Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Современное состояние вопроса о патогенетических механизмах в острейшем периоде мозгового повреждения (Обзор литерату ры) 19
1.1. Обоснование целесообразности синдромного подхода к различным по этиологии мозговым повреждениям 19
1.2. Состояние вегетативного гомеостаза и стресс-реализующих систем при повреждениях мозга в острейшем периоде 24
1.3. Гемодинамические реакции в острейшем периоде мозгового повреждения 28
1.4. Состояние системы гемостаза при повреждениях мозга в острейшем периоде 33
1.5. Роль воспаления в патогенезе мозговых повреждений в острейшем периоде 41
1.6. Проблемы тканевой деструкции и гипоксии в острейшем периоде повреждения головного мозга ; 49
1.7. Метаболические проблемы острейшего периода мозгового повреждения 52
1.8. Морфологические изменения при изолированных мозговых повреждениях 56
1.9. Прогноз при повреждениях головного мозга 60
ГЛАВА 2. Характеристика клинического материала и методы исследования, использованные в работе 67
2 Л. Характеристика клинических наблюдений 67
2.2. Методы обследования 72
2.3. Методы интенсивной терапии 77
2.4. Методы обработки полученной информации 78
ГЛАВА 3. Стресс-реализующие эффекты мозгового повреждения в острейшем периоде 79
3.1. Возможности диагностики аксиальной дислокации путем анализа стрессорных реакций 79
3.2. Течение стрессорных реакций у больных с неблагоприятным исходом 87
3.2.1. Стрессорные реакции у больных с неблагоприятным исходом с аксиальной дислокацией 88
3.2.2. Стрессорные реакции у больных с неблагоприятным исходом без аксиальной дислокации 91
3.3. Течение стрессорных реакций у больных с благоприятным исходом 96
3.3.1. Стрессорные реакции у больных с благоприятным 7 исходом с аксиальной дислокацией 96
3.3.2. Стрессорные реакции у больных с благоприятным исходом без аксиальной дислокации 99
3.4. Стрессорные реакции у больных с благоприятным исходом с различным функциональным восстановлением 108
ГЛАВА 4. Изменения системной гемодинамики в острейшем периоде повреждения головного мозга 113
4.1. Изменения системной гемодинамики в острейшем периоде тяжелой черепно-мозговой травмы 113
4.1.1. Показатели церебральной гемодинамики в острейшем периоде черепно-мозговой травмы 119
4.2. Изменения системной гемодинамики в острейшем периоде геморрагического инсульта 120
4.3. Изменения системной гемодинамики в острейшем периоде ишемического инсульта 124
4 4.4. Сопоставление гемодинамических реакций в острейшем периоде черепно-мозговой травмы, геморрагического инсульта и ишемического инсульта 129
ГЛАВА 5. Синдром тканевой деструкции и тканевой гипоксии у больных с повреждением мозга на нейрореанимационном этапе 140
5.1. Динамика КФК и лактата в острейшем периоде черепно-мозговой травмы 141
5.2. Динамика КФК и лактата в острейшем периоде геморрагического инсульта 148
5.3. Динамика КФК и лактата в острейшем периоде ишемического инсульта 153
5.4. Сравнительная характеристика течения синдромов тканевой деструкции и тканевой гипоксии у больных с черепно-мозговой травмой, геморрагическими инсультами и ишемическими инсультами 159
ГЛАВА 6. Гемостазиологические нарушения в острейшем периоде мозговых повреждений 170
6.1. Состояние системы гемостаза в острейшем периоде повреждения у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой 171
6.2. Состояние системы гемостаза в острейшем периоде повреждения у больных с геморрагическим инсультом 180
6.3. Состояние системы гемостаза в острейшем периоде повреждения у больных с ишемическим инсультом 188
6.4. Сопоставление изменений в системе гемостаза в острейшем периоде повреждения при различных видах повреждения мозга 195
6.5. Пути улучшения капиллярного гемостаза при хирургических операциях 199
ГЛАВА 7. Воспалительная реакция в острейшем периоде повреждения головного мозга 207
7.1. Лихорадка в острейшем периоде повреждения головного мозга у больных с черепно-мозговой травмой, геморрагическими инсультами и ишемическими инсультами . 207
7.2. Изменения количественного состава лейкоцитов в острейшем периоде повреждения у больных с черепно-мозговой травмой,
геморрагическими инсультами и ишемическими инсультами 212
7.2.1. Лимфоидные реакции в острейшем периоде повреждения у больных с черепно-мозговой травмы,
геморрагическими и ишемическими инсультами 217
ГЛАВА 8. Метаболические реакции в острейшем периоде повреждения головного мозга 228
8.1. Течение катаболического синдрома в острейшем периоде повреждения головного мозга 228
8.1.1. Течение катаболических реакций у больных с черепно-мозговыми травмами 229
8.1.2. Течение катаболических реакций у больных с геморрагическим инсультом 233
8.1.3. Течение катаболических реакций у больных с ишемическими инсультами 236
8.1.4. Сопоставление течения катаболических реакций у больных с черепно-мозговой травмы, геморрагическими и и ишемическими инсультами 240
8.2. Синдром приспособительной гипернатриемии в острейшем периоде повреждения головного мозга 246
8.2.1. Электролитные изменения в острейшем периоде у больных с черепно-мозговой травмой 247
8.2.2. Электролитные изменения в острейшем периоде у больных с геморрагическим инсультом 249
8.2.3. Электролитные изменения в острейшем периоде у больных ишемическим инсультом 251
8.2.4. Сопоставление изменений электролитного гомеостаза в острейшем периоде повреждения головного мозга 253
