Автореферат и диссертация по медицине (14.00.35) на тему:Пренатальная и постнатальная диагностика в определении тактики хирургического лечения детей с врождённой гидроцефалией (клинико-морфологическое исследование)

На правах рукописи

Воробьёв Анатолий Михайлович

ПРЕНАТАЛЬНАЯ И ПОСТНАТАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА В ОПРЕДЕЛЕНИИ ТАКТИКИ ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ ДЕТЕЙ С ВРОЖДЁННОЙ ГИДРОЦЕФАЛИЕЙ (клинико-морфологическое исследование)

14.00.35 - детская хирургия 14.00.15 - патологическая анатомия

Автореферат

диссертации на соискание учёной степени доктора медицинских наук

о 2 ДПР 2ССЭ

Омск - 2009

003466352

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кемеровская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию», Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Научные консультанты:

Заслуженный деятель науки РФ, Заслуженный

врач РФ, доктор медицинских наук, профессор Ситко Леонид Александрович

Доктор медицинских наук, профессор Конев Владимир Павлович

Официальные оппоненты:

Доктор медицинских наук, профессор Кожевников Владимир Афанасьевич

Доктор медицинских наук Ларькин Валерий Иванович

Доктор медицинских наук, профессор Перельмутер Владимир Михайлович

Ведущее учреждение: Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования «Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Министерства здравоохранения и социального развития РФ»

~ 7 ¿С?«?

Защита состоится «7 У »& ^ 2009 г. в & часов на заседании

диссертационного совета Д 208.065.01 при ГОУ ВПО «Омская государственная медицинская академия Росздрава» по адресу: 644043, г. Омск, ул. Ленина, 12.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Омская государственная медицинская академия Росздрава» по адресу: 644043, г. Омск, ул. Ленина, 12.

^ у /

Автореферат разослан « ^ » ' ^ г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

Федотов В.К.

г

Актуальность работы. Лечение врождённой гидроцефалии до настоящего времени остаётся одной из самых сложных проблем детской хирургии и нейрохирургии. Активно изучаемая в течение многих десятилетий она до сих пор не нашла окончательного решения (Семёнов В.Н., 1973, Пурин В.Р. и соавт., 1976, Meyer I.S., 1985, Хачатрян В.А., 2005, Симерницкий Б.П. 2006, Коршунов А.Е. и соавт., 2007).

Разнообразие клинической симптоматики при врожденной гидроцефалии является отражением структурных изменений в головном мозге, которые, безусловно, влияют на тяжесть заболевания и его прогноз (Бадалян Л.О., 1984, Цукер М.Б., 1986, Лебедей Б.В., 1991, Кузенкова Л.М., 2006, Ларьки» В.И. и соавт., 2007). Использование в медицинской практике современных методов диагностики позволяет уточнить этиопатогенез гидроцефалии, определить наиболее рациональную тактику и улучшить результаты хирургического лечения (Kandel E.R. et al., 2000, Kinsman S., 2004, Ларькин В.И., 2007). В то же время знания, полученные при изучении этиологии и патогенеза этого заболевания, остаются недостаточными, так как касаются лишь отдельных сторон патологического процесса и не всегда могут объяснить и предупредить неудачные результаты хирургического лечения.

Несмотря на применение современных приёмов диагностики и лечения, процент неудовлетворительных исходов заболевания остаётся довольно высоким. Это связано с инфекционными осложнениями, дисфункцией шунта и низким качеством жизни после хирургического лечения (Ростоцкая В.И. и соавт., 1982, Коммунаров В.В. и соавт., 2004).

Многие авторы неудовлетворительные результаты лечения связывают со структурными изменениями в головном мозге, являющимися следствием действия внутричерепной гипертензии до начала лечения (Барашнев Ю.И., 2001, Орлов Ю.А. и соавт., 2007). Объективных диагностических критериев, подтверждающих влияние первичного фактора на головной мозг в период внутриутробного развития, до настоящего времени не существует. Кроме того, критерии, используемые для оценки тяжести врождённой гидроцефалии, к началу лечения в большинстве случаях основаны на клинических признаках заболевания, включающих неврологические расстройства, глазодвигательные

нарушения, изменения на глазном дне, а также результатах УЗ и КТ исследований дополненных в некоторых случаях ЭЭГ исследованием.

Связь клинических проявлений заболевания с нейроморфологическими изменениями не всегда выявляла суть патологического процесса, так как основывалась на оценке их отдельных сторон.

Большинство нейроморфологических исследований к настоящему времени носят фрагментарный характер и отражают только общие закономерности в изменении цито- и миелоархитектоники коры полушарий большого мозга, базируясь в основном на изучении секционного и экспериментального материала (Недзведь М.К., 1971, Недзведь М.К. и соавт., 1983, Giroud М. Et al., 1984, Kribel R.M et al, 1993, Проценко И.П. и соавт., 2003).

Обращает на себя внимание отсутствие информации о количественной и качественной оценке нейроморфологического звена, основанной на результатах морфометрии ядер нейронов коры большого мозга - основной функциональной единицы центральной нервной системы (ЦНС), принимающей активное участие в ликворообращении (Макаров А.Ю., 1984, Richardson B.S., 1996, Белоусова Е.Д. и соавт, 2003).

Важной составляющей этой проблемы остаются диагностические признаки врожденной гидроцефалии периода внутриутробного развития. Их низкая информативность, а, следовательно, и отсутствие своевременного лечения, требует дальнейшего совершенствования и решения (Беденко Л.П, 2000, Доманин Е.И. и соавт, 2000, Пальчик А.Б. и соавт, 2001, Колгушина Т.Н., 2008, Сидорова И.С. и соавт, 2008). Очевидно, что разработка УЗ признаков в скрининговые сроки, может стать на сегодняшний день наиболее востребованным способом диагностики врождённой гидроцефалии в период внутриутробного развития, позволяющим улучшить результаты её лечения в целом.

Таким образом, появление информативных перинатальных критериев, характеризующих тяжесть заболевания и предполагающих динамику его последующего развития, приобретает особую актуальность в связи с неоднозначным прогнозом после хирургического лечения врождённой гидроцефалии. Кроме того, представляется перспективной оценка

функционального состояния головного мозга не только по результатам клинических методов в пре- и постнатальном периоде, но и по нейроморфологическим исследованиям, что особенно важно в случаях с наиболее тяжёлым течением заболевания.

Цель работы — улучшение результатов лечения детей с врождённой гидроцефалией путем использования пренатапьных, постнатальных клинических и морфологических критериев тяжести заболевания.

Задачи исследования

1. Определить прогностическое значение пренатальных и ранних постнатальных скрининговых и экспертных диагностических критериев в оценке тяжести врожденной гидроцефалии, определении тактики ведения беременности и необходимости раннего хирургического лечения.

2. Дать оценку доминирующим клиническим симптомам врождённой гидроцефалии при различной тяжести заболевания в сопоставлении с данными УЗ, КТи ЭЭГ исследований.

3. На основании нейроморфологических исследований определить состояние нейронов коры полушарий большого мозга, их органелл, синаптических структур и их роль в оценке тяжести врождённой гидроцефалии и выборе тактики хирургического лечения.

4. Проанализировать исходы хирургического лечения детей с врождённой гидроцефалией в зависимости от клинических, нейрофизиологических, лучевых и морфологических характеристик заболевания.

5. На основании отдаленных результатов хирургического лечения определить значение клинических и морфологических методов прогнозирования в оценке клинической и социальной адаптации детей с врождённой гидроцефалией.

Научная новизна работы

На основании результатов скриннинговых и экспертных пренатальных исследований определён симптомокомплекс, указывающий на формирование

у плода врождённой гидроцефалии, определяющий прогноз постнатального течения заболевания, тактику ведения беременности и хирургического лечения в ранние сроки.

В результате сравнительного анализа неврологических, лучевых, электрофизиологических и нейроморфологических признаков определены критерии тяжести врождённой гидроцефалии у детей. Дано клиническое обоснование разработанной таблицы балльной оценки тяжести и прогноза гидроцефалии.

Впервые разработан способ количественный оценки ядер нейронов у детей со средней и тяжёлой степенью врождённой гидроцефалии (патенты РФ № 2310826 от 20.11.07 г. и № 2318446 от 10.03.08 г.).

Показано, что нейроморфологические признаки средней тяжести врожденной гидроцефалии характеризуются сохранностью миело- и цитоархитектонических слоев, повышенным кровенаполнением сосудов, а также появлением нервных клеток с отростками в состоянии функционального напряжения, что свойственно обратимым структурным изменениям в коре головного мозга. Нейроморфологические признаки тяжёлой степени врождённой гидроцефалии характеризуются появлением необратимых процессов в нервных клетках и их отростках, выраженными расстройствами кровообращения в коре головного мозга, а также набуханием пресинаптических терминалей и агглютинацией синаптических пузырьков.

Установлено, что при средней тяжести врожденной гидроцефалии объём ядер нейронов значительно превосходит объём ядер при тяжёлой степени со значениями 347 мкм3 - 720 мкм'и 270 мкм' до 155 мкм' соответственно, что указывает на их более высокие функциональные возможности.

Показано, что морфологические изменения в коре головного мозга могут быть следствием двух факторов: первичного, действующего в период внутриутробного развития и вторичного, обусловленного внутричерепной гипертензией.

Влияние первичного фактора приводит к уменьшению цитоархитектонических слоёв в коре и снижению функциональных возможностей нейроцитов. Действие вторичного фактора усугубляет

расстройство кровообращения в коре головного мозга, способствует патологической перестройки в пресинаптических терминалях и синапсах, а также появлению необратимых изменений в нервных клетках и деструктивных процессов в нервных волокнах.

На основании разработанных пренатальных и постнатальных признаков тяжести врождённой гидроцефалии показана возможность диагностики гидроцефалии и её предупреждение на ранних сроках внутриутробного развития, определены показания к прерыванию беременности при манифистации гидроцефалии.

Выявлены ведущие клинические и морфологические признаки тяжести врождённой гидроцефалии в постнатальном периоде, влияющие на результаты хирургического лечения и последующую клиническую и социальную адаптацию.

Теоретическая и практическая значимость работы

Теоретическое значение проведённого исследования для детской хирургии и патологической анатомии заключается в разработке метода комплексной оценки структурных изменений в коре полушарий большого мозга при врожденной гидроцефалии в пре- и постнатальном периодах, влияющих на тактику и результаты хирургического лечения.

В работе показано, что морфологические признаки, полученные при исследовании операционного материала, могут являться диагностическими и прогностическими критериями тяжести врожденной гидроцефалии и использоваться для прогноза исходов оперативного лечения гидроцефалии. Выделен наиболее информативный признак размеров ядер III слоя коры, 40-го поля, который отображает параллели функциональной способности коры головного мозга по данному полю. Установлено, что при тяжёлой форме гидроцефалии функциональные способности поля 40 находятся на минимальном уровне и характеризуются уменьшением объёма ядер.

Установленный пренатальный симптомокомплекс УЗ и МРТ признаков в скрининговые сроки, указывающий на аномальное развитие ЦНС в период

внутриутробного развития, повышает качество ранней диагностики врождённой гидроцефалии и улучшает результаты её лечения.

Определены прогностические клинические и морфологические критерии тяжести врождённой гидроцефалии, позволяющие в каждом случае заболевания предположить исход и эффективность хирургического лечения.

