Основной механизм патогенеза паркинсонизма связан с нарастающей дегенераций дофаминергических нейронов черного вещества в стриатуме, в результате чего содержание дофамина в последнем снижается, вызывая повышение активности вставочных холинергических нейронов стриатума. До манифестации моторных симптомов заболевания уровень дофамина в стриатуме уменьшается на 70%, при этом гибнет 60-80% нейронов черного вещества. При болезни Паркинсона темп гибели нигростриарных нейронов составляет в среднем 5% в год, а у здоровых пожилых людей — 0,5% в год.
К ведущим звеньям патогенеза болезни Паркинсона принадлежат:
- ■ оксидантный стресс;
- ■ феномен эксайтотоксичности;
- ■ апоптоз;
- ■ митохондриальная дисфункция;
- ■ аутоиммунные реакции;
- ■ нейротрансмиттерные и нейропептидные нарушения, в том числе дефицит нейротрофических факторов.
У больных болезнью Паркинсона выявлен дефицит комплекса I дыхательной цепи митохондрий в нейронах черного вещества, скелетных мышцах и в клетках периферической крови, причина которого до конца не выяснена.
Нейродегенерация наиболее выражена в компактной части черной субстанции, нейроны которых модулируют функционирование стриато-паллидо-таламокортикального (моторного) круга, состоящего из последовательно и параллельно соединенных тормозящих и активирующих звеньев. Тормозящие (ГАМК-ергические) звенья моторного круга включают скорлупу (основной двигательный центр стриатума), наружный и внутренний сегменты бледного шара, активирующие — субталамическое ядро и ядра таламуса. Наиболее мощная афферентная система стриатума — кортикостриарный глутаматергический путь. Импульсы от моторных зон лобной доли и соматосенсорной коры теменной доли поступают в стриатум (преимущественно в скорлупу) и далее следуют к внутреннему сегменту бледного шара непосредственно, образуя прямой путь, либо последовательно проходя через наружный сегмент бледного шара, субталамическое ядро (непрямой путь).
Проекционные шиповидные ГАМК-ергические нейроны стриатума, дающие начало прямому и непрямому пути, несут соответственно дофаминовые D1- и D2-рецепторы. Активация прямого пути способствует подготовке, инициации и реализации движений, наиболее адекватных в данный момент, при активации непрямого пути происходит торможение неадекватных движений. Дофамин, вырабатываемый нейронами компактной части черной субстанции, при стимуляции D1-рецепторов облегчает передачу импульсов по прямому пути, а при стимуляции D2-рецепторов тормозит передачу импульсов по непрямому пути. При прогрессирующей гибели нигростриарных нейронов наблюдается соответственно повышение активности непрямого пути и снижение активности прямого пути, что приводит к уменьшению возбуждающего таламо-кортикального влияния, в результате чего нарушается выполнение моторных программ, клинически проявляющееся гипокинезией.
Предположительно мышечная ригидность при болезни Паркинсона связана с изменением импульсации от базальных ядер, вероятно, передающейся по кортико-ретикуло-спинальному тракту и приводящей к растормаживанию поли-синаптических длиннолатентных транскортикальных рефлексов, которое выражается в снижении порога их вызывания, повышении их амплитуды и отсутствии их затухания при повторной стимуляции. Возникновение тремора покоя связано с комбинированным повреждением дофаминергического нигростриарного пути и рубро-оливо-церебелло-рубральной петли при условии интактности моторной коры.
Нарушается функция стволово-стриарно-таламокорковых путей, регулирующих двигательные функции, это приводит к гипокинезии, ригидности, тремору. Изменение состояния серотонинергических, норадренергических, холинергических нейротрансмиттерных систем, наряду с дофаминовым дефицитом, приводит к изменениям когнитивных функций, депрессивным, вегетативным и сенсорным нарушениям.