8.3. Синдром стрессорного угнетения гемопоэза на нейрореанимационном этапе 256
8.3.1. Изменения показателей красной крови в острейшем периоде черепно-мозговой травмы 257
8.3.2. Изменения показателей красной крови
в острейшем периоде геморрагического инсульта 262
8.3.3. Изменения показателей красной крови
в острейшем периоде ишемического инсульта 266
8.3.4. Сопоставление данных о влиянии черепно-мозговой травмы, геморрагических и ишемического инсультов на гемопоэз у больных в острейшем периоде повреждения 270
8.4. Кислородный статус у больных в острейшем периоде повреждения головного мозга 274
ГЛАВА 9. Результаты патолого-анатомического и судебно-медицинского исследования трупов больных, умерших от черепно-мозговой травмы, геморрагического инсульта и ишемического инсульта 281
9.1. Пато лого-анатомическое исследование головного мозга трупов больных, умерших от черепно-мозговой травмы, геморрагического инсульта и ишемического инсульта 284
9.1.1. Макроскопическое исследование головного мозга трупов больных, умерших от черепно-мозговой травмы 287
9.1.2. Макроскопическое исследование головного мозга трупов больных, умерших от геморрагического инсульта 289
9.1.3. Макроскопическое исследование головного мозга трупов больных, умерших от ишемического инсульта 291
9.1.4. Гистологическое исследование головного мозга трупов больных, умерших от черепно-мозговой травмы, геморрагического инсульта и ишемического инсульта 292
9.2. Патолого-анатомическое исследование экстрацеребральных органов трупов больных, умерших от черепно-мозговой травмы, геморрагического инсульта и ишемического инсульта 296
9.2.1. Патолого-анатомическое исследование легких 298
9.2.2. Патолого-анатомическое исследование верхних отделов желудочно-кишечного тракта 300
9.2.3. Патолого-анатомическое исследование надпочечников... 302
9.2.4. Патолого-анатомическое исследование почек 303
9.2.5. Патолого-анатомическое исследование сердца 305
9.2.6. Патолого-анатомическое исследование поджелудочной железы, селезенки, печени 306
9.3. Сопоставление результатов патолого-анатомических
исследований 309
ГЛАВА 10. Обсуждение полученных результатов 315
Выводы 348
Практические рекомендации 350
Список литературы
- Состояние вегетативного гомеостаза и стресс-реализующих систем при повреждениях мозга в острейшем периоде
- Течение стрессорных реакций у больных с неблагоприятным исходом
- Показатели церебральной гемодинамики в острейшем периоде черепно-мозговой травмы
- Состояние системы гемостаза в острейшем периоде повреждения у больных с геморрагическим инсультом
Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ
Распространенность травматических и сосудистых повреждений головного мозга в последние десятилетия приобретает характер пандемии и имеет долгосрочную тенденцию к увеличению, (Вольф Ч.Д., 2003; Мищенко Т.С., 2007; Fujii L. et al., 1998; Branini M. et al., 2004). Ежегодно регистрируется 6,5-10 млн. случаев инсульта, что охватывает 0,2% населения земного шара (Скворцова В.И. с соавт., 2006; Козелкин А.А., Козелкина С.А., 2006; Leys D., 2001). В России ежегодно регистрируют более 450 тыс. инсультов, занимающих второе место в структуре смертности населения (Гусев В.И., Єкворцова В.И., 2001; Гусев Е.И. с соавт., 2003); и около 1,2 млн. случаев ЧМТ, занимающих третье место среди причин смерти населения (Семченко В.В. с соавт., 2003). Черепно-мозговому травматизму подвержена наиболее трудоспособная и репродуктивная часть населения (Данилин В.Е., 2005; Дралюк М.Г. с соавт., 2005; Гусев Е.И., 2007). В развитых странах частота и ЧМТ и инсультов возрастает параллельно урбанизации и экономическому росту (Пирадов М.А., 2003;- Sacco R.L. et al., 1999; Bonita R., 2001; Acker Т., Acker H., 2004). Отмечается тенденция к утяжелению мозговых повреждений (Коломендина Л.Ф., 2004) и происходит «омоложение» больных с мозговым инсультом и ЧМТ (Зозуля И.С, Боброва В.И., 2000; Захарушкина И.В. с соавт., 2003; Гузева В.И. с соавт., 2006; Wolfe CD., 2000; Leis D., 2003; Hoffmann M. et al., 2004).
Учитывая, что летальность и инвалидизация выживших (до 70%) при черепно-мозговых травмах (ЧМТ) и инсультах остаются чрезвычайно высокими, эта проблема приобретает особую социально-экономическую значимость (Архипов С.Л., 1988; Гайдар Б.В., 1998; Виленский Б.С, Семенова Г.М., 2000; Ви-ленский Б.С, 2002; Лебедев В.В., Крылов В.В., 2000; Гехт А.Б., 2002; Верещагин Н.В., 2003; Скворцова В.И., 2004; Умаров С.З., 2006; Шевага В.Н., 2007;
10' Word J.L., Beker D.P., 1996; Argentine C, Prencipale M., 2000; Brott Т.,
Bogoussslavsky J., 2000; Saver J.L., 2006). Приобретенные когнитивные нарушения резко снижают качество и сроки продленной жизни (Мамчур В.И. с соавт., 2007; Яхно Н.Н., 2007; Paolucci S. et al., 2001; Cordoliani-Mackowiak M.A. et al., 2003).
Во многих научных трудах, имеющих чрезвычайно важное практическое и теоретическое значение, глубоко изучены этиология, патогенез и клиника ишемических (ИИ), геморрагических инсультов (ГИ) и ЧМТ (Угрюмов В.М., 1974; Ворлоу Ч.П. с соавт., 1998; Коновалов А.Н., с соавт, 1998; Верещагин Н.В. с соавт., 2002; Крылов В.В:, Гусев С.А., 2001; Одинак М.М. с соавт., 2005; Скворцова В.И., Крылов В.В., 2007). Достигнут значительный прогресс в понимании последствий аноксии-ишемии мозга для метаболизма и жизнеспособности нейронов (Kass I., 2003) и механизмов вторичного повреждения головного мозга (Мороз В.В., Чурляев Ю.А., 2006).
