Введение к работе
Актуальность исследования
Острое нарушение мозгового кровообращения (ОНМК) – наиболее тяжелое заболевание центральной нервной системы. Ежегодно в мире инсульт переносят около 6 миллионов человек (З.А.Суслина с соавт., 2005; Е.И.Гусев, В.И.Скворцова с соавт., 2006). В России инсультом заболевают свыше 450 тыс. человек в год (Б.С.Виленский, 2004; Н.Н.Яхно с соавт., 2005). При этом заболеваемость ОНМК в Российской Федерации составляет 2,5-4 на 1000 населения, что является одним из самых высоких показателей в мире (Н.В.Верещагин с соавт., 2002; Е.И.Гусев, 2003; В.В.Шпрах, 2005). Летальность при инсультах высокая – 38% (C.Wolfe et al., 2004). Cреди причин смерти инсульт занимает второе-третье место, являясь также главной причиной инвалидизации (В.И.Скворцова, 2004; J.P.Broderick et al., 2004). Таким образом, церебральный инсульт несет тяжелые моральные, социальные и экономические последствия. На долю ишемического инсульта (ИИ) приходится до 80% от числа всех случаев ОНМК (Е.И. Гусев с соавт., 2002; Н.В.Верещагин, 2003; М.Ф.Исмагилов, 2005). Летальность при ИИ также высокая и варьируется от 9,8 и до 38,2% (Н.М.Жулев с соавт., 2002; Е.И.Гусев с соавт., 2003; А.С.Деев с соавт., 2003; Н.Н.Яхно с соавт., 2005; А.И.Федин с соавт., 2006). При этом острейший период ИИ, длящийся до 5 суток, протекает особенно тяжело и характеризуется наиболее высокой летальностью (Е.И.Гусев с соавт., 1997). В первые сутки заболевания умирает 21,74% больных от числа погибших за год (M.S. Dennis et al., 1989). Именно по этой причине изучение закономерностей клиники, течения, осложнений и прогноза в острейшем периоде ИИ является особенно важным.
Не вызывает сомнений концепция гетерогенности ИИ, разработанная Н.В.Верещагиным (2003; 2004) и З.А.Суслиной с соавт. (2003). Накоплен большой клинический материал, касающийся вопросов патогенеза, распространенности и клиники различных патогенетических подтипов ИИ. Однако остаются не вполне четкими критерии патогенетических подтипов, отсутствуют простые и удобные диагностические алгоритмы.
Изучение клинической картины ИИ тесно связано с его прогнозированием. Актуальность прогнозирования инсульта обусловлена необходимостью оценки его тяжести и решения вопросов выбора оптимальной терапевтической тактики. Врач, как правило, действует интуитивно, основываясь на собственном опыте и знаниях. Субъективность такого подхода делает его несовершенным, что нередко ведет к серьезным последствиям. В прошлом предпринимались многочисленные попытки создания математических моделей для решения задач экспресс-диагностики и прогнозирования течения и исходов ОНМК (Гурвиц с соавт., 1976; Н.С. Мисюк с соавт., 1982; C.S. Anderson et al., 1994; M. Fiorelli et al.,1995; C. Counsell et al., 2001, 2002). Главным недостатком большинства методик было то, что при количественной оценке признаков авторы, как правило, руководствовались собственными представлениями о роли того или иного синдрома в течение заболевания. Другие же модели включали слишком большое количество признаков и были неудобны в практическом применении. В работах Б.В.Дривотинова с соавт. (1994), И.И.Дегтярь с соавт. (2004), А.В.Медведева (2006) и В.В.Бурдакова с соавт. (2006) обозначилось новое направление прогнозирования ИИ – комплексный прогноз как неосложненных, так и осложненных форм заболевания, включающих сочетанную кардиальную патологию, артериальную гипертонию и сахарный диабет. При этом крайне важен выход на создание конечного аналитико-прогностического алгоритма на основе универсальной шкалы балльной оценки, способа дифференциальной диагностики патогенетических подтипов инсульта, а также анализа нейровизуализационной картины и результатов нейросетевого моделирования. Данный подход поможет повысить эффективность лечения больных в острейшем периоде ИИ.
Практический врач последовательно идет от диагностики инсульта к его прогнозированию, а от прогнозирования к выбору оптимальной терапевтической тактики. При этом наиболее перспективным направлением терапии ИИ признается первичная и вторичная нейропротекция (В.П.Бархатова с соавт.,2002; М.А.Евзельман, 2003; С.А.Румянцева, 2004). Важным элементом вторичной нейропротекции является антигипоксантная терапия с использованием таких средств, как барбитураты и бензодиазепины, которые снижают энергетический статус нервной клетки, а также актовегина, повышающего устойчивость мозга к гипоксии (Б.С.Виленский, 1995; С.А.Румянцева, 2004). Разработка принципов управления скоростью введения антигипоксантов, а также изучение влияния на исход других нейропротективных средств, призвана улучшить эффективность данного направления терапии.
