Автореферат и диссертация по медицине (14.00.37) на тему:Церебральная оксиметрия и нейромониторинг в диагностике вторичных повреждений головного мозга после внутричерепных кровоизлияний

На правах рукописи

ЛАЗАРЕВ ВАЛЕРИЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ

Церебральная оксиметрия и нейромониторинг в диагностике вторичных повреждений головного мозга после внутричерепных кровоизлияний

14.00.37 АНЕСТЕЗИОЛОГИЯ И РЕАНИМАТОЛОГИЯ 14.00.28 НЕЙРОХИРУРГИЯ

АВТОРЕФЕРАТ диссертациина соисканиеучёной степени кандидатамедицинскихнаук

Москва, 2004г.

Работа выполнена в Научно-исследовательском институте скорой помощи имени Н. В. Склифосовского.

Научные руководители:

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, С.В. Царенко

доктор медицинских наук, профессор В.В. Крылов

доктор медицинских наук, А.Ю. Лубнин

доктор медицинских наук, профессор ВА Лазарев

Ведущая организация:

Российский Научный Центр Хирургии РАМН

Защита состоится

_2004 года в

г?

_часов

на заседании диссертационного совета Д.850.010.01 в Научно-исследовательском институте скорой помощи имени Н. В. Склифосовского по адресу: 129010, Москва, Б.Сухаревская площадь, д.З.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИ скорой помощи имени Н. В. Склифосовского.

Автореферат разослав

2004 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

А.А. Гуляев

Обшая характеристика работы.

Актуальность темы.

В настоящее время пристальное внимание реаниматологов, нейрохирургов и неврологов привлекают эпизоды вторичного повреждения головного мозга, уже пострадавшего в результате внутричерепных кровоизлияний из-за черепно-мозговой травмы, разрыва артериальной аневризмы и геморрагического инсульта (ААПотапов, Э.ИХайтур, 1998). Вторичные повреждения приводят к развитию и углублению гипоксии, ишемии и отёка головного мозга. Мониторный контроль жизненно важных функций организма у пациентов с внутричерепными кровоизлияниями является общепризнанным условием проведения рациональной интенсивной терапии (M.Carre], О.Moescher, P.Ravussin et al., 1994; А.В.Шмигельский, 1998, А.ЮЛубнин, 1996). Однако до сих пор не получили широкого распространения специальные системы, позволяющие врачу-реаниматологу получать информацию о патологических процессах в головном мозге в режиме реального времени. В клинической практике обычно принято проводить ретроспективную оценку длительности эпизодов гипоксии и ишемии, а лечение базировать на оценке клинической картины и дискретных данных компьютерной томографии и церебральной ангиографии.

Непрерывная оценка оксигенации головного мозга является методом регистрации гипоксических и ишемических эпизодов и служит целям профилактики вторичных повреждений головного мозга (S.B.Lewis, J.A.Myburgh, E.L.Thornton, P.L.Reilly, 1996). Для оценки показателей церебральной оксигенации в современной клинике используют неинвазивный метод инфракрасной церебральной оксиметрии (Prough, 1998; Тома Г.И., Амчеславский В.Г., 1998). Расчёт показателей церебральной оксигенации с использованием неинвазивных методов лишён недостатков инвазивных методов и позволяет осуществлять непрерывный мониторинг этого важного физиологического показателя, оценивать эффективность лечебных мероприятий и совершать их коррекцию. В течение ряда лет церебральная оксиметрия демонстрирует свою эффективность, выявляя происходящие патологические процессы в головном мозге при ряде клинических ситуаций. Имеются сведения об успешном клиническом применении данной методики в кардиохирургии, сосудистой хирургии, педиатрии и нейроанастезиологии (АЮЛубнин, А.В.Мошкин, 1997, Г.И.Тома и соавт. 1998, Б.И.Караваев 2003). Однако возможности церебральной оксиметрии как метода мониторинга вторичных ишемических контроля

за проводимым лечением у нейрохирургических больных остаются до конца не изученными.

Целью работы являлась оценка роли церебральной оксиметрии в диагностике вторичных повреждений головного мозга для разработки рациональных подходов к лечению больных с внутричерепными кровоизлияниями. Задачи исследования

1. Определение значения церебральной оксиметрии в системе нейромониторинга в качестве средства диагностики вторичных повреждений мозга у больных после внутричерепных кровоизлияний.

2. Уточнение прогноза исхода внутричерепных кровоизлияний на основании данных церебральной оксиметрии в сопоставлении с клинической картиной и мониторингом внутричерепного давления.

3. Оптимизация проведения ИВЛ у больных с внутричерепными кровоизлияниями на основе системы нейромониторинга, включающей церебральную оксиметрию и непрерывное измерение внутричерепного давления.

4. Определение показаний к использованию симпатомиметиков у больных с внутричерепными кровоизлияниями на основании данных нейромониторинга с использованием церебральной оксиметрии и данных внутричерепного давления.

5. Оптимизация доставки кислорода к мозгу больных с внутричерепными кровоизлияниями при манипуляциях, обеспечивающих проходимость дыхательных путей под контролем нейромониторинга, включающего церебральную оксиметрию и непрерывное измерение внутричерепного давления.

6. Определение ограничений использования церебральной оксиметрии в системе нейромониторинга в качестве средства диагностики гипоксии, а так же вторичных повреждений мозга больных с внутричерепными кровоизлияниями. Научная новизна.

Установлено, что данные церебральной оксиметрии, отражая соответствие доставки и потребления мозгом кислорода, могут быть средством контроля развития вторичных повреждений головного мозга. Показано, что церебральная оксиметрия является высокоинформативной составляющей системы нейромониторинга, использование которой помогает уточнить тактику проведения интенсивной терапии у больных с внутричерепными кровоизлияниями. Использование церебральной оксиметрии в составе системы нейромониторинга позволяет оценивать и объяснять возможные механизмы внутричерепной гипертензии - ишемию мозга и увеличение его кровенаполнения.

Практическая значимость;

Использование церебральной оксиметрии помогает уточнить тяжесть состояния пациентов с внутричерепными кровоизлияниями. Применение церебральной оксиметрии позволяет уточнить показания к проведению ИВЛ, её длительность и оптимальные параметры. Использование церебральной оксиметрии помогает оптимизировать введение вазопрессорных препаратов больным с внутричерепными кровоизлияниями.

Положепия. выносимые на защиту:

1. Церебральная оксиметрия является информативным методом системы нейромониторинга в остром периоде внутричерепных кровоизлияний и в ближайшем послеоперационном периоде.

2. Применение церебральной оксиметрии в составе системы нейромониторинга позволяет уточнить тяжесть поражения мозга больных и прогнозировать исход внутричерепных кровоизлияний.

3. Применение церебральной оксиметрии у больных с внутричерепными кровоизлияниями помогает уточнять показания к проведению ИВЛ, что не позволяет сделать рутинная оценка центральной гемодинамики и функции внешнего дыхания.

4. Применение церебральной оксиметрии в составе системы нейромониторинга позволяет уточнить показания к использованию симпатомиметиков в целях поддержания адекватной перфузии головного мозга больных с внутричерепными кровоизлияниями.

5. Использование церебральной оксиметрии позволяет улучшить подготовку к проведению манипуляций, обеспечивающих проходимость дыхательных путей, в целях профилактики гипоксии головного мозга больных с внутричерепными кровоизлияниями.

6. Локализация ишемического очага поражения, не соответствующего региону исследования с помощью церебральной оксиметрии, ограничивает использование данной методики в составе системы нейромониторинга.

Внедрение результатов исследования в практику.

Результаты работы внедрены в практику работы отделения нейрохирургической реанимации и интенсивной терапии НИИ СП им. Н.В. Склифосовского.

Апробация работы.

Материалы работы доложены на 2-м съезде нейрохирургов Российской Федерации (Нижний Новгород, 1998); на 6-м Всероссийском съезде анестезиологов и реаниматологов (Москва, 1998); на международном симпозиуме «Повреждения мозга» (Санкт-Петербург, 1999). По материалам диссертации опубликовано 15 работ в виде статей в центральной печати и тезисов на съездах, конференциях и симпозиумах. Структура и объём диссертации.

Диссертация изложена на 114 страницах машинописного текста, включает 12 таблиц, 15 рисунков. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, рекомендаций в практику и одного приложения, снабжена списком литературы. Список литературы содержит 127 источников, из них 25 отечественных и 102 иностранных авторов.

Список сокращений.

АД - артериальное давление.

ВИВЛ - вспомогательная искусственная вентиляция легких.

ВЧД - внутричерепное давление.

ГИ - геморрагический инсульт.

ИВЛ - искусственная вентиляция легких.

КТ - компьютерная томография.

ЛСК - линейная скорость кровотока.

САК - субарахноидальное кровоизлияние.

ТКДГ—транскраниальная допплерография.

ФБС - фибробронхоскопия.

ЦА - церебральная аневризма.

ЦВД - центральное венозное давление.

ЦОМ- церебральная оксиметрия.

ЦПД - церебральное перфузионное давление.

ЧМТ - черепно-мозговая травма.

ЧСС - частота сердечных сокращений.