Тем не менее, лечение мозговых повреждений представляет чрезвычайно сложную, не решенную до настоящего времени, и противоречивую проблему (Миронов Н.В. с соавт., 2002; Берснев В.П., Агзамов М.К., 2007; Ширшов А.В. с соавт., 2007; Fisher М., Brott T.G., 2003).
Так, вред гипервентиляции для травмированного мозга (Ward J.D. et al., 1989; Muizelaar J.P. et al., 1991; Marmarou A., Ward J.D. Stringer W.A. et al., 1993; Yundt K.D., Dirinder M.N., 1997) признается некоторыми авторами уже не столь очевидным (Diringer M.N. et al., 2000, 2002). В лечении ИИ разной этиологии используют не менее 15 различных групп лекарственных веществ (Афанасьев В.В., 2005) несмотря на то, что уже есть понимание того, что патогенез повреждения при разных подтипах ИИ однотипен (Федин А.И., Румянцева С.А., 2002). В'разработанных основных (но не универсальных) принципах ведения больных с ЧМТ акцент сделан на мониторировании и хирургических подходах (Maas А., 1997; Guidelines for the management of severe traumatic brain injury, 2000), в то время как при определении подходов к интенсивной терапии (ИТ) остается ряд
нерешенных вопросов.
Доминирует нозологический подход к изучению мозговых повреждений различного генеза и к ведению больных, а также этиотропная направленность терапии. Это оправдано в отсроченном периоде повреждения, при профилактике и дифференциальной диагностике, когда этиологическая гетерогенность, действительно, может иметь значение (Федин А.И. с соавт., 2006).
На нейрореанимационном же этапе приоритет должен быть отдан патогенетической терапии ведущих патологических синдромов вне зависимости от их причины. Мишенью ЧМТ и инсультов является один орган - головной мозг. А патофизиологическая сущность и ключ патогенеза мозгового повреждения -ишемия и/или геморрагия ткани мозга с развитием последующих типовых па-тобиохимических и патофизиологических каскадов (Strein I., Reiderer P., 1996; Siesjo К., 2000) и вторичного повреждения мозга (Chesnut R.M. et al., 1993; Jones P.А., 1994).
Учитывая, что прекондиционирование (феномен, впервые описанный Murray СЕ. et al., 1986) в неотложной неврологии и нейротравматологии невозможно, изучение постагрессивных реакций для выявления путей их коррекции, является весьма важной задачей. Хотя следует отметить, что природой заложен механизм прекондиционирования при ОНМК, когда транзиторные ише-мические атаки способны улучшать исход последующего ИИ (Moncayo J. et al., 2000). Становится ясным, что нарастание синдрома сдавления обуславливается не столько постепенным увеличением объема гематомы, сколько реакцией целостного организма и мозга на нее, т.е. постагрессивными реакциями (Касумов Р.Д., 2006). Параллельно развитию симптомов неврологического выпадения и раздражения, вероятно, могут формироваться аналогичные «биохимические выпадения и раздражения».
Есть основания полагать, что на нейрореанимационном этапе повреждения мозга (независимо от его этиологии) могут реализовываться стереотипные постагрессивные реакции (Полушин Ю.С. с соавт., 2003; Bardt T.F. et al., 1998).
12 Но именно они, будучи способными предопределить исход мозгового повреждения, остаются изученными недостаточно (Жданов Г.Г., Кулигин А.В:, 2003).
Это ограничивает возможности формирования концепции повреждения мозга, основанной на учете неспецифического ответа на ноцицептивное воздействие. Недостаточно разработаны скрининговые подходы к выявлению неспецифических синдромов и к оценке рисков осложнений и летального исхода, воспроизводимые на всей популяции нейрореанимационных больных. Недостаточная систематизация неспецифических синдромов по патогенетическому признаку препятствует процессу стандартизации лечебно-диагностических подходов, способному в значительной степени нивелировать разницу в квалификации, кадров и инструментальном оснащении клиник. Сохраняется практика неоправданной дифференциации лечебных подходов к однотипным по патогенетической сущности процессам мозгового повреждения, снижающая возможности патогенетической терапии.
Таким образом, проблема многоуровневой адаптации организма к критическому состоянию относящаяся к фундаментальным проблемам клинической медицины (Волошин П.В. с соавт., 2006) требует дальнейших исследований. В этой связи изучение неспецифических синдромов, реализующихся на нейро-реанимационном этапе у больных с тяжелыми повреждениями головного мозга травматического и сосудистого генеза, является чрезвычайно актуальным.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ
Целью исследования явилось улучшение результатов лечения больных с тяжелыми повреждениями головного мозга травматического и сосудистого генеза на нейрореанимационном этапе путем выявления неспецифических синдромов, разработки модели их диагностики и прогноза и обоснования базовой неспецифической терапии.
13 ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Изучить в острейшем периоде изолированных черепно-мозговых травм (ЧМТ), геморрагических инсультов (ГИ) и ишемических инсультов (ИИ) течение постагрессивных реакций и выявить неспецифические синдромы, присущие большинству больных с повреждениями головного мозга, имеющие устойчивые клинические и лабораторные признаки, характеризующие степень и объем повреждения.
Сопоставить в острейшем периоде повреждения у больных с изолированной ЧМТ, ГИ и ИИ течение выявленных неспецифических постагрессивных синдромов и их качественные и количественные характеристики.
Сопоставить по данным патолого-анатомических и судебно-медицинских исследований тканей больных, умерших от ЧМТ, ГИ и ИИ, морфологические макроскопические и гистологические церебральные и экстрацеребральные проявления неспецифических постагрессивных синдромов по их локализации, встречаемости и распространенности.