Практическим результатом проведённого исследования является внедрение разработанных критериев тяжести врождённой гидроцефалии в практику неврологического и детского нейрохирургического отделения, а их использование в условиях перинатального центра способствует не только совершенствованию диагностических и лечебных мероприятий, но и повышает эффективность лечения детей с врождённой гидроцефалией.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

1. Использование скрининговых и экспертных методов пренатальной диагностики позволяет в ранние сроки установить признаки, указывающие на развитие врождённой гидроцефалии, определить их прогностическое значение, тактику ведения беременности и показания к раннему хирургическому лечению.

2. Нейроморфологические изменения при средней степени тяжести врождённой гидроцефалии характеризуются сохранностью цито- и миелоархитекто-нических слоёв коры, функциональными изменениями в нервных клетках и количественными значениями объёма ядер нейронов от 347 мкм3 до 720 мкм'.

3. Нейроморфологические изменения при тяжёлой степени врождённой гидроцефалии характеризуются уменьшением цито- и миелоархитектонических слоёв в коре головного мозга, нарушениями мозгового кровообращения, появлениями необратимых изменений в нейроцитах и нервных волокнах и объёмом ядер нейронов от 270 мкм3 до 155 мкм3, что может служить прогностическим критерием необратимости изменений в коре головного мозга.

4. Использование результатов комплексной клинической и морфологической оценки тяжести врождённой гидроцефалии позволяет определить хирургическую тактику, добиться устойчивой клинической

компенсации и стабилизации заболевания после хирургического лечения при лёгкой степени - до 87,2 %, при средней тяжести - до 79 % и при тяжёлой - до 11 %. Социальная адаптация с удовлетворительным качеством жизни возможна у детей с лёгкой степенью заболевания в 89,1 % случаях, со средней степенью в 85,7 % и с тяжёлой в 28 % случаях.

Внедрение результатов исследования в праю-ику

Результаты работы внедрены в клиническую практику отделения ультразвуковой диагностики областного перинатального центра на базе МУЗ ДГКБ № 5 г. Кемерово, детского нейрохирургического отделения ГДКБ № 3 г. Омска, в учебный процесс кафедр неврологии, нейрохирургии и медицинской генетики, а также патологической анатомии КемГМА. Получены патенты на изобретения: «Способ хирургического лечения при спинномозговых грыжах» № 22116282 от 20 ноября 2003 г, «Устройство для биопсии мозга» № 314755 от 20 января 2008 г, «Способ прогнозирования исхода врождённой гидроцефалии» № 2310826 от 20 ноября 2007 г, «Способ диагностики тяжёлой степени врождённой гидроцефалии» № 2318446 от 10 марта 2008 г. Изданы методические рекомендации для врачей «Врождённая гидроцефалия: Критерии оценки хирургического лечения» г. Кемерово, 2004. - 11 с.

Апробация работы

Основные положения работы доложены и обсуждены: на научно-практических конференциях «Актуальные вопросы биомедицинской и клинической антропологии» г. Красноярск, 12 июня, 1997; На международной конференции: «Охрана здоровья населения угледобывающих районов» г.Ленинск-Кузнецкий, 18-19 сентября 1997; На всероссийской научной конференции анатомов, гистологов, эмбриологов: «Закономерности морфогенеза и регуляции тканевых процессов в нормальных, экспериментальных и патологических условиях» г. Тюмень, 1998; На первом съезде хирургов Сибири и Дальнего Востока, г. Улан-Удэ, 22-24 июня 2005; На научно-практической конференции: «Х-специализированная выставка-ярмарка МЕДИНТЕКС» г. Кемерово, 2008.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 23 научных работы. В том числе, в журналах, рекомендованных ВАК для публикаций материалов диссертации на соискание учёной степени доктора наук - 7. Получено 4 патента РФ на изобретения.

Объём и структура диссертации

Диссертация изложена на 198 страницах машинописного текста. Состоит из введения, аналитического обзора литературы, описания материалов и методов исследования, 4-х глав результатов собственных исследований и их обсуждения, заключения и выводов, практических рекомендаций.

Текст иллюстрирован 68 рисунками, содержит 3 графика, 16 таблиц.

Указатель литературы содержит 170 источников, в том числе 81 зарубежных автора.

Личный вклад автора в получение результатов научных исследований

Автором разработаны клинические и морфологические критерии оценки тяжести врожденной гидроцефалии в пренатальном и лостнатальном периодах, влияющие на результаты хирургического лечения заболевания.

Изучены 1258 материалов УЗ исследований плода в скрининговые сроки и 198 детей с врождённой гидроцефалией в постнатальном периоде.

Клинический и морфологический материал набран на базе нейрохирургического отделения клиники детских хирургических болезней Кем ГМА с 1980 по 1992 гг. лично автором в качестве оперирующего хирурга с последующим анализом отдаленных результатов и особенностей адаптации детей в зависимости от тяжести заболевания и хирургической тактики до конца 2006 года. Автором обработан клинический материал по диагностике и хирургическому лечению детей с врождённой гидроцефалией в детском нейрохирургическом отделении клиники кафедры детской хирургии ОмГМА за период с 1994 по 2006 гг.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы исследования

Работа выполнена в детском нейрохирургическом отделении клиники детских хирургических болезней КемГМА (заведующий кафедрой к.м.н. доцент С.М Гордеев), отделении ультразвуковой диагностики областного перинатального центра (зав. отделением А.П. Фокин) на базе ГДКБ № 5, г. Кемерово (главный врач В.М. Шелепанов), а также на базе клиники детских хирургических болезней ОмГМА (заведующий кафедрой, доктор медицинских наук профессор Л.А. Ситко). Нейроморфологическое исследование выполнено на базе ЦНИЛ КемГМА (заведующий ЦНИЛ, к.м.н. доцент С.Ф. Зинчук), кафедры судебной медицины ОмГМА (заведующий кафедрой, д.м.н. профессор

B.П. Конев) и на базе лаборатории нейропатоморфологии РНХИ им. проф. Поленова А.Л., г. Санкт-Петербург (заведующий лабораторией, д.м.н. К.Г. Таюшев). Все исследования проводились с учётом Положения «Об юридических и этических принципах проведения медико-биологических исследований у человека» // Бюл. ВАК Минобразования России, № 3 - 2002-

C. 73-75.

Для решения поставленных задач все этапы исследования были распределены по следующим разделам:

- к первому разделу отнесена оценка результатов пренатальных скрининговых и экспертных методов исследований плода на 12, 24 и 32 неделе внутриутробного развития, а также клинических проявлений гидроцефалии в постнатальном периоде с позиций оценки тяжести заболевания и показания к хирургическому лечеиию внутричерепной гипертензии (глава 3).

- ко второму разделу отнесена оценка доминирующих клинических признаков при различной тяжести врождённой гидроцефалии по результатам экспертных УЗ, КТ и ЭЭГ исследований (глава 3).

- в третьем разделе проведён анализ результатов нейроморфологических исследований тканей головного мозга, аутопсийного и операционного материала, позволяющих оценить тяжесть структурных изменений в коре

головного мозга при средней и тяжёлой степени врожденной гидроцефалии (глава 4).

- в четвёртом разделе проведено сравнительное изучение исходов хирургического лечения врождённой гидроцефалии в зависимости от тяжести заболевания (глава 5).

- в пятом разделе рассмотрено значение клинических и нейроморфологических методов в оценке компенсаторных возможностей головного мозга и их влияние на непосредственные и отдаленные результаты хирургического лечения детей с врождённой гидроцефалией (глава 5).

Все дети с врождённой гидроцефалией по клиническим проявлениям заболевания были разделены на следующие группы:

- группа с лёгкой степенью заболевания (89 случаев) включала детей с умеренными неврологическими расстройствами, проявляющимися лёгкой пирамидной недостаточностью, глазодвигательными расстройствами в виде мелкоразмашистого горизонтального нистагма, отсутствием изменений на глазном дне или начальными признаками застойных явлений. На ЭЭГ признаки раздражения коры. Индекс Эванса и ЛКИ в пределах 0,31-0,5 и 3,5-10% соответственно.

- группа со средней степенью тяжести (86 случаев) характеризовалась усилением пирамидной недостаточности, появлением наряду с мелкоразмашистым, крупноразмашистого нистагма, а также застойных явлений и ангиопатии на глазном дне. На ЭЭГ признаки общемозговых изменений и синхронизация ритма. Индекс Эванса и ЛКИ в пределах 0,51- 0,7 и 10-30 % соответственно.

- группа с тяжёлым течением заболевания (73 случая), в которую вошли случаи с грубыми неврологическими расстройствами, проявляющиеся спастическим пара - или тетрапарезом, глазодвигательными расстройствами в виде крупноразмашистого горизонтального или ротаторного нистагма, симптомами Грефе или Парино, а также признаками ангиопатии сетчатки, суб-или атрофии дисков зрительных нервов. На ЭЭГ признаки задержки электрогенеза основного ритма, снижение или отсутствие реакции коры на

функциональные нагрузки. Значения индекс Эванса и ЛКИ > 0,75 и 30% соответственно.

Для улучшения ранней диагностики врождённой гидроцефалии и повышение эффективности хирургического лечения в постнатальном периоде, проводилось УЗ и МРТ исследование в скрининговые сроки.

Методы исследования

Для повышения эффективности диагностики врождённой гидроцефалии в пренатальном периоде проводилось УЗ и МРТ исследование в скрининговые сроки. Исследование проводилось на основании нормативных и методических рекомендаций основанных на приказе Министерства здравоохранения Российской федерации № 457 от 28.12.2000 г. «О совершенствовании пренатальной диагностики в профилактике наследственных и врождённых заболеваний у детей». Для УЗ исследований использовался аппарат «ELSCINT-300» с датчиками 5 МГц и 7 МГц для трансабдоминального и трансвагинального сканирования.

Всем детям проводилось клиническое обследование, включающее исследование неврологического статуса, осмотр глазного дна, КТ и МРТ исследование, которое выполнено на КТ-установке СТ-9000 HP фирмы «General Electric», в том числе МРТ исследование во время беременности. ЭЭГ-исследование проведено на аппаратно-программном комплексе «Мицар-ЭЭГ», г. Санкт-Петербург, 2002.

Патоморфологические методы исследования

Морфологическое сопоставление проведено при изучении операционного и аутопсийного материала 63-х случаев врождённой гидроцефалии с исследованием на светооптическом и ультраструктурном уровне (исследования проведены на базе нейрохирургичекого института им.Поленова AJL, ЦНИЛ КемГМА и кафедры судебной медицины ОмГМА).

Материал, в зависимости от целей исследования фиксировался в 10 % либо 8 % нейтральном формалине. Использовались парафированные и целлоидиновые срезы. Все препараты были окрашены гематоксилином-

эозином. Нейроморфологические методы по Ниселю и Эйнарсону были применены в большинстве случаях исследования операционного материала. Отдельные срезы в зависимости от целей исследования окрашивали по Марки и Науту для выявления структуры отростков нервных и глиальных клеток. При необходимости использовался метод электронной микроскопии: материал погружался в 1% раствор четырехокиси осмия, приготовленный на фосфатном буфере с рН - 7,3; заливка в аралдит; срезы контрастировапись уранилацетатом свинца по Рейнольдсу; ультратом - LKB-III; электронный микроскоп - ЭВМ 100-Е.

Морфометрические методы

Для объективизации морфологического исследования операционного материала использовалось изучение мерного признака - объема ядер III слоя коры полушарий мозга. Измерялись величины двух взаимно-перпендикулярных диаметров каждого ядра (наибольшего и наименьшего

размера ядра нейрона), определяя его объём по формуле V Где «а» -

6

наибольший размер ядра, а «Ь» - наименьший размер ядра, «л-» — постоянная величина, равная 3,14. Затем вычислялось среднее арифметическое объема ядер.

