Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Роль гипоксии в перинатальной патологии ЦНС новоро жденных, современное состояние проблемы. (Обзор литературы) 9-27
1.1. Понятие о «перинатальной гипоксии», патогенетические аспекты формирования 9-16
1.2. Роль нейросонографического исследования в диагностике гипоксического поражения головного мозга у новорожденных 16-20
1.3. Гидроцефальный синдром, как один из ведущих синдромов перинатального поражения головного мозга гипоксического генеза 20-24
1.4. Современные подходы к лечению гидроцефального синдрома у новорожденных 25-27
Глава 2. Характеристика клинического материала и методов исследования 28-45
2.1. Материал исследования (общая характеристика наблюдавшихся детей) 28-29
2.2. Методы исследования 29
2.2.1. Методы клинического исследования 29-36
2.2.2. Методы нейровизуализации 36-38
2.2.3. Динамика размеров желудочковой системы у детей основной группы 3 9-44
2.2.4. Методы биохимического исследования 44
2.3. Методы математической обработки 44-45
Глава 3. Клинические и нейросонографические маркеры вентрику-ломегалии у детей, перенесших перинатальную гипоксию средней степени тяжести
3.1 . Клинические проявления перинатального поражения головного мозга средней степени тяжести гипоксического генеза у детей основной группы 46-52
3.2. Нейросонографические признаки гипоксии 52-55
3.3.Клинические и нейросонографические признаки незрелости 55-58
Глава 4. Показатели мозгового кровотока у новорожденных, перенесших перинатальную гипоксию средней степени тяжести 59-83
4.1 .Оценка кровотока во внутренних сонных артериях 59-67
4.2.Оценка кровотока в передних мозговых артериях 67-73
4.3.Оценка кровотока в средних мозговых артериях 73-77
4.4. Влияние проводимой терапии на показатели мозгового кровотока у новорожденных, перенесших перинатальную гипоксию 78-80
4.5. Катамнестическое обследование новорожденных основной группы 80-83
Глава 5. Биохимические маркеры развития вентрикуломегалии 84-100
5.1 .Исследование кислотно-основного состояния крови 84-85
5.2.Исследование функций почек и выведения бикарбонатов в
зависимости от наличия вентрикуломегалии 86-91
5.3.Исследование функций почек и выведения бикарбонатов в
зависимости от проводимой терапии 91-100
Заключение 101-115
Выводы 116
Рекомендации для практического здравоохранения 117
Список литературы
- Понятие о «перинатальной гипоксии», патогенетические аспекты формирования
- Роль нейросонографического исследования в диагностике гипоксического поражения головного мозга у новорожденных
- Материал исследования (общая характеристика наблюдавшихся детей)
- Клинические проявления перинатального поражения головного мозга средней степени тяжести гипоксического генеза у детей основной группы
Введение к работе
Актуальность темы. Перинатальное гипоксическое поражение головного мозга - проблема, долгое время остающаяся в центре внимания исследователей, как в нашей стране, так и за рубежом. Это связано с относительно высокой распространенностью заболевания и серьезностью его последствий. Гипоксически-ишемические повреждения в перинатальном периоде являются основной причиной, приводящей в дальнейшем к неврологическим осложнениям [12, 13, 14, 16, 96].
В настоящее время установлена тесная связь гипоксии с развитием энцефалопатии, гидроцефалии, эпилепсии, нарушений мозгового кровообращения у детей старшего возраста [4, 5, 6, 7, 15, 17, 20].
Одним из ведущих синдромов перинатального поражения ЦНС гипокси- -ческого генеза является гидроцефальный, основным проявлением которого является расширение желудочковой системы, определяемое нейросоногра-фически. Частота развития гидроцефального синдрома по данным разных авторов колеблется от 0,28 до 3 на 1000 родившихся живыми. К году число детей с синдромом увеличивается до 1 % [10, 11, 16].
При этом исследования зарубежных авторов показали, что вентрикуло-мегалия в раннем возрасте приводит к нарушению становления когнитивных и моторных функций у дошкольников и школьников и определяет соматическое здоровье детей в последующем [39, 100]. Несвоевременная диагностика и лечение могут привести к развитию различных психо-неврологических расстройств - от минимальной мозговой дисфункции до тяжелых форм детского церебрального паралича [8, 11, 29, 30, 39, 100].
