Автореферат и диссертация по медицине (14.00.37) на тему:Транскраниальная электростимуляция в анестезиологическом обеспечении нейрохирургических операций

\ \ м\?

На правах рукописи

ЛЕГЕЗА Дмитрий Владимирович

ТРАНСКРАНИАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИЯ Б АНЕСТЕЗИОЛОГИЧЕСКОМ ОБЕСПЕЧЕНИИ НЕЙРОХИРУРГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ (Клинико-экспсрименталыюе исследование)

14.00.37 - АНЕСТЕЗИОЛОГИЯ И РЕАНИМАТОЛОГИЯ

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1997

Работа выполнена в Российском нейрохирургическом институте им. проф. А.Л.Поленова МЗРФ и Институте физиологии им. акад. И.П.Павлова РАН.

Научные руководители: доктор медицинских Наук А. Н. КОНДРАТЬЕВ доктор медицинских наук, профессор В. П. ЛЕБЕДЕВ

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор В. Л. ВАНЕВСКИЙ. доктор медицинских наук, г.рофессор В. А. ЛЕОСКО

Ведущее учреждение - Санкт-Петербургский государственный . медицинский университет им. акад. И.П.Павлова.

Защита состоится «_»_ 1997 г. в «_» час. на

заседании диссертационного совета Д 074.16.02 по защите докторских диссертаций при Санкт-Петербургской медицинской академии последипломного образования МЗРФ (193015, Санкт-Петербург, ул. Салтыкова-Щедрина, 41).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотека академии.

Автореферат разослан «_»___ 1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, с.н.с. А.И. Тюкавин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Существенные успехи нейроанестезиологии в последние годы обусловлены более глубоким пониманием физиологических механизмов, лежащих в основе изменений, происходящих в организме в ответ на повреждающие воздействия как основного заболевания, так и хирургических манипуляций. Многочисленные экспериментальные и клинические исследования дают основание полагать, что одним из наиболее перспективных направлении в анестезиологии является воздействие на нейрорегуляторные системы, обеспечивающие адекватный ответ организма на повреждающие воздейстивия и локализующие« преимущественно в стволе головного мозга (Вальдман A.B., 1976; Ваневский В.Л., 1981,1988; Фурдуй Ф.И., 1986, 1987; Меерсон Ф.З., 1986,1988; Леоско В.А., 1988). Эффективность использования для этой цели опиоидных анальгетиков и альфа-2-адреноагонистов. у нейрохирургических больных не вызывает сомнений (Кондратьев А.Н., 1989, ¡991, 1992). Другим путем, позволяющим немедикаментозно воздействовать на нейрорегуляторные системы, в частности на эндогенную опноидную систему, является транскраниальная электростимуляция (ТЭС), успешно применяемая в качестве компонента общей анестезии при торакальных, абдоминальных и других видах операций (Ваневский В.Л., .1981; Кацнельсон Я.С., 1985; Авруцкий М.Я., 1987; Копылов В.Е., 1988; Грицук С.Ф., 1989; Леоско В.А. 1989, 1990). Работами В.П.Лебедева с соавт. (1986, 1987) убедительно доказан именно опиоидный механизм анальгезии при ТЭС вследствие селективной активации структур эндогенной опиоидной системы.

Второй путь может быть интересен для клинициста, поскольку исключает такие осложнения, связанные с введением опиоидов "извне", как риск передозировки и неблагоприятные побочные эффекты. При активации опиоидных механизмов эндогенной антнноцицептнвной системы скорее может иметь место ситуация "недостаточного ответа", требующая определенной фармакологической коррекции.

На сегодняшний день существует ряд работ, свидетельствующих об успешном использовании электромедикаментозной анестезии у нейрохирургических пациентов (Андреев С.И., 1991; Мазаев В.А.,1991; Мальковская Э.В., 1993; Scherpereel В., 1980;. Graftieaux J.-P, 1981), однако авторы указанных работ применяли различные режимы электростимуляции, что не позволяет обоснованно судить о преимуществах и недостатках данной методики анестезии в сравнении с другими. Отсутствуют клинические исследования, доказывающие эффективность транскраниальной электроанальгезии принятым в международной практике "двойным слепым" методом, нет работ, посвященных особенностям локализации электродов для ТЭС при оперативных вмешательствах на

головном мозге. Имеющиеся результаты исследований влияния ТЭС на мозговой кровоток противоречивы и касаются использования режимов стимуляции с различными параметрами и достаточно бо ьшой силой выходного тока,

Поэтому имеются все основания полагать, что изучение эффектов ТЭС с целью применения данного метода в нейроанестезиолтии является перспективным направлением исследований.

Цель работы.

Улучшить результаты лечения больных с нейрохирургической патологией за счет совершенствования анестезиологического обеспечении оперативных вмешательств на центральной и периферической нервной системе путем разработки и внедрения в практику методики общей ■ анестезии, компонентом которой является трансхраниальная электростимуляция.

Задачи исследования. , 1. Исследовать анальгетический эффект ТЭС при хирургических вмешательствах на периферической нервной системе.

2. Изучить в эксперименте и клинике'эффективность применения небного электрода при ТЭС с целью адаптации данной методики к использованию в анестезиологическом обеспечении хирургических операциях на головном мозге.

3. Изучить в эксперименте влияние ТЭС на кровоток в микрососудах коры в условиях "открытого*' мозга.