Статистическая обработка материала-

Статистическая обработка полученных данных осуществлялась на персональном компьютере с использованием функциональных возможностей-Excel (лицензия № 021-051^120 SU), а также пакета прикладных программ «Statistica» - 6.0. Весь цифровой материал обработан с использованием показателей базовой статистики с расчётом средней величины и ошибки средней (М±т), а также среднего квадратичного отклонения -5, характеризующие меру изменчивости средней арифметической величины. Для оценки достоверности различий средних значений внутри и между сравниваемыми выборками использовали критерий t - Стъюдента. При всех методах сравнения достоверными считались различия при Р < 0,05.

Количественная оценка больных с различными клиническими признаками заболевания, в основе которых лежат патонейроморфологические изменения, для наглядности представлена в виде таблиц и графиков. Определение корреляционной зависимости между статистическими величинами и группами проводилось с помощью линейного коэффициента корреляции - г„., с использованием программы Mathcad 2001 i Professional (серийный номер RT105112UP0073).

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Значение пренатальных и ранних постнатальных скришшговых и экспертных диагностических критериев в оценке тяжести врождённой гидроцефалии, определении тактики ведения беременности и необходимости раннего хирургического лечения

Результаты пренатальных исследований основаны на изучении 1258 случаев скринингового исследования плода, при которых беременность протекала на фоне гипоксии, за период 2003-2006 гг. Исследование проведено на аппарате «Elscint-ЗОО» при грансабдоминальном и трансвагинальном сканировании датчиками 5 МГц и 7 МГц, а также в 3-х случаях, где УЗ диагностика не позволяла получить достоверную информацию, проведено МРТ исследование. В 263-х случаях выявлены отдельные составляющие симптомокомплекса при нарушении развитие ЦНС и лишь в 36 случаях определялись все составляющие УЗ признаков, входящих в характерный симптомокомплекс при развитии гидроцефалии. Симптомокомплекс, указывающий на развитие гидроцефалии, включал: вентрикуломегалию, которая превышала нормативное значение ширины бокового желудочка на 23 мм (М.В. Медведев, 2002); двигательную активность плода (ДАП) -количество эпизодов движений туловищем одновременно с конечностями за 30 минут наблюдения, принимая за норму 3 и более эпизодов; оценку мышечного тонуса плода (МТП) - способность в процессе движения разгибать конечность и позвоночник с последующим возвращением в исходное

положение за 30 минут наблюдения, а также выявление атоничной брюшной стенки и наличия эхопозитивных включений в околоплодных водах, косвенно указывающих на внутриутробное инфицирование. Выбор такого симптомокомплекса не случаен, так как в его основе лежат функциональные и структурные изменения, связанные с аномальным развитием корковых структур, а, следовательно, и пирамидной системы. Указанные нарушения, приводят к снижению влияния пирамидной системы на сегментарный аппарат спинного мозга, что в свою очередь приводит к появлению описанного выше симптомокомплекса.

Проведённые нами исследования показали, что развитие гидроцефалии происходило на фоне неблагоприятных условий, чаще всего связанных с инфекционным фактором. Характерно, что во всех 36 случаях все составляющие симптомокомплекса соответствовали гидроцефалии на определённой стадии развития. Лишь в 4-х случаях, гидроцефалия, обусловленная пороком развития, была в стадии манифистации. В 3-х случаях причиной гидроцефалии была мэльформация Арнольда - Киари, которая в одном случае сочеталась со спинномозговой грыжей, подтверждённой МРТ исследованием, а в другом случае кистой Денди - Уокера.

Выявленные пренатальные признаки не указывают на их абсолютную связь с гидроцефалией, так как развитие гидроцефалии отмечены лишь в 2,8 % случаях от общего числа обследуемых случаев. Тем не менее, выявление симптомокомплекса может стать важной составляющей, позволяющей заподозрить формирование порока на ранних стадиях внутриутробного развития и установить причины развития гидроцефалии.

Результаты исследований свидетельствуют о целесообразности использования экспертных методов (МРТ и УЗ-аппаратов экспертного класса в условиях перинатального центра) в уточнении результатов скриннинговых методов пренатальной диагностики.

Исследованиями, проведёнными в этой группе больных, установлено, что основной фактор этих нарушений был инфекционный. Перечень инфекционных факторов отражен в таблице № 1.

Таблица 1

Виды инфицирования матери в период внутриутробного развития

Вид возбудителя Кол-во случаев Вентрикуло мегалия Гидроцефалия

Вирус Эпштейн - Барра 15 15 -

Вирус простого герпеса 9 9 -

Хламидийная инфекция 7 7 -

Цитомегаловирусная инфекция 5 - 5

Итого: 36 31 5

Из представленных 36 случаев не удалось после диагностики и лечения предупредить манифистацию гидроцефалии в 5 случаях, при которых выявлена цитомегаловирусная инфекция. В 4-х случаях, гидроцефалия была обусловлена мальформацией Арнольда - Киари и Денди - Уокера. В 3-х случаях, беременность закончилась прерыванием, а в 2-х случаях, беременность сохранена в связи с возможной коррекцией порока в постнатальном периоде. В остальных, 31-м случае, всем женщинам, проведено этиотропное лечение инфекционного фактора в амбулаторных и стационарных условиях (согласно соответствующим протоколам), результатом которого было исчезновение вышеописанного симптомокомплекса.

Таким образом, диагностика врождённой гидроцефалии в период внутриутробного развития становится важной составляющей, входящей в комплекс диагностических и лечебных мероприятий, позволяющих предотвратить манифистацию заболевания в 86 % случаев, а в 13,8 % случаев прервать беременность, где врождённая гидроцефалия была обусловлена грубым пороком развития головного мозга.

Значение доминирующих клинических симптомов врождённой гидроцефалии при различной тяжести заболевания в сопоставлении с данными УЗ, КТ и ЭЭГ исследований

Изучены 198 больных с различной степенью расширения боковых желудочков большого мозга до и после хирургического лечения. Исследование основывалось на комплексном подходе в оценке тяжести патологического процесса. Оно включало клинические, специальные и нейроморфологические методы. Исключением из этого правила стали 39 больных (19,6%) с лёгкой степенью заболевания (индекс Эванса 0,31-0,5, ЛКИ = 3,5-10%), где нейроморфологическое исследование не проводилось в связи с умеренной неврологической симптоматикой относительной сохранностью толщины мозговой мантии с показателями ликворного давления не имеющих тенденции к нарастанию. Для определения степени расширения боковых желудочков использован планиметрический метод с оценкой индекса Эванса, показывающего отношение расстояния между наиболее удалёнными, симметричными точками соответствующих отделов желудочковой системы к максимальному внутреннему диаметру черепа, а также ликворокраниальный индекс (ЛКИ), показывающий соотношение объёма ткани мозга и ликворных пространств. Последний показатель оказался наиболее информативным у больных с крайними степенями расширения боковых желудочков, когда дать объективную оценку сохранившемуся объёму ткани мозга по классическим методам оценки не представлялось возможным.

Результаты оценки тяжести заболевания с использованием индекса Эванса и ЛКИ представлены в таблице № 2.

Таблица 2

Оценка тяжести гидроцефалии по индексу Эванса и ЛКИ

Степень тяжести гидроцефалии Индекс Эванса ЛКИ

Лёгкая 0,31-0,5 3,5-10%

средняя 0,51-0,74 10-30%

тяжёлая >0,75 >30%

Как видно из таблицы, с нарастанием расширения полостной системы боковых желудочков мозга, увеличиваются значения индекса Эванса и ЛКИ.

Для изучения неврологических расстройств, при различной степени расширения боковых желудочков большого мозга, проанализированы наиболее часто встречающиеся патологические симптомы, указывающие на тяжесть заболевания. Соответственно этому принципу из обширного перечня симптомов выделены наиболее характерные в двигательной сфере, глазодвигательные нарушения и изменения на глазном дне.

В основе такого выбора лежит не только принцип соответствия клинических проявлений и структурных изменений в полушариях большого мозга, но и в зрительном анализаторе. Так поражение пирамидной системы, проявлялось в тяжелых случаях спастическими парезами и параличами, а в случаях, когда гидроцефалия сочеталась со спинномозговой грыжей, нижними пара- и гемиплегиями. При вовлечении в патологический процесс срединно-стволовых структур отмечалось снижение мышечного тонуса, реже мозжечковая атаксия. Вследствие поражения отводящего и глазодвигательного нерва у больных с тяжёлым течением гидроцефалии часто выявлялось сходящееся, реже расходящееся косоглазие, во многих случаях отмечен горизонтальный и ротаторный нистагм, застойные соски зрительных нервов или их атрофия (первичная или вторичная).

Все выше перечисленные признаки вошли в диагностический комплекс оценки тяжести патологического процесса.

Важным диагностическим признаком, в оценке патологического тяжести процесса, оказался симптом Грефе и Парино. Симптом Грефе оценивался по отставанию верхнего века при взгляде вниз, а симптом Парино по нарушению содружественных движений глазных яблок вверх и их конвергенцию. Его появление указывало на поражение крыши среднего мозга на уровне верхних холмиков четверохолмия. Эти симптомы существенно дополняли другие признаки, используемые в комплексной оценке тяжести заболевания.

Классификация больных по неврологическим проявлениям взята за основу базовых критериев при оценке тяжести заболевания.

Неврологические расстройства при различной степени тяжести врожденной гидроцефалии представлены в таблице № 3.

Таблица 3

Неврологические расстройства при различной тяжести врождённой

гидроцефалии

Неврологические расстройства Количество больных при различной тяжести гидроцефалии Всего: (0=198)

Легкая степень (п =39) Средняя степень (п=86) Тяжелая степень (л =73)

абсолюта ое число % абсолют ое число % абсолюта ое число абсолюта ое число %

Двигательные расстройства:

- умеренное повышение сухожильных рефлексов 33 84,6 68 79 31 42,3 138 69

- нижний парапареэ 6 15,3 13 15,1 24 32,8 37 19

- тетрапарез 5 5,8 18 24,6 23 12

Всего: 39 100 86 100 73 100 198

Глазодвигательные нарушения:

- спонтанный горизонтальный нистагм 39 19,7 74 37 18 9,1 131 66,1

- спонтанный ротзторный нистагм - 8 4,0 38 19,2 46 23,2

- сходящееся косоглазие - 3 1,5 9 4,5 12 6,0

- расходящееся косоглазие - 1 0,5 3 1,5 4 3,0

- симптом Грефе • - 2 1,0 2 1,0

- симптом Парино - 3 1,5 3 1,5

Всего: 39 19,7 86 43 73 36,7 198

Изменения на глазном дне

- застойные явления 6 3.0 11 5,5 37 18,7 54 27,3

- явления субатрофии 6 3,0 15 7,6 21 10,6

- явления атрофии 4 2,0 12 6,0 16 8,0

Всего: б 3,0 21 10,5 64 323 91

Из таблицы видно, что в большинстве случаях, тяжесть гидроцефалии, основанная на оценке полостной системы желудочков и ликворных пространств, отражала истинную картину заболевания, тем не менее, в случаях, где степень расширения боковых желудочков не соответствовала тяжести клинических проявлений, возникала необходимость дополнительной оценки патологического процесса.

Дополнением к ней может стать исследование биоэлектрической активности коры большого мозга, которая изучена у 46 больных с различной степенью тяжести врождённой гидроцефалии. Для более объективной оценки биоэлек фичес кой активности были взяты больные в возрасте от 3-х месяцев до 1 года. Изучался возрастной ритм, амплитуда, частота и реакция на функциональные нагрузки. Оценка результатов исследования проводилась с учётом возрастных особенностей ЭЭГ.

