics hodnocena poměrně složitým způsobem. Výpočet vychází z odchylky mezi přímou linií spojující oba konce hodnoceného nervového vlákna a skutečného průběhu tohoto vlákna. Skutečný průběh vlákna je určen matematicky za pomocí diferenciálního 54

55 počtu. Každé nervové vlákno je reprezentováno jako funkce. Derivací této funkce v konkrétním bodě získáme informaci o sklonu nervového vlákna v daném bodě. Pro každý bod (pixel) je určen sklon a současně i odchylka od přímé linie. Výpočet CNFT pak vychází ze sumy všech odchylek. Jde o bezrozměrné číslo, které může nabývat hodnot od 0 1, kde se zvyšujícím se číslem se zvyšuje i míra vinutosti nervového vlákna. Podrobnější popis výpočtu tohoto parametru je k dispozici v původní práci autorů Kallinikos et al. (173). K hodnocení jednotlivých snímku je zapotřebí speciální software a jsou dva způsoby, kterými je možné snímek vyhodnotit: 1. Manuálně pomocí softwaru CCMetrics (CCMetrics, MA Dabbah; Imaging Sience and biomedical engineering, University of Manchester, Manchester, UK). 2. Automaticky pomocí softwaru ACCMetrics (ACCMetrics, MA Dabbah; Imaging Science and Biomedical Engineering, University of Manchester, Manchester, UK) (174) Význam hodnocení rohovkové inervace pomocí CCM Klíčovým diagnostickým přínosem konfokální mikroskopie pro neurologickou praxi je možnost neinvazivní vizualizace nervových vláken v rohovce. Nervová vlákna subbazálního plexu rohovky jsou tenká nervová vlákna typu A-δ a C (166). Význam CCM spočívá v předpokladu, že úbytek či strukturální změny nervových vláken rohovky odrážejí obecně stav tenkých nervových vláken v organizmu. Tento fakt byl ověřen např. ve studii porovnávající hodnoty IENFD a CNFD rohovky ve skupině diabetiků a zdravých kontrol, přičemž oba dva parametry byly ve skupině diabetiků významně nižší (175). Nejdůležitější diagnostickou metodou SFN byla dosud kožní biopsie. Výše zmíněna studie přitom prokázala obdobnou diagnostickou validitu kožní biopsie v diagnostice SFN, jakou disponuje i CCM, která má navíc oproti kožní biopsii nesporné výhody: je neinvazivní, neomezeně opakovatelná a je to metoda s daleko menší časovou a metodickou náročností zpracování a hodnocení nálezů (1,8,175,176). Využitelnost CCM v diagnostice různých periferně neurogenních onemocnění byla již potvrzena řadou studií. Za nejčastější etiologický faktor ve vzniku SFN je považován diabetes mellitus. Proto nejvíc studií ověřujících validitu CCM proběhlo právě na populaci diabetických pacientů 1. či 2. typu, pacientů s prediabetem, se známkami diabetické polyneuropatie či nikoli. Byla prokázaná určitá schopnost CCM predikovat rozvoj diabetické 55