4. Оценить возможность применения ТЭС как компонента общей анестезин у нейрохирургических больных путем изучения в динамике на различных этапах электромедикаментозной анестезии и оперативного вмешательства изменений регионарного мозгового кровотока и церебрального кислородного метаболизма.

Новизна исследования.

В работе впервые проведены исследования эффектов ТЭС при операциях на периферической нервной системе, "двойным слепым" методом доказана эффективность анальгезии, вызываемой транскраниальным электровоздействием, используемым в качестве компонента анестезиологического обеспечения данного вида хирургических вмешательств.

Впервые на экспериментальном и клиническом материале обоснована и показана адекватность замены используемого для электростимуляции лобного электрода на электрод, накладываемый на твердое небо пациента.

Впервые в эксперименте показано, что ТЭС в режиме, предложенном проф. В.П.Лебедевым с соавт., 1983 г. (импульсный ток с длительностью

прямоугольного импульса 3,5-4мс и фиксированной частотой 77,5 Гц), с применением небного электрода не вызывает существенных изменений кровотока в микрососудах коры головного мозга лабораторных животных.

Впервые методом параинфракрасной спектроскопии исследованы мозговой кровоток и церебральный кислородный метаболизм у больных во время анестезии с использованием в качестве анальгетического компонента ТЭС (локализация электродов "твердое небо - сосцевидные отростки"). Показано отсутствие существенных влияний ТЭС на церебральный кровоток и метаболизм.

Практическое значение результатов.

Основные положения и выводы диссертации обосновывают целесообразность более широкого применения ТЭС в анестезиологическом обеспечении хирургических операций на периферической нервной системе. Полученные данные об эффективности использования при ТЭС электрода, накладывающегося на твердое небо пациента, отсутствие активирующего влияния ТЭС с использованием небного электрода на мозговой кровоток и метаболизм позволяют применять электромедикаментозную анестезию как метод выбора при оперативных вмешательствах на головном мозге, в частности, по поводу острой черепно-мозговой травмы. Рекомендации и методики, сделанные на основе проведенного исследования, внедрены в ряде лечебных учреждений: НИИ онкологии им. проф. Н.Н.Петрова, .Городская больница скорой медицинской помощи № 10.

Основные положения, пыноснмыс на защиту.

1. ТЭС (импульсный ток с длительностью прямоугольного импульса 3,5-4мс и фиксированной частотой 77,5 Гц) вызывает стойкий анальгетический эффект, позволяющий использовать данную методику при нейрохирургических вмешательствах на периферических нервач.

2. При ТЭС с использованием локализации электродов "твердое небо -сосцевидные отростки" не снижается анальгетический эффект метода в сравнении с ТЭС с традиционным расположением электродов "лоб -сосцевидные отростки". Применение небного электрода является безопасным для пациента.

3. ТЭС не оказывает существенного влияния на кровоток в капиллярах коры головного мозга в эксперименте на лабораторных животных.

4. Анестезия, включающая ТЭС (локализация электродов "твердое небо -сосцевидные отростки'"), не оказывает существенного влияния на регионарный мозговой кровоток и кислородный метаболизм, что позволяет применять данный метод при оперативных вмешательствах на головном Мозге.

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 9 научных работ, из них I методические рекомендации, 1 информационное письмо, 2-й материалах международных конференций. Получены 1 патент и 2 положительных решения на изобретения.

Апробация работы.

Результаты проведенного исследования обсуждены на заседании проблемной комиссии РНХИ им. проф. А.Л.Поленова в 1996г, на заседании Ученого совета РНХИ им. проф. А.Л.Поленова в 1996г. Материалы доложены на международной конференции "Актуальные проблемы патофизиологии микроциркуляции", Санкт-Петербург, 1996г; конференции анестезиологов-реаниматологов г. Калининграда и Калининградской области "Проблемы современного анестезиологического мониторинга", 1996г; международной научно-практической конференции "Состояние и перспективы развития анестезиологии и реаниматологии", Санкт-Петербург, 1996г.

Объем и структура.

Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и библиографического указателя. Работа изложена на 104 страницах машинописи, содержит 17 рисунков и 15 таблиц. В указателе литературы приводится 213 источников: 133 отечественных и 80 иностранных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследований

Работа состоит из клинической и экспериментальной частей. 1. Экспериментальные исследования выполнены на базе Института физиологии им.акад. И.П.Павлова РАН на крысах-самцах линии \Vistar массой 180-220г. Для обездвиживания животных применяли внутрибрюшинное введение 25% раствора уретана в дозе 1 г/кг. Для ТЭС использовали аппарат "Трансаир-2" (сила тока 1мА, частота 70Гц, длительность импульса 3-3,5 мс). Экспериментальная работа состояла из двух частей.

Первая часть исследований была посвящена оценке адекватности использования небного электрода для ТЭС и проводилась на 22 животных. На первом этапе осуществлялось выделение и катетеризация бедренной артерии для регистрации изменений артериального давления (АД) и частоты сердечных сокращений (ЧСС) прямым методом с выводом данных

на ленту самописца. После этого с другой стороны выделялся седалищный нерв и на него помещались раздражающие электроды, соединенные со стимулятором. Затем накладывались электроды для ТЭС. Первый - двойной подкожный игольчатый электрод размещали в заушной области. П качестве второго электрода попеременно использовали подкожный игольчатый лобный электрод (схема Л-М) и пластинчатый небный, представляющий из себя изолированную с одной стороны металлическую пластинку прямоугольной формы 8x12 мм, обернутую марлевой прокладкой, смоченной водопроводной водой (схема Н-М). Лобный и небный электроды были соединены таким образом, что путем нажатия переключателя ток подавался только на один из этих электродов.