Проведение комплексного изучения особенностей клиники, течения, осложнений и исходов ишемического инсульта в его острейшем периоде на основе нейросетевого, регрессионного и корреляционного анализов и создание пакета компьютерных программ, а также оптимизация вторичной нейропротекции позволят сформулировать выводы и предложения, имеющие важное теоретическое и прикладное значение.
Цель исследования – разработка новых подходов к повышению эффективности лечения ишемического инсульта в острейшем периоде заболевания на основе более точного прогнозирования его течения и исходов, а также оптимизации нейропротективной терапии.
Задачи исследования:
1.Уточнить особенности клинической картины острейшего периода ишемического инсульта с право-, левополушарной и стволовой локализацией процесса, а также при различных патогенетических подтипах, разработав алгоритм их диагностики.
2. Разработать шкалу баллирования включенных в исследование признаков. Сопоставить балльную оценку тяжести ишемического инсульта в острейшем периоде с исходом заболевания в первые три недели при различных его локализациях и патогенетических подтипах, разработав модели прогнозирования исходов.
3. Изучить зависимость вероятности исходов ишемического инсульта от характеристик его очага по данным компьютерной томографии головного мозга.
4. Определить информативность мониторинга тяжести инсульта для прогнозирования его исхода и выявить клинико-прогностические особенности различных типов течения ишемического инсульта в острейшем периоде заболевания.
5. Уточнить распространенность экстрацеребральных осложнений ишемического инсульта и разработать модели зависимости вероятности возникновения тромбоэмболии легочной артерии, пневмонии, острого инфаркта миокарда, острых нарушений сердечного ритма и острой сердечной недостаточности от тяжести инсульта.
6. Оценить эффективность автоматизированной системы раннего прогнозирования ишемического инсульта и других интегративных моделей прогнозирования заболевания в его острейшем периоде.
7. Разработать способ лечения ишемического инсульта в острейшем периоде заболевания (управляемая нейро-метаболическая церебропротекция) и изучить его эффективность. Уточнить влияние церебролизина, актовегина, мексидола и глиатилина на течение и исход ишемического инсульта различной тяжести.
Научная новизна исследования
Предложен алгоритм диагностики патогенетических подтипов ишемического инсульта (Заявка на изобретение № 2004126454/14 (028590)), на основании которого уточнены распространенность, клиническая картина и исходы ишемических инсультов различных подтипов.
Для анализа тяжести состояния больных в острейшем периоде ишемического инсульта создана шкала балльной оценки наиболее значимых клинических, параклинических и анамнестических признаков заболевания. Уточнена группа клинических синдромов острейшего периода ишемического инсульта, являющихся прогностически неблагоприятными. Разработаны математические модели вероятности исходов ишемических инсультов различных локализаций, позволившие выявить критические значения тяжести заболевания.
Введено понятие «клинико-неврологический коэффициент» и показана его роль в прогнозе ишемического инсульта (Решение о выдаче патента на изобретение по заявке № 2005106173/14(007601)).
Уточнена зависимость вероятности исходов ишемического инсульта от параметров очага по данным компьютерной томографии.
Впервые показано, как темпы динамики тяжести ишемического инсульта в острейшем периоде заболевания влияют на его исход в трехнедельный период.
Установлена зависимость возникновения экстрацеребральных осложнений ишемического инсульта от тяжести заболевания.
Создана компьютерная система раннего прогнозирования ишемического инсульта (Свидетельство Роспатента № 2003610351). Изучена ее эффективность. Впервые разработаны интегративные трехмерные модели зависимости вероятной летальности от тяжести ишемического инсульта при различных темпах динамики в острейшем периоде, а также при наличии сочетанной кардиальной патологии.
Разработан способ лечения ишемического инсульта в острейшем периоде – управляемая нейро-метаболическая церебропротекция (Патент на изобретение № 2255739) и компьютерная программа расчета скорости инфузии диазепама при его проведении (Свидетельство Роспатента № 2006610368). Проведена сравнительная оценка эффективности способа.
Уточнено влияние на прогноз ишемического инсульта различной тяжести терапии церебролизином, актовегином, мексидолом и глиатилином.
На основе результатов моделирования острейшего периода ишемического инсульта выделены признаки шести его клинических вариантов, отражающие изначальную тяжесть заболевания, динамику течения и вероятность осложнений.
В результате проведенного исследования на основании комплексного системного подхода удалось разработать концепцию острейшего периода ишемического инсульта как сложной интегративной системы, состояшей комплекса синергетических элементов, позволяющей прогнозировать особенности течения, осложнения и исходы заболевания, в том числе и в условиях оптимизации нейропротективной терапии (Серебряная медаль VII Московского международного салона инноваций и инвестиций).
Практическая значимость работы
Шкала баллирования признаков ишемического инсульта, основанная на использовании доступных методов обследования, позволит врачам специализированных отделений многопрофильных больниц, районных, сельских участковых больниц, а также врачам, обслуживающим больных ишемическими инсультами на дому, объективно оценивать тяжесть состояния больного, основываясь на анализе различных сторон патологического процесса.
Алгоритм диагностики патогенетических подтипов ишемического инсульта позволяет с большей точностью выставить патогенетический диагноз заболевания. Способ может быть использован при экспресс-диагностике ишемического инсульта в его острейшем периоде.