ШИТ - шкала исходов Глазго.

ШКГ—шкала Комы Глазго.

SjO2 - насыщение кислородом гемоглобина в крови яремной вены.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Обшая характеристика больных и методов исследования.

Обследовано 145 больных с внутричерепными кровоизлияниями различного генеза: с черепно-мозговой травмой 85 пациентов, с геморрагическим инсультом - 29, с нетравматическим субарахноидальным кровоизлиянием вследствии разрыва церебральных аневризм - 31. В группе обследованных - 84 мужчин и 61 женщина. Распределение больных по нозологическим группам и возрасту (в том числе и в процентном соотношении к общему числу пациентов) представлено в таблице 1.

Таблица 1.

Распределение больных по нозологическим группам и возрасту.

Причины Возраст (лет) Количество

внутричерепных 17-30 31 -45 46-50 51-65 66 и больных

кровоизлияний старше

25 27 17 11 5 85

Черепно-мозговая

травма 17% 19% 12% 8% 3% 59%

2 7 8 9 3 29

Геморрагический

инсульт 1% 5% 6% 6% 2% 20%

2 18 ■ 8 2 1 31

Артериальная

аневризма 1% 12% 6% 1% 1% 21%

29 52 33 22 9 145

Всего

19% 36% 24% 15% 6% 100%

Основную категорию обследованных составили больные с ЧМТ в возрасте от 17 до 50 лет. У 65 больных из 85 была открытая и проникающая черепно-мозговая травма с повреждением костей свода и основания черепа (76%), у остальных -закрытая ЧМТ (24%). Причиной травмы у 32 больных было дорожно-транспортное происшествие, 47 пациентов были избиты, у 6 больных обстоятельства травмы остались не установленными. По данным клинико-инструментального исследования у 11 больных (12 %) повреждение мозга привело

к формированию эпидуральной гематомы (размером от 35 до 104 см ). У 22 человек (27 %) образовалась субдуральная гематома (размером от 45 до 180 см3), у 31 пациентов (37 %) - внутримозговая гематома (объемом от 42 до 85 см3). У 14 больных (17 %) в результате ЧМТ сформировались очаги ушиба мозга размером от 43 до 78 см3. У 7 больных (7 %) были множественные гематомы и очаги ушиба мозга. Чаще всего (в 25 %) наблюдались внутримозговые гематомы размером от 31 до 50 см3. У 6 больных (7 %) с субдуральными гематомами и у 4 с ушибами головного мозга (5 %) повреждения имели супра-субтенториальную локализацию. У 8 пациентов (9 %) внутричерепные гематомы располагались в задней черепной ямке. У остальных 65 больных (76 %) гематомы и очаги ушиба располагались супратенториально. У всех больных отмечали признаки дислокации головного мозга в виде поперечного и (или) аксиального смещения его структур по данным КТ головного мозга.

Угнетение сознания у 14 больных (16 % от общего числа пострадавших) перед операцией соответствовало 11-12 баллам по ШКГ, у 23 больных (27 %) - 910 баллам, у 22 пациентов (26 %) - 6-8 баллам. У 26 больных (31 %) с ЧМТ угнетение сознания соответствовало глубокой коме и по ШКГ оценивалась в 5 и менее баллов. Все обследованные больные с ЧМТ были оперированы, 14 из них -повторно (16 %). Производили декомпрессионную трепанацию черепа у 44 пациентов (52 %), у 41 костнопластическую трепанацию (48 %), с последующим удалением внутричерепных гематом, а так же очагов ушиба - размозжения мозга. 10 больным (12 %) проводили повторную операцию - удаляли внутричерепные гематомы, а также очаги ушиба - размозжения мозга. После операции у 56 пациентов (65 % от общего числа пострадавших) отмечено улучшение состояния. Исход повреждения мозга у 13 из этих пациентов (15 %) по ШИТ был 1 типа (полное неврологическое восстановление больного), у 19 больных (22 %) - 2 типа (восстановление с легким неврологическим дефицитом). У 24 пациентов (28 %) отмечен исход неврологических повреждений 3 типа (восстановление с выраженным неврологическим дефицитом), из них 9 больных (11 %) вновь ухудшилось и они погибли в отдаленном периоде ЧМТ от гнойно-септических осложнений. У 29 больных (34 %) состояние в послеоперационном периоде не улучшалось. У 8 больных (9 %) диагностировано персистирующее вегетативное состояние (4 тип по шкале исходов Глазго) и они погибли в отдаленном периоде от гнойно-септических осложнений. 21 больной (25%) умер от отека и дислокации головного мозга (исход по ШИГ - 5 тип).

Возраст пациентов с ГИ составил от 29 до 72 лет. По данным анамнеза и инструментальных методов исследования причиной инсульта у 21 больного (72 %) была гипертоническая болезнь, у 8 (28 %) - атеросклероз сосудов головного мозга. Развитие инсульта вызвало образование внутримозговой гематомы в объеме от 14 до 97 см3. Кроме КТ головного мозга 14 больным произведена ангиография для исключения церебральной аневризмы и артерио-венозной мальформации. По данным компьютерной томографии у 6 (21 %) обследованных больных выявлены гематомы задней черепной ямки. У остальных больных патологический процесс располагался супратенториально. У 16 больных (55 %) отмечено развитие латерального инсульта, у 2-х (7 %) - медиального, у 5 человек (17 %) -смешанного. Тяжесть состояния по ШКГ у 8 больных (28 % от общего числа пациентов с ГИ) составляла 11-12 баллов, у 11 пациентов (38 %) - 9-10 баллов, у 7 больных (24 %) - 6-8 баллов. Тяжесть состояния 3 больных (10 %) составила 5 и менее баллов. Наиболее тяжелое клиническое состояние, выражавшееся в снижении уровня сознания до глубокой комы и нарастании дислокационной симптоматики, отмечено у пациентов с медиальными инсультами. Все они получали консервативное лечение и погибли от отека и дислокации головного мозга.

Оперированы 27 больных (93 % от общего числа пациентов с ГИ) с латеральным и смешанным инсультом, а также с гематомами задней черепной ямки. Произведена резекционная трепанация черепа и удаление гематомы. После операции у 9 пациентов (28 %) отмечено улучшение состояния. Исход повреждения мозга у 5 из этих больных (17 %) по шкале исходов Глазго был 2 типа, у 4 пациентов (14 %) - 3 типа. У 8 пациентов (28 %) исход соответствовал 4 типу и они погибли в отдаленном периоде от гнойно-септических осложнений. Тяжесть состояния 10 больных (34 %) нарастала, и они погибли от отека и дислокации головного мозга 5 тип.

Возраст обследованных больных с нетравматическим САК вследствие разрыва церебральных аневризм составил от 19 до 66 лет. Тяжесть состояния больных по классификации WJiunt и R.Hess была у 18 пациентов (58 %) - III степени, у 10 человек (32 %) - IV степени. У 5 пациентов (16 %) причиной САК был разрыв аневризмы передней мозговой - передней соединительной артерии, у 7 (23 %) - аневризмы средней мозговой артерии, у 12 (39 %) - аневризмы супраклиноидного отдела внутренней сонной артерии. У 4-х пациентов отмечен разрыв аневризмы базилярной артерии, у 3 больного - вертебральной артерии. У

18 пациентов (58 %) разрыв аневризмы привел к образованию внутримозговой гематомы в объеме от 22 до 35 см3. Большинство больных находилось в тяжелом состоянии (III степень тяжести по W.Hunt и R.Hess). Причиной тяжелого состояния всех больных была ишемия головного мозга вследствие развития церебрального ангиоспазма. Диагноз ангиоспазма устанавливали на основании сопоставления клинических данных и результатов церебральной ангиографии. При транскраниальной допплерографии отмечали увеличение скорости линейпого кровотока. Клинически указанным инструментальным данным соответствовало возникновение и углубление очаговой неврологической симптоматики, нарастапие степени угнетения сознания, псевдобульбарных и глазодвигательных расстройств. 5 больных (16 %) умерли из-за нарастания ишемии и отека головного мозга. Состояние 26 больных (84 %) улучшилось, и они в последующем были оперированы. В остром периоде второго разрыва артериальных аневризм 12 больных (39 %) оперированы в течении первых 14 суток заболевания. Остальные 14 человек (45 %) оперированы позже двух недель от начала заболевания. Во время операции 26 больным (84 %) производили костно-пластическую трепанацию черепа и клипирование артериальной аневризмы, 18 пациентам (58 %) удалили внутримозговую гематому. Послеоперационный период характеризовался как осложненным, так и неосложненным течением. Неосложненным течением считалось восстановление уровня сознания после вмешательства в течение нескольких часов, не сопровождавшееся ни в первые часы, ни в отдаленном периоде нарастанием неврологического дефицита, имевшего место до операции. Осложненное течение выражалось в появлении или нарастании неврологических расстройств сразу после операции, или через несколько суток после ее окончания из-за послеоперационного ангиоспазма. После операции у 18 больных (58 %) отмечено неосложненное течение. Исход у этих больных по шкале исходов Глазго был у 11 пациентов (35 %) - 1 типа, у 7 (23 %) - 2 типа. У 8 пациентов (26 %) отмечено осложненное течение послеоперационного периода вследствие развития ишемии головного мозга вследствии ангиоспазма. 5 больных (16 %) умерли, остальные 3 (10 %) выздоровили. Исход неврологических повреждений у этих 3 больных (10 %) с осложненным течением послеоперационного периода был 3 типа (грубый неврологический дефицит). Значительная тяжесть состояния больных, принимавших участие в исследовании, приводила к повышенным показателям летальности (45%). Средняя же летальность больных в отделении нейрохирургической реанимации составляла 26,5 - 29,5 %.