Вначале проводилась фоновая запись АД и ЧСС. Затем осуществлялась серия из 3-7 раздражений седалищного нерва импульсом 15У, частотой 40Гц и длительностью 0,5мс (стимулятор ЭСУ-1) в течение 20с через 3 мин; при этом на ленте самописца фиксировалась прессорная реакция. В конце серии раздражений скорость движения ленты увеличивали для фиксации ЧСС.

На следующем этапе эксперимента аналогичные серии раздражений с регистрацией тех же параметров проводились в условиях ТЭС. В одной группе животных (п—10) сперва шла серия раздражений седалищного нерва на фоне ТЭС, проводившейся с использованием лобного электрода, а следующая - на фоне ТЭС через небный электрод. В другой группе (п=Т2), .наоборот, вначале на фоне ТЭС через небный, затем через лобный электроды. После калибровки количественно оценивалась степень угнетения прессорной реакции и изменений ЧСС в обеих группах животных, проводилась статистическая обработка и сравнение полученных данных.

Вторая часть экспериментальных исследований была посвящена оценке скорости кровотока в микрососудах соматосенсорной коры головного мозга в ответ на болевое раздражение без ТЭС и на фоне ТЭС (9 животных). Для исследования скорости кровотока в микрососудах соматосенсорной коры головного мозга был применен кинотелевизионный метод (Левкович Ю.И., 1991), позволяющий по изменению плазменных просветов и лейкоцитов в микрососудах определить в них линейную скорость эритроцнтарного потока с точностью до 0,5 мкм/с. Оценка кровотока (после широкой двусторонней костно-пластической трепанации черепа животного и рассечения твердой мозговой оболочки) осуществлялась на четырех этапах эксперимента. На первом этапе измерялась нормальная скорость кровотока. На втором этапе оценивалась скорость кровотока на фоне болевого раздражения (электростимуляция контралатерального седалищного нерва). Затем в течение 15 мин животному проводили ТЭС и на третьем этапе вновь измеряли скорость кровотока. На четвертом, заключительном, этапе эксперимента те же показатели оценивались на фоне ТЭС с болевым раздражением. Кроме

того, на всех этапах исследования учитывались изменения ширины просвета микрососудов.

2. В основе клинической части работы лежит анализ интраопграционного периода и выхода из состояния наркоза 173 пациентов, которые находились на лечении в отделениях травмы центральной нервной системы и травмы периферической нервной системы Российского научно-иссле.аовательского нейрохирургического института им. проф. А.Л.Поленова с 1991 по 199(> годы. Из них 159-е постгравматическими повреждениями периферической нервной системы, 5-е посттравматическими дефектами свода черепа, 2-е осложнениями после оперативных вмешательств по поводу опухолей головного мозга, 7-е черепно-мозговыми травмами (ЧМТ) различной степени тяжести.

У всех пациентов дооперационный диагноз устанавливался на основании данных нейрохирургического диагностического комплекса.

Вольные с патологией периферической нервной системы ,(159 человек - 122 мужчины и 37 женщин в возрасте от 15 до 69 лет) были разделены на 4 группы.

В 1-й группе 49 больных были прооперированы в условиях электромедикаментозной анестезии со стандартным (лобно-мастоидальным) расположением электродов (схема Л-М). Во 2-й группе у 62 пациентов вместо лобного электрода использовали электрод, помещенный на твердое небо пациента (схема Н-М). В 3-ю, контрольную группу, было включено 36 пациентов (26 мужчин и 10 женщин). В этой группе для поддержания анестезии использовали внутривенное болюсног введение фентанила и дроперидола, т.е. осуществлялась методика нейролептанальгезии (НЛА) в обычных рекомендованных дозировкак препаратов (Маневич А.З., 1977). В 4-й группе у 12 пациентов (10 мужчин и 2 женщин в возрасте от 22 до 64 лет) проводились исследования церебральной гемодинамики и кислородного метаболизма головного мозга с использованием исследовательского церебрального монитора RedOx -2001, CRITICON™, Англия. Из них у 5 человек в комплексе анестезиологического пособия применялась ТЗС, 3 больным поддержание анестезии проводили по методу НЛА и 4 пациента были прооперированы под местной анестезией.

Тяжесть состояния пациентов с патологией периферической нервной системы соответствовала 1-И ст. по шкале ASA (Американское Общество Анестезиологов). В исследуемые группы не включались больные, у которых сопутствующие заболевания могли оказать существенное влияние на общее состояние и течение анестезии. Всем пациентам назначалась прсмедикацня, включающая атропин, препарат бензодиазепинового ряда, димедрол в соответствии с массой тела по общепринятым в анестезиологии правилам. Эмоционально стабильным больным наркотический анальгетик

не назначался; беспокойным, неуравновешенным пациентам в премедикацшо включался наркотический анальгетик - обычно промедол 10-20мг(в 1-й группе - 38, 2-й - 27 и 3-й - 27 пациентам).

Индукцию наркоза осуществляли внутривенным введение раствора тиопентал-натрия 6-10 мг/кг (2-я, 3-я группы и 30 больных 1-й группы), 19 пациентам из 1-й группы использовали препараты бензодиазепинового ряда - флунитраэепам (рогипнол) 0,003 мг/кг (17) или диазепам (реланнум) 0,3-0,5 мг/кг (2).