Установить взаимосвязь между течением постагрессивных неспецифических синдромов в острейшем периоде повреждения и исходом мозгового повреждения и степенью функционального восстановления. Выявить клинические и лабораторные характеристики неспецифических синдромов, ассоциирующиеся с благоприятными и неблагоприятными исходами.
Установить временные пределы и степень безопасной активации адаптационных реакций и срок и условия трансформации реакций патогенеза в реакции танатогенеза в острейшем периоде мозгового повреждения.
На основании полученной информации разработать методы прогнозирования исходов мозговых повреждений и осложнений, пригодные для скринин-гового использования и своевременной коррекции проводимой интенсивной терапии.
Обосновать основные принципы базовой неспецифической терапии мозго-
14 вых повреждений в острейшем периоде, исходя из количественных, качественных и временных характеристик неспецифических постагрессивных синдромов.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА
Показано, что постагрессивные реакции у больных с различными по этиологии повреждениями головного мозга на нейрореанимационном этапе являются неспецифичными и стереотипными; что течение их определяется не видом повреждения мозга, а только интенсивностью стрессорных реакций, степенью дезинтеграции и/или патологической интеграции функции головного мозга.
Установлено, что постагрессивные реакции при благоприятных исходах ЧМТ, ГИ и ИИ имеют на нейрореанимационном этапе практически одинаковые количественные и качественные характеристики, что обуславливает общность патогенеза и патокинеза мозговых повреждений.
Установлено, что у больных с неблагоприятными исходами на нейрореанимационном этапе также имеется схожесть в течении постагрессивных реакций и сопоставимость выявляемых на аутопсии морфологических изменений по их локализации, встречаемости и распространенности, что обуславливает общность танатогенеза в острейшем периоде мозгового повреждения.
Установлена безопасная продолжительность максимальной активации адаптационных механизмов и сроки когда вероятность трансформации реакций патогенеза в реакции танатогенеза резко возрастает. Выявлены предикторы благоприятных и неблагоприятных исходов инсультов и предложен неинвазив-ный способ диагностики аксиальной дислокации головного мозга, пригодные для скринингового использования.
Разработан способ остановки капиллярных кровотечений при хирургических операциях и способ общей анестезии, обеспечивающий нейропротектив-
15 ное действие в острейшем периоде мозгового повреждения.
На основе выявления и изучения неспецифических синдромов нейрорёа-нимационного этапа сформулирована концепция стереотипного неспецифического ответа на повреждение головного мозга разной этиологии. Обоснованы в соответствии с этим принципы базовой неспецифической интенсивной терапии на нейрореанимационном этапе, пригодные для всей популяции нейрореани-мационных больных и легко воспроизводимые. Определены сроки, когда мероприятия интенсивной терапии являются максимально эффективными и сроки, когда их эффективность резко снижается.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ
На основании выявления и изучения неспецифических синдромов, присущих острейшему периоду повреждении головного мозга при ЧМТ, ГИ и ИИ, разработан комплекс клинико-лабораторных показателей, позволяющих объективно судить о состоянии компенсаторных реакций и об эффективности проводимой терапии, а также о вероятном прогнозе. Анализ уровня стресса и индекса Кердо дает возможность неинвазивно, в реальном масштабе времени, диагностировать аксиальную дислокацию мозга и оценивать эффективность проводимой интенсивной терапии. Предложенный анализ симпатической активности и ее изменения в динамике позволяет прогнозировать исход инсультов.
Установлена неблагоприятная роль избыточного возбуждения симпато-адреналовой системы и в соответствии с этим обоснована целесообразность стресс-модулирующей терапии в острейшем периоде мозгового повреждения. Установлен временной интервал, когда прогноз еще не определен. Показано, что именно в этот интервал (первые 3-5 суток) необходимо максимально интенсивное терапевтическое воздействие, имеющее в этом случае наибольшую эффективность.
Установлены целевые уровни системной гемодинамики и инфузионной
терапии, обеспечивающие соответствие перфузии возможностям церебральной микроциркуляции и переживаемость острейшего периода повреждения головного мозга.
Предложена концепция лабораторной диагностики на основе учета параметров, характеризующих динамику постагрессивных реакций и прогноз.
Внедрение разработанных положений позволяет экономически эффективно, патогенетически целесообразно и синергично генетически детерминированным саногенным процессам оказывать эффективную помощь больным с ЧМТ, ГИ и ИИ в острейшем периоде мозгового повреждения.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
В острейшем периоде повреждения головного мозга реализуются неспецифические постагрессивные синдромы, течение которых не зависит от вида и этиологии повреждения головного мозга и которые стереотипны в соответствии с биологическими законами.
Не только патогенез и патокинез, но и также танатогенез и морфологические проявления неспецифических синдромов при ЧМТ, ГИ и ИИ однотипны и подчиняются общим для этих состояний закономерностям.
Схожесть количественных и качественных характеристик постагрессивных реакций у больных с ЧМТ, ГИ и ИИ позволяет рассматривать их как единую популяцию нейрореанимационных больных, к которой применимы общие лечебно-диагностические и прогностические подходы.
Учет и анализ уровня стресса и тонуса симпатической нервной системы позволяют диагностировать аксиальную дислокацию, оценивать эффективность терапии и определять прогноз при острых повреждениях головного мозга травматического и сосудистого генеза.
Безопасное максимальное напряжение адаптационных реакций ограничено временным промежутком в 5 суток. В течение этого срока решается вопрос
17 об обратимости мозгового повреждения. Терапия, проводимая после этого
срока, либо не приведшая к этому сроку к коррекции признаков, ассоциирующихся с летальными исходами, может обеспечить длительное поддержание жизни, однако летальный исход или глубокая инвалидизация будут в этих ситуациях высоковероятными.