Методы обследования.

Все обследованные больные проходили лечение в отделении нейрохирургической реанимации НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского. Всем больным экстренно выполняли КТ исследование головного мозга (аппарат СТ-МАХ фирмы «Дженерал-Электрик» США). КТ головного мозга повторяли в динамике в зависимости от показаний от 2 до 5 раз. У 31 больного с подозрением на разрыв аневризм сосудов головного мозга и 14 больным с геморрагическим инсультом производили экстренную дигитальную субтракционную церебральную ангиографию на аппарате «Ангиотрон» с приставкой «Ангиоскоп» фирмы «Siemens» ФРГ. Церебральную ангиографию производили в прямой и боковой проекциях. У 18 больных (58 % от общего числа пациентов с разрывами церебральных аневризм в пред- и послеоперационном периоде), у 7 больных (24 % от общего числа пациентов с геморрагическими инсультами) и у 12 пострадавших (14 % от общего числа пациентов с ЧМТ) проводили транскраниальную допплерографию с использованием отечественной допплерографической установки «Сономед 310». Исследовали линейную скорость кровотока в средних и передних мозговых артериях, сифоне внутренней сонной артерии, производили локацию задних мозговых и основной артерии. Кратность исследования колебалась от 2 часов до 5 суток.

Для оценки функции дыхания и кровообращения исследовали показатели артериального давления и центрального венозного давления, частоты сердечных сокращений, насыщения кислородом гемоглобина капилярной крови (методом пульсоксиметрии), содержания кислорода во вдыхаемом и углекислого газа в выдыхаемом воздухе. Артериальное давление измеряли неинвазивным и (или) инвазивным путем. Неинвазивное измерение АД было основано на методе тахиосциллометрии, что позволяло получать не только показатели систолического и диастолического, но и среднего давления. Для инвазивного измерения АД производили катетеризацию артериальной канюлей - лучевой или бедренной артерии с последующим подключением гидравлической системы "Ohmeda" (США). Таким же образом измеряли центральное венозное давление (ЦВД). Венозную канюлю устанавливали в правом предсердии. Содержание кислорода во вдыхаемом и углекислого газа в выдыхаемом воздухе определяли путем подключения датчиков типа main stream ("осповного потока") в контур выдоха респиратора.

Внутричерепное давление измеряли несколькими способами у 48 больных (33 %), из них у 32 больных с ЧМТ, 9 с ГИ и у 7 с нетравматическим САК У 7 больных (5 % от общего числа больных с внутричерепными кровоизлияниями) измерение внутрижелудочкового давления производили с помощью подключения гидравлической системы, аналогичной использованной для инвазивного определения АД и ЦВД У 14 больных (10 %) измеряли интрапаренхиматозное давление с помощью датчиков "Соёшап" (США) У 24 больных (16 %) производили измерение субдурального давления с помощью баллон-катетера, разработанного в нейрохирургическом отделении НИИ скорой помощи им Н В Склифосовского АС Сарибекяном (1984) Баллон-катетер вводили в субдуральное пространство, после чего изменения давления жидкости, заполняющей его, измеряли при помощи катетера "Соёшап". У 3 больных (2 %) одновременно измеряли паренхиматозное давление и субдуральное давление Отмечено совпадение абсолютного уровня показателей и их колебаний Датчики измерения внутричерепного давления и (или) баллон-катетер устанавливали в контралатеральное, по отношению к пораженному, полушарие

Совместно с сотрудниками НИИ СП им Склифосовского Д Н Тюриным и Л М Чернобыльским создана система нейромониторинга (рис 1)

Рис. 1. Внешний вид системы нейромонитринга. Система позволяла контролировать систолическое, диастолическое и среднее АД, систолическое, диастолическое и среднее ВЧД, ЧСС, число дыхательных

движений, проводить пульсоксиметрию, оксиметрию вдыхаемого и капнографию выдыхаемого воздуха. Указанные показатели поступали с прикроватного монитора "PC - Express" (система "Space - Labs", США) в персональный компьютер с периодичностью от 5 сек до 60 мин. С такой же частотой мониторировали показатели церебральной оксиметрии (одноканальный прибор "INVOS - 3100" и двухканальный прибор "INVOS - 4100", "Somanetics", США). Оксиметрические датчики на голове располагали па кожных покровах над непоражённым полушарием, в основном в лобно-височной области. Выявлены топографические ограничения - следовало избегать установки над внутричерепными гематомами и областями мозга, подвергшимися геморрагическому пропитыванию (по данным КТ). У 25 больных производили канюляцию луковицы внутренней яремной вены для инвазивного контроля насыщение кислородом гемоглобина в крови яремной вены. Для этого устанавливали катетер в луковицу ярёмной вены на стороне поражения головного мозга методом ретроградной канюляции (Е.М. Миербеков, E^. Флеров с соавт. 1995 г). Положение кончика катетера в луковице яремной вены верифицировали рентгенологически.

Для сбора данных и проведения расчетов ЦОМ и ЦПД была разработана оригинальная программа, написанная на "C++ " и названная нами "OXYBRAIN". Программа была адаптирована для приёма стандартного цифрового сигнала через коммуникационный порт "RS - 232", и работы на ЮМ совместимом компьютере х86, под управлением операционной среды "MS DOS 5.0" и выше. Последующую обработку данных проводили средствами "Microsoft Office". Церебральное перфузионное давление рассчитывали путем вычитания среднего внутричерепного давления из среднего артериального, измеренного инвазивным или неинвазивным путем. В двухканальном оксиметре "INVOS - 4100", "Somanetics", показатели ЦОМ указывались для каждого из каналов отдельно. Тем самым появлялась возможность раздельной оценки церебральной оксиметрии для разных отделов мозга. Измерение ВЧД производили с использованием систем "Codman" и "Ohmeda" (США), подключаемых через трансдьюссеры к каналу измерения инвазивного давления монитора "Space - Labs". Неинвазивное артериальное давление измерялось 1 раз в 5 мин. Для повышения достоверности расчета ЦПД, при необходимости, использовали измерение АД инвазивным способом. Последний способ позволял избежать дискретного характера получения данных, свойственного неинвазивному методу. Систему нейромониторинга

использовали для обследования больных непрерывно от 20 ч до 14 суток. Общее время нейромониторинга составило 5 х 105 мин. Объем полученной первичной информации составил - 250 Мбайт. Описание церебрального оксиметра

В наших исследованиях использованы приборы фирмы Somanetics Corp. (MS, Troy, USA) - одноканальный прибор "INVOS - 3100" и двухканальный прибор "INVOS - 4100". Церебральный оксиметр "INVOS - 3100" представляет собой параллелепипед размерами 45*60*15 см с панелью управления, экраном на торце и выносным кабелем со сменным датчиком. Благодаря внутренней памяти может сохранять данные за сутки наблюдения. Прибор оснащён внутренним аккумулятором для работы вне сети переменного тока, портами для связи с персональным компьютером и принтером. Двухканальный прибор "INVOS -4100" несколько меньшего размера и имеет форму куба, оборудован двумя выносными кабелями со сменными датчиками и обладает практически теми же функциями, что и "INVOS - 3100". Датчик одноканального оксиметра чаще всего устанавливали на чистую, обработанную 70-% раствором спирта и сухую кожу лобной-височной области в проекции непоражённого полушария. Датчики двухканального прибора устанавливали над симметричными областями черепа после предварительного бритья головы больного. Критерии оценки методики и методы статистической обработки.

Для исключения субъективности оценки, метод церебральной оксиметрии оценивали по определённым критериям: чувствительность, специфичность, воспроизводимость, сходимость, правильность и точность (В.В. Власов, 2001г.). Для определения «правильности и точности» неинвазивной церебральной оксиметрии применялся метод Бленда - Альтмана, созданный для сравнения результатов измерений, выполненных двумя методами, ни один из которых не является абсолютно надежным (D.GAltman и J.M.Bland, 1983). Характеристика величии, определяющих выборку показателей ЦОМ и ВЧД представлялась в виде где М - средняя величина показателя, а величина

стандартного отклонения. Окончательная статистическая обработка материала проводилась с использованием парного критерия Стьюдента с поправками Бонферроне или Тьюке на множественность сравнений.

Результаты исследование.