Во время поддержания анестезии во всех группах использовалась ингаляция смеси закиси азота и кислорода (70%-30%) или паров фторотана 0,4-0,5 об% (7пациентов), внутривенная инфузия миорелаксантов в дозировках, рекомендованных в прилагаемой инструкции, с учетом клинических показаний - увеличение сопротивления в дыхательных путях на 2-3 см Н20 ст.

В 1-й и 2-й группах для усиления гипнотического и вегетостабилизирующего эффекта вводили препараты бензодиазепинового ряда - диазепам (реланиум, сибазон) или рогипнол (флунитразепам); при появлении признаков неадекватности анальгезии вводили опиоидный анальгетик - фентанил. Выбор препарата осуществлялся по следующим критериям. Если гипердинамическая реакция (увеличение АД или ЧСС па 15%) происходила на фоне хирургической агрессии (совпадала с разрезом кожи, манипуляциями на нервах при адекватной миорелаксации), она .расценивалась как недостаточность анальгезии и пациенту вводили опиоидный анальгетик; при сохранении реакции добавляли препарат бензодиазепинового ряда. Если аналогичные изменения АД или ЧСС не связывали с гнпоанальгезией (например, они возникали при достижении максимальных значений силы тока еще до разреза кожи), пациенту сначала вводили, препарат бензодиазепинового ряда, а, если этого оказывалось недостаточно, добавляли фентанил.

Для ТЭС применяли отечественный аппарат "Трансаир-4Ц" (прямоугольный импульсный ток с частотой 77,5 Гц, длительность прямоугольного импульса 3,5-4 мс). Использовалась сила тока 19-22 мА при работе с аппаратом, имеющем в выходном сигнале постоянную и импульсную составляющую в соотношении 2:1 и 6-8 мА при работе с более современным аппаратом с выходным сигналом в виде импульсного тока.

Для оценки эффективности ТЭС с применением небного электрода сравнивали расход миорелаксантов во всех группах и потребность в дополнительном введении фентанила и препаратов бензодиазепинового ряда в 1 -й и 2-й группах.

У 53 пациентов для определения эффективности анальгетического эффекта ТЭС применялся "двойной слепой" метод в соответствии с требованиями совместной российско-канадской программы "Canada-Russia Colloborative Electroanalgesia Research Program", разработанной проф.

В.П.Лебедевым (институт физиологии им. акад. И.П. Павлова) и проф. D.J.Doyle (госпиталь Торонто, Канада). При этом ТЭС проводилась только с традиционной локализацией электродов (схема Л-М), то есть в исследование включались пациенты только 1-й группы. Данная программа предусматривала следующие условия к проводимой технике транскраниальной электростимуляции. Между аппаратом "Трансаир-4Ц" и электродами устанавливалось специальное устройство "Codebox", разработанное в госпитале г.Торонто (Канада), оборудованное входом и выходом электрического сигнала и восемью переключателями, каждый и ч которых мог быть зафиксирован в двух положениях: "О" или "1". В зависимости от положений переключателей получались различные комбинации 8-значного кода, причем при одних комбинациях гок проходил через "Codebox" к пациенту, а при других нет. К устройству прилагалась таблица 20 различных 8-значных кодов. Во время очередной анестезии с применением ТЭС в соответствии с таблицей на "Codebox" набирался определенный код, причем не было известно идет ли сигнал к пациенту, или нет. При появлении признаков неадекватности анестезии (колебания АД и ЧСС на 15% во время хирургических манипуляций) дополнительно вводили по 100 мкг фентанила; если признаки неадекватности сохранялись, разрешалось вводить фентанил и другие препараты в необходимых для достаточной анестезии дозах. Анестезиологические карты и записи о вводимых пациенту препаратах по окончании эксперимента подвергались дешифровке и статистической обработке.

В 4-й группе применяемая в мониторе RedOx-2001 методика многоволновой спектроскопии в диапазоне, близком к инфракрасному -(N1RS - Near Infrared Spectroscopy), позволяла получить в реальном времени информацию об изменениях концентраций оксигемоглобинг., деоксигемоглобина, общего гемоглобина и о "редокс-статусе", то есть балансе между окисленной и восстановленной формами цитохрома аа3 в участке головного мозга, расположенном в проекции датчике.. Одновременно этим больным осуществлялся мониторинг других показателей: кислородная сатурация периферической крови, АД, ЧСС', ЭКГ, ФПГ (монитор "Dinamap", CRITICON™, Англия). Наибольшее внимание уделялось таким этапам операции и анестезии, как начало ТЭС', достижение максимальных значений силы стимулирующего тока, изменение параметров и полярности выходного сигнала, начало хирургических манипуляций непосредственно на нервах, момент введения лекарственных препаратов.

Подробная характеристика пациентов 4-й группы, особенности анестезин и оперативного вмешательства представлены в таблице 1 (ь колонке "Методика поддержания анестезии" не указано, но подразумевается введение антидеполяризующих миорелаксантов).