Наиболее значимыми для оценки тяжести мозгового повреждения, течения нейрореанимационного периода и прогноза являются исследование маркеров тканевой деструкции и гипоксии, катаболизма, воспалительной реакции, уровня стресса и тонуса вегетативной нервной системы, гемостазиологиче-ских маркеров, уровней натриемии и гликемии, учет показателей системной гемодинамики.
Коррекция признаков, ассоциирующихся с летальными исходами, купирование стрессорных реакций, активация ведущих антиноцицептивных наряду с противовоспалительной, дезагрегантной, антикоагулянтной и антиоксидант-ной терапией патогенетически целесообразны и должны применяться с первых суток после мозговой катастрофы.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ I.
Основные положения диссертации докладывались: на III съезде нейрохирургов России, Санкт-Петербург (2002); на VII Всероссийском съезде анестезиологов и реаниматологов, Омск (2002); на Всероссийской конференции «Актуальные вопросы обезболивания и интенсивной терапии тяжелой черепно-мозговой травмы», Новокузнецк (2003); на 1ш Сибирском конгрессе «Человек и лекарство», Красноярск (2003); на межрегиональной научно-практической конференции «Современные аспекты анестезиологии и интенсивной терапии», Новосибирск (2004); на VII научно-практической конференции «Современные технологии в медицине», Нягань, Ханты-Мансийский автономный округ (2005); на 10— Всероссийском съезде федерации анестезиологов-
18 реаниматологов, Санкт-Петербург (2006); на заседании проблемной комиссии
в РНХИ им. проф. А.Л. Поленова, Санкт-Петербург (2006); на II Всероссийской научно-практической конференции «Многопрофильная больница: проблемы и решения», Ленинск-Кузнецкий (2006); на XIII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство», Москва (2006, 2007); на заседании научно-практического общества анестезиологов-реаниматологов Кузбасса, Новокузнецк (2006); на Всероссийских научно-практических конференциях «Поленов-ские чтения», Санкт-Петербург (2006, 2007); на четвертой межрегиональной научно-практической конференции с международным участием «Современные аспекты анестезиологии и интенсивной терапии», Новосибирск (2007); на IX Международном симпозиуме стран Восточной Европы и Средней Азии «Неврологические расстройства», Судак, Украина (2007); на IV съезде Межрегиональной Ассоциации общественных объединений анестезиологов и реаниматологов Северо-Запада России, Санкт-Петербург (2007); на больничных конференциях в МУЗ «ГКБ №34» Новосибирск совместно с кафедрами нейрохирургии и неврологии Новосибирского Государственного медицинского университета (2001,2004,2006,2007).
ВНЕДРЕНИЕ РАБОТЫ
Основные положения работы внедрены в практику работы МУЗ «ГКБ №1», «ГКБ №11», «ГКБ №34», г. Новосибирска, ОГУЗ «Государственная Новосибирская областная клиническая больница», ФГУ «Новосибирский НИИ травматологии и ортопедии», ФГУ «Новосибирский НИИ патологии кровообращения им. акад. Е.Н. Мешалкина», ФГУ «Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт им. проф. А.Л. Поленова» и используются для преподавания клиническим ординаторам и врачам курсантам по специальностям анестезиология и реаниматология и нейрохирургия.
Состояние вегетативного гомеостаза и стресс-реализующих систем при повреждениях мозга в острейшем периоде
Вегетативная нервная система (ВНС), эндокринная система и зависимая от них система кровообращения - системы интегрирующие, обеспечивающие функционирование организма как единого целого.
Повреждение головного мозга, независимо от его причин (экзогенные, эндогенные) является стрессом чрезвычайной силы (Кондратьев А.Н., Ивченко И.М., 2002; Guidelines for the head injury management, 1996). В критическом состоянии развиваются стереотипные (как в качественном, так и в количественном отношении) постагрессивные стрессорные реакции, имеющие генетически детерминированную саногенную цель (Ведяев Ф.П., 1975; Крыжановский Г.И., 1997; Крыжановский Г.И. с соавт., 1997; Меерсон Ф.З., 1981, 1984; Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г., 1989).
Если ноцицептивное воздействие не является чрезмерным и помощь своевременна и адекватна, реализуются реакции саногенеза и наступает выздоровление. При превышении ноцицепцией физиологического порога (по выраженности или продолжительности воздействия) приспособительные реакции становятся реакциями пато-, а в дальнейшем танатогенеза; т.е. стресс трансформируется в дистресс. Разрушается иерархическая система регуляции гомео-стаза, возникает функционально и морфологически обусловленное разобщение между раздражением, ответом на него и функциональным состоянием организма. Церебральная недостаточность влечет за собой полиорганную недостаточность (далее несостоятельность) и дистрофические изменения всех органов и систем. Причинно-следственная последовательность церебральных и экстрацеребральных факторов повреждения мозга становится неочевидной и не принципиальной. Замыкается порочный круг.
Динамическое равновесие между стрессорной и антистрессорной системами организма определяет исходы, в том числе и функциональные. Закономерно, что не только в интенсивной терапии (Бацыгов Х.А. соавт., 2006; Кондратьев А.Н., 2006), но и в нейроанестезиологии все большее внимание уделяется стресс-лимитирующим подходам (Зайцев А.А., 1984; Хван А.А., Петряевская Н.В., 1986; Долина О.А. с соавт., 1994; Черний В.И. с соавт., 2006). При несостоятельности адаптационных механизмов возможно формирование и длительное функционирование устойчивых патологических систем (Кузнецов В.В., 2007).
В этой связи представляет интерес состояние вегетативного гомеостаза -системы, обеспечивающей автономное регулирование жизнедеятельности и адаптационные возможности организма. Симпатический отдел ВНС реализует процессы срочной адаптации, парасимпатический отдел ответственен за реализацию долговременной «экономной» адаптации. Преобладание парасимпатического тонуса вегетативной нервной системы свидетельствует о стабилизации работы внутренних органов и постоянстве внутренней среды организма (Свешников А.А., Карасев А.Г., 2005). Зачастую изменения вегетативного тонуса предшествует метаболическим сдвигам (Быкова С.А. с соавт, 2006).