Для оценки основных характеристик метода ЦОМ исследованы 35 практически здоровых людей и 145 пациентов с ЧМТ, ГИ и с нетравматическим субарахноидальным кровоизлиянием из-за разрыва церебральных аневризм. Следует отметить однонаправленность динамики показателей ЦОМ больных с ЧМТ и ГИ. У пациентов с нетравматическим САК значения ЦОМ имели большую амплитуду колебаний, изменяясь в течение минуты на 10 - 20%, возможно, из-за ангиоспазма сосудов головного мозга. Всё это не позволило получить достоверные данные ЦОМ у этой группы больных. Приходится признать, что метод ЦОМ малоинформативен у данной категории больных.

Выявлена высокая воспроизводимость метода - он давал идентичные результаты в разных условиях, и высокая сходимость - в одних и тех же условиях у одного и того же испытуемого при повторных измерениях отмечены близкие по значению результаты (проверено на 35 добровольцах, совпадение 95 %). У больных с ЧМТ и ГИ в целом выявлены невысокая чувствительность - 63 % и высокая специфичность - 89 %. Проведены исследования на предмет соответствия изменений показателей ЦОМ и ухудшения состояния больных с черепно-мозговой травмой и геморрагическим инсультом. Чувствительность при негативном течении болезни - 71 %. Специфичность при негативном течении болезни - 91 %. Результаты исследований позволяют сделать заключение, что в случае негативных эпизодов в течении заболевания или повреждения головного мозга у метода ЦОМ умеренная чувствительность и высокая специфичность.

Снижение нормальных показателей ЦОМ всегда сопровождалось ухудшением состояния больных, но не всякое ухудшение состояния сопровождалось снижением ЦОМ. Неожиданным был тот факт, что при исследовании соответствия изменений показателей ЦОМ и улучшения состояния больных отмечена высокая чувствительность церебральной оксиметрии - 89 % и низкая специфичность - 32 %. Из этих данных следует, что повышение ЦОМ при ЧМТ и ГИ - хороший признак, но не достаточный для утверждения об улучшении состояния больного. Для увеличения точности прогноза приходилось ориентироваться на другие данные нейромониторинга (ВЧД). Возможное объяснение невысокой чувствительности заключается в том, что величина ЦОМ отражает локальную церебральную оксигенадию непосредственно в проекции датчика, преимущественно корковых отделов мозга. Соответственно, у больных в

тяжёлом, но компенсированном состоянии могут быть участки мозга с нормальной величиной ЦОМ. Очевидно, что нарушение оксигенации мозга - чаще всего не причина, а результат ухудшения церебрального метаболизма вследствие влияния многих факторов. Другим возможным объяснением низкой чувствительности является следующее: церебральная оксиметрия отражает локальную церебральную оксигенацию преимущественно корковых отделов мозга, и не отражает характер оксигенации стволовых структур. Это особенно касается больных с базальными кровоизлияниями вследствие разрывов внутричерепных аневризм, у которых зачастую развивается ишемия ствола вследствие спазма перфоратных артерий.

Для сравнительной оценки показателей датчиков, измеряющих оксигенацию головного мозга и массива экстрацеребральных тканей в местах с наибольшей величиной мышечной массы (дельтовидные мышцы рук). Показания ЦОМ отражали колебания насыщения кислородом вещества мозга, а не всего массива подлежащих тканей, что подтверждалось отсутствием идентичных результатов между показаниями датчиков, установленных на череп и на дельтовидные мышцы рук у больных. Колебания данных ЦОМ со лба и руки были разнонаправленные.

Проведено сопоставление показателей ЦОМс величиной насыщения крови кислородом из луковицы яремной вены (В)02). Выявлено, что аппроксимация изменений величины ЦОМ позволяла получать значения, которые соответствовали насыщению кислородом крови в луковице яремной вены, измеренных прямым методом, хотя показатели и не всегда точно совпадали по абсолютной величине. Таким образом, выявлена правильность метода ЦОМ -однонаправленность изменений показателей ЦОМ и инвазивного метода оценки оксигенации головного мозга, но не по абсолютной величине - у метода невысокая точность. Возможно, полученные результаты отражали разные физиологические величины- - общемозговую и регионарную сатурацию гемоглобина.

Проведено сопоставление показателей ЦОМ, динамики ВЧД и

клинической картины у больных с внутричерепными кровоизлияниями. Выявлено 4 основных типа изменений:

1. Улучшение состояния больных, сопровождающееся ростом пониженных показателей ЦОМ и снижением ВЧД вероятно, в результате купирования ишемии головного мозга (рис. 2).

Рис. 2. Улучшение состояния больных сопровождается ростом значений ЦОМ и снижением показателей ВЧД 2. Улучшение состояния пациентов при одновременном снижении повышенных показателей ЦОМ и ВЧД возможно, из-за снижения избыточного кровенаполнения мозга (рис. 3).

Рис.3. Улучшение состояния больных сопровождается одновременным снижением повышеных значений ЦОМ и ВЧД.

Эти группы наиболее благоприятны, в отличие от 2-х следующих групп, где ухудшение клинического состояния больных сопровождалось значительными изменениями ЦОМ и ростом ВЧД в результате различных патофизиологических механизмов, что потребовало изменения тактики лечения:

3. Ухудшение состояния больных из-за снижения ЦОМ и роста ВЧД и снижения церебрального перфузионного давления, вероятно, вследствие нарастания ишемии головного мозга (рис. 4).

Рис.4. Ухудшение состояния больных сопровождается снижением ЦОМ и ростом ВЧД. Для улучшения перфузионного давления и оксигенации головного мозга необходимо было увеличивать содержание кислорода в дыхательной смеси, увеличивать темп инфузиопной терапии и проводить инфузию симпатомиметиков. 4. Ухудшение состояния пациентов при одновременном нарастании показателей ЦОМ и ВЧД, возможно, обусловленное кашлем, увеличением внутрибрюшного давления, а так же уменьшением минутного объёма дыхания, быстрым повышением содержания углекислоты в крови и, вероятно, вызванным ею избыточным кровенаполнением мозга (рис. S).

Рис.5. Ухудшение состояния пациентов при одновременном нарастании показателей ЦОМ и ВЧД. Положительные эффекты введения миорелаксантов и проведения гипервентиляции подтвердили это предположение.

Таким образом, применение метода церебральной оксиметрии и анализ клинической картины позволяет правильно интерпретировать возможные механизмы повышения внутричерепного давления - ишемию мозга или его избыточное кровенаполнение, а так же помогает выбрать верную лечебную тактику. Установлено также, что интерпретация данных церебрального оксимегра возможна только на основе анализа клинической картины, а в ряде случаев - с обязательным мониторированием ВЧД Зная определенные закономерности в толковании снижения значений ЦОМ, в повседневной практике можно было обойтись без инвазивного метода определения ВЧД, ориентируясь лишь на клиническую картину и данные ЦОМ

Исследована способность церебральной оксиметрии прогнозировать клиническую ситуацию. Угнетение сознания у большинства больных возникало на 2 - 3 часа позже уменьшения ЦОМ ниже "нормальных" цифр (55%), у 22 больных - совпадало по времени возникновения с ухудшением состояния

больных, у остальных 6 пациентов - «отставало» во времени от клинического ухудшения на 40-60 мин. У 6 пациентов повышение ЦОМ совпадало с ухудшением состояния. Прогрессирующее углубление коматозного состояния и уменьшение показаний церебрального оксиметра ниже 45 % свидетельствовала о развитии необратимых изменений в мозге (рис. 6). Ни один из больных с такими показателями не выжил.

Рис. 6. Прогрессивное снижение показателей церебральной оксиметрии у пациента с ЧМТ.

Клиническое применение церебральной оксиметрии в составе нейромониторинга позволили уточнить некоторые аспекты интенсивной терапии пациентов с острой нейрохирургической патологией. Изучено использование ЦОМ в составе нейромониторинга при проведении различных медицинских манипуляций, связанных с вероятной длительной гипоксией (интубации, переинтубации, трахеостомии, санации трахеи и фибробронхоскопии).

В раннем послеоперационном периоде при проведении технически сложных и продолжительных манипуляциях, выявлено ухудшение неврологического статуса, выражавшегося в углублении коматозного состояния пациентов. Мониторинг пульсоксиметрии, применённый как средство оценки оксигенации артериальной крови оказался менее чувствительным методом контроля гипоксии (рис. 7).

Рис. 7. Влияние смены интубационной трубки на показатели нейромониторинга.

Для профилактики эпизодов гипоксии под контролем ЦОМ применялся специальный алгоритм подготовки к интубации, переинтубации, трахеостомии, санации трахеи и фибробронхоскопии. Перед началом манипуляции проводилась преоксигенация больного 100% кислородом через маску, при необходимости ИВЛ или В ИВЛ. Смена клинка ларингоскопа из-за возникновения технических сложностей или длительная санация и ФБС требовали возврата к масочной вентиляции чистым кислородом на 3-4 минуты. Использование специальной насадки с клапаном на коннектор интубационной или трахеостомической трубки во время ФБС позволил достичь лишь частичного размыкания дыхательного контура и избежать гипоксии головного мозга по данным церебральной оксиметрии. Контроль показателей ЦОМ во время этих процедур, выполненных после специального алгоритма подготовки, подтвердил возможность избежать гипоксии головного мозга. Это выражалось в виде отсутствия ухудшения неврологического состояния и появления лишь незначительного и кратковременного снижения величины церебральной оксиметрии (рис. 8).