Таблица

X» Операция Методика вводного наркоза Методика поддержания анестезии ТЭС*

1. Удаление грыжи диска Ь.|-Ь5 1%Тиопентал натрия - 4 мг/кг + Пнга.тнннн N20 + 02 (70%-30%) + Фентанил, +

2. lIcapo.nu лучевого нерва Фентанил 2,5 мкг/кг Дназсиам (реланнум), +

3. Нспролнз срединного нерва Бриетал 1,5 мг/кг + Фентанил 2,5 мкг/кг миорслаксанты +

4. Шов срединного нерва Бриетал фракционно, внутривенно. +

5. Шов лучевого нерва 2 мг/кг по показаниям +

6. Нсвролш срслниного и лучевого нервов 1% 'Гиопентал натрия - 4 мг/кг Пнгалкнни N20 + 02(3:1) + Фентанил, миорел-лксянгы -

7. Псвролш стволов плечевого сплетении + фракционно, внутривенно, -

8. Шов стволов плечевого сплетения Фентанил 2,5 мкг/кг по показаниям -

Шов срединного нерва -

10. Удаление опухоли Барре-Массона Местная анестезия -

П. Шов наружного пальцевого нерва 1 % р-ром новокаина -

12. Шов локтевого нерва -

* "4й- ТЭС применалась как компонент анестезиологического пособия; "-" - ТЭС не применялась.

Характеристика особенностей анестезии с применением ГЭС у пациентов, оперированных на костях черепа (то есть с опосредованным воздействием на головной мозг, например иа этапе мешшгиолиза) и

головном мозге представлена в таблицах 2,3 (в таблицах не отмечено, но подразумевается применение антидеполяризующих миоре.ыксантов нз этапах индукции и поддержания анестезии). Всего в условиях электромедикаментозной анестезии было прооперировано 14 пациентов (возраст от 22 до 64 лет). Тяжесть состояния больных соответствовала H-V ст. по шкале ASA. ТЭС в комплексе анестезиологического пособия проводилась у пациентов: а) с исходно нормальным или слегка повышенным уровнем внутричерепного давления (ВЧД) - с посттравматическими дефектами костей черепа; б) в той или иной степени адаптированных к внутричерепной гипертеизии (оперированных ранее по поводу опухолей головного мозга или с гематомой, сформировавшейся через 8-11 суток после ЧМТ); в) с острым подъемом ВЧД.

Непосредственно перед операцией больным проводился комплекс-диагностических мероприятий, включавший стандартное неврологическое обследование, эхоэнцефалоскопию и компьютерную томографию головного мозга.

» Таблица 2.

Характеристика основного заболевания, тип операции и особенности анестезии у пациентов с нормальным уровнем ВЧД или адаптированным к внутричерепной гипертеизии, прооперированных в условиях электромедикаменгозной анестезии.

Диагноз Тип операции Методика вводного наркоза Методика поддержания анестезии

Посттравматический дефект свода черепа (5 больных) Пластика дефекта Тиопентал -натрий 6-8 мг/кг ыао+02 (70% - 30%) [2 больных] или диазепам (реланиум) в/венно, фракционно 0,12-0,15 мг/кг/ч [3 больных]

Осложнения после удаления опухолей головного мозга (2 больных) Вентрикуло-перитонеальное шунтирование диазепам (реланиум) в/венно, фракционно 0,083 мг/кг/ч [1 больной]

Удаление субдуральной гематомы N20 + 02 (70%-30%) (1 больной]

Подосграя эпи- или субдуральиая гематома (3 больных) Удаление гематомы N20 + 02 (70% - 30%) \2 больных]

Фентанил 200 мкг Диазепам 5 мг (в/венно, однократно) [1 больной]

Т'гали.м 3.

Характеристика иредопсрациошюю сосюяиия и особенное юн ансс/елш пациснюн,

прооперированных по поводу острой ЧМТ

Степень угнетения солшнмя Смешение срединных структур* АД (исходно), мм рт.ст ЧСС (исходно), уд/мнц Индукции ансстонн Поддержание :1|1СС1елн| (кроме ТЧС>

1. Кома I ст. 10 мм 140/90 64 Тиоиетал-натрий, 6 мг/кг Рогипнол в/м, после искрытия тмо- реяаниум н'в

2. Кома I ст. 5 ММ 120/80 128 Тиопснтал-натрий, 6 мг/кг N20 + о2 (3:1)

3. Кома I ст. 11 ММ 160/100 80 Тиопентал-иатрнй, 8 мг/кг Тиопентал-натрмй в/в кап., клофелин в/в

4. Кома II ст. 20 мм 140/100** 92 -----

* - по данным компьютерной томофафии ** - проводилась внутривенная инфузия вазопрессоров

На основных этапах операции у больных определялись параметры кислотно-основного состояния капиллярной крови (прибор производства фирмы "СлЬа-Согшгщ", Великобритания).

Ввиду ограниченного количества пациентов, прооперированных в условиях электромедикаментозной анестезии, которым осуществлялось опосредованное (пластика постгрепанационных дефектов костей черепа) или прямое (удаление гематом, шунтирование) воздействие на юловной мозг, мы не проводили статистического анализа, используя полученные данные в качестве клинических примеров, с целью показать перспективность применения ТЭС у таких больных в качестве компонента анестезиологического пособия.

Обработку результатов экспериментальных исследований и клинических исследований, касающихся применения ТЭС при операциях на периферических нервах, производили с помощью методов вариационной статистики. Достоверность различий определяли по критерию Стьюдента (р<0,05).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Результаты первой части экспериментальных исследований показали (Табл. 4.), что применение ТЭС вызывало достоверное (р<0,05) снижение уровня АД в обеих группах животнь X. Одновременно, также в обеих группах, при ТЭС наблюдалось угнетение прессорной реакции на боль (р<0,02) по сравнению с реакцией на фоновую серию болевых раздражений до применения ТЭС (Табл. 5.).

Таблица 4.

Изменения АД к ЧСС на этапах эксперимента в группах лабораторных животных

(М±т).