Высшим интеграционным и организационным центром всех вегетативных функций является гипоталамус. Хотя в нем не имеется точечных, четко очерченных центров установлено, что стимуляция переднего отдела гипоталамуса вызывает вегетативные реакции, связанные с активацией парасимпатической нервной системы; раздражение заднего отдела гипоталамуса приводит к повышению тонуса симпатической нервной системы (Адо А.Д., Ишимова Л.М., 1973). Понятно, что повреждение мозга не может быть безразличным для функционального состояния гипоталамуса и обуславливает преобладание тех или иных вегетативных расстройств - диэнцефально-катаболического (симпа-тикотония) или диэнцефально-ареактивного (парасимпатикотония) синдромов, представляющих собой формы дезадаптации (Хлуновский А.Н., 1992; Хлунов-ский А.Н., Старченко А.А., 1999). Подтверждением этому служит и факт развития несахарного диабета при повреждении надоптического ядра переднего гипоталамуса с нарушением гипоталамо-гипофизарных связей с задним гипофизом (где секретируется АДГ) (Дуус П. 1996; Савин И.А. с соавт., 2007).
Церебральные артерии имеют преимущественно симпатическую иннервацию (Вайшенкер Ю.И., Иванов А.Ю., 2007). При сотрясении головного мозга имеется преобладание симпатического тонуса вегетативной нервной системы (Нургужаев А.Е., 2007). Существенно, что и при хронической ишемии головного мозга отмечается активация симпатического отдела вегетативной нервной системы (Балыбердин А.Ю., 2007). Это свидетельствует о выраженности стрес-согенного потенциала любых, даже незначительных, воздействиях на мозг.
Известно, что независимо от повреждающего фактора в центральных отделах симпатической и парасимпатической нервной системы (ядро Якубовича-Вестфаля-Эдингера) выявляются неспецифические реактивные изменения (центральный и периферический хроматолиз, острое клеточное набухание, прокрашивание отростков, гиперхроматоз ядер и цитоплазмы) (Медведев Ю.А., Мац-ко Д.Е., 1996). Необратимые деструктивные феномены также были стандартными (кариоцитолизис, кариолизис).
Течение стрессорных реакций у больных с неблагоприятным исходом
В изучаемых группах больных (ЧМТ, ГИ, ИИ) среди умерших больных (п=117) аксиальная дислокация имела место у 44 больных (37,6% от числа всех умерших). В 39 случаях наличие аксиальной дислокации было подтверждено компьютерной томографией. В пяти случаях компьютерная томография не была проведена по техническим причинам.
При патолого-анатомических и судебно-медицинских исследованиях у всех умерших были выявлены морфологические признаки вклинения ствола мозга в большое затылочное отверстие - странгуляционная борозда на стволе мозга или отпечаток большого затылочного отверстия на нижней поверхности мозжечка.
Удельный вес больных с аксиальной дислокацией составлял среди умерших: в группе с ЧМТ - 44%; в группе с ГИ - 45,16%; в группе с ИИ - 22,22%.
Величина УС в первые сутки у всех больных была менее 2,5 ед. и колебалась от 1,99 ед. у больных с ЧМТ до 2,25 ед. у больных с ИИ (табл. 6).
У всех больных всех групп уровень стресса (а, следовательно, активность симпато-адреналовой системы) прогрессивно нарастал с первых суток. К 3 суткам у всех больных УС превышал значение 2,5 ед., т.е. имел место выраженный стресс.
Максимальных значений УС достигал к 5 суткам (у всех больных более 3 ед.), достоверно отличаясь от исходных значений (р 0,01). После этого срока УС имел тенденцию к снижению также у всех больных, оставаясь, тем не менее, на уровне более 2,5 ед., соответствующих выраженному стрессу.
Снижение величины УС после 5 суток отражало закономерный процесс истощения симпато-адреналовой системы после ее избыточной предшествующей активации. Следовательно, предельный срок активации симпато-адреналовой системы составлял не более 5 суток, и эта контрольная точка была переломной между переходом процессов патогенеза в процессы танатогенеза (рис. 3).
Во всех контрольных точках наблюдения значения уровня стресса достоверно не различались у больных с ЧМТ, ГИ и ИИ (уровень достоверности по критерию Уилкоксона при перекрестном сравнении групп в 1 сутки колебался от р=0,24 до р=0,72; на 5 сутки от р=0,19 до р=0,47). Следовательно, направленность, сроки и выраженность сдвигов величины УС были однотипными (т.е. неспецифичными) для больных, как с травматическими, так и с сосудистыми повреждениями мозга.
Изменения индекса Кердо также не зависели от этиологии повреждения головного мозга и были однотипными у умерших больных с аксиальной дислокацией. В 1 сутки у всех больных имела место выраженная парасимпатикото-ния: от -31,01 ед. у больных с ИИ до -56,28 у больных с ГИ(рис. 4).
К 3 суткам у всех больных с неблагоприятным исходом и наличием аксиальной дислокации отмечали стремительную «взрывоподобную» активацию симпатического тонуса вегетативной нервной системы и трансформацию парасимпатического тонуса в симпатический. Прирост величины ИК к третьим суткам составлял от 30 до 50 ед. (в среднем в 8-28 раз!) и ИК приобретал положительные значения.
К 5 суткам у всех больных величина ИК превышала 10 единиц и не снижалась менее этой величины до наступления летального исхода. Более того, симпатикотония продолжала нарастать.