Рис. 8. Влияние специального алгоритма прсоксигенации на показатели нейромониторинга.

Таким образом, церебральная оксиметрия в составе нейромониторинга позволяла получать своевременную информацию о переносимости мозгом различных медицинских манипуляций, связанных с длительной гипоксией, что привело к уменьшению эпизодов церебральной гипоксии.

Исследование показателей нейромониторинга показало особую чувствительность пострадавшего мозга к гипоксии в «ранимые» периоды травмы или заболевания - острого периода повреждения и ближайшего послеоперационного периода. Причиной сниженных показателей ЦОМ было самостоятельное дыхание пациента или применение принудительной вентиляции лёгких атмосферным воздухом посредством мешка АМБУ. Значения пульсоксиметра в этот период, как правило, имели формально удовлетворительные цифры (90 - 92%), а показатели ЦОМ снижались до 52 - 55% (рис. 9).

Рис. 9. Влияние 100 % оксигенации на показатели нейромониторинга после транспортировки.

Для нивелирования последствий гипоксии под контролем ЦОМ использовался алгоритм преоксигенации 100% кислородом перед и после транспортировки. Исследовалась проблема продолженной вентиляции легких и времени экстубации больных после нейрохирургической операции. По нашим данным, показанием к продолжению ИВЛ, начатой во время оперативного вмешательства являются нестабильные и (или) низкие показатели ЦОМ. Напротив, стабилизация и рост этих показателей, в совокупности с положительной клинической динамикой является веским доводом к прекращению ИВЛ в послеоперационном периоде.

Таким образом, применение церебральной оксиметрии в комплексе нейромониторинга позволило уточнить показания к проведению искусственной вентиляции лёгких и позволило более корректно прекращать ИВЛ, что привело к уменьшению длительности гипоксии головного мозга.

Проводилась коррекция инотропной поддержки по данным ЦОМ в сочетании с другими данными нейромониторинга. Показанием к назначению симпатомиметиков служило устранение первичной гипотензии для стабилизации церебрального перфузионного давления и повышение значений «нормального» артериального давления для улучшения перфузии головного мозга. Проведенное исследование показало, что применение ЦОМ делает использование

симпатомиметиков у пациентов с внутричерепными кровоизлияниями безопасным методом экстренного восстановления и поддержания мозгового кровотока, не сопровождающимся нарастанием ВЧД (рис. 10).

Рис 10. Применение дофамина привело к росту показателей АД ср. и ЦОМ.

Следовательно, ЦОМ в составе системы нейромониринга может использоваться как средство оценки эффективности введения лекарственных препаратов, повышающих артериальное давление и церебральную перфузию для коррекции ишемии мозга.

Несмотря на значительную универсальность методики, имеются некоторые ограничения при се применении в реальной клинической практике. Наличие в зоне проекции датчика декомпрессивной трепанации, послеоперационных швов, а так же подкожных и внутричерепных гематом затрудняли установку самого датчика и интерпретацию данных. Следует отметить большой размер самих датчиков, их одноразовость при значительной цене. При проведении исследований представляли известные трудности периодическая порча датчиков при мониторировании свыше 2-х суток из-за выделяющихся крови, ликвора и пота, а так же необходимость постоянной герметичности в соединении датчика и кожи. При локализации патологии в задней черепной ямке и стволе головного мозга применение метода ЦОМ так же нецелесообразно.

Без всякого сомнения, церебральная оксиметрия нашла себе место в качестве одного из методов мониторинга функций головного мозга. В случае

правильной интерпретации причин подъемов ЦОМ и ВЧД применение таких агрессивных методов интенсивной терапии как гипервентиляция и инфузия симпатомиметиков приводило к заметному улучшению состояния больных. Активное использование ЦОМ в составе нейромониторинга позволило существенно повысить уровень реанимационного обеспечения больных с нейрохирургической патологией. Летальность при ЧМТ снизилась за период с 1998 по 2003 год па 8,7% и составила в 2002 году - 26,5%. При геморрагических инсультах и разрывах артериальных аневризм головного мозга летальность снизилась на 6,9% и составила 29,5%.

Выводы;

1. Церебральная оксиметрия в составе других методов нейромониторинга может быть использована в качестве средства диагностики вторичных повреждений мозга. Информативность методики повышается в остром периоде внутричерепных кровоизлияний и в ближайшем послеоперационном периоде.

2. Использование церебральной оксиметрии в составе нейромониторинга позволяет выявить соответствие доставки и потребления мозгом кислорода, уточнить тяжесть поражения мозга, и как следствие - исход внутричерепных кровоизлияний.

3. Применение церебральной оксиметрии позволяет диагностировать гипоксию головного мозга, что расширяет показания к применению искусственной вентиляции лёгких, оптимизирует ее параметры и длительность.

4. Проведение нейромониторинга с использованием церебральной оксиметрии позволяет обеспечить безопасное использование симпатомиметиков с целью поддержания адекватной перфузии головного мозга.

5. Церебральная оксиметрия позволяет контролировать доставку кислорода к мозгу больных с внутричерепными кровоизлияниями при различных медицинских манипуляциях, обеспечивающих проходимость дыхательных путей, что позволяет уменьшать эпизоды гипоксии мозга.

6. Ограничения в использовании церебральной оксиметрии связаны с видом патологического процесса, так как метод отражает регионарную оксигенацию участка мозга. При локализации патологии в задней черепной ямке и стволе головного мозга применение метода ЦОМ нецелесообразно Использование церебральной оксиметрии малоинформативно при разрывах артериальных аневризм.

Рекомендации в практику.

Датчик ЦОМ необходимо устанавливать на чистую, обработанную 70-% раствором спирта и сухую кожу лобно-височной области в проекции непоражённого полушария, на границе с волосистой частью головы, заранее удалив волосяной покров. Желательно предварительно датчиком ЦОМ лоцировать место с наиболее чётким и устойчивым сигналом, причём рекомендуем осуществлять его предварительную фиксацию с помощью пластыря, не убирая защитную плёнку с рабочей поверхности датчика. В дальнейшем, после удаления защитной плёнки желательно усиливать фиксацию датчика ЦОМ с кожей применением пластыря и тугой бинтовой повязки. В месте установки датчика не должно быть декомпрессивной трепанация, послеоперационных швов, а так же подкожных и внутричерепных гематом. Желательно каждые 12 часов либо протирать кожу под датчиком, либо производить его замену на том же самом месте. При проведении измерений необходимо исключить яркое освещение, и, тем более, инфракрасное излучение, направленное на голову. Интерпретацию данных необходимо связывать с клинической картиной, показателями' гемодинамики (особенно АД), а так же значениями ВЧД. Ценность данных ЦОМ уменьшается при стабилизации состояния больного.

Публикации;

1. Принципы инфузионной терапии при острой сосудистой патологии головного мозга. // Интенсивная терапия острых нарушений мозгового кровообращения. Орел, 1997, с. 178-182. Совместно с Царенко С.В., Крыловым В.В., Карзиным А.В.

2. Инфузионная терапия при острой патологии головного мозга. // Неврологический журнал. М., 1998, №3, с.28-31. Совместно с Царенко С.В., Крыловым В.В., Тюриным Д.Н., Карзиным А.В., Цымляковым Д.Л.

3. Применение нимодипина для лечения, ангиоспазма при- разрывах артериальных аневризм головного мозга под контролем церебральной оксиметрии. // Современные проблемы неврологии, нейрохирургии и пограничной психиатрия г.Ставрополь, 1998, с.178-180. Совместно с Крыловым В.В., Царенко С.В., Тюриным Д.Н., Карзиным А.В., Цымляковым Д.Л.

4. Церебральная оксиметрия как составная часть нейромониторинга у больных с травматическими и нетравматическими внутричерепными кровоизлияниями. // Вестник практической неврологии. М., 1998, №4, с.79-86. Совместно с Царенко С.В., Тюриным Д.Н.

5. Совместно с Царенко С.В., Крыловым В.В., Тюриным Д.Н., Цымляковым Д.Л., Карзиным А.В., Церебральная оксиметрия в параинфракрасном диапазоне. Возможности использования в условиях нейрореанимациопного отделения. // Анестезиология и реаниматология, М., 1998, №4, с.43-47.

6. Применение церебральной, оксиметрии при острой нейрохирургической патологии. // Второй съезд нейрохирургов Российской Федерации. Под ред. Е. Н. Кондакова. СПб, 1998, с.57-58. Совместно с Царенко СВ., Тюриным Д.Н., Цымляковым ДЛ."

7. Дегидратация и регидратация в остром периоде ЧМТ. // Шестой Всероссийский съезд анестезиологов и реаниматологов. Тезисы докладов и сообщений. М., 1998, с.250. Совместно с Царепко С.В., Цымляковым ДЛ., Тюриным Д.Н., Карзиным А.В.

8. Инфракрасная церебральная оксиметрия (ЦОМ) в практике интенсивной терапии нейрохирургических больных. "Шестой Всероссийский съезд анестезиологов и реаниматологов. Тезисы докладов и сообщений"// М., 1998, с.249. Совместно с Царенко С.В., Крыловым В.В., Тюриным Д.Н.