Результатами исследования установлено, что специфических признаков гидроцефалии определить не удалось, в тоже время, следует отметить, что наиболее часто снижение функциональной активности коры наблюдалось при тяжёлой степени врождённой гидроцефалии, однако в 15,2 % случаев, эти признаки прослеживались при лёгкой и средней степени.

Использованный для оценки тяжести заболевания широкий спектр совокупных клинических признаков, включающих двигательные нарушения, глазодвигательные расстройства, изменения на глазном дне, КТ и ЭЭГ исследования в 18,3 % при лёгкой степени, в 37,2 % при средней и в 72 % случаях при тяжёлой степени врождённой гидроцефалии, прямой зависимости между тяжестью клинических проявлений заболевания и объёмом ликворных пространств не установлено.

Таким образом, полученные результаты подтверждают наше мнение о том, что, несмотря, на важность клинического компонента в оценке тяжести заболевания, на практике, в наиболее тяжёлых и прогностически сомнительных случаях, возникает потребность в нейроморфологической оценке структурных изменений коры головного мозга, в том числе нейронов, их органелл, сосудов и синаптических структур.

Диагностические и прогностические критерии тяжести врождённой гидроцефалии по результатам нейроморфологических исследований на световом и ультраструктурном уровне

Для сопоставления клинических проявлений заболевания с нейроморфологическими признаками был исследован операционный материал у 63-х больных со средней и тяжёлой степенью врожденной гидроцефалии. Участок коры большого мозга, полученный в качестве попутного материала во время оперативного вмешательства, соответствовал полю 40, согласно технике оперативного вмешательства. Интероперационный забор материала проводился с помощью специального устройства (Воробьёв A.M. Устройство для биопсии мозга / A.M. Воробьёв, B.C. Старых, М.А. Воробьёв //Бюллетень изобретения. Полезные модели. Федеральное государственное учреждение. Федеральный институт промышленной собственности. - Москва, 2008 - № 2 - С. 570).

Целесообразность использования этого устройства заключалась в том, что в отличие от получения попутного гистологического материала во время общепринятых шунтирующих или дренирующих вмешательств снижался фактор механического повреждения ткани мозга при формирования канала во время операционного доступа, кроме того, одновременно, мы получали необходимый объем материала для морфологического исследования с максимальной сохранностью.

Участок коры, в котором проводилось дренирование ликворных полостей одновременно со взятием попутного материала для морфологического исследования, соответствовал полю 40 (по Бродману). Использование взаимодополняющих методов нейроморфологического исследования позволило получить необходимое представление о состоянии структуры нервных и глиальных клеток, провести качественную и количественную оценку основной функциональной единицы ЦНС-нейрона, изучить структуру нервных волокон, их осевой части и миелиновой оболочки, а также получить представление о перестройке в синаптических окончаниях и сосудистом русле коры.

При средней тяжести гидроцефалии у всех 35 больных архитектоника коры полушарий мозга соответствовал возрастным параметрам. Слои коры мозга

дифференцировались между собой. Сосуды мозга находились в несколько расширенных Робен - Вирховских пространствах. У отдельных больных в этих пространствах наблюдались единичные эритроциты. Структура сосудов коры оставалась сохранной, однако некоторые из них были извиты и по периферии их наблюдались волокнистые структуры с неправильным переплетением.

Глиальные клетки на уровне II-III слоя коры подвергались пролиферации в основном за счет микро- и астроглиальных элементов.

В нейронах преимущественно III и в меньшем случае в IV слое коры наблюдался хроматолиз. В ядрах нейронов содержались одно или два ядрышка. OipociKH нейронов выглядели не прокрашенными.

С целью объективизации визуальных данных были проведены измерения объема ядер 3-го слоя коры полушарий. Средние объёмы ядер нейронов колебались в пределах от 346,6 мкм3 до 723,2 мкм3 при Угг= 485,59 мкм3. (Воробьёв A.M. Способ прогнозирования исхода врождённой гидроцефалии / B.C. Старых, С.М. Гордеев, Е.Р. Гинзбург // Бюллетень изобретения. Полезные модели. Федеральное государственное учреждение. Федеральный институт промышленной собственности. — Москва, 2007.— № 32.- С. 791).

В 7 случаях было проведено ультраструктурное исследование операционного материала. При ультраструктурном исследовании установлено, что большинство нейронов содержит ядро и цитоплазму средней электронной плотности. В ядре, имеющим округлую форму, хроматин распределён равномерно, с некоторым сгущением около ядерной мембраны. Ядрышко чаще всего располагалось эксцентрично. Цитоплазматические органоиды в большей части были не измененные. В митохондриях наблюдалась деструкции крист. Цитоплазматический матрикс был осветлен. Каналы эндоплазматической сети были несколько расширены, а в отдельных клетках наблюдались вакуоли. Наружная цитоплазматическая мембрана нейронов выглядела сохранной.

Исходя из того, что изменения в нервных клетках на светооптическом уровне были минимальны, и это получило свое подтверждение на ультраструктурном уровне, мы полагаем, что объём ядер нейронов определяемый морфометрическим методом, может служить показателем дальнейших изменений структуры поля 40 при прогрессировании гидроцефалии.

Для установления корреляционной зависимости между объемом ядер при средней и тяжёлой степени заболевания использовался метод корреляционного анализа. Расчеты проводились в среде «Mathcad 2001i Professional». Основной мерой связи в корреляционном анализе использовался линейный коэффициент корреляции. С помощью парного линейного коэффициента корреляции измерялась теснота связи между двумя признаками. Линейный коэффициент корреляции рассчитывался по формуле:

где х, и у, - значения признаков х и у соответственно для ¡-го объекта, ¡=1; п число объектов; « и -1'- средние арифметические значения признаков х и у соответственно. В связи с использованием для расчета коэффициента корреляции автоматизированной системы, нами использованы встроенные инструменты (функции). Для выявления признака взаимосвязи тяжести заболевания и объёмов ядер использована 5 бальная оценка тяжести. Тяжелой степени заболевания соответствует баллы от 3-х до 5 (150-270 мкм3), а средней от 1 до 2 баллов (270-700 мкм'). Линейный коэффициент корреляции при этом мог изменяться в пределах от —1 до +1. Равенство коэффициента нулю свидетельствовало об отсутствии линейной гвязи. Равенство коэффициента — 1 или +1 показывало наличие функциональной связи. Знак «+» указывал на связь прямую (увеличение или уменьшение одного признака сопровождается аналогичным изменением другого признака), знак «-» указывал на обратную связь, т.е. увеличение или уменьшение одного признака сопровождается противоположным по направлению изменением другого признака. При изучении корреляционной зависимости между объёмом ядра при средней тяжести использованы больные с клиническими проявлениями соответствующие средней тяжести заболевания.

Полученная зависимость отражена на рис. 1.

(у/-¡0

i-1

г

Рис. 1. Графическое изображение зависимости объёма ядра при средней тяжести гидроцефалии

Результаты расчетов показывают наличие корреляционной зависимости

при гх,у = - 0,922, имеющую обратную связь.

Для нейроморфологического исследования при тяжёлой степени врождённой гидроцефалии использованы больные с клиническими проявлениями соответствующие тяжёлому течению заболевания.

Операционный материал у больных с тяжёлой степенью врождённой гидроцефалии был изучен у 28 больных. Уже визуально, морфологическая картина участков коры резко отличалась от предыдущей.

Прежде всего, в части случаев, слои коры не дифференцировались, при этом сложность дифференцировки касалась III—IV либо II-III слоёв. Число клеток в единице площади отличались от обычных величин. Наиболее часто встречались клетки микроглии. Помимо участков уплотнения клеточных элементов во II-III слоях наблюдались поля выпадения клеток. По периферии этих зон в нейронах наблюдались признаки лизиса, пикноза или клетки - тени.

При исследовании на ультраструктурном уровне, большинство нейронов характеризовались интенсивной осмофилией ядра и цитоплазмы. В

цитоплазматическом магриксе с высокой электронной плотностью, выделялись многочисленные гранулы. Цитоплазма многих нервных клеток была пронизана электроннопрозрачными каналами. Обращали на себя внимание осмофильные нейроны, которые имели неровные контуры за счёт резких изгибов наружной плазматической мембраны, и, вероятно, соответствовали видимым в световом микроскопе, сморщенным, тёмным нервным клеткам. В отдельных случаях изменения заходили настолько глубоко, что это приводило к гибели некоторых нервных клеток. Нейроны, которые соответствовали клеткам со средней электронной плотностью, встречались реже. В значительной части синапсов происходила агглютинация синаптических пузырьков и набухание пресинаптической терминали. Состояние астроцитов характеризовалось появлением в них крупных электронно-прозрачных вакуолей, что служило признаком далеко зашедшего клеточного изменения.

Необычное состояние миелиновых волокон в этой группе больных, проявлялось сморщивание миелиновой оболочки и её расслоением. Это подтверждалось результатами, полученными при исследовании нервных волокон на светооптическом уровне по методу Марки.

При окраске препаратов методами Марки и Наута, между нервными клетками, выявлены пучки волокон находящиеся в состоянии распада на отдельные фрагменты. Процесс демиелинизации наблюдался в единичных волокнах и в белом веществе, преимущественно по периферии эпендимы центральной части бокового желудочка. У некоторых больных, особенно с тяжелым течением заболевания, переаксональный демиелинизирующий процесс имел более широкое распространение и охватывал не только белое вещество, но и кору.

Другим, важным исследованием, подтверждающим глубину структурных изменений при тяжёлой степени врождённой гидроцефалии, стала количественная и качественная оценка основной функциональной единицы ЦНС-нейрона. Как и при средней степени тяжести проведена морфометрия ядер нейрона в 28 случаях, где клинические проявления заболевания соответствовали критериям, характерных для тяжёлого проявления заболевания.

Средние значения объёма ядер нейронов соответствовали 155,2 до 270 ммк\ при Vср = 206,03 мкм', что количественно существенно отличалось от средней степени врождённой гидроцефалии в сторону уменьшения объёма ядра.

Проведённое нами сопоставление средней и тяжёлой степени врождённой гидроцефалии по результатам морфометрии ядер нейронов, подтверждаег наше предположение. Результаты исследования отражены в таблице № 4.

Таблица 4

Средние объемы ядер при лёгкой и тяжелой степени гидроцефалии

Тяжелая степень Средняя степень

Порядковый номер Средний объем ядра нейрона (мкм3) Порядковый номер Средний объем ядра нейрона (мкм3)

1 270 1 513,9

2 173,1 г 346,6

3 198.6 3 369,5

4 240,8 4 370,7

5 154,9 5 425,6

6 174,4 6 723,2

7 198,2 7 512,5

8 181,3 8 511,4

9 170 9 352.8

10 159,3 10 418,3

11 195,9 11 458,2

12 201,6 12 356,6

13 164.8 13 633,5

14 235,4 14 702,5

15 210,2 15 692,3

16 191,1 16 391,1

17 251.6 17 445,9

18 262,3 18 440,1

19 205,4 19 506,6

20 169,1 20 712,9

21 262,5 21 347,1

22 186,6 22 499,2

23 155,2 23 372,6

24 185,6 24 395,4

25 269,3 25 446,2

26 245,1 26 462,9

27 232,6 27 642,6

28 224,1 28 568,8

29 710,1

30 349,9

31 375,2

32 411,9

33 507,1

34 445,1

35 565,5

Всего: 28 \ср = 206.03 мкм5 Всего: 35 У1р=445,59мкм3

(=11.8162 при Р. <0,001

Сравнивая абсолютные цифры, полученные в каждом из случаев исследования операционного материала совершенно очевидно, что в тяжёлых случаях показатель объёма ядра примерно в два ниже, чем в случаях средней тяжести. Наличие тенденции в сторону изменения оценки тяжести заболевания, основанных на клинических признаках, от средней степени тяжести к тяжёлой, чётко документируется уменьшением объёма ядер нейронов. (Воробьёв A.M. Способ диагностики тяжёлой степени врождённой гидроцефалии / A.M. Воробьёв, B.C. Старых, С.Ф. Зинчук, М.А. Воробьёв // Бюллетень изобретения. Полезные модели. Федеральное государственное учреждение. Федеральный институт промышленной собственности - Москва, 2008.- № 7- С. 483). Это позволяет рассматривать данный показатель, как один их элементов прогноза.