Основной причиной формирования и прогрессирования гидроцефального синдрома являются нарушения продукции, циркуляции и реабсорбции ликвора [39, 41]. Они могут быть связаны как непосредственно с поражением структур, отвечающих за ликворный гомеостаз, так и с общими метаболическими изменениями, характерными для раннего постгипоксического периода.
Важный вклад в патогенез заболевания вносят и изменения церебральной гемодинамики. Так, увеличение кровенаполнения бассейнов мозговых сосудов приводит к развитию внутричерепной гипертензии. Гиперперфузия сосудистых сплетений, в свою очередь, ведет к повышению образования спинномозговой жидкости. В тоже время данные о мозговом кровотоке у новорожденных перенесших гипоксию, достаточно противоречивы [74, 77, 99].
В целом, механизмы формирования вентрикуломегалии у новорожденных, перенесших перинатальную гипоксию средней степени тяжести, изучены недостаточно.
В то же время подходы к лечению должны основываться на четком понимании механизмов развития процесса.
Поскольку основным лекарственным препаратом для лечения гидроце-фального синдрома остается ингибитор карбангидразы - диакарб, оказы- -вающий непосредственное влияние на кислотно-щелочное состояние крови, ликвора, мочи, показания и противопоказания к его применению у детей в зависимости от сроков развития и тяжести патологического процесса нуждаются в дальнейшем уточнении.
Цель исследования - на основании клинических и нейросонографиче- .. ских данных, показателей мозговой гемодинамики, биохимических маркеров изучить формирование и развитие вентрикуломегалии у новорожденных с перинатальным гипоксическим поражением головного мозга средней степени тяжести в остром периоде заболевания.
Задачи исследования:
Представить клинико-нейросонографическую характеристику и динамику формирования вентрикуломегалии у новорожденных с перинатальным гипоксическим поражением головного мозга средней степени тяжести в остром периоде.
Изучить функциональное состояние мозговой гемодинамики с помощью допплерографии и оценить влияние терапии на ее показатели.
Изучить биохимические маркеры, содержание бикарбонатов в крови и моче, и их динамику показателей в процессе терапии.
4. Выявить взаимосвязь между клиническими данными, нейросонографиче-ской картиной, биохимическими маркерами и параметрами церебрального кровотока. Научная новизна
в Установлены особенности формирования вентрикуломегалии у детей со средней степенью тяжести перинатального гипоксического поражения головного мозга.
« Впервые показана динамика клинических, нейросонографических, гемо-динамических показателей и биохимических маркеров в процессе формировании вентрикуломегалии.
Представлены клинико-нейросонографические и биохимические изменения у пациентов на фоне различных схем терапии.
Впервые предложен способ прогнозирования развития вентрикуломегалии у новорожденных со средней степенью тяжести перинатального гипоксического поражения головного мозга.
Обоснованы методы контроля эффективности терапии гидроцефального синдрома у новорожденных.
Практическая значимость исследования
Разработан способ прогнозирования развития вентрикуломегалии у новорожденных, перенесших перинатальную гипоксию средней степени тяжести («Способ прогнозирования развития вентрикуломегалии у новорожденных, перенесших перинатальную гипоксию». Приоритетная справка №2006110001/15(010857) от 28.03.2006 (соавт. Козлова Е.М., Халецкая О.В., Булдынская Л.И., Шевченко А.А.)).
Обоснованы подходы к терапии вентрикуломегалии у детей данной группы.
Раннее прогнозирование развития вентрикуломегалии, своевременное начало терапии под контролем ее эффективности позволяет достигнуть ранней компенсации заболевания, избежать тяжелых неврологических нарушений и способствует снижению инвалидизации.
Апробация работы. Основные положения работы были доложены на III научно-практической конференции Приволжского федерального округа «Педиатрия и детская хирургия в Приволжском федеральном округе» (Казань, 2006), Педиатрическом форуме Приволжского федерального округа «Здоровье детей - шаг в будущее» (Нижний Новгород, 2007), клинико-больничной конференции МЛПУ «Детская городская клиническая больница №1» (2007), заседании общества неонатологов (Нижний Новгород, 2007), расширенном заседании кафедры госпитальной педиатрии, заседании проблемной комиссии «Охрана здоровья матери и ребенка» Нижегородской государственной медицинской академии (2007).