1-я группа (п=10) Фоновые рачлражеиия 1 этан ТЧС II этап ТГ)С

АД, мм рт. ст ЧСС, мин'1 АД. мм рт. ст ЧСС, мин"' АД, мм рт. ст ЧСС, мин'1

130.4+5,7 416+15 схема .122,8+7,7 Л-М 390+21 схема 117.7+9,1 11-М 382+22

2-я групп» (п=12) 151,7+4,5 400+18 схема 147.1+8,8 н-м 386+19 схема 138,8+6,5 ¿LM 384+19

Таблица 5.

Угнетение прессорноП реакции (в процентах) в ответ на болевые раздражения в группах лабораюрных животных (М+т).

1-я группа (п=10) 2-я группа (п=12)

1 этап ТЭС схема Л-М схема Н-М

18,6+4,1 27,8+6,8

II этап ТЭС схема Н-М схема Л-М

34,6+6,6* 20,7+6,7

* - различия достоверны по сравнению с I этапом ТЭС.

На всех этапах исследования в двух группах ЧСС не значительно (45° о), но достоверно снижалась на фоне ТЭС. На втором этапе эксперимента у животных 1-й группы степень угнетения прессорной реакции была достоверно выше, чем на первом этапе. На наш взгляд, это можно объяснить тем, что небная; локализация электрода позволяет более целенаправленно воздействовать на стволовые структуры, ответственные за реализацию анальгетического эффекта ТЭС (например, околоводопроводное серое вещество).

Осмотр ротовой полости и твердого неба животных по окончании ТЭС с использованием небного электрода не выявил следов электрохимических ожогов, что подтвердило безопасность данной методики для слизистой оболочки, контактирующей с электродом.

Таким образом, полученные данные показали, что ТЭС с использованием расположения электродов "твердое небо - сосцевидные отростки" не менее эффективна, чем при традиционной локализации электродов - "лоб - сосцевидные отростки".

Во второй части экспериментальных исследований, посвященном изучению влияния ТЭС на скорость кроьотока в микрососуда:, коры в условиях "открытого" головного мозга, мы не выявили достоверных изменений исследуемого показателя на всех этапах исследования ^исходный уровень, "боль", ТЭС и "ГЭС + боль"). Наши измерения ширины просвета капилляров на указанных этапах также не покатали изменений, что, в совокупности с полученными данными о средних скоростях кровотока, позволяет нам сделать вывод об отсутсшии существенных (для возможных нейрохирургических вмешательств) влияний ТЭС на кровоток париетальной коры головного мозга.

2. Результаты клинических исследований по определению "двойным слепым" методом эффективности ТЭС как анальгетнческого компонента анестезиологического пособия при операциях на периферической нервной системе показали следующее. Для адекватной анестезии в группе пациентов, которым проводили электростимуляцию (т.е. код, набранный па мСо«1еЬох" позволял сигналу проходить к больному, п~49) необходимость в дополнительном введении фентанила возникла лишь в 4 случаях (8,6%), причем фентанил вводился однократно по 100 мкг, что в среднем составило 0,4^0,07 мкг/кг/ч, а в расчете на всю группу - 0,033 мкг/кг/ч. В то же время в контрольной группе (п=!4), т.е. в группе, где сиг нал через "Сос1еЬох" не проходил, фентанил вводился в 100% случаях, потребность в его введении составила 1,38+0,12 мкг/кг/ч, р«0,05. В обеих группах потребность в миорелаксантах статистически достоверно не различалась. Таким образом, на основании полученных данных, мы сделали вывод, что ГЭС с классическим расположением электродов (схема Л-М) вызывает стойкую анальгезию, достаточную для проведения хирургических вмешательств иа периферических нервах.

Результаты исследований, посвященных оценке адекватное ги использования для ТЭС небного электрода «оказали, что в 1-й группе пациентов (схема наложения электродов Л-М) в 92% случаев не возникло необходимости в дополнительном введении опиоидных анальгетиков. У 4 пациентов (8%) вводили фентанил однократно по 100 мкг, что составило в среднем 0,4+0,07 мкг/кг/ч. Во 2-й группе (схема наложения электродов Н-М) необходимость в дополнительном введении фентанила возникла в 2 случаях, что составило 3% от всех пациентов данной группы. Как и больным 1-й группы, данной категории пациентов фентанил виол ил и однократно по 100 мкг. Расчетная доза при этом составила 0,6+0,2 мкг/кг/ч. В 97% случаев во 2-й группе не возникло необходимости в дополнительном введении наркотических анальгетиков. В контрольной группе (НЛА) расход фентанила составил 1,65+0,15 мкг/кг/ч. Статистически достоверных различий в расходе препаратов бензодиазепинового ряда в 1-й и 2-й группах не отмечалось: рогипнол

(мг/кг ч) - 0,0126 + 0,001 и 0,0125 ± 0,001 или реланиум (мг/кг ч) - 0,06» + 0,008 н 0,05 + 0,006 в 1-й и 2-й группах соответственно. 6 чел в 1-й групп;" (12%) и 16 чел во 2-й группе (26%) вообще не получали дополнительных лекарственных препаратов, усиливающих анестезию (т.е. нейролептиков или анальгетиков). Расход миорелаксантов также достоверно не различался как в группах с применением ТЭС, так и в контрольной группе (р>0,05). Все пациенты были экстубнрованы в промежуток до 15 мин после окончания операции; у больных, оперированных в условиях ТЭС с использованием небного электрода, при осмотре слизистой оболочки полости рта после экстубэцин мы пи разу не обнаружили следов электрохимических ожогов. В случаях, когда в качестве гипнотического компонента анестезии применяли ингаляцию паров фторотана 0,4-0,5 об% (7 чел), расход дополнительно вводимых лекарственных препаратов не имел достоверных отличий от результатов, полученных у групп, где использовалась ингаляция смсси закиси азота и кислорода. Однако, учитывая побочные эффекты фторотана, особенно с точки зрения возможного использования электромедикаментознон анестезии при операциях на головном мозге, мы считаем более целесообразным применять в качестве гипнотического компонента анестезии ингаляцию закиси азота в смеси с кислородом (70%-30%).