Достоверных отличий величины ИК в контрольные точки наблюдения (3, 5, 7 сутки) между больными с ЧМТ, ГИ и ИИ не было, что свидетельствовало о стереотипности патогенетических механизмов.
У всех больных активировались механизмы срочной, аварийной-, а, следовательно, истощающей регуляции гомеостаза. Количественные и» пространственно-временные характеристики стресса были идентичными у умерших больных с ЧМТ, ГИ и ИИ с аксиальной дислокацией.
Показатели церебральной гемодинамики в острейшем периоде черепно-мозговой травмы
В группе больных с ЧМТ наряду с оценкой системной гемодинамики мы изучили состояние церебральной гемодинамики у 25 больных. Осуществляли инвазивную оценку внутричерепного давления: в 7 случаях в боковых желудочках мозга посредством интраоперационно установленного катетера, в 18 случаях в люмбальном канале после устранения фактора компрессии и при отсутствии разобщения ликворных путей (табл.13). В исследуемых случаях отмечен достоверно больший уровень внутричерепной гипертензии у больных с неблагоприятным исходом и, соответственно, меньшее (неадекватное) перфузи-онное давление мозга. При этом САД у выживших больных во всех контрольных точках превышало 95 мм рт. ст. У умерших больных уровень САД больных во всех контрольных точках был ниже 90 мм рт. ст. Это было еще одним подтверждением установленного уровня стресс-нормы САД и уровня САД, ассоциирующегося с неблагоприятным исходом.
Развитие гипертензивного внутримозгового кровоизлияния приводило к изменениям внутричерепных объемных взаимоотношений. Повышение ВЧД, связанное с появлением дополнительного объема, требовало соответствующих компенсаторных изменений уровня АД у всех больных. В 1 сутки после развития ГИ уровень САД достоверно не отличался у выживших и умерших больных (табл. 14-15).
К 10 суткам у выживших больных снижение САД составило около 17 мм рт. ст., однако оно оставалось на уровне выше 110 мм рт. ст. При этом отмечали повышение уровня сознания и рост оценки по ШКГ. Исходя из этого уровень САД 110 мм рт. ст. и более следует считать стресс-нормой для больных с ГИ. У больных с неблагоприятным исходом уровень САД снизился к этому сроку (к 10 суткам) более чем на 30 мм рт. ст. и его уровень был менее 95 мм рт. ст. Такой градиент был значимым и мог предопределить фатальную вторичную ишемию мозга у больных 2с группы. Таким образом, уровень САД менее 105 мм рт. ст. на 5 сутки, менее 100 мм рт. ст. на 7 сутки и менее 95 мм рт. ст. на 10 сутки не обеспечивал достаточную перфузию головного мозга на этапах острейшего периода ГИ и обуславливал наступление летального исхода.
Как и в 1 группе, у больных 2 группы в 1 сутки отмечали меньшую ЧСС у больных с неблагоприятным исходом (рис.33). Тенденция к брадикардии также отражала большую степень ВЧГ и проявление триады Кушинга у больных 2с группы. К 5-7 суткам тахикардия достигала у них максимальных значений. В эти же сроки отмечали и максимальное нарастание величины уровня стресса и степени симпатикотонии. После 7 суток ЧСС у больных 2с группы снижалась, достигая к 10 суткам исходных величин, что отражало процессы прогрессирующего нарастания ВЧГ и дислокации мозговых структур и необратимость повреждения. У больных с благоприятным исходом ЧСС не превышала 90 уд/мин и была стабильной на протяжении всего периода наблюдения, достоверно не изменяясь.
Стабильный уровень САД ( 110 мм рт. ст.), обеспечивающий достаточную перфузию головного мозга, у выживших больных сопровождался постепенным повышением уровня сознания и оценки по ШКГ (рис. 34). У больных 2с группы прогрессирующее снижение САД происходило параллельно снижению уровня сознания и оценки по ШКГ (рис.35).
Между этими параметрами у больных с неблагоприятным исходом имелась сильная корреляционная связь (коэффициент корреляции Spearman г = 0,9). К 7-Ю суткам величина САД у больных 2с группы в условиях внутричерепной гипертензии не была достаточной для поддержания мозгового кровотока выше ишемического порога.
При расчете показателей системной гемодинамики (УО, СВ, СИ) было установлено, что в первые сутки сердечный индекс у больных 2с группы был достоверно (р 0,05) ниже, чем у выживших больных (рис. 36). Снижение компенсаторных резервов миокарда уже в I сутки приводило к неадекватной перфузии тканей у больных 2с группы. Доказательством этого был достоверно более высокий уровень лактата крови в 1 сутки у больных с неблагоприятным исходом. Сердечно-сосудистая недостаточность была показанием к назначению инотропной поддержки у этих больных, за счет чего достигали незначительного увеличения СИ к 3-7 суткам. В большей степени увеличение СИ было обусловлено тахикардией (при неизменном ударном объеме). К 10 суткам на фоне истощения кардиальных резервов СИ у умерших больных снижался менее исходных величин.
Следует отметить, что меньшая величина СИ и САД у умерших больных всегда сочеталась с более высокими уровнями лактата крови. Следовательно, перфузия органов, в т.ч. головного мозга у больных 2с группы на протяжении нейрореанимационного периода была неадекватной. У выживших больных СИ достоверно не менялся в 1-7 сутки, а к 10 суткам имел тенденцию к увеличе
Состояние системы гемостаза в острейшем периоде повреждения у больных с геморрагическим инсультом
Развитие геморрагического инсульта всегда было сопряжено с повреждением ГЭБ и сосудистого эндотелия. Трансформация антикоагулянтной поверхности эндотелия в прокоагулянтную тотчас инициировала процесс адгезии, агрегации и интенсивного потребления тромбоцитов в месте повреждения про порционально его степени и объему.