9. Применение нимодипина при разрыве внутричерепных аневризм и черепно-мозговой травме. // Шестой Всероссийский съезд анестезиологов и реаниматологов. Тезисы докладов и сообщений. М., 1998, с.242. Совместно с Тюриным Д.Н., Царенко С.В.

10. Коррекция артериальной пшертензии в практике интенсивной терапии больных с черепно-мозговой травмой и сосудистыми заболеваниями головного мозга". // Вестник интенсивной терапии М., 1999 №2, с.60-64. Совместно с Царенко С.В., Крыловым В.В., Тюриным Д.Н., Цымляковым Д.Л.

11. Клиническое применение церебральной оксиметрии как составной части нейромониторинга у нейрохирургических больных. // Неврологический журнал. М, 1999, №5, с.22-25. Совместно с Крыловым В.В., Царенко С.В., Тюриным Д.Н., Чернобыльским Л.М.

12. Применение нимодипияа при развитии ишемии головного мозга вследствие аневризматического субарахноидального кровоизлияния. // Вестник практической неврологии М., 1999, №5, с.91-94. Совместно с Крыловым В.В., Царенко СВ., Тюриным Д.Н.,

13. Церебральная оксиметрия в раннем послеоперационном периоде у нейрохирургических больных. // Повреждения мозга. СПб, 1999, с.432-435. Совместно с Царенко СВ., Крыловым В.В., Тюриным Д.Н., Чернобыльским Л.М.

14. Fluid management in patients with acute neurosurgical pathology. Anestesia 2000, Vol.1, №1, P.105-106. Lasarev V.V., Tsarenko S.V., Krylov V.V., Tjurin D.N., Tsymljakov D.L.

15. Near-infiared spectroscopy (NIRS) in neurointensive care. Anestesia 2000, Vol.1, №1, P.105-106. Lasarev V.V., Tsarenko S.V., Krylov V.V., Tjurin D.N., Tsymljakov D.L.

Принято к исполнению 22/03/2004 Исполнено 23/03/2004

Заказ № 97 Тираж: 100 экз.

ООО «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 Москва, Балаклавскийпр-т, 20-2-93 (095)318-40-68 www.autoreferat.ru

3, -

В8 00

В настоящее время пристальное внимание реаниматологов, нейрохирургов и неврологов привлекают эпизоды вторичного повреждения головного мозга, уже пострадавшего в результате внутричерепных кровоизлияний из-за черепно-мозговой травмы, разрыва артериальной аневризмы и геморрагического инсульта. Вторичные повреждения приводят к развитию и углублению гипоксии, ишемии и отёка головного мозга. Мониторный контроль жизненно важных функций организма у пациентов с внутричерепными кровоизлияниями является общепризнанным условием проведения рациональной интенсивной терапии (34). Исследование некоторых показателей гемодинамики (частота сердечных сокращений, артериальное давление и др.), мониторинг пульсоксиметрии осуществляется в рамках современной системы прикроватных мониторов. Однако до сих пор не получили широкого распространения специальные системы, позволяющие врачу-реаниматологу получать информацию о патологических процессах в головном мозге в режиме реального времени. В клинической практике это приводит к ретроспективной оценке длительности эпизодов гипоксии и ишемии, а лечение базируется на оценке клинической картины и дискретных данных компьютерной томографии и церебральной ангиографии. Непрерывная оценка оксигенации головного мозга является методом регистрации гипоксических и ишемических эпизодов и служит целям профилактики вторичных повреждений головного мозга (80). Для оценки показателей церебральной оксигенации в современной клинике используют как инвазивное определение насыщения гемоглобина кислородом в крови яремной вены или непосредственно в ткани мозга, так и неинвазивный метод инфракрасной церебральной оксиметрии (114). Расчёт показателей церебральной оксигенации с использованием неинвазивных методов лишён недостатков инвазивных методов и позволяет осуществлять непрерывный мониторинг этого важного физиологического показателя, оценивать эффективность лечебных мероприятий и совершать определённые действия по их изменению. В течение ряда лет церебральная оксиметрия демонстрирует свою эффективность, выявляя происходящие патологические процессы в головном мозге при ряде клинических ситуаций. Имеются сведения об успешном клиническом применении данной методики в кардиохирургии, сосудистой хирургии, педиатрии и нейроанастезиологии. Однако возможности церебральной оксиметрии как метода мониторинга вторичных повреждений головного мозга и контроля за проводимым лечением у нейрохирургических больных остаются до конца не изученными. Целью работы является оценка роли церебральной оксиметрии в диагностике вторичных повреждений головного мозга для разработки рациональных подходов к лечению больных с внутричерепными кровоизлияниями.

Задачи исследования:

1. Определение значения церебральной оксиметрии в системе нейромониторинга в качестве средства диагностики вторичных повреждений мозга у больных после внутричерепных кровоизлияний.

2. Уточнение прогноза исхода внутричерепных кровоизлияний на основании данных церебральной оксиметрии в сопоставлении с клинической картиной и мониторингом внутричерепного давления.

3. Оптимизация проведения ИВЛ у больных с внутричерепными кровоизлияниями на основе системы нейромониторинга, включающей церебральную оксиметрию и непрерывное измерение внутричерепного давления.

4. Определение показаний к использованию симпатомиметиков у больных с внутричерепными кровоизлияниями на основании данных нейромониторинга с использованием церебральной оксиметрии и данных внутричерепного давления.

5. Оптимизация доставки кислорода к мозгу больных с внутричерепными кровоизлияниями при манипуляциях, обеспечивающих проходимость дыхательных путей под контролем нейромониторинга, включающего церебральную оксиметрию и непрерывное измерение внутричерепного давления.

6. Определение ограничений использования церебральной оксиметрии в системе нейромониторинга в качестве средства диагностики вторичных повреждений мозга больных с внутричерепными кровоизлияниями.

Научная новизна;

1. Установлено, что данные церебральной оксиметрии, отражая соответствие доставки и потребления мозгом кислорода, могут быть средством контроля развития вторичных повреждений головного мозга.

2. Показано, что церебральная оксиметрия является высокоинформативной составляющей системы нейромониторинга, использование которой помогает уточнить тактику проведения интенсивной терапии у больных с внутричерепными кровоизлияниями.

3. Использование церебральной оксиметрии в составе системы нейромониторинга позволяет оценивать возможные механизмы внутричерепной гипертензии -ишемию мозга и увеличение его кровенаполнения.

Практическая значимость:

1. Использование церебральной оксиметрии помогает уточнить тяжесть состояния пациентов с внутричерепными кровоизлияниями.

2. Применение церебральной оксиметрии позволяет уточнить показания к проведению ИВЛ, её длительность и оптимальные параметры.

3. Использование церебральной оксиметрии помогает оптимизировать введение вазопрессорных препаратов больным с внутричерепными кровоизлияниями.

Положения, выносимые на защиту:

1. Церебральная оксиметрия является информативным методом системы нейромониторинга в остром периоде внутричерепных кровоизлияний и в ближайшем послеоперационном периоде.

2. Применение церебральной оксиметрии в составе системы нейромониторинга позволяет уточнить тяжесть поражения мозга больных и прогнозировать исход внутричерепных кровоизлияний.

3. Применение церебральной оксиметрии у больных с внутричерепными кровоизлияниями помогает уточнять показания к проведению ИВЛ, что не позволяет сделать рутинная оценка центральной гемодинамики и функции внешнего дыхания.

4. Применение церебральной оксиметрии в составе системы нейромониторинга позволяет уточнить показания к использованию симпатомиметиков в целях поддержания адекватной перфузии головного мозга больных с внутричерепными кровоизлияниями.

5. Использование церебральной оксиметрии в составе системы нейромониторинга позволяет улучшить подготовку к проведению манипуляций, обеспечивающих проходимость дыхательных путей, в целях профилактики гипоксии головного мозга больных с внутричерепными кровоизлияниями.

6. Локализация ишемического очага поражения, не соответствующего региону исследования с помощью церебральной оксиметрии ограничивает использование данной методики в составе системы нейромониторинга.

Внедрение результатов исследования в практику.

Результаты работы внедрены в практику работы отделения нейрохирургической реанимации и интенсивной терапии НИИ СП им. Н.В. Склифосовского.

Апробация работы.

Материалы работы доложены на 2 съезде нейрохирургов Российской Федерации (Нижний Новгород, 1998); на Шестом Всероссийском съезде анестезиологов и реаниматологов (Москва, 1998); на международном симпозиуме «Повреждения мозга» (Санкт-Петербург, 1999). По материалам диссертации опубликовано 14 работ в виде статей в центральной печати и тезисов на съездах, конференциях и симпозиумах. Структура и объём диссертации.

Диссертация изложена на 113 страницах машинописного текста, включает 12 таблиц, 15 рисунков. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, рекомендаций в практику и одного приложения, снабжена списком литературы. Список литературы содержит 127 источников, из них 25 отечественных и 102 иностранных авторов.

Выводы:

1. Церебральная оксиметрия в составе других методов нейромониторинга может быть использована в качестве средства диагностики вторичных повреждений мозга. Информативность методики повышается в остром периоде внутричерепных кровоизлияний и в ближайшем послеоперационном периоде.