Внедрение в практику. Результаты исследования внедрены в практику работы МЛПУ «Детская городская клиническая больница №1» г. Нижнего Новгорода, используются в образовательном процессе на кафедре госпитальной педиатрии Нижегородской государственной медицинской академии.
Основные положения, выносимые на защиту:
Развитие вентрикуломегалии чаще происходит у новорожденных, имеющих клинические и нейросонографические признаки незрелости и отсутствие компенсаторного увеличения мозгового кровотока в ответ на перенесенную умеренную перинатальную гипоксию.
Снижение уровня бикарбонатов венозной крови на первой неделе жизни позволяет прогнозировать развитие вентрикуломегалии у новорожденных.
Терапия вентрикуломегалии должна проводиться под контролем доппле-рографических и биохимических показателей.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ, в т.ч. 5 печатных работ в журналах, рекомендованных ВАК.
Понятие о «перинатальной гипоксии», патогенетические аспекты формирования
Гипоксически - ишемические повреждения в перинатальном периоде онтогенеза являются чрезвычайно актуальной как медицинской, так и социальной проблемой. Это обусловлено тем, что гипоксия наносит существенный и часто невосполнимый ущерб развивающемуся организму, нередко являясь причиной внутриутробных пороков развития, перинатальной смертности. Особенно важным можно считать серьезные последствия ишемии, проявляющиеся в резидуальном периоде, что определяет неврологическое здоровье и инвалидность детства [11, 12, 13, 52, 68, 69, 70, 96, 100].
В настоящее время установлена тесная связь гипоксии с развитием энцефалопатии, гидроцефалии, эпилепсии, нарушений мозгового кровообращения у лиц более старшего возраста [22, 23, 35, 43, 52, 54, 69, 95].
Согласно литературным данным, для большинства стран характерны высокие стабильные цифры различных психо-неврологических расстройств, начиная от минимальных мозговых дисфункций и до тяжелых форм детского церебрального паралича. Это, связано с тем, что перенесенная ребенком гипоксия всегда оставляет свои следы в ЦНС в виде так называемых "молчаливых инфарктов", которые, как мина замедленного действия, внезапно проявляются при провоцирующих состояниях (стресс, гипертермия, инфекция, повышенная умственная нагрузка и т.д.) [3, 4, 9, 17, 38, 47, 56, 68, 100].
С современной точки зрения под гипоксией понимают недостаточное снабжение кислородом тканей и органов или неадекватную утилизацию ими кислорода [99, 100]. Основными причинами возникновения кислородной недостаточности являются нарушение газообмена в плаценте и дыхательная недостаточность, возникающая в момент рождения, постнатальная дыхатель ная недостаточность, развивающаяся вторично как следствие респираторного дистресс-синдрома или повторяющихся приступов апноэ, а также выраженный праволевый шунт в постнатальном периоде, связанный с сердечной патологией или обусловленный персистированием фетальных коммуникаций.
Гипоксически-ишемические изменения приводят к энергетическому дефициту в клетках нервной ткани, активизации анаэробного гликолиза, накоплению лактата и, как следствие, к формированию внутриклеточного ацидоза [2,11,64,69,70].
В настоящее время имеются немногочисленные научные исследования, в которых рассматриваются предполагаемые механизмы патогенеза гипокси-ческих церебральных нарушений у новорожденных и детей- раннего возраста [22, 43, 52, 68, 70]. В их основе лежат метаболические расстройства, приводящие, в первую очередь, к изменению фетоплацентарного кровообращения, а затем - церебрального кровотока плода. Основными биохимическими маркерами повреждения нервной ткани являются молочная кислота, глюкоза, глутаминовая кислота, гормон роста, глутамат и др. Ряд авторов предполагают, что в мозге новорожденных после перенесенной гипоксии и в силу метаболических расстройств происходит накопление, а реже - дефицит тех или иных биохимических субстратов [11, 52, 56, 75, 100]. Обилие представленных маркеров привело к необходимости создания обобщающих гипотез ги-поксически-ишемических нарушений. Согласно цереброваскулярной гипотезе пусковым механизмом являются "метаболические катастрофы", к которым ведет дефицит кислорода; непосредственным повреждающим фактором являются продукты извращенного метаболизма [22, 35, 61, 64, 76, 102].