В 4-й группе у 3 пациентов при вводном наркозе проводидрсь введение феитаиила в дозе 2,5 мкг/кг в комбинации с внутривенной инъекцией раствора барбитуратов. Во всех 3 случаях по ходу операции возникала потребность в дополнительном введении опиоидного анальгетика; расход фентанила на этапе поддержания анестезин составил 0,84+0,27 мкг/кг/ч. Учитывая наличие данного феномена, мы отказались в дальнейшем использовать фентанил при индукции наркоза у больных с повреждениями периферических нервов, оперирующихся в условиях электромедикаментознон анестезии.

Исследования, проведенные в 4-й группе показали, что наибольшее влияние на мозговой кровоток и энергетический метаболизм оказывают колебания гемодинамики, свидетельствующие о неадекватности анестезнн (независимо от того, какал методика анестезии применялась). Максимальное положительное отклонение сигнала Cyt aaj (до.0,7 мкмоль) возникало при появлении признаков пробуждения больного во время наркоза или при жалобах пациента на боль во время операции с использованием местной анестезии; сигнал 02НЬ также усиливался, максимальное изменение концентрации составило 6 мкмоль. Незавгхимо от методики анестезии, при ее адекватности (стабильной гемодинамике) регионарный мозговой кровоток и энергетический метаболизм участка головного мозга, располагавшегося в проекции датчика монитора, существенно не изменялись. У больных, оперированных в условиях электромедикаментозной анестезии, на момент начала электровоздействия,

при достижении максимальных (анальгетическнх) значений силы току и при смене полярности выходного сигнала также не наблюдалось выраженных отклонений ННЬ, OiHb и Cyt аач. Это означает, что ТЭС с применением небного электрода не вызывает увеличения мозгового кровотока н активации метаболизма при использовании электромедикаментозной анестезии на "закрытом" мозге и свидетельствует о минимальном местном действии электрического тока на ткань головного мозга.

ТЭС как компонент анестезиологического пособия применялась у больных с посттравматическими дефектами свода черепа (с нормальным или слегка повышенным ВЧД), пациентов, реоперированных после удаления опухоли головного мозга (легче адаптирующихся к внутричерепной гипертензии) и больных с черепно-мозговой травмой различной степени тяжести (с острым подъемом ВЧД). Течение анестезии у всех пациентов удовлетворяло принятым в современной анестезиологии критериям адекватности. Изменения АД и ЧСС на этапах анестезии и операции у пациентов с посттравматическими дефектами свода черепа были схожи с изменениями данных параметров у больных с патологией периферических нервов - кратковременная (10-12 мин), самостоятельно купирующаяся гипердинамическая реакция после достижения максимальных значений силы и стабильная гемодинамика далее до копии операции. При операциях на головном мозге подобная гнпердннамическая реакция отсутствовала; независимо от уровня и степени поражения мозга (у одного пациента исходно отмечалось нарушение уровня сознания до комы II ст. и смещение срединных структур на 20 мм), течение анестезии у этой группы больных характеризовалось стабильными показа ( елями гемодинамики на фоне проводимой ТЭС. Таким образом, даже у пациентов, находящихся в коматозном состоянии, ТЭС способствовала стабилизации параметров вегетативных ответов (клинически соотвествующей понятию "адекватная анестезия") на хирургические манипуляции, что свидетельствует о том, что электровоздействие не препятствует реализации компенсаторных реакций мозгового ствола, направленных на регуляцию гемодинамики, а только поддерживает их Fin определенном уровне. Полученные данные подтверждают перспективность использования ТЭС как компонента общей анестезии при оперативных вмешательствах на головном мозге.

ВЫВОДЫ

1. Транскраннальная электростимуляция (импульсный ток с длительностью прямоугольного импульса 3,5-4мс и фиксированной частотой 77,5 Гц) с . локализацией электродов "лобная область -сосцевидные отростки" оказывает стойкий анальгетический эффект при хирургических манипуляциях на периферических нервах и может быть использована в качестве компонента общей анестезии при данном виде оперативных вмешательств.

2. Для адаптации метода транскраниальной электростимуляции к использованию в качестве компонента общей анестезии при оперативных вмешательствах на головном мозге возможна замена лобного электрода на электрод, накладывающийся на твердое небо. Транскраниальная электростнмуляцня с локализацией электродов "твердое небо - сосцевидные отростки" вызывает эффективную анальгезию, о чем свидетельствует угнетение на фоне. ТЭС прессорной реакции, вызванной ноцицептивным раздражением периферического нерва у лабораторных животных.

3. При использовании в клинике в качестве компонента общей анестезии транскраниальной электростимуляции с локализацией электродов ''твердое небо - сосцевидные отростки" возникает не менее выраженный анальгетический эффект, чем при транскраниальной электростимуляции с традиционной локализацией электродов "лобная область - сосцевидные отростки"; применение небного электрода не вызывает электрохимических ожогов слизистой оболочки ротовой полости.