Подтверждением этой тенденции является корреляционная зависимость между объемом ядра при тяжелой степени гидроцефалии, которая отражена на графике, представленном на рис. 2.

) 31 1Л 3/ 31 < 4J

4 6 4t i 1]

Рис. 2. Графическое изображение зависимости объёма ядра нейрона при тяжелой степени гидроцефалии.

Значение коэффициента корреляции в пределах - 0,839 соответствует наличию обратной связи.

Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что клинические проявления заболевания во многих случаях являются отражением структурных изменений в головном мозгу и могут стать достаточно информативным критерием подтверждения, тяжести врождённой гидроцефалии, что особенно важно при несоответствии размеров желудочков и клинических проявлений заболевания.

Проведёнными выше исследованиями установлено, что клинические проявления при врождённой гидроцефалии во многом определяются выраженностью патоморфологических изменений в коре полушарий большого мозга и состоянисм основной функциональной единицы 1ДПС-пейрог'а,

Результаты приведённого исследования подтверждает имеющиеся к настоящему времени доказательства об участии капилляров мозга, астроцитов и нейронов в обменных процессах между ликвором, межклеточной жидкостью и мозгом, и могут предполагать, что нарушение функции одного звена в общей системе ликворообращения, может стать основанием для повышения ликворного давления.

Учитывая врождённый характер изучаемого нами заболевания, не исключено, что одной из важной составляющей этого механизма при врождённой гидроцефалии может быть морфологическая незрелость нейрона, которая в свою очередь определяет его качественные характеристики, являющиеся основой для его неполноценной функции.

Исходы хирургического лечения детей с врождённой гидроцефалией и их социальная адаптация в зависимости от клинических, нейрофизиологических, лучевых и морфологических характеристик заболевания

С целью изучения непосредственных и отдаленных результатов хирургического лечения детей с врождённой гидроцефалией проведено исследование 198 случаев, из них в 53 случаях катамнез изучен от 2-х до 17 лет. Непосредственные результаты лечения врождённой гидроцефалии отражены в таблице № 5.

Таблица 5

Непосредственные результаты лечения врождённой гидроцефалии

Степень тяжести гидроцефалии Число больных Стабилизация % Отсутствие стабилизации %

Лёгкая 39 34 87,2 5 12,8

Средняя 86 68 79,0 18 21,0

Тяжёлая 73 8 11,0 65 89,0

Всего: 198 110 55,5 88 44,5

Непосредственные результаты лечения подтверждают наши предположения о том, что снижение случаев стабилизации у больных с тяжёлым течением заболевания, вероятно, определяется тяжестью структурных изменений в коре головного мозга. Изучение отдалённых результатов основных видов осложнений при средней и тяжелой степени после хирургического лечения проведено у 53-х больных, у которых выполнено комплексное клинико-морфологическое обследование в сроки от 2-х до 17 лет. Операция Денди закрытым эндоскопическим способом с использованием вентрикулоскопа была выполнена в 29 случаях, ВПШ использовано в 22-х случаях и АВШ применялось у 2-х детей. Исследование показало, что доминирующим осложнением после шунтирующих операций была дисфункция шунта (15 случаев). Осложнения, связанные с вентрикулитом встречались в 14 случаях из них в 2-х случаях у детей, у которых было использовано АВШ, в 3-х случаях с ВПШ, а в 9 случаях после операции Денди. Несмотря, на, казалось бы, функциональный принцип хирургического вмешательства при этой операции, направленной на уменьшение продукции ликвора после коагуляции сосудистых сплетений боковых желудочков, у нас довольно часто встречались осложнения. Доминирующим осложнением был вентрикулит. Объясняется это довольно большой травматичностью операции Денди, связанной с операционным доступом и коагуляцией сосудистых сплетений. Небольшое количество операций с использованием АВШ связано с частой дисфункцией дисталыюго отдела шунта. Все выше перечисленные осложнения снижают вероятность компенсации и стабилизации заболевания.

Наиболее простое технически и целесообразное вмешательство по достижению эффекта в ближайшем, а, следовательно, и в отдалённом периодах была операция ВПШ, которая выполнена у 22-х детей. Обращает на себя внимание и то, что, несмотря на использование в каждом случае, казалось бы, наиболее рационального способа хирургического вмешательства, во всех случаях присутствует общий фактор, способствующий осложнению - это тяжесть заболевания. Структура этих осложнений представлена в таблице № 6.

Таблица 6

Основные ОСЛОЖНСННН НОСЛС ХпрурГПЧССКиГО ЛС"С!1ил у ДСТС11 СЭ СрСд"?!' и тяжёлой степенью заболевания

Степень тяжести Дисфункция шунта Вентрикулит Всего

Средняя 5 (9,4 %) 3 (5,6 %) 8

Тяжёлая 10 (18,8%) 11 (20,7 %) 21

Итого: 15 (28,3 %) 14 (26,4 %) 29

Из таблицы видно, что наиболее часто осложнения встречаются при тяжёлом течении заболевания, что является подтверждающим аргументом влияния глубины структурных изменений на компенсацию и стабилизацию заболевания после хирургического лечения.

Дополнением к этому выводу стали результаты, полученные при изучении качества жизни после хирургического лечения в различные возрастные периоды до 17 лет, где наступила компенсация и стабилизация заболевания. С этой целью нами использованы шкалы Карновского, где общее состояние (активность), оценивалась в процентах и EC0G-B03, где активность оценивалась в баллах (Боженко В.К.., Сотников В.М., 2008). Оценка, проведенная с помощью шкалы Карновского и EC0G-B03, позволила определить уровень качества жизни с учётом физической активности больного, а, следовательно, его способность к социальной адаптации. В шкале Карновского определялся общий статус в процентах — от 100 % при полной

(нормальной) активности до 0 % (критическое состояние) с градациями утяжеления до 10%. В системе ЕСОО - ВОЗ использован возрастающий принцип бальной оценки от 0 (нормальная активность) до 4 баллов (больной не в состоянии себя обслуживать, прикован к постели). Наиболее объективной оценкой адаптации, характеризующейся удоволетворительной клинической характеристикой больных, считался индекс активности не ниже 70 %, а бальная оценка не ниже двух. Нами изучены результаты лечения у 53 больных с врождённой гидроцефалии средней и тяжёлой степени тяжести после хирургического лечения, которые отражены в таблицах 7,8.

Таблица 7

Оценка общего состояния больных со средней степенью заболевания по шкале Карновского и ЕСОС-ВОЗ после хирургического лечения

Шкала Карновского ЕСОС-ВОЗ

Значение Количество Количество Значение

(активность, %) больных больных (активность в баллах)

100 2 1 0 балла

90 6 3 1 балл

80 10 14 2 балла

70 2 2 3 балла

60 1 1 4 балла

50 - - -

40 - - -

30 - - -

20 - - -

10 - - -

Итого: 21 21

Из таблицы видно, что из 21-го случая в 18 случаях больные были социально адаптированы, т.е. способны к нормальной физической и умственной деятельности, а в 3 случаях социальная адаптация снижена, так как

больные не были способны к активной деятельности, нуждались в посторонней помощи. В тоже время, их умственное развитие соответствовало паспортному возрасту. При всех сравнениях внутри этой группы различия были достоверны, при Р < 0,05.

Таблица 8

Оценка общего состояния больных с тяжёлой степенью заболевания по шкале Карновского и ЕСОв-ВОЗ после хирургического лечения

Шкала Карновского ЕСОС-ВОЗ

Значение (активность о) Количество больных Количество больных Значение (активность в баллах)

90 - - 0 балла

1 1 балл

80 2 3 2 балла

70 7 15 3 балла

60 10 13 4 балла

50 7 - -

40 2 - -

30 1 - -

20 2 - -

10 1 - -

Итого: 32 32

Из 32-х больных, представленных в таблице, в 2-х случаях дети были полностью социально адаптированы, т.е способны к нормальной физической и умственной деятельности с оценкой качества жизни соответствующей 80 %. В 17 случаях социальная адаптация снижена, т.к больные были не способны к активной деятельности, нуждались в посторонней помощи, тем не менее умственное развитие их соответствовало паспортному возрасту, дети посещали общеобразовательные дошкольные и школьные учреждения. В 9 случаях больные нуждались в значительной помощи и в медицинском обслуживании и могли посещать только специальные дошкольные и школьные учреждения, а в

4-х случаях у больных констатирована тяжёлая инвалидность, им было показано активное симптоматическое, восстановительное лечение и специальный уход. При сравнениях внутри этой группы различия оказались также достверными, при Р < 0,05.

Полученные результаты подтверждают сделанные нами выводы о том, что количество случаев с низким качеством жизни характерно, преимущественно, для детей с тяжёлой степенью заболевания, у которых тяжесть заболевания определялась как первичными факторами, обусловленными органическими или функциональными нарушениями в пренатальном периоде, так и вторичными, обусловленными действием внутричерепной гипертензии.

Среди тяжёлой степени больных с нормальной физической адаптацией значительно меньше, однако имеющиеся случаи с удовлетворительным состоянием можно объяснить отсутствием органических изменений в структуре коры большого мозга.

Таким образом, улучшение результатов лечения врожденной гидроцефалии связано, прежде всего, с повышением эффективности пренатальной диагностики и ранним адекватным лечением, а целесообразность комплексного подхода в оценке тяжести патологического процесса в постнатальном периоде к началу лечения актуально из-за возможности прогнозирования заболевания, как в ранние, так и в отдаленные сроки после хирургического лечения.

ВЫВОДЫ

1. Признаки расширения желудочков у плода в пренатальном периоде выявляются в 2,8 % случаев скрининговых исследований в период с 10 по 22-ю неделю гестации. Использование экспертных методов УЗ и МРТ исследований позволяет уточнить характер вентрикуломегалии и верифицировать врожденную гидроцефалию в 13,8 %, а также выявить дополнительные признаки её формирования в виде нарушения двигательной активности плода, снижения его мышечного тонуса, атонии передней брюшной стенки, эхопозитивных включений в околоплодных водах.

2. Выявление в пренатальном периоде симптомокомплекса прогрессирования гидроцефалии, обусловленного мальформацией Арнольда-Киари, Денди - Уокера, спинномозговой грыжей и другими пороками головного мозга, свидетельствует о тяжести порока развития ЦНС и требует комиссионного решения о назначении этиогропного лечения во время беременности или в 13,8 % случаев - элиминации плода. У 86 % детей с пре-и постнатально выявленной компенсированной гидроцефалией требуется динамическое наблюдение и лечение в неврологическом стационаре. Дети с врождённой гидроцефалией при показателях индекса Эванса и ликворо-краниального индекса >0,51 и > 10 %, соответственно, требуют раннего хирургического лечения.