Разработанные модели позволяют прогнозировать вероятность исходов как по совокупности наиболее значимых признаков, так и по одному единственному признаку, а также темпам динамики тяжести заболевания за двое, трое и пять суток, что целесообразно использовать врачу-неврологу для выбора оптимальной терапевтической тактики.
На основе современных прогностических методик созданы системы прогнозирования типов течения острейшего периода ишемического инсульта, а также вероятности наиболее значимых экстрацеребральных осложнений, что позволяет создать условия для медикаментозной профилактики церебро-висцеральных синдромов и осложнений.
Разработаны системы прогнозирования исходов ишемического инсульта (вероятная летальность, вероятность улучшения состояния больного) на основе данных компьютерной томографии головного мозга, что имеет дополнительное прогностическое значение.
Для оптимизации прогностического процесса создана автоматизированная система раннего прогнозирования ишемического инсульта.
Предложен для практического использования способ лечения ишемического инсульта в его острейшем периоде – управляемая нейро-метаболическая церебропротекция, позволяющий добиться лучшей динамики восстановления неврологических функций в острейшем периоде заболевания.
На основе полученных данных по клинике, прогнозированию и лечению ишемического инсульта в острейшем периоде заболевания составлен алгоритм практических мероприятий по ведению больных.
Основные положения, выносимые на защиту
1. Разработанная шкала баллирования ишемического инсульта в острейшем периоде дает возможность оценить тяжесть заболевания, а также прогнозировать его исходы и осложнения. Для острейшего периода ишемического инсульта характерно наличие критических значений тяжести, при которых кардинально меняется прогноз заболевания. Существует зависимость между значением клинико-неврологического коэффициента, размером очага и смещением срединных структур мозга по данным компьютерной томографии и прогнозом исхода ишемического инсульта.
2. Показатели мониторинга тяжести состояния у больных ишемическим инсультом в течение острейшего периода позволяют прогнозировать исход заболевания в его первые три недели. Существуют 4 типа течения ишемического инсульта в острейшем периоде: регредиентный, прогредиентный, ремитированный и стационарный, имеющие различные прогностические характеристики. Имеет место нелинейная зависимость между тяжестью ишемического инсульта и вероятностью развития его экстрацеребральных осложнений (тромбоэмболии легочной артерии, пневмонии, острого инфаркта миокарда, острых нарушений сердечного ритма и острой сердечной недостаточности).
3.Применение автоматизированной системы раннего прогнозирования ишемического инсульта и других интегративных прогностических систем позволяют улучшить качество лечения больных в острейшем периоде заболевания.
4. Управляемая нейро-метаболическая церебропротекция дает возможность добиться лучших показателей динамики тяжести ишемического инсульта и способствует разрешению неврологических синдромов в его острейшем периоде.
Личный вклад автора в получении результатов диссертации и реализация результатов научного исследования
Диссертация является результатом самостоятельной работы автора. Результаты клинического и параклинического обследования, приведенные в диссертации, полностью соответствуют регистрационным документам (сводным таблицам, историям болезни). Все исследования, указанные автором в диссертации, обработка, анализ, оценка результатов выполнены лично В.И.Ершовым, что подтверждено актом проверки достоверности первичной документации и личного участия автора.
Результаты научного исследования внедрены при лечении больных с ишемическими инсультами в работе неврологических и нейрореанимационных отделений Оренбургской областной клинической больницы, Самарской областной клинической больницы им. М.И.Калинина, Отделенческой клинической больницы станции Оренбург, Муниципальной городской клинической больницы № 3 г. Оренбурга, Муниципальной городской клинической больницы им. Пирогова г. Оренбурга.
Апробация диссертации
Основные положения диссертации доложены на V областной научно-практической конференции, посвященной 25-летию кафедры анестезиологии и реаниматологии ОрГМА в г. Оренбурге (2000 г.), городской конференции неврологов «Актуальные вопросы острой цереброваскулярной патологии» в г. Оренбурге (2003г.), региональной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов в г. Оренбурге (2003 г.), II, III, V, VIII и IX межобластных научно-практических конференциях неврологов Самарской и Оренбургской областей, XII и XIII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» в г. Москве (2005, 2006 г.г.), VIII Всероссийском съезде неврологов в г. Казани (2001г.) и IX Всероссийском съезде неврологов в г. Ярославле (2006г.), I Национальном конгрессе терапевтов в г. Москве (2006), VII Московском международном салоне инноваций и инвестиций (2007 г.).
Публикации. Полнота отражения материалов диссертации в публикациях
По материалам диссертации опубликована 31 печатная работа (в том числе, 6 печатных работ в рецензируемых ВАК изданиях), получен 1 патент на изобретение, 2 свидетельства об официальной регистрации программ для ЭВМ и 1 положительное решение по заявке на изобретение.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 337 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, десяти глав собственных исследований, обсуждения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, иллюстрирована 31 таблицей и 63 рисунками. Библиографический указатель включает 404 источника литературы, из которых, 263 на русском языке.