Глутаминовая гипотеза основана на непродолжительных или же длительных нарушениях функции клеток и (или) их гибели в результате активации клеточных биохимических процессов на фоне асфиксии. Сторонники этой гипотезы считают, что кислородное голодание тканей мозга ведет к деполяризации нейронных мембран, нарушению ионного гомеостаза в клетках и изменению энергетического метаболизма [12, 23, 43, 52, 56, 64].
Следует отметить, что мозг новорожденных менее чувствителен к гипоксии, чем мозг взрослого. Это обусловлено более низкими энергетическими потребностями, которые практически полностью удовлетворяются анаэробным путем, а также связано с особенностями анатомии архитектоники и морфологии развивающихся церебральных сосудов. Избирательное нарушение кровоснабжения мозга повышает вероятность его ишемического поражения в наиболее ранимых областях, зависящих от гестационного возраста -зоны пограничного или коллатерального кровоснабжения бассейнов магистральных мозговых артерий [48, 52, 55, 56, 63, 69].
Любое перинатальное поражение головного мозга, по сути, является це-реброваскулярным расстройством [10]. Нарушения региональной гемодинамики предшествуют развитию структурных сдвигов на всех этапах развития данной патологии. В этой связи так высок интерес к исследованию особенностей церебрального кровообращения при различных осложнениях неона-тального периода.
В норме характер церебральной гемодинамики обусловлен строением артериальной системы головного мозга, изученной достаточно хорошо. Она представлена четырьмя крупными сосудами: двумя внутренними сонными и двумя позвоночными артериями. После вхождения в полость черепа a. carotis interia делится на переднюю и среднюю мозговые артерии (a. cerebri anterior et media). Позвоночные артерии в месте проникновения в череп сливаются на основании мозга в один общий сосуд - основную базилярную артерию (a. basilaris), которая позже делится на две задние мозговые артерии (a. cerebri posterior). Две передние мозговые артерии соединяются между собой передней, а две средние и задние посредством задней соединительной артерии (а.а. commimicans anterior et posterior). Следовательно, на основании мозга располагается непрерывный артериальный канал, который называют артериальным кругом большого мозга или, по имени впервые описавшего это образование анатома, Виллизиевым кругом.
Роль нейросонографического исследования в диагностике гипоксического поражения головного мозга у новорожденных
Нейросонография - метод ультразвуковой диагностики, основанный на способности ультразвуковой волны при прохождении ткани отражаться от объектов, имеющих различную плотность. При этом изменяется частота и мощность отраженного сигнала. После соответствующего компьютерного анализа первичного и отраженного сигналов ультразвуковой сканер позволяет визуализировать те анатомические структуры головного мозга, которые имеют различную плотность. Нейросонография позволяет описывать макроструктуру и эхогенность мозгового вещества, размеры и формы ликворных пространств (определение размеров желудочков путем линейных измерений для объективизации размеров ликворных пространств возможность вычисления индексов).
Первое научное исследование о возможности использования допплеро-графии в неонатологии для регистрации кровотока в мозговых артериях было опубликовано в 1979 г H.S. Bada.
В настоящее время ультразвуковая допплерография признана весьма информативным методом, позволяющим неинвазивно диагностировать изменения мозговой гемоперфузии при различных физиологических и патологических состояниях [35, 36, 37, 38, 39, 41]. Эхография головного мозга позволяет определять скорость движущихся частиц вообще и элементов крови в частности, дает возможность обнаружить важные мозговые артерии и даже вены с определением скорости кровотока в зоне интереса, что сделало ее незаменимой для оценки мозгового кровотока у новорожденных.
Параметрами допплерографической кривой мозгового кровотока графически является линия, очерчивающая верхний контур спектрограммы кровотока, пульсирующего в соответствии с фазами сердечного цикла, с подъемом во время систолы и падением во время диастолы.