3. Тяжёлое течение врождённой гидроцефалии обусловлено первичными морфофункциональными изменениями в период внутриутробного развития, проявляющиеся уменьшением цитоархитектонических слоев коры, снижением функциональной активности нейроцитов, а также вторичными морфофункциональными изменениями, проявляющиеся нарушениями мозгового кровообращения, необратимыми изменениями в нервных клетках и волокнах, распадом цитоплазматических мембран и перестройкой в синапсах, являющиеся следствием вну тричерепной гипертензии.

4. Выявленные нейроморфологические изменения при средней тяжести врождённой гидроцефалии с количественной характеристикой объёма ядер нейронов с 710,1 мкм3 до 347,1 мкм3 в постнаталыюм периоде проявляются

умеренными неврологическими нарушениями, отсутствием изменений на глазном дне и сохранностью реакции на функциональные нагрузки при ЭЭГ исследовании.

5. Результаты светооптических и электронномикроскопических патоморфологических исследований операционного и секционного материала позволяют считать, что уменьшение объема ядер нейронов с 710,1 мкм3 до 154,9 мкм3, может служить основным критерием тяжести и фактором прогнозирования хирургической тактики и исходов лечения врожденной гидроцефалии средней степени тяжести.

6. Выявленные нейроморфологические изменения при тяжёлой степени гидроцефалии с количественной характеристикой объёмов ядер нейронов от 270 мкм' до 154,9 мкм' свидетельствует о тяжелом поражении ЦНС и проявляются в постнатальном периоде грубыми неврологическими расстройствами, изменениями на глазном дне, задержкой электрогенеза возрастного ритма, а также снижением или отсутствием реакции на функциональные нагрузки при ЭЭГ-исследовании.

7. Разработанные принципы пре- и постнатальной комплексной клинической и морфологической оценки тяжести патологического процесса, определяющие хирургическую тактику в ранние послеоперационные сроки, позволили добиться устойчивой компенсации и стабилизации при лёгкой степени врожденной гидроцефалии с 81,9 до 87,2%, при средней степени тяжести с 70,6 до 79 % и при тяжёлой с 9 до 11 % .

8. В отдаленные сроки после хирургического лечения врождённой гидроцефалии полная клиническая и социальная адаптация детей с лёгкой степенью тяжести заболевания наступает в 89,1 % случаях, со средней степенью в 85,7 % и с тяжёлой в 28 % случаях.

Практические рекомендации

1. Для улучшения результатов лечения врождённой гидроцефалии рекомендуется использование в пренатальном периоде экспертных УЗ и МРТ исследований с выявлением симптомокомплекса гидроцефалии в скрининговые сроки.

2. Врожденная гидроцефалия, выявленная в сроки до 24 недель беременности и обусловленная грубыми пороками головного мозга, спинномозговой грыжей, а также мальформацией Арнольда - Киари и Денди -Уокера требует прерывание беременности,

3. Детям, родившимся с лёгкой степенью тяжести врожденной гидроцефалии, показано обследование и консервативное лечение в условиях неврологического стационара. Детям со средней и тяжёлой степенью гидроцефалии необходимо хирургическое лечение с использованием шунтирующих операций в первые месяцы после рождения в зависимости формы гидроцефалии.

4. Для оценки функционального состояния головного мозга у детей с врожденной гидроцефалией необходимо использовать предложенную таблицу бальной оценки тяжести гидроцефалии от 0 до 25 баллов, разработанную на основе комплексных клинических и нейроморфологических прогностических критериев динамики клинических и нейроморфологических признаков.

5. Оптимальными сроками хирургического лечения детей с врождённой гидроцефалией с учетом тяжести и динамики клинических проявлений являются: первый месяц жизни - при окклюзионной и первое полугодие -при сообщающейся форме водянки головного мозга.

6. Для оценки результатов эффективности хирургического лечения рекомендуется использование шкалы оценки качества жизни с уровнем активности от 100 до 10 %.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Воробьёв, А. М. Клинико-морфологическая оценка врождённой гидроцефалии у детей / А. М. Воробьёв // Бюл. Восточно-Сибирского научного центра. - 2005. -№ 3. - С. 288-289.

2. Воробьёв, А. М. Клинико-морфологические изменения коры полушарий большого мозга при врождённой гидроцефалии / А. М. Воробьёв, С. Ф. Зинчук//Сибирский медицинский журн. - 2006. - № 1.-С. 16-19.

3. Воробьёв, А. М. Нейроморфологическое исследование в комплексной оценке врождённой гидроцефалии у детей / А. М. Воробьёв // Бюл. СО РАМН. THE 13 INTERNATIONAL CONGRESS ON CIRCUMPOLAR HEALTU. -Новосибирск, 2006. - С. 221.

4. Воробьёв, А. М. Клинико-морфологическая оценка прогноза врождённой гидроцефалии / А. М. Воробьёв // Вестн. РГМУ. - 2007. - № 4 (57). -С. 23-26.

5. Воробьёв, А. М. Зависимость клинических проявлений и размеров желудочков мозга у детей с врождённой гидроцефалией / А. М. Воробьёв, И. И. Ларькин // Вестн. РГМУ. -2008. -№ 4 (63). - С. 63.

6. Воробьёв, А. М. Способ оценки тяжёлой степени врождённой гидроцефалии / А. М. Воробьёв // Вестн. РГМУ.- 2008. -№ 4 (63).-С. 63.

7. Воробьёв, А. М. Особенности внутриутробной диагностики гидроцефалии при ультразвуковом исследовании плода / А. М. Воробьёв, А. К. Чернышев // Вестн. РГМУ. - 2008. -№ 4 (63). - С. 159.

8. Воробьёв, А. М. Способ хирургического лечения при спинномозговых грыжах / А. М. Воробьёв, В. С. Старых, К. В. Лютов // Бюл. изобретения. Полезные модели. - 2003. - № 32. - С. 377-378.

9. Воробьёв, А. М. Способ прогнозирования исхода врождённой гидроцефалии / А. М. Воробьёв, В. С. Старых, С. М. Гордеев // Бюл. изобретения. Полезные модели. - 2007. - № 32. - С. 791.

10. Воробьёв, А. М. Устройство для биопсии мозга / А. М. Воробьёв, В. С. Старых, М. А. Воробьёв // Бюл. изобретения. Полезные модели. - 2008. - № 2. -С. 570.

11. Воробьёв, А. М. Способ диагностики тяжёлой степени врождённой гидроцефалии / А. М. Воробьёв, В. С. Старых, С.Ф. Зинчук // Бюл. изобретения. Полезные модели. - 2008. - № 4 (63). - С. 63.

12. Воробьёв, А. М. Патоморфология коры большого мозга при врождённой гидроцефалии у детей / Э. А. Кагановская, А. М. Воробьёв // Современные вопросы функциональной нейрохирургии: республ. сб. науч. тр. -Л., 1987.-С. 95-98.

13. Воробьёв, А. М. Морфологическая оценка структурных изменений в коре полушарий большого мозга при врождённой гидроцефалии / А. М. Воробьёв, В. С. Овченков // Актуальные вопросы биомедицинской и клинической антропологии: материалы конф. - Красноярск, 1997. - С. 120.

14. Воробьёв, А. М. Особенности биоэлектрической активности головного мозга при врождённой гидроцефалии у детей / А. М. Воробьёв, В. С. Овченков // Охрана здоровья населения угледобывающих районов: тез. докл. международной конф. - Ленинск-Кузнецкий, 1997. - С. 276-277.

15. Воробьёв, А. М. Особенности клинико-морфологического сравнения при врождённой гидроцефалии у детей / А. М. Воробьёв // Закономерности морфогенеза и регуляции тканевых процессов в нормальных, экспериментальных и патологических условиях: материалы Всерос. конф. анатомов, гистологов, эмбриологов. - Тюмень, 1998. - С. 98.

16. Воробьёв, А. М. Клинико-морфологическая обусловленность врождённой гидроцефалии в катамнезе / А. М. Воробьёв // Роль техногенных факторов в формировании патологии в Сибири: сб. науч. - Кемерово, 2000. -С. 13.

17. 17-Воробьёв, А. М. Клинико-морфологические аспекты при врождённой гидроцефалии у детей / А. М. Воробьёв // Роль техногенных факторов в формировании патологии в Сибири: сб. науч. работ. - Кемерово, 2000.-Вып. 2.-С. 14.

18. Воробьёв, А. М. Исходы хирургического лечения врождённой гидроцефалии у детей / А. М. Воробьёв // Актуальные вопросы хирургии, реаниматологии и анестезиологии детского возраста: сб. тр. конф. обществ детской хирургии России и стран СНГ. - Воронеж, 2004. - С. 76-77.

19. Воробьёв, А. М. Врождённая гидроцефалия: Критерии оценки хирургического лечения: метод, рекомендации / А. М. Воробьёв. - Кемерово, 2004. - 11 с.

20. Воробьёв, А. М. Нейроморфологические изменения коры головного мозга у детей с врождённой гидроцефалией различной степени тяжести / А. М. Воробьёв, Н. А Злобина, А. А. Романчук // Фундаментальные исследования в биологии и медицине: сб. науч. тр. — Ставрополь, 2007. - С. 172-176.

21. Воробьёв, А. М. Особенности диагностики патологии центральной нервной системы в пренатальном периоде / А. М. Воробьёв, О. В. Бейнарович, А. П. Фокин // Медицина в Кузбассе. - 2007. - № 1; Спецвып. - С. 31.

22. Воробьёв, А. М. Диагностика гидроцефалии при ультразвуковом исследовании плода в скрининговые сроки / А. М. Воробьёв, А. П. Фокин, О. В. Бейнарович // X специализированная выставка-ярмарка МЕДИНТЕКС: тез. науч.-практ. конф. - Кемерово, 2008. - С. 37-38.

23. Воробьёв, А. М. Значение ультразвукового исследования в пренатальной диагностике врождённой гидроцефалии / А. М. Воробьёв // Мать и Дитя в Кузбассе. - 2008. - № 1 (32). - С. 45-46.

Список сокращений

АВШ - атриовентрикулярное шунтирование

БЭА - биоэлектрическая активность

ВПШ - вентрикулоперитониадыюе шунтирование

ДАП - двигательная активность плода

ЗЭС - зернистая эндоплазматическая сеть

КЖ - качество жизни

КТ - компьютерная томография

МДУ — КДУ-мальфирмаци» (кита) Денди — Уокера

ЛКИ - ликворо-краниальный индекс

МРТ - магнитно-резонансная томография

МАК - мальформация Арнольда - Киари

ОРВИ - острые респираторно-вирусные инфекции

МТП - мышечный тонус плода

УЗИ - ультразвуковое исследование

ЦНС - центральная нервная система

ЭЭГ - электроэнцефалография

На правах рукописи

Воробьёв Анатолий Михайлович

ПРЕНАТАЛЬНАЯ И ПОСТНАТАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА В ОПРЕДЕЛЕНИИ ТАКТИКИ ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ ДЕТЕЙ С ВРОЖДЁННОЙ ГИДРОЦЕФАЛИЕЙ (клинико-морфологическое исследование)

14.00.35 - детская хирургия 14.00.15 - патологическая анатомия

Автореферат

диссертации на соискание учёной степени доктора медицинских наук

Омск-2009

Подписано в печать 18.03.2009. Тираж 100 экз. Формат 21 хЗО'Л. Условных печатных листов 2,4. Печать трафаретная.

Актуальность работы. Врождённая гидроцефалия, до настоящего времени, остаётся одной из самых сложных проблем детской хирургии и неврологии. Активно изучаемая в течение многих десятилетий, она до сих пор не нашла своего окончательного решения [2, 3, 40, 58, 65, 66, 97, 118, 119, 128].