2. Использование церебральной оксиметрии в составе нейромониторинга позволяет выявить соответствие доставки и потребления мозгом кислорода, уточнить тяжесть поражения мозга, и как следствие - исход внутричерепных кровоизлияний.

3. Применение церебральной оксиметрии позволяет диагностировать гипоксию головного мозга, что расширяет показания к применению искусственной вентиляции лёгких, оптимизирует её параметры и длительность.

4. Проведение нейромониторинга с использованием церебральной оксиметрии позволяет обеспечить безопасное использование симпатомиметиков с целью поддержания адекватной перфузии головного мозга.

5. Церебральная оксиметрия позволяет контролировать доставку кислорода к мозгу больных с внутричерепными кровоизлияниями при различных медицинских манипуляциях, обеспечивающих проходимость дыхательных путей, что позволяет уменьшать эпизоды гипоксии мозга.

6. Ограничения в использовании церебральной оксиметрии связаны с видом патологического процесса, так как метод отражает регионарную оксигенацию участка мозга. При локализации патологии в задней черепной ямке и стволе головного мозга применение метода ЦОМ нецелесообразно Использование церебральной оксиметрии малоинформативно при разрывах артериальных аневризм.

Рекомендации в практику.

Датчик ЦОМ необходимо устанавливать на чистую, обработанную 70-% раствором спирта и сухую кожу лобной-височной области, на границе с волосистой частью головы, заранее удалив волосяной покров. В месте установки датчика не должно быть декомпрессивной трепанации, послеоперационных швов, а так же подкожных и внутричерепных гематом - в проекции, как правило, непоражённого полушария. Желательно предварительно датчиком ЦОМ лоцировать место с наиболее чётким и устойчивым сигналом, причём рекомендуем осуществлять его предварительную фиксацию с помощью пластыря, не убирая защитную плёнку с рабочей поверхности датчика. В дальнейшем, после удаления защитной плёнки желательно усиливать фиксацию датчика ЦОМ с кожей с помощью пластыря и тугой бинтовой повязки. Желательно каждые 12 часов либо протирать кожу под датчиком, либо производить его замену на том же самом месте. При проведении измерений необходимо исключить яркое освещение, и, тем более, инфракрасное излучение, направленное на голову. Интерпретацию данных необходимо связывать с клинической картиной, показателями гемодинамики (особенно АД), а так же значениями ВЧД. Ценность данных ЦОМ уменьшается при стабилизации состояния больного.

Заключение.

В настоящее время существуют значительные проблемы в диагностике вторичной ишемии головного мозга, уже пострадавшего в результате черепно-мозговой травмы, разрыва артериальной аневризмы и геморрагического инсульта. Стандартные системы прикроватных мониторов не отвечают на главный вопрос специалистов - что в данный момент происходит с мозгом? Данные компьютерной томографии и ангиографии головного мозга дают ответы не в мониторном режиме, а лишь после транспортировки больных в соответствующие кабинеты. Транскраниальная допплерография (ТКДГ) также выполняется дискретно и является оператор-зависимой методикой. Ориентироваться на клиническую симптоматику необходимо, но в силу крайней загруженности врачей реанимации сложно обеспечить круглосуточное непрерывное наблюдение за каждым конкретным пациентом. Непрерывный контроль за развитием патологического процесса в мозге возможен с помощью дополнительных приборов, позволяющих оценивать внутричерепное давление и оксигенацию головного мозга. До недавнего времени оба эти метода были инвазивными и чреватыми септическими осложнениями. И если прямое измерение ВЧД является и по сей день плодом совместных усилий нейрохирурга и реаниматолога, то научный прогресс позволил изучать церебральную оксигенацию без имплантации специальных датчиков в полость черепа. Одним из методов такой оценки является инфракрасная церебральная оксиметрия. Имея некоторый опыт и знания о развитии патологических процессов в головном мозге можно в некоторых случаях обойтись без прямого измерения ВЧД и, интерпретируя лишь данные ЦОМ, своевременно получать информацию о развитии грозных и необратимых осложнений. Данная методика активно используется в кардиохирургии, сосудистой хирургии, педиатрии и нейроанастезиологии. В течение ряда лет церебральная оксиметрия (ЦОМ) демонстрирует свою эффективность, выявляя происходящие патологические процессы в головном мозге при ряде клинических ситуаций. Однако возможности церебральной оксиметрии как метода мониторинга вторичных ишемических повреждений головного мозга и слежения за проводимым лечением у нейрохирургических больных остаются до конца не изученными. Настоящая работа была посвящена изучению возможностей неинвазивного мониторинга насыщения кислородом тканей мозга с помощью церебральной оксиметрии. Исследования проводились на приборах "INVOS -3100" и "INVOS -4100" ("Somanetics", США). Принцип метода основан на детекции изменений инфракрасного излучения, прошедшего через ткани мозга. Церебральная оксиметрия являлась важным элементом нейромониторинга и имела высокую информативность для выработки лечебной тактики. Данные ЦОМ отражали соответствие доставки и потребления мозгом кислорода. Изменения показателей ЦОМ позволяли судить о прогнозе заболевания и адекватности проводимой терапии. Церебральная оксиметрия являлась чувствительным индикатором изменений оксигенации мозга, поэтому динамика величины ЦОМ коррелировала с изменениями неврологической картины.

Нами было обследовано 145 больных с внутричерепными кровоизлияниями. Из них с черепно-мозговой травмой - 85 пациентов, с геморрагическим инсультом 29 больных. У 31 человека имело место нетравматическое субарахйоидальное кровоизлияние из-за разрыва церебральных аневризм. Все обследованные больные проходили лечение в нейрохирургической реанимации НИИ скорой помощи им. Н.В.Склифосовского. В динамике контролировались обычные лабораторные показатели крови и мочи, исследовался газовый состав крови, проводилось динамическое исследование состава спинномозговой жидкости. Всем больным проводилась респираторная поддержка аппаратами ИВЛ. В отделении была создана система нейромониторинга, позволяющая контролировать систолическое, диастолическое и среднее АД, систолическое, диастолическое и среднее ВЧД, ЧСС, число дыхательных движений, проводить пульсоксиметрию, оксиметрию вдыхаемого и капнографию выдыхаемого воздуха. Артериальное давление измерялось неинвазивным и (или) инвазивным путем.

Внутричерепное интрапаренхиматозное давление измерялось с помощью датчиков "Codman" (США). Указанные показатели поступали с прикроватного монитора "PC -Express" (система "Space - Labs", США) в персональный компьютер с периодичностью от 5 сек до 60 мин. С такой же частотой мониторировались показатели церебральной оксиметрии (одноканальный прибор "INVOS - 3100" и двухканальный прибор "INVOS -4100", "Somanetics", США). Для сбора данных и проведения расчетов АВРОг и ЦПД была разработана оригинальная программа, написанная на "С++ " и названная нами "OXYBRAIN". Программа была адаптирована для приёма стандартного цифрового сигнала через коммуникационный порт "RS - 232", и работы на IBM совместимом компьютере х86, под управлением операционной среды "MS DOS 5.0" и выше. Последующая обработка данных проводилась средствами "Microsoft Office". Согласно современным требованиям, метод ЦОМ оценивался по определённым критериям. Эти критерии включали в себя чувствительность, специфичность, воспроизводимость, сходимость, точность и правильность метода. Для оценки основных характеристик метода ЦОМ исследованы 35 практически здоровых людей и 145 пациентов с ЧМТ, ГИ и с нетравматическим субарахноидальным кровоизлиянием из-за разрыва церебральных артериальных аневризм. Следует отметить, что показатели ЦОМ больных с ЧМТ и ГИ были практически одинаковы. У большинства пациентов с нетравматическим САК из-за разрыва церебральных аневризм значения ЦОМ имели большую амплитуду колебаний, изменяясь в течение минуты на 10 - 20%, возможно, из-за ангиоспазма сосудов головного мозга. Всё это не позволило получить достоверные данные ЦОМ у этой группы больных. Приходится признать, что метод ЦОМ малоинформативен у данной категории больных. Выявлена высокая воспроизводимость метода - он давал идентичные результаты в разных условиях, и высокая сходимость - в одних и тех же условиях у одного и того же больного при повторных измерениях отмечены близкие по значению результаты (проверено на 35 добровольцах, совпадение 95 %).

