Введение к работе
Актуальность исследования
Лечение черепно-мозговой травмы, несмотря на имеющиеся в литературе и практике многочисленные научные исследования данной проблемы, не теряет актуальности и требует дальнейшего анализа в связи с высокой летальностью даже в специализированных клиниках.
В последнее время значительно расширились представления о патофизиологии черепно-мозговой травмы (ЧМТ). Благодаря множеству работ показано наличие чёткой взаимосвязи между развитием вторичных ишемических повреждений, церебральным метаболизмом и динамикой отёка головного мозга (Амчеславский В.Г., 2002 г., Зубков А.Ю.,1999г., Кожура В.Л.,1988 г., Скоромец Т.А., 2001г., Dittman J., Hermann H.-D., 1974 г., Hossman K.A.,1980 г.).
Эффективность интенсивной терапии ЧМТ в большей степени обусловлена возможностями адекватного мониторинга вышеперечисленных патофизиологических процессов.
На сегодняшний момент общепризнано деление отёка головного мозга на 2 основных вида (Schwab М., Rosenberg С.А., 1990 г., Алексеева Г.В., 1992 г.): вазогенный и цитотоксический.
В патогенезе ЧМТ, как правило, имеет место последовательное
развитие обоих видов отёка мозга (Hassin, 1995 г.),
обусловленное как нарушением проницаемости ГЭБ, так и
вторичными ишемическими повреждениями мозга с нарушением
энергетически зависимых процессов нормального
функционирования клеточной мембраны нейрона, эффективность лечения и профилактика которых в большей степени определяются восстановлением адекватного мозгового кровотока (Амчеславский В.Г. с соавт., 1999 г., Иванов B.C., Равуссин, Валеев Е.К. с соавт., 1991 г.). Проблема "управления" отёком головного мозга остаётся чрезвычайно актуальной и в настоящее время.
Разнообразие методов его лечения включает использование гипервентиляции, восстановление системного кровотока и лёгочной оксигенации, использование диуретиков и др.
Однако, все эти патогенетические методы лечения отёка головного мозга при ЧМТ часто оказываются не эффективными.
Причиной этого в большой степени является отсутствие в повседневной клинической практике доступных "прикроватных" методов мониторинга, с помощью которых можно было бы оценить динамику отёка головного мозга.
Рентгенографические методы диагностики не могут выполнять роль мониторинга. Неинвазивные методы весьма малочисленны (Стулин И.Д. с соавт., 2002г., Черний В.И. с соавт., 1997 г., Пронин В.Н. с соавт., 1996 г., Свадовский А.И., 1991 г., Семенютин В.Б., 1985г., Левченко О.И., 2004 г.). Оценка ВЧД как критерия отёка головного мозга возможна, практически, только инвазивными методами (Bullok R. et all, 1995 г., Smith R.N., Alksiew I.F., 1976 г., Gzosmyka M. et all, 1996 г.).
Поэтому разработка неинвазивных методов диагностики и оценки эффективности интенсивной терапии отека головного мозга является актуальной, насущной проблемой. Цель исследования:
Повысить эффективность интенсивной терапии больных с тяжёлой черепно-мозговой травмой путём использования неинвазивного биоимпедансного метода мониторинга отёка головного мозга. Задачи исследования:
1. Оценить возможность использования биоимпедансного метода с целью определения содержания жидкости в интерстициальном, внутриклеточном секторах, общей воды в головном мозге в качестве "прикроватного" мониторинга у больных с ЧМТ. 2.Проанализировать патогенетические аспекты влияния гипервентиляции на гидратацию головного мозга и уточнить критерии эффективности её использования при лечении тяжёлой ЧМТ.
-
Оценить эффект инфузии перфторана, проводимой в дозах 2-3 и 5-6 мл/кг, на динамику содержания и распределения жидкости в водных секторах головного мозга и мозговой кровоток.
-
Проанализировать взаимосвязь между гидратацией мозга, церебральным кровотоком и кислородным обеспечением мозга при использовании в интенсивной терапии ЧМТ гипервентиляции и перфторана.
5. Оптимизировать методы интенсивной терапии ЧМТ на
основании оценки динамики отёка головного мозга.
Научная новизна:
Впервые использован метод неинвазивной транскраниальной
контактной импедансометрии, который позволяет
мониторировать выраженность и динамику отека головного мозга на основании оценки показателей сопротивления ткани мозга при прохождении через него переменного электрического тока низкой частоты.
Детализированы механизмы действия гипокапнии и перфторана на мозговой кровоток, гидратацию головного мозга и его кислородное обеспечение (на повреждённой стороне).
Показано, что в раннем периоде черепно-мозговой травмы, в ответ на гипокапнию возникает тотальный вазоспазм сосудов головного мозга выраженность которого имеет прямую связь с тяжестью ЧМТ. Однако, прогрессирование отёка мозга в большей степени связано с ухудшением венозного оттока крови из полости черепа, чем с ишемией мозга. Именно этот фактор определяет влияние гипервентиляции на гидратацию головного мозга.
Показано, что кислородное обеспечение мозга у больных с ЧМТ во время гипервентиляции имеет высокую прямую корреляционную связь с артериальным притоком крови к головному мозгу.