Выявляемые при гидроцефалии синдромы полиморфны. Они проявляются неврологическими расстройствами, глазодвигательными нарушениями, а также изменениями на глазном дне. Симптомы пирамидных расстройств иногда сочетаются с мозжечковой атаксией и дрожанием. Поражение пирамидой системы может быть следствием как вторичного фактора, связанного с внутричерепной гипертензией, так и первичного, обусловленного врождёнными нарушениями [38, 102, 107, 110].

Разнообразие клинической симптоматики может быть отражением органических изменений в головном мозге и, безусловно, должно влиять на тяжесть заболевания и его прогноз [8, 44, 84, 135, 157]. Применение в медицинской практике современных методов диагностики в пре- и постнатальном периодах позволяет уточнить этиопатогенез гидроцефалии, определить её тяжесть, предупредить прогрессирование заболевания и таким образом улучшить результаты хирургического лечения [49, 121, 126, 137].

Известно, что целью хирургического вмешательства при врождённой гидроцефалии является улучшение качества жизни ребёнка за счёт достижения компенсации и последующей стабилизации внутричерепной гипертензии [135, 142, 143, 148, 154, 156, 158, 159].

Несомненно, актуальность этой проблемы заключается ещё и в том, что стремление улучшить качественные показатели хирургического лечения врождённой гидроцефалии, не всегда подтверждается достигнутыми результатами [81,89, 145, 146].

Определенные успехи в лечении внутричерепной гипертензии связаны с раскрытием отдельных сторон этиологии и патогенеза, а, следовательно, и применением более обоснованных методов лечения, включая хирургические. Тем не менее, достижения, полученные на этапе изучения этиологии и патогенеза этого заболевания, касаются лишь отдельных сторон патологического процесса, как правило, не достаточно точно объясняют его тяжесть к началу лечения, и не отражают влияние этого процесса на прогноз после хирургического вмешательства. В связи с этим, несмотря на использование различных приёмов в диагностике и лечении, сохраняется высокий процент неудовлетворительных исходов после оперативного лечения, в том числе: инфекционные осложнения, дисфункция шунта, отсутствие компенсации и стабилизации гидроцефалии [35, 64, 155, 164]. Особенно тревожат подобные результаты при сообщающихся формах гидроцефалии, когда, казалось бы, хирургическое вмешательство должно быть эффективным. Ранние осложнения после хирургического лечения, а также отсутствие стабилизации гидроцефалии в более поздние сроки, приводит к появлению шунтозависимых больных, что автоматически переводит каждую операцию с подобным исходом в разряд паллиативной [35, 66, 77, 78, 125, 150, 151, 153, 154, 156]. Несмотря на это, объяснение неудачных результатов лечения, основанных на подробном анализе клинического и морфологического материала, являющегося основным звеном используемым в объяснение патогенеза этого заболевания, не нашло полного отражения в работах прошедшего и настоящего временных периодов.

Следует отметить, что многие авторы, неудовлетворительные результаты лечения связывают с вторичными изменениями в ткани большого мозга и его оболочках к началу лечения [12, 31, 122, 131, 133]. Убедительных доказательств, указывающих на роль первичного фактора, связанного с морфологической и функциональной незрелостью структурных элементов большого мозга, к настоящему времени не существует. Кроме того, имеющиеся критерии оценки тяжести врождённой гидроцефалии, в большинстве случаях основаны на клинических симптомах заболевания и экспертных методах исследования, включающих неврологические расстройства, глазодвигательные нарушения, изменения на глазном дне, а также УЗ и КТ исследования, дополненных в некоторых случаях ЭЭГ исследованием [26, 36, 39, 132]. Учитывая, что полученные результаты не систематизированы и не связаны одним информационным комплексом, высказать конкретное суждение о глубине структурных изменений в каждом случае заболевания и оценить его тяжесть представляет определённые трудности. Используемая для этих целей сравнительная характеристика клинических признаков и степени расширения боковых желудочков большого мозга также, далеко не всегда, соответствует истинному суждению о тяжести патологического процесса [53, 55, 101, 102, 53, 55, 101, 134].

Работы, где сделаны попытки связать клинические проявления с нейро-морфологическими изменениями, не всегда соответствовали сути патологического процесса, так как отражали преимущественно его отдельные стороны, носили фрагментарный характер, касались больше общих закономерностей изменения цито- и миелоархитектоники коры полушарий большого мозга и не позволяли выяснить сущность структурных изменений на уровне нервных и глиальных клеток, нервных волокон и их окончаний и отразить их связь с межклеточной жидкостью, участвующей в обменных процессах с ликвором [15, 49, 62, 68, 100, 107, 127]. Кроме того, все исследования, как правило, основывались на изучение экспериментального или посмертного материала, когда судить о первичных изменениях достаточно сложно. Для понимания этого механизма отсутствует информация о данных количественной и качественной оценки структурных изменений в коре полушарий большого мозга, полученных при исследовании нейрона, глиальных элементов, нервных волокон, а также мор-фометрии ядер нейронов коры головного мозга - основной функциональной единицы центральной нервной системы (ЦНС), принимающей активное участие в ликворообращении [48, 147]. На эти механизмы есть указания в некоторых работах. В них обращается внимание на то, что имеющиеся контакты физиологически активных веществ с нейронами мозга, могут осуществляться через экстрацеллюлярные пространства [67, 83, 86, 88, 166].

Очень важной составляющей этой проблемы остаются вопросы ранней диагностики и профилактики врождённой гидроцефалии, требующие своего дальнейшего совершенствования и решения. Эта часть проблемы остаётся одной из самой актуальной задачей современной перинатологии. Связано это с тем, что диагностика различных форм поражения центральной нервной системы обусловлена, прежде всего, трудностью оценки структурных изменений, вследствие анатомической и функциональной незрелости ЦНС, а также диффузной реакцией всех элементов ЦНС в ответ на патологические воздействия [14, 19, 20,21,23,57].

Качественная оценка динамики гидроцефалии, по мнению ряда авторов, особенно у детей младшего возраста, возможна при использовании УЗ исследования в ближайшем послеродовом периоде [13, 16]. Наблюдение за плодом с нарастающими размерами боковых желудочков мозга, должно осуществляется в зависимости от изменения размеров тела бокового желудочка (расстояния от срединно-сагитальной линии головы до латерального края бокового желудочка, измеряемого на уровне гипокампа, сразу же кзади от отверстия Монро).

За нормальный размер тела бокового желудочка в 26 недель гестации принят размер, равный 10 мм, а в 32 недели-14 мм [1, 5, 7,]. Признаком внутричерепной гипертензии у новорождённого считается увеличение размера желудочкового индекса по сравнению с возрастной нормой на 4мм. В этом случае, для исключения признаков внутричерепной гипертензии, ребёнку показана люм-бальная пункция с измерением ликворного давления. По мнению авторов, у детей с врождённой гидроцефалией, в большинстве случаях, вопрос о применении хирургического лечения должен решаться в течение первого месяца жизни. Тем не менее, оценка гидроцефалии по результатам УЗ исследования, особенно определение её тяжести на начало хирургического лечения, ограничивается лишь измерением желудочков головного мозга.

Важной задачей УЗ исследования, является диагностика нарушения развития ЦНС в период внутриутробного развития [1, 7, 70, 71].

Вместе с тем, использование УЗ исследования в скрининговые сроки, является на сегодняшний день наиболее эффективным способом выявления и профилактики врождённой гидроцефалии. Результаты проведённого исследования могут быть основанием не только для лечебных мероприятий в период внутриутробного развития, но и стать предпосылкой, особенно при манифистации гидроцефалии, для обоснованного прерывания беременности.

Таким образом, разработка информативных критериев, характеризующих тяжесть заболевания в пре- и постнатальном периоде, предполагает динамику его развития и приобретает особую актуальность в связи с неоднозначным прогнозом после хирургического лечения.

Цель работы - улучшение результатов лечения детей с врождённой гидроцефалией путем использования пренатальных, постнатальных клинических и морфологических критериев тяжести заболевания.

На основании анализа литературы, а также многолетнего опыта лечения детей с различными формами гидроцефалии при исследовании поставлены следующие задачи.

Задачи исследования

1. Определить прогностическое значение пренатальных и ранних постнатальных скрининговых и экспертных диагностических критериев в оценке тяжести врожденной гидроцефалии, определении тактики ведения беременности и необходимости раннего хирургического лечения.

2. Дать оценку доминирующим клиническим симптомам врождённой гидроцефалии при различной тяжести заболевания в сопоставлении с данными УЗ, КТ и ЭЭГ исследований.

3. На основании нейроморфологических исследований определить состояние нейронов коры полушарий большого мозга, их органелл, синаптических структур и их роль в оценке тяжести врождённой гидроцефалии и выборе тактики хирургического лечения.

4. Проанализировать исходы хирургического лечения детей с врождённой гидроцефалией в зависимости от клинических, нейрофизиологических, лучевых и морфологических характеристик заболевания.

5. На основании отдаленных результатов хирургического лечения определить значение клинических и морфологических методов прогнозирования в оценке клинической и социальной адаптации детей с врождённой гидроцефалией.

Научная новизна работы

При оценке результатов скрининговых и экспертных пренатальных исследований определён симптомокомплекс, указывающий на формирование у плода врождённой гидроцефалии, определяющий прогноз постнатального течения заболевания, тактику ведения беременности и хирургического лечения в ранние сроки.

В результате сравнительного анализа неврологических, лучевых, электрофизиологических и нейроморфологических признаков определены критерии тяжести врождённой гидроцефалии у детей. Дано клиническое обоснование разработанной таблицы балльной оценки тяжести и прогноза гидроцефалии.

Впервые разработан способ оценки тяжести врождённой гидроцефалии по количественный оценки ядер нейронов у детей со средней и тяжёлой степенью заболевания (патенты РФ № 2310826 от 20.11.07 г. и № 2318446 от 10.03.08 г.).

Показано, что нейроморфологические признаки средней тяжести врожденной гидроцефалии характеризуются сохранностью миело- и цитоархитектони-ческих слоёв, повышенным кровенаполнением сосудов, а также появлением нервных клеток с отростками в состоянии функционального напряжения, что свойственно обратимым структурным изменениям в коре головного мозга. Нейроморфологические признаки тяжёлой степени врождённой гидроцефалии характеризуются появлением необратимых процессов в нервных клетках и их отростках, выраженными расстройствами кровообращения в коре головного мозга, а также набуханием пресинаптических терминалей и агглютинацией си-наптических пузырьков.

Установлено, что при средней тяжести врожденной гидроцефалии объём ядер нейронов значительно превосходит объём ядер при тяжёлой степени со значениями 347 мкм3 - 720 мкм3и 270 мкм3 до 155 мкм3 соответственно, что указывает на их более высокие функциональные возможности.

Показано, что морфологические изменения в коре головного мозга могут быть следствием двух факторов: первичного, действующего в период внутриутробного развития и вторичного, обусловленного внутричерепной гипертензи-ей. Влияние первичного фактора приводит к уменьшению цитоархитектониче-ских слоёв в коре и снижению функциональных возможностей нейроцитов. Действие вторичного фактора усугубляет расстройство кровообращения в коре головного мозга, способствует патологической перестройки в пресинаптических терминалях и синапсах, а также появлению необратимых изменений в нервных клетках и деструктивных процессов в нервных волокнах. На основании разработанных пренатальных и постнатальных признаков тяжести врождённой гидроцефалии показана возможность диагностики гидроцефалии, и её предупреждение на ранних сроках внутриутробного развития, определены показания к прерыванию беременности при манифистации гидроцефалии.

Выявлены ведущие клинические и морфологические признаки тяжести врождённой гидроцефалии в постнатальном периоде, влияющие на результаты хирургического лечения и последующую клиническую и социальную адаптацию детей.