4. В эксперименте на лабораторных животных транскраниальная электростимуляция в условиях "открытого мозга" не оказывает существенного влияния на кровоток в микрососудах париетальной мозговой коры. '

5. Изучение регионарного мозгового кровотока и церебрального энергетического метаболизма (участка лобной доли при операциях на периферических нервах показало, что при адекватной анестезии на фоне транскрамиальной электростимуляции с локализацией • электродов" "твердое небо - сосцевидные отростки" не происходит значимых изменений исследуемых параметрор на всех этапах электровоздействия (начало стимуляции, достижение максимальных значений силы стимулирующего тока, смена полярности выходного сигнала).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Электромедикаментозная анестезия может служить ve годом зыбора анестезиологического пособия при операциях на периферической нервной системе. При этом наиболее целесообразным является сочетание ТЭС с ингаляцией смеси закиси азота и кислорода (70%-30%).

2. В случае возникновения гипердинамической реакции (увеличение АД или ЧСС более чем на 15%) следует вводить препарат бензодиазепинового ряда (например, диазепам 5-10 мг).

3. При использовании ТЭС в качестве компонента анестезии при операциях на периферических нервах, индукцию наркоза следует осуществлять без применения опиоидных анальгетиков.

4. Для использования ТЭС в комплексе анестезиологического обеспечения операций на головном мозге рекомендуется заменить лобный электрод на электрод, накладывающийся на твердое небо пациента. Небный электрод накладывается после интубации больного и фиксируется с помощью марлевого тампона. При этом использование смочеьной водопроводной водой фланелевой прокладки из 14-16 слоев надежно предохраняет слизистую полости рта от электрохимических ожогов.

5. Применение исследовательского церебрального монитора RedOx -2001, CRITICON1 м (Англия) является удобным и чувствительным неинвазивным способом оценки регионарного мозгового кровотока и энергетического метаболизма головного мозга у нейрохирургических больных. Для более комплексной оценки состояния пациента целесообразно использование монитора RedOx-2001 в комплексе с монитором "Dinamap plus", CRITICON™ (Англия).

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Войтенко Р.И., Кондратьев А.Н., Кокин Г.С., Легеза Д.В. Электронаркоз при операциях на периферической нервной системе. II Методические рекомендации. - Ленинград, 1991. - 8с.

2. Легеза Д.В. Некоторые аспекты применения лекарственных препаратов при комбинированной электроанестезии в нейрохирургии. // Материалы научно-практической конференции. - Ма>ачкала, 1993. - С.139-141.

3. Кондратьев А.Н., Легеза Д.В. Особенности применения лекарстьенных препаратов при электромедикаменточнон анестезии в нейрохирургии. // Информационное письмо. - Санкт-Петербург, 1993. - 6с.

4. Кондратьев А.Н., Легеза Д.В. Элекгромедикаментозная анестезия в нейрохиркргин. // Поленовские чтения. / Научные труды, вып. 1. - Санкт-Петербург, 1995. - С. 235-239.

5. Легеза Д.В. Применение небного электрода при транскраниальной электростимуляции в эксперименте. // Первый съезд нейрохирурга«; Российской Федерации. / Тезисы докладов. - Екатеринбург, 14-17 июня 1995 г. - С.406.

6. Легеза Д.В. Электромедикаментозная анестезия при операциях на периферической нервной системе. // Первый съезд нейрохирургов Российской Федерации. / Тезисы докладов. - Екатеринбург, 14-17 июня 1995 Г.-С.407.

7. Легеза Д.В., Лебедев В.П., Кондратьев А.Н., Давыдов Д.Е. Особенности расположения электродов при электромедикаментозной анестезии в нейрохирургии (клинико-экспериментапьное исследование). // Анестезиология и реаниматология. -1996.- № 2.- С. 53-55.

8. Легеза Д.Р. Применение транскраниальной электроанальгезии (ТЭА) в нейрохирургической клинике. // Материалы научно-практической конференции. - Санкт-Петербург, 1996. - Terra Medica (специальный выпуск). - С. 83-84.

9. Lcgeza D.V. RCBF and microcirculation in cerebral cortex during transcranial electroanalgesia (TEA) and noxious stimulation (experimental and clinical study). // Actual Problems of Microcirculation Pathophysiology. - Conferense of Students and Young Scientists. - St. Peterburg, 1996.-P. 31-32.

Изобретения

1. Способ нейровегетативной стабилизации при электронаркозе. -Приоритетная справка № 5007520 от 26 сентября 1991 года, положительное решение от 7 июня 1995 года (соавт. А.Н.Кондратьев, Г.С.Тиглиев, И.А.Саввина, Е.Н.Кондаков, В.Н.Боровикова).

2. Способ стабилизации перфузионного давления мозга во время вводного наркоза у больных с внутричерепной гиперггеизией. - Патент Ks 2058796 от 27 апреля 1996 года (соавт. А.Н.Кондратьев, Г.С.Тиглиев, В.П.Берснев, И.А.Саввина). г

3. Способ выбора тактики лечения гидроцефалии. - Приоритетная справка № 92005669 от 22 октября 1992 года, положительное решение от 30 октября 1996 года (соавт. А.Н.Кондратьев, В.А.Хачатряи, В.П.Берснев, И.А.Саввина).

Тт. ОИМАПО. Эм. Э/£ Тн». УЛ?