Выявлены особенности действия различных доз перфторана на мозговой кровоток, гидратацию головного мозга и его кислородное обеспечение. Показано, что перфторан оказывает сосудорасширяющий эффект в головном мозге, сопровождающийся увеличением артериального притока и улучшением венозного оттока крови из полости черепа, независимо от дозы препарата. Не смотря на положительный гемодинамический эффект, использование малых доз перфторана сопровождается ухудшением потребления кислорода.
Независимо от дозы перфторана имеет место двухфазный характер изменений гидратации головного мозга. Первая фаза (в течение первых двух часов) характеризуется дегидратацией особенно внутриклеточного пространства головного мозга, более выраженной при использовании малых доз препарата. Вторая фаза действия перфторана (через 6 часов) связана с перераспределением содержания воды в водных пространствах мозга: на фоне продолжающейся общей и клеточной
дегидратации имеет место увеличение воды в интерстициальном пространстве.
Выявлено различие действия перфторана в зависимости от дозы на кислородное обеспечение мозга на повреждённой стороне. Малые дозы перфторана (2-3 мл/кг) вызывают снижение потребление кислорода, тогда как при использовании больших доз (5-6 мл/кг) выявлено повышение потребления кислорода на повреждённой стороне головного мозга.
Практическая значимость работы:
Показано, что применение метода неинвазивной транскраниалыюй импедансометрии в комплексе с мониторингом церебральной гемодинамики и кислородного обеспечения мозга позволяет в прикроватном режиме контролировать эффективность «противоотёчной терапии» у больных с черепно-мозговой травмой.
Разработаны критерии эффективности использования гипервентиляции у больных с ЧМТ и определены особенности влияния перфторана в различных дозах на мозговой кровоток, гидратацию головного мозга и кислородное обеспечение мозга, что необходимо учитывать в практической работе. Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
-
Неинвазивный биоимипедансный метод мониторинга гидратаци мозга является адекватным способом оценки эффективности интенсивной терапии тяжёлой черепно-мозговой травмы.
-
Гипервентиляция обладает неоднозначностью воздействия на водный баланс головного мозга и может усугублять его отёк. Нарастание отёка головного мозга происходит при ухудшении венозного оттока крови из полости черепа. Тотальный вазоспазм под влиянием гипокапнии сопровождается ишемией головного мозга и ухудшением кислородного обеспечения мозга. Отрицательный эффект гипервентиляции характерен для более тяжёлой ЧМТ с нарушением сознания до 3-5 баллов по шкале Глазго.
-
Перфторан обладает двухфазным воздействием на гидратацию головного мозга. В течение первых двух часов имеет место дегидратация особенно внутриклеточного пространства головного мозга, более выраженной при использовании малых доз препарата. Вторая фаза действия
перфторана (через 6 часов после инфузии) связана с перераспределением содержания жидкости в водных пространствах мозга: на фоне продолжающейся общей и клеточной дегидратации имеет место увеличение воды в интерстициальном секторе. 4. Перфторан оказывает сосудорасширяющий эффект в головном мозге, сопровождающийся увеличением артериального притока и улучшением венозного оттока крови из полости черепа. Независимо от дозы препарата. Не смотря на положительный гемодинамический эффект, использование малых доз перфторана сопровождается ухудшением потребления кислорода. Апробация работы
Работа выполнена в соответствии с планом НИР. Материалы диссертации доложены на: 12 Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2005г.); 10-й научно-практической конференции «Диагностика и лечение нарушений регуляции сердечно-сосудистой системы» (Москва, 2007г.); расширенном заседании кафедры анестезиологии и реаниматологии МГМСУ совместно с НИИОР РАМН, кафедрой нейрохирургии МГМСУ 13.05. 2008г. Внедрение результатов работы
Разработанные методики используются в отделении нейрореанимации и общей хирургической реанимации ГКБ № 33 им. А.А. Остроумова г. Москвы, в отделении хирургической реанимации №18 ГКБ им С. П. Боткина. Полученные результаты исследований используются в педагогическом процессе: на лекциях и практических занятиях со студентами, ординаторами кафедры анестезиологии и реаниматологии МГМСУ, НИИОР РАМН. Публикации
По материалам диссертации опубликовано 5 работ, в том числе публикация в журнале «Общая реаниматология», том Ш; № 5-6, 2007 г., включённом в перечень ведущих рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание учёной степени доктора и кандидата медицинских наук.
Объём и структура диссертации
Материалы диссертации изложены 108 страницах печатного текста. Работа состоит из введения, обзора литературы, описания использованных методов исследования, изложения результатов собственных исследований и их обсуждения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Диссертация иллюстрирована 14 таблицами и 22 рисунками. Список литературы включает 250 источников, из которых 116 работ отечественных авторов и 134 зарубежных.
Похожие диссертации на Неинвазивный биоимпедансный метод мониторинга отека головного мозга у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой
![Нутриционная поддержка больных в остром периоде тяжелой черепно-мозговой травмы [Электронный ресурс]](/i/i/4316/212284.png "Нутриционная поддержка больных в остром периоде тяжелой черепно-мозговой травмы [Электронный ресурс] Шатохин Александр Владимирович")
![Антиоксиданты в интенсивной терапии изолированной тяжелой черепно-мозговой травмы [Электронный ресурс]](/i/i/4281/176212.png "Антиоксиданты в интенсивной терапии изолированной тяжелой черепно-мозговой травмы [Электронный ресурс] Петрова Нелли Владимировна")