Теоретическая и практическая значимость работы

Теоретическое значение проведенного исследования для детской хирургии патологической анатомии заключается в разработке метода комплексной оценки структурных изменений в коре полушарий большого мозга при врожденной гидроцефалии в пре- и постнатальном периодах, влияющих на тактику и результаты хирургического лечения. В работе показано, что морфологические признаки, полученные при исследовании операционного материала, могут являться диагностическими и прогностическими критериями тяжести врожденной гидроцефалии и использоваться для прогноза исходов оперативного лечения гидроцефалии. Выделен наиболее информативный признак размеров ядер III слоя коры, 40-го поля, который отображает параллели функциональной способности коры головного мозга по данному полю. Установлено, что при тяжёлой форме гидроцефалии функциональные способности поля 40 находятся на минимальном уровне и характеризуются уменьшением объёма ядер.

Установленный пренатальный симптомокомплекс УЗ и МРТ признаков в скрининговые сроки, указывающий на аномальное развитие ЦНС в период внутриутробного развития, повышает качество ранней диагностики врождённой гидроцефалии и улучшает результаты её лечения.

Определены прогностические клинические и морфологические критерии тяжести врождённой гидроцефалии, позволяющие в каждом случае заболевания предположить исход и эффективность хирургического лечения.

Практическим результатом проведённого исследования является внедрение разработанных критериев тяжести врождённой гидроцефалии в практику неврологического и детского нейрохирургического отделения, а их использование в условиях перинатального центра способствует не только совершенствованию диагностических и лечебных мероприятий, но и повышает эффективность лечения детей с врождённой гидроцефалией.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту

1. Использование скрининговых и экспертных методов пренатальной диагностики позволяет в ранние сроки установить признаки, указывающие на развитие врождённой гидроцефалии, определить их прогностическое значение, тактику ведения беременности и показания к раннему хирургическому лечению.

2. Нейроморфологические изменения при средней степени тяжести врождённой гидроцефалии характеризуются сохранностью цито- и миелоархитекто-нических слоёв коры, функциональными изменениями в нервных клетках и количественными значениями объёма ядер нейронов от 347 мкм3 до 720 мкм3.

3. Нейроморфологические изменения при тяжёлой степени врождённой гидроцефалии характеризуются уменьшением цито- и миелоархитектонических слоёв в коре головного мозга, нарушениями мозгового кровообращения, появлениями необратимых изменений в нейроцитах и нервных волокнах и объёмом ядер нейронов от 270 мкм3 до 155 мкм3, что может служить прогностическим критерием необратимости изменений в коре головного мозга.

4. Использование результатов комплексной клинической и морфологической оценки тяжести врождённой гидроцефалии позволяет определить хирургическую тактику, добиться устойчивой клинической компенсации и стабилизации заболевания после хирургического лечения при лёгкой степени - до 87,2 %, при средней тяжести - до 79% и при тяжёлой - до 11%. Социальная адаптация с удовлетворительным качеством жизни возможна у детей с лёгкой степенью заболевания в 89,1% случаях, со средней степенью в 85,7% и с тяжёлой в 28% случаях.

Внедрение результатов исследования в практику

Результаты работы внедрены в клиническую практику отделения ультразвуковой диагностики областного перинатального центра на базе МУЗ ДГКБ № 5 г. Кемерово, детского нейрохирургического отделения ГДКБ № 3 г. Омска, в учебный процесс кафедр неврологии, нейрохирургии и медицинской генетики, а также патологической анатомии КемГМА. Получены патенты на изобретения: «Способ хирургического лечения при спинномозговых грыжах» 22116282 от 20 ноября 2003 г.; «Устройство для биопсии мозга» № 314755 от

20 января 2008 г.; «Способ прогнозирования исхода врождённой гидроцефалии» № 2310826 от 20 ноября 2007 г.; «Способ диагностики тяжёлой степени врождённой гидроцефалии» № 2318446 от 10 марта 2008 г.

Изданы методические рекомендации для врачей «Врождённая гидроцефалия: Критерии оценки хирургического лечения» г. Кемерово, 2004. - 11 с.

Апробация работы

Основные положения работы доложены и обсуждены на научно-практических конференциях: «Актуальные вопросы биомедицинской и клинической антропологии» г. Красноярск, 12 июня, 1997г; на международной конференции: «Охрана здоровья населения угледобывающих районов» г. Ленинск-Кузнецкий, 18—19 сентября 1997г.; на всероссийской научной конференции анатомов, гистологов, эмбриологов: «Закономерности морфогенеза и регуляции тканевых процессов в нормальных, экспериментальных и патологических условиях» г. Тюмень, 1998г.; на первом съезде хирургов Сибири и Дальнего Востока, г. Улан-Удэ, 22-24 июня 2005г.; на научно-практической конференции: «X-специализированная выставка-ярмарка МЕДИНТЕКС» г. Кемерово, 2008г.

Методологические основы и методы исследования

Методологическую оценку исследования составили труды отечественных и зарубежных специалистов в области детской неврологии, детской хирургии, нейрохирургии и нейроморфологии, а также материалы собственных наблюдений и исследований.

Отправной информацией служили классические руководства и статьи по детской хирургии, нейрохирургии, детской неврологии и нейроморфологии, основанные на изучении как клинического, так и экспериментального материала за 1948-2008гг., сайты сети Internet, содержащие информацию о врождённой гидроцефалии, в том числе о современных технологиях используемых для диагностики и лечения этой патологии. Исследования проводились в пре- и постнатальном периоде с использованием методов: неврологического, офтальмологического, ультразвукового (УЗ), компьютерно-томографического (KT), магнитно-резонансо-томографического (МРТ), электроэнцефалографического (ЭЭГ), нейроморфологического и катамнестического исследования.

Математическая обработка полученных данных осуществлялась на персональном компьютере с использованием электронных таблиц «Excel» (лицензия № 021-051-420 SU), а также пакета прикладных программ «Statistica-6.0». Весь цифровой материал обработан с использованием показателей базовой статистики с расчётом средней величины и ошибки средней (М±т), а также среднего квадратичного отклонения - 8, характеризующие меру изменчивости средней арифметической величины. Для оценки достоверности различий средних значений внутри и между сравниваемыми выборками использовали критерий t - Стъюдента. При всех методах сравнения достоверными считались различия при р< 0,05 [14].

Количественная оценка больных с различными клиническими признаками заболевания, в основе которых лежат патонейроморфологические изменения, для наглядности представлена в виде таблиц и графиков. Для выявления зависимости между статистическими величинами и группами определялся линейный коэффициент корреляции связь г„„с использованием программы «MathCAD 200Ii Professional».

ВЫВОДЫ

1. Признаки расширения желудочков у плода в пренатальном периоде выявляются в 2,8 % случаев скрининговых исследований в период с 10 по 22-ю неделю гестации. Использование экспертных методов УЗ и МРТ исследований позволяет уточнить характер вентрикуломегалии и верифицировать врожденную гидроцефалию в 13,8 %, а также выявить дополнительные признаки её формирования в виде нарушения двигательной активности плода, снижения его мышечного тонуса, атонии передней брюшной стенки, эхопозитивных включений в околоплодных водах.

2. Выявление в пренатальном периоде симптомокомплекса прогрессирова-ния гидроцефалии, обусловленного мальформацией Арнольда -Киари, Денди — Уокера, спинномозговой грыжей и другими пороками головного мозга, свидетельствует о тяжести порока развития ЦНС и требует комиссионного решения о назначении этиотропного лечения во время беременности или в 13.8 % случаев - элиминации плода. У 86 % детей с пре- и постнатально выявленной компенсированной гидроцефалией требуется динамическое наблюдение и лечение в неврологическом стационаре. Дети с врождённой гидроцефалией при показателях индекса Эванса и ЛКИ >0.51 и > 10 %, соответственно, требуют раннего хирургического лечения.

3. Тяжёлое течение врождённой гидроцефалии обусловлено первичными морфофункциональными изменениями в период внутриутробного развития, проявляющиеся уменьшением цитоархитектонических слоёв коры, снижением функциональной активности пейроцитов, а также вторичными морфофункциональными изменениями, проявляющиеся нарушениями мозгового кровообращения, необратимыми изменениями в нервных клетках и волокнах, распадом цитоплазматических мембран и перестройкой в синапсах, являющиеся следствием внутричерепной гипер гензии.

4. Выявленные нейроморфологические изменения при средней тяжести врождённой гидроцефалии с количественной характеристикой объёма ядер нейронов с 710.1 мкм3 до 347.1 мкм3 в постнатальном периоде проявляются умеренными неврологическими нарушениями, отсутствием изменений на глазном дне и сохранностью реакции на функциональные нагрузки при ЭЭГ исследовании.

5. Результаты светооптических и электронномикроскопических патомор-фологических исследований операционного и секционного материала позволяют считать, что уменьшение объема ядер нейронов с 710.1 мкм3 до 154.9 мкм3, может служить основным критерием тяжести и фактором прогнозирования хирургического лечения и исходов врожденной гидроцефалии средней степени тяжести.

6. Выявленные пейроморфологические изменения при тяжёлой степени гидроцефалии с количественной характеристикой объёмов ядер нейронов от 270 мкм3 до 154.9 мкм3 свидетельствует о тяжелом поражении ЦНС и проявляются в постнатальном периоде грубыми неврологическими расстройствами, изменениями на глазном дне, задержкой электрогенеза возрастного ритма, а также снижением или отсутствием реакции на функциональные нагрузки при ЭЭГ исследование.

7. Разработанные принципы пре- и постнатальной комплексной клинической и морфологической оценки тяжести патологического процесса, определяющие хирургическую тактику в ранние послеоперационные сроки, позволили добиться устойчивой компенсации и стабилизации при лёгкой степени врожденной гидроцефалии с 81.9 до 87.2%, при средней степени тяжести с 70.6 до 79% и при тяжёлой с 9 до 11%.

8. В отдаленные сроки после хирургического лечения врождённой гидроцефалии полная клиническая и социальная адаптация детей с лёгкой степенью тяжести заболевания наступает в 89,1% случаях, со средней степенью в 85.7% и с тяжёлой в 28% случаях.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для улучшения результатов лечения врождённой гидроцефалии рекомендуется использование в пренатальном периоде экспертных УЗ и МРТ исследований с выявлением симптомокомплекса гидроцефалии в скрининговые сроки.

2. Врожденная гидроцефалия, выявленная в сроки до 24 недель беременности и обусловленная грубыми пороками головного мозга, спинномозговой грыжей, а также мальформацией Арнольда - Киари и Денди -Уокера, требует прерывание беременности.

3. Детям, родившимся с лёгкой степенью тяжести врожденной гидроцефалии, показано обследование и консервативное лечение в условиях неврологического стационара. Детям со средней и тяжёлой степенью гидроцефалии необходимо хирургическое лечение с использованием шунтирующих операций в первые месяцы после рождения в зависимости формы гидроцефалии.

4. Для оценки функционального состояния головного мозга у детей с врожденной гидроцефалией необходимо использовать предложенную таблицу бальной оценки тяжести гидроцефалии от 0 до 25 баллов, разработанную на основе комплексных клинических и нейроморфологических прогностических критериев динамики клинических и нейроморфологических признаков.

5. Оптимальными сроками хирургического лечения детей с врождённой гидроцефалией с учетом тяжести и динамики клинических проявлений являются: первый месяц жизни - при окклюзионной и первое полугодие - при сообщающейся форме водянки головного мозга.

6. Для оценки результатов эффективности хирургического лечения рекомендуется использование шкалы оценки качества жизни с уровнем активности от 100 до 10 %.