Уже в 1 сутки у всех больных вне зависимости от исхода имела место тромбоцитопения (без достоверных отличий между выжившими (207,55±11,29x10%) и умершими больными (217,83±13,22х109/л). У больных с благоприятным исходом тромбоцитопения была наиболее выражена к 3 суткам (200,55±13,78х10 /л), после чего уровень тромбоцитов начинал возрастать.
К 10 суткам количество тромбоцитов (225,09±10,4x109/л) превышало исходный уровень, хотя и статистически недостоверно. Такая динамика у выживших больных была обусловлена санацией эндотелия, уменьшением прокоа-гулянтного потенциала ГЭБ и, соответственно, снижением процессов потребления тромбоцитов (табл. 31).
У умерших больных с ГИ тромбоцитопения продолжала усугубляться и после 3 суток. Минимальной выраженности она достигала к 5 суткам (149,2 ±11,66х109/л), и до 7 суток оставалась на критически низком уровне (175,33±5,79х109/л. После этого срока уровень тромбоцитов несколько увеличивался, однако и к 10 суткам (181,00±16,34 х10 /л) он не достигал исходных значений. Уровень тромбоцитов у умерших больных на 5-Ю сутки наблюдения был достоверно ниже, чем у выживших больных (рис. 72). Такая динамика бы 182 ла обусловлена выраженностью первичных деструктивных процессов, сохраняющимся прокоагулянтным потенциалом эндотелия и продолжающимся интенсивным потреблением тромбоцитов в патологических очагах. неврологического дефицита. Уровень РФМК от исходного значения (22 мг%) к 3 суткам увеличился до 28 мг%, фибриноген -6,8 г/л, лейкоцитоз от исходного уровня (10,8x10%) увеличился до 13х109/л. Мочевина к 5 суткам - 9,5 ммоль/л. Клинически и томографически (рис. 73) имело место развитие вторичной церебральной ишемии. Смерть наступила на 10 сутки с момента развития заболевания.
Как у выживших, так и умерших больных, в более поздние сроки (после 10 суток) отмечалось значительное повышение уровня тромбоцитов, обусловленное присоединением инфекционных осложнений и развитием системной воспалительной, реакции, сопровождавшейся тромбофилией. Для уточнения взаимосвязи между объемом поражения мозга, функциональными исходами и степенью тромбоцитопении мы провели сравнительное исследование уровня тромбоцитов у выживших больных с хорошим (группа 2а) и плохим (группа 2Ь) функциональным восстановлением (рис.74).
Достоверных отличий в уровне тромбоцитов между этими подгруппами во всех контрольных точках не было. В то же время отмечены разнонаправленные тенденции в их динамике. У больных 2а группы уже с 1-2 суток имелась отчетливая тенденция к росту числа тромбоцитов на протяжении острейшего периода (следовательно, имела место санация первичных очагов повреж дения). У больных 2Ь группы, уровень тромбоцитов снижался в динамике и сохранялся низким до 7 суток, после чего несколько повышался к 10 суткам, приближаясь к исходным значениям. Т.е. период тромбоцитопении у больных 2Ь группы был более продолжительным, и уровень тромбоцитов был у них меньшим к 10 суткам Такое различие было связано с большим объемом повреждения мозга у больных 2Ь группы и продолжающимся потребление тромбоцитов в мозговой ране.
Активация внешнего и внутреннего путей коагуляции инициировала развитие локального ДВС-синдрома и тромбинемии у всех больных. С 1 до 10 суток у всех больных зарегистрировано значительное повышение уровня РФМК. У выживших больных он увеличился от уровня 16,53±2,32 мг% к 10 суткам в 1,3 раза (21,70±1,31 мг%), у умерших больных от уровня 19,39±1,78 мг% в 1,4 раза (27,66±0,33). Различия между исходными уровнями РФМК и уровнями, достигнутыми к 10 суткам, было достоверным и у выживших и у умерших больных. Во всех контрольных точках концентрация РФМК, свидетельствовавшая о степени тромбинемии, была большей у больных 2с группы. До 5 суток ввиду недостоверности отличий это была тенденция. После 5 суток различие было достоверным. К 10 суткам уровень РФМК у умерших больных достигал значений, патогномоничных для ДВС-синдрома (табл.32).
Во всех наблюдениях регистрировали фибриногенемию, нарастающую в динамике. Исходные уровни фибриногена не отличались у выживших (4,93±0,43 г/л) и умерших (4,63±0,44 г/л) больных и были несколько выше нормы. В динамике у всех больных отмечали прогрессирующий рост уровня фибриногена. С 3 до 10 суток уровень фибриногена был достоверно выше у больных 2с группы.
Гиперфибриногенемия отражала как гиперкоагуляционное состояние в остром периоде мозгового повреждения, так и была индикатором системного воспалительного ответа. Различие в концентрациях РФМК и фибриногена у выживших и умерших больных объяснялось тем, что интенсивность потребления, фибриногена была пропорциональна площади поврежденного и активированного эндотелия. До тех пор пока пул фибриногена был достаточен, гомео-статические механизмы поддерживали его высокую концентрацию для компенсации потребления. Естественно, что концентрация РФМК, как маркера продуктов деградации фибрина, прямо зависела от интенсивности образования фибрина, а, следовательно, от объема мозгового повреждения.
По механизму обратной связи активировалась антисвертывающая система. Мы полагали, что это должно было оказать влияние на показатели времени свертывания крови и АЧТВ. Исходные значения АЧТВ у всех больных свидетельствовали о гиперкоагуляционном состоянии и достоверно не отличались у выживших (33,83±2,14 сек) и умерших (31,24±2,17 сек) больных. Далее у больных 2с группы, после периода гиперкоагуляции, отмечен нарастающий в динамике уровень АЧТВ. С 5 суток его значения (46,47±4,89 сек) были выше верхней границы нормы и достоверно отличались от уровня АЧТВ у выживших больных.