Показателями мозгового кровотока являются: V max - максимальная систолическая скорость, V min - минимальная диастолическая скорость, Vcp - средняя скорость кровотока в течении сердечного цикла, ИР - индекс резистентности = ( Vmax - Vmin ) / V max, отражающий степень резистентности исследуемой части сосудистого дерева. Повышенный индекс коррелирует с высокой резистентностью сосудов мозга и снижением скорости кровотока, низкий - со снижением резистентности и повышением скорости кровотока. ИР наиболее часто используется в клинической неонатологии для оценки мозгового кровотока.
В норме с увеличением гестационного возраста и постнатального возраста, массы тела на первом месяце жизни отмечается постепенное повышение максимальной и минимальной скорости в артериях, средней скорости в крупных мозговых венозных коллекторах и снижение ИР и пульсации. Причем наиболее выражена зависимость скоростей кровотока от массы тела.
Наибольшие изменения происходят в первые 4 суток жизни, что связано с закрытием фетальных коммуникаций и постепенным снижением резистентности мозговых сосудов [57, 62, 63, 66, 67, 71].
Качественные параметры кривых скоростей кровотока в основных магистральных артериях имеют типичную для артериальных сосудов форму двухфазной кривой, отражающей пульсирующий характер кровотока. В начале спектра выделяется фаза акселерации, характеризующая непрерывное быстрое повышение скорости кровотока в первой половине систолы, а затем фаза децелерации, представляющая замедление скорости кровотока. В раннем неонатальном периоде кровоток в течение всего сердечного цикла сохраняется непрерывным. Диастолическии компонент регистрируется во всех исследуемых сосудах, хотя скорости диастолического кровотока сохраняются на относительно низком уровне. Анализ качественных параметров кривых скоростей кровотока в основных артериях мозга показал типичную для артериальных сосудов форму двухфазной кривой, отражающую пульсирующий характер потока. У доношенных новорожденных кривые пологие с плавным замедлением скорости кровотока от систолической до диастолической. Форма кривых скоростей кровотока зависит от диаметра исследуемого сосуда и его анатомо-топографических особенностей, обуславливающих различную эластичность стенок. В раннем неонатальном периоде кровоток в течение всего сердечного цикла непрерывен. Диастолическии компонент регистрируется во всех сосудах и сохраняется на относительно низком уровне, при этом ретроградный диастолическии кровоток не выявляется. Здоровый доношенный ребенок рождается с высокой сосудистой резистентностью, которая достаточно быстро снижается к концу первых суток и на первой неделе жизни с увеличением возраста ребенка. Это обусловлено возрастанием в два раза диастолической скорости кровотока в течение раннего неонатального периода, связанного с функциональным закрытием артериального протока и свидетельствующего об общем увеличении кровотока.
Материал исследования (общая характеристика наблюдавшихся детей)
В соответствии с целью и задачами исследования было проведено проспективное обследование 118 новорожденных. Основную группу составили 103 ребенка, перенесших перинатальную гипоксию и поступивших на лечение в стационар на первой неделе жизни с диагнозом «гипоксически- -ишемическое или гипоксически-геморрагическое поражение головного мозга», из них мальчиков 69,9% (72 из 103), девочек 30% (31 из 103). -Критериями включения в исследование служили: - гипоксическое поражением головного мозга средней степени тяжести; - гестационный возраст 35 недель и более; - поступление в стационар на первой неделе жизни. Критериями исключения из исследования были: - гипербилирубинемия, превышающая 150 мкмоль/л; - врожденные пороки развития; - наличие ВЖК III степени по данным нейросонографии; - наличие манифестной инфекции.
Обследование пациентов основной группы проводилось в динамике на 4-7; 10-14 день жизни и в конце неонатального периода (на 21-28 день жизни) и включало в себя клинический осмотр, нейросонографическое исследование с допплерографией крупных артерий головного мозга, а также биохимиче ское исследование венозной крови и мочи. Подробно анализировались данные акушерско-гинекологического и генеалогического анамнеза.
В процессе динамического наблюдения основная группа с учетом размеров желудочковой системы по данным НСГ была разделена на две подгруппы: с наличием вентрикуломегалии (30 детей - 28%) и без нее (73 ребенка -72%).