56 neuropatie ve dvou studiích s diabetiky 1. typu, kde byla prokázaná alterace v CCM parametrech u diabetiků s- nebo bez polyneuropatie oproti zdravým kontrolám a u diabetiků u kterých se během sledování v longitudinální studii rozvinula neuropatie (177,178). Quatrinni s kolektivem prokázal nižší hodnoty IENFD i CNBD u diabetiků oproti zdravým kontrolám, přičemž zhoršení nálezů korelovalo s tíží klinického postižení, čímž potvrdil validitu CCM jako vhodné diagnostické metody. Navíc, CNFD a CNBD byly snížené i u diabetických pacientů bez neuropatie, z čeho vyplývá, že oproti kožní biopsii je CCM schopna diagnostikovat již asymptomatické stádium poškození nervových vláken (179). Z praktického hlediska může tato schopnost sloužit k identifikaci pacientů, kteří jsou vysoce rizikoví z hlediska budoucího rozvoje periferní neuropatie, a lze u nich zvážit zintenzivnění terapeutického přístupu k základnímu metabolickému onemocnění. Bylo provedeno bezpočet studií potvrzujících zhoršení CCM parametrů jak u pacientů s poruchou glukozové tolerance (180), tak u populace diabetiků (172, ). Kolektiv Nitoda et al. zjistil korelaci mezi stupněm diabetické retinopatie (determinovaným očním vyšetřením, tedy fundoskopií a fluorescenční angiografií) a snížením hodnot CNFD, CNBD, CNFL a naopak zvýšením CNFT. Stejnou korelaci potvrdil i u diabetické neuropatie a CCM parametrů (186). Zvýšenou hodnotu CNFT potvrzují i další studie (173,184, ). V ojedinělých případech byla CNFT nezměněna (190), nebo dokonce redukovaná oproti zdravým kontrolám (191). Další studie prokázala větší míru poškození subbasálních a stromálních nervových vláken rohovky u pacientů s diabetickou retinopatií oproti diabetikům bez retinopatie (189), naopak Li et al prokázal signifikantní pokles CNFD jen u diabetiků s proliferativní retinopatií, ostatní skupiny (diabetici bez retinopatie a diabetici s non-proliferativní retinopatií) měli nález CNFD srovnatelný se zdravými kontrolami (192). Ke zhodnocení spolehlivosti metody je důležité určit její senzitivitu a specificitu. U CCM proběhly studie na skupině diabetiků k určení senzitivity a specificity pro jednotlivé CCM parametry (CNFD, CNBD a CNFL). Tavakoli s kolektivem rozdělila skupinu diabetiků ve studii dle tzv. skóre neuropatického deficitu ( neuropathy deficit score NDS) do 4 skupin: NDS 0-2 žádná neuropatie, NDS 3-5 lehká neuropatie, NDS 6-8 středně těžká neuropatie, NDS 9-10 těžká neuropatie a následně určila senzitivitu a specificitu pro CNFD, CNBD a CNFL pro diagnostiku diabetické neuropatie (tj. NDS > 3) a pro detekci pacientů ohrožených vyšším rizikem vzniku diabetických ulcerací dolních končetin (tzv. diabetické nohy, NDS > 6). V první skupině byla senzitivita a specificita pro CNFD 82 % a 52 %, pro 56

57 CNBD 91 % a 45 %, pro CNFL 64 % a 79 %. V druhém případě byla stanovena senzitivita a specificita pro CNFD 71 % a 64 %, pro CNBD 71 % a 71 %, a pro CNFL 64 % a 71 % (172). Další důležitou vlastností metody je reproducibilita, tedy velmi zjednodušeně řečeno schopnost metody získat při vyšetření různými jedinci za jinak stejných podmínek shodné výsledky. Několik provedených studií potvrdilo dobrou reproducibilitu s vysokým korelačním, inter- a intraobservačním koeficientem, a to zejména pro parametr CNFL, naopak, nejméně konzistentní při opakovaných měřeních byl parametr NBD, což souvisí pravděpodobně s horší identifikací větví nervových vláken v závislosti na kontrastu pozadí, jasu obrázku, zkušenosti a interpretaci vyšetřujícího (193,194). Signifikantní morfologické změny korneální inervace byly prokázány také u pacientů se SFN při Fabryho chorobě (195), či idiopatické SFN (171), u polyneuropatie indukované chemoterapií (196), či hereditární neuropatie Charcot Marie Tooth, typ 1A (197). 57

58 6 OBRAZOVÉ PŘÍLOHY 6.1 Testování tepelných prahů (Thermal threshold testing) Obrázek 1 Vyšetření tepelných prahů - norma Obrázek 2 Vyšetření tepelných prahů - abnormita Obrázek 3 Vyšetření vibračních prahů - norma Obrázek 4 Vyšetření vibračních prahů - abnormita 6.2 Contact-heat evoked potentials (CHEP s) Obrázek 5 biopsie Komplex negativní vlny N2 a pozitivní vlny P2 6.3 Kožní 58

59 Obrázek 6 Instrumentárium a) b) Průbojník - detail 59

60 Obrázek 7 Odebraný vzorek kůže vložený do formaldehydu, připravený k dalšímu zpracování a) b) Obrázek 8 Výsledný vzorek zpracovaný imunohistochemickými metodami a) normální kožní nález u zdravého jedince nervové vlákno 60

61 Obrázek 8 b) kožní nález u jedince s úbytkem tenkých nervových vláken 6.4 Korneální konfokální mikroskopie (CCM) Obrázek 9 vrstvy rohovky epitel Bowmanova membrána stroma (Obrázek použit s laskavým svolením doc. MUDr. Miroslavy Sedláčkové, CSc., zástupkyně přednosty Ústavu histologie a embryologie LF MU) Descementská membrána endotel 61

62 Obrázek 10 Nálezy rohovkové inervace zdravých jedinců a) b) Obrázek 11 Nálezy rohovkové inervace u pacientů s diabetem a) b) 62

63 Obrázek 12 vyhodnocený CCM snímek softwarem CCMetrics hlavní vlákno (nerve fiber - NF) označení odstupů jednotlivých větví větev (nerve branch NB) 63