У больных с ЧМТ и ГИ в целом выявлены невысокая чувствительность - 63% и высокая специфичность - 89%. Проведены исследования на предмет соответствия изменений показателей ЦОМ и ухудшения состояния больных с черепно-мозговой травмой и геморрагическим инсультом. Чувствительность при негативном течении болезни - 71%. Специфичность при негативном течении болезни - 91%. Результаты исследований позволяют сделать заключение, что в случае негативных эпизодов в течении заболевания или повреждения головного мозга у метода ЦОМ умеренная чувствительность и высокая специфичность. Достаточно неожиданным был тот факт, что при исследовании соответствия изменений показателей ЦОМ и улучшения состояния больных отмечена высокая чувствительность церебральной оксиметрии - 89 % и низкая специфичность - 32 %. Из этих данных следует, что повышение ЦОМ при ЧМТ и ГИ — хороший признак, но не достаточный для утверждения об улучшении состояния больного. Для увеличения точности прогноза приходилось ориентироваться на другие данные нейромониторинга (ВЧД). Возможно, полученные результаты следует интерпретировать следующим образом. Снижение оксигенации мозга, несоответствие между доставкой и потреблением мозгом кислорода, вызывают значительные повреждения нейронов и не могут не сказываться отрицательно на прогнозе заболевания. В то же время, это не единственный механизм, вызывающий ухудшение состояния пациента, и его восстановление является необходимым, но недостаточным условием улучшения состояния головного мозга. Для сравнительной оценки показателей датчиков, измеряющих оксигенацию головного мозга и массива экстрацеребральных тканей в местах с наибольшей величиной мышечной массы (дельтовидные мышцы рук). Показания ЦОМ отражали колебания насыщения кислородом вещества мозга, а не всего массива подлежащих тканей, что подтверждалось отсутствием идентичных результатов между показаниями датчиков, установленных на череп и на дельтовидные мышцы рук у больных. Колебания данных ЦОМ со лба и руки были разнонаправленные.

Проведено сопоставление показателей ЦОМ с величиной насыщения крови кислородом из луковицы яремной вены (Sj02). Выявлено, что аппроксимация изменений величины ЦОМ позволяла получать значения, которые соответствовали насыщению кислородом крови в луковице яремной вены, измеренных прямым методом, хотя показатели и не всегда точно совпадали по абсолютной величине. Таким образом, выявлена правильность метода ЦОМ - однонаправленность изменений показателей ЦОМ и инвазивного метода оценки оксигенации головного мозга, но не по абсолютной величине - метод не точен. Возможно, полученные результаты отражали разные физиологические величины - общемозговую и регионарную сатурацию гемоглобина. Проведено сопоставление показателей ЦОМ и динамики ВЧД у больных с различной нейрохирургической патологией. Результаты исследований позволяют сделать заключение, что применение метода ЦОМ позволяет правильно интерпретировать изменения показателей ВЧД не только в целях уточнения механизмов патофизиологии. Мониторирование ВЧД с одновременным исследованием ЦОМ помогает выбрать верную лечебную тактику. Установлено также, что интерпретация данных церебрального оксиметра возможна только на основе анализа клинической картины, а в ряде случаев - с обязательным мониторированием ВЧД. В то же время, зная определенные закономерности в толковании снижения значений ЦОМ, в повседневной практике можно было обойтись без инвазивного метода определения ВЧД, ориентируясь лишь на клиническую картину и данные ЦОМ.

Исследована способность церебральной оксиметрии прогнозировать клиническую ситуацию. Прогрессирующее углубление коматозного состояния и уменьшение показаний церебрального оксиметра ниже 45 % свидетельствовала о развитии необратимых изменений в мозге. Ни один из больных с такими показателями не выжил.

Повышение же показателей церебральной оксиметрии сопровождалось, в основном, положительной динамикой в течении заболевания или повреждения мозга из-за улучшения его кровоснабжения. Увеличение значений церебральной оксиметрии из-за излишнего кровенаполнения головного мозга, сопровождающегося подъёмом ВЧД, свидетельствовало об отрицательной динамике в состоянии больного. Повышение показателей ЦОМ необходимо было рассматривать в совокупности с клинической картиной и с динамикой церебрального перфузионного давления. Интерпретация роста показателей ЦОМ в отрыве от анализа клинической картины и результатов измерения ВЧД малоинформативна. Клиническое применение церебральной оксиметрии в составе нейромониторинга позволили уточнить некоторые аспекты интенсивной терапии пациентов с острой нейрохирургической патологией.

Изучено использование ЦОМ в составе нейромониторинга при проведении различных медицинских манипуляций, связанных с вероятной длительной гипоксией (интубации, переинтубации, трахеостомии, санации трахеи и фибробронхоскопии). В раннем послеоперационном периоде при проведении технически сложных и продолжительных манипуляциях (интубации, смены интубационной трубки, трахеостомии и санации трахеи), выявлено ухудшение неврологического статуса, выражавшегося в углублении коматозного состояния пациентов. Мониторинг пульсоксиметрии, применённый как средство оценки оксигенации артериальной крови оказался менее чувствительным методом контроля гипоксии. Для профилактики эпизодов гипоксии под контролем ЦОМ применялся специальный алгоритм подготовки к интубации, переинтубации, трахеостомии, санации трахеи и фибробронхоскопии. Перед началом манипуляции проводилась преоксигенация больного 100% кислородом через маску, при необходимости ИВЛ или ВИВЛ. Смена клинка ларингоскопа из-за возникновения технических сложностей или длительная санация и ФБС требовали возврата к масочной вентиляции чистым кислородом на 3-4 минуты. Использование специальной насадки с клапаном на коннектор интубационной или трахеостомической трубки во время ФБС позволил достичь лишь частичного размыкания дыхательного контура и избежать гипоксии головного мозга по данным церебральной оксиметрии. Контроль показателей ЦОМ во время этих процедур, выполненных после специального алгоритма подготовки, подтвердил возможность избежать гипоксии головного мозга. Это выражалось в виде отсутствия ухудшения неврологического состояния и появления лишь незначительного и кратковременного снижения величины церебральной оксиметрии. Таким образом, церебральная оксиметрия в составе нейромониторинга позволяла получать своевременную информацию о переносимости мозгом различных медицинских манипуляций, связанных с длительной гипоксией, что привело к уменьшению эпизодов церебральной гипоксии.

Исследование показателей нейромониторинга показало особую чувствительность пострадавшего мозга к гипоксии в «ранимые» периоды травмы или заболевания - острого периода повреждения (первые 3-5 дней и более при тяжелом состоянии больного) и ближайшего послеоперационного периода. Причиной сниженных показателей церебральной оксиметрии было самостоятельное дыхание пациента или применение принудительной вентиляции лёгких атмосферным воздухом посредством мешка АМБУ. Значения пульсоксиметра в этот период, как правило, имели формально удовлетворительные цифры (90 - 92 %), в то время как показатели церебрального оксиметра снижались до 52 - 55%. Для нивелирования последствий гипоксии под контролем ЦОМ использовался алгоритм преоксигенации 100% кислородом перед и после транспортировки. Исследовалась проблема продолженной вентиляции легких и времени экстубации больных после нейрохирургической операции. По нашим данным, показанием к продолжению ИВЛ, начатой во время оперативного вмешательства являются нестабильные и (или) низкие показатели ЦОМ. Напротив, стабилизация и рост этих показателей, в совокупности с положительной клинической динамикой является веским доводом к прекращению ИВЛ в послеоперационном периоде.

Таким образом, применение церебральной оксиметрии в комплексе нейромониторинга позволило уточнить показания к проведению искусственной вентиляции лёгких и позволило более корректно прекращать ИВЛ, что привело к уменьшению длительности гипоксии головного мозга.

Коррекция инотропной поддержки по данным ЦОМ в сочетании с другими данными нейромониторинга. Показанием к назначению симпатомиметиков служило как устранение первичной гипотензии для стабилизации церебрального перфузионного давления, так и повышение значений «нормального» артериального давления для улучшения перфузии головного мозга. Проведенное исследование показало, что применение ЦОМ делает использование симпатомиметиков у пациентов с внутричерепными кровоизлияниями безопасным методом экстренного восстановления и поддержания мозгового кровотока, не сопровождающимся нарастанием ВЧД. Следовательно, ЦОМ в составе системы нейромониринга может использоваться как средство оценки эффективности введения лекарственных препаратов, повышающих артериальное давление и церебральную перфузию для коррекции ишемии мозга.

Несмотря на значительную универсальность методики, имеются некоторые ограничения при ее применении в реальной клинической практике. Наличие в зоне проекции датчика декомпрессивной трепанации, послеоперационных швов, а так же подкожных и внутричерепных гематом затрудняли установку самого датчика и интерпретацию данных. Следует отметить большой размер самих датчиков, их одноразовость при значительной цене. При проведении исследований представляли известные трудности периодическая порча датчиков при мониторировании свыше 2-х суток из-за выделяющихся крови, ликвора и пота, а так же необходимость постоянной герметичности в соединении датчика и кожи. При локализации патологии в задней черепной ямке и стволе головного мозга применение метода ЦОМ так же не целесообразно.

Без всякого сомнения, церебральная оксиметрия нашла себе место в качестве одного из методов мониторинга функций головного мозга. В случае правильной интерпретации причин подъемов ЦОМ и ВЧД применение таких агрессивных методов интенсивной терапии как гипервентиляция и инфузия симпатомиметиков приводило к заметному улучшению состояния больных. Выполненные исследования позволили существенно повысить уровень реанимационного обеспечения больных с нейрохирургической патологией. Летальность при ЧМТ снизилась за период с 1998 по 2002 год на 8,7% и составляет в 2002 году - 26,5%. При геморрагических инсультах и разрывах артериальных аневризм головного мозга летальность снизилась на 6,9% и составляет 29,5%.