Группу сравнения составили 15 новорожденных, поступивших на лечение в отделение № 7 с проявлениями везикулопустулеза, омфалита или острой респираторной вирусной инфекции. Состояние детей расценивалось как среднетяжелое. Акушерско-гинекологический анамнез у детей данной группы отягощен не был, и они не имели клинических и нейросонографических признаков перенесенной гипоксии.
В процессе исследования применялись следующие методы: 1. Изучение акушерско-гинекологического анамнеза и настоящего заболевания по анкете, разработанной в соответствии с целями и задачами настоящего исследования. 2. Клинические методы - стандартизированное соматическое и неврологическое обследование. 3. Методы нейровизуализации - нейросонографическое обследование с допплерографией проводилось на аппарате Aloka-ssd 1400 датчиком 5,0 МГц. 4. Биохимическое исследование - проводилось на автоматическом газоанализаторе Radiometer ABL-555 м автоматическом биохимическом анализаторе Flexor.
На каждого пациента заполнялась специально разработанная карта, включающая паспортные и анамнестические данные, в том числе сведения акушерского анамнеза. При заполнении анкеты учитывались сведения, полу ченные из бесед с родителями новорожденных и медицинской документации (история болезни, выписка из родильного дома).
Клинические проявления перинатального поражения головного мозга средней степени тяжести гипоксического генеза у детей основной группы
Вентрикуломегалия по результатам нейросонографического обследования не является самостоятельным диагнозом. Синдромальный диагноз перинатального поражения головного мозга ставится по совокупности клинических и инструментальных данных. В динамике, на фоне стабилизации состояния и проводимого лечения, может происходить трансформация ведущего синдрома.
Для уточнения симптоматики за детьми основной группы проводилось клиническое наблюдение в динамике. Дети контрольной группы проявлений перинатального поражения нервной системы не имели.
Согласно классификации перинатальных поражений нервной системы гипоксического генеза, предложенной Российской ассоциацией специалистов перинатальной медицины, средняя степень тяжести повреждения может ставиться при наличии следующих проявлений: угнетение или возбуждение ЦНС (более 7 дней), наличие судорог, признаков внутричерепной гипертен-зии или вегетативных нарушений.
В нашем исследовании среди детей основной группы синдром угнетения при поступлении был диагностирован у 31 ребенка из 103 (30,1%), синдром повышенной нервно-рефлекторной возбудимости - у 33 детей (32%), гипер-тензионный синдром - у 39 новорожденных (37,9%). Среди пациентов основной группы отсутствовали дети с судорожным синдромом. Синдром веге-то-висцеральных нарушений ни в одном случае не являлся основным. Как сопутствующий диагноз он был выставлен 16 новорожденным. Распределение по ведущему неврологическому синдрому внутри подгрупп основной группы при поступлении выглядело следующим образом (табл. 14).
Видно, что достоверных различий между подгруппами по частоте встречаемости того или иного синдрома острого периода отмечено не было. Веге-то-висцеральные нарушения были отмечены у 15-17% детей обеих подгрупп. Синдром угнетения и синдром повышенной нервно-рефлекторной возбудимости составляли от 23,3 до 35,6%. Несколько чаще в обеих подгруппах констатировались проявления внутричерепной гипертензии (35,6%) - 43,3%). Следует отметить, что у детей первой подгруппы гипертензионныи синдром встречался несколько чаще. Диагноз ставился по совокупности клинических симптомов: запрокидывание головы, напряжение и пульсация большого родничка, оживление рефлексов орального автоматизма, наличие глазной симптоматики. Однако различия статистически недостоверны.
В динамике, к концу неонатального периода, картина несколько изменилась. Так, судорожный синдром по-прежнему не был отмечен ни у одного ребенка. На первое место вышел синдром двигательных нарушений. Его имели 68 детей основной группы (66,2%). Синдром вегето-висцеральных нарушений стал ведущим у 12 детей (11,8%) (все они имели вегетативные расстройства с момента поступления в стационар). И, наконец, гипертензионный синдром оставался основным у 19 детей (18,6%). Синдром повышенной нервно-рефлекторной возбудимости выставлялся лишь четырем детям (3,2%).
Распределение по ведущему неврологическому синдрому внутри подгрупп основной группы к концу неонатального периода выглядело следующим образом (табл. 15).
