скачать статью.pdf

В 1871 г. Н. Eppinge [1] впервые описал аневризму сосудов головного мозга у ребенка. Среди всех пациентов с аневризмами головного мозга только в 2,6% эта патология выявляется у детей [2]. Описаны анатомические и топографические особенности аневризм, возникающих в детском возрасте, которые отличают их от аналогичной патологии у взрослых, однако влияние этих особенностей на тяжесть аневризматического субарахноидального кровоизлияния (аСАК) и на клинические проявления острого периода изучено недостаточно [3—5].

В остром периоде разрыва интракраниальных аневризм состояние детей чаще оценивается как удовлетворительное: I—II стадия по шкале Hunt—Hess в 60—70% наблюдений [6—9]. Тяжелое течение аСАК, которое соответствует I—V стадиям по шкале Hunt—Hess, описано только в 30% случаев. При этом смертность детей с V стадией по шкале Hunt—Hess может достигать 82% [10].

У детей в остром периоде аСАК, так же как и у взрослых, описано развитие внутричерепной гипертензии (ВЧГ) и вазоспазма. При этом ВЧГ считается одной из ведущих причин летального исхода. Частота развития отсроченного ишемического повреждения мозга на фоне вазоспазма у детей ниже, чем у взрослых [10].

Тяжелое течение аСАК, сопровождающееся развитием ВЧГ и вазоспазма, требует агрессивной хирургической тактики и интенсивной терапии (ИТ). При этом основные принципы ИТ детей в остром периоде аСАК заимствованы из «взрослой» практики. Очевидно, что принципы терапии, эффективность которой доказана у взрослых, не могут безоговорочно использоваться у детей.

Подходы к лечению детей с интракраниальными аневризмами основаны на приводимых в литературе клинических случаях и описаниях небольших серий наблюдений. Отсутствуют исследования, позволяющие разработать доказательные подходы к интенсивной терапии в лечении детей с аСАК.

В связи с отсутствием рекомендаций по ведению детей с тяжелыми аСАК и крайне редкой частотой развития благоприятных исходов у таких пациентов мы приводим клиническое наблюдение аСАК из аневризмы средней мозговой артерии (СМА) с тяжелым течением (Hunt—Hess V) у девочки 8 лет.

Клиническое наблюдение

Пациентка Э., 8 лет, поступила 24.09.15 в отделение реанимации Центра нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко с диагнозом: аневризма бифуркации левой СМА. Рецидивирующее субарахноидально-паренхиматозное кровоизлияние с формированием гематомы в области левой сильвиевой щели. Fisher 4, V стадия по Hunt—Hess.

При поступлении на 2-е сутки после аСАК девочка находилась в коматозном состоянии: 4 балла по шкале комы Глазго. При неврологическом осмотре выявлялись мидриаз (D=S) и отсутствие фотореакции. В ответ на болевой стимул отмечались реакции по типу децеребрации. По данным компьютерной томографии (КТ) и КТ-ангиографии головного мозга были выявлены: аневризма левой СМА, субарахноидально-паренхиматозное кровоизлияние с формированием гематомы объемом около 30 см3 в области левой сильвиевой щели, латеральная дислокация срединных структур 6,5 мм, сдавление охватывающей цистерны (рис. 1).

После экстренно проведенной коррекции ВЧГ (седация пропофолом, гиперосмолярная терапия, гипервентиляция) наблюдалась положительная динамика неврологической симптоматики в виде сужения зрачков и появления фотореакции с обеих сторон. В дальнейшем параметры искусственной вентиляции легких (ИВЛ) были подобраны так, чтобы обеспечить нормовентиляцию: PaCO2 в переделах 35—45 мм рт. ст. и PaO2 в пределах 100—110 мм рт. ст. Был начат инвазивный мониторинг артериального давления (АД), при этом системное АД без вазопрессорной поддержки составляло 100/60—110/70 мм рт.ст., ЧСС — 77—90 уд/мин. В связи с клинико-рентгенологической картиной отека мозга и дислокацией срединных структур мозга, согласно КТ, коматозным состоянием пациентки и наличием реакции на экстренные терапевтические манипуляции было принято решение об экстренном выполнении нейрохирургической операции. В течение полутора часов после поступления ребенка было выполнено нейрохирургическое вмешательство: клипирование аневризмы бифуркации левой СМА, удаление внутримозговой гематомы левой височной доли, наружная декомпрессия черепа слева. Операция была завершена установкой паренхиматозного датчика фирмы Codman в левую премоторную область для мониторинга внутричерепного давления (ВЧД) и контроля церебрального перфузионного давления (ЦПД). ВЧД при установке датчика составило 2 мм рт.ст. На следующий день после операции выполнена контрольная КТ головного мозга, по данным которой диффузный отек сохранялся (рис. 2).

На 2-е сутки после операции была предпринята попытка прекращения седации для оценки динамики неврологического статуса. На фоне прекращения седации наблюдался рост ВЧД с 12 до 25 мм рт.ст. В связи с этим седативная терапия была продолжена. Из-за прогнозируемой длительной ИВЛ выполнена трахеостомия. При транскраниальной допплерографии (ТКДГ) выявлено повышение линейной скорости кровотока (ЛСК): пиковая ЛСК по СМА слева составила 250 см/с, справа — 170 см/с. Эти данные позволили предположить развитие вазоспазма в СМА слева.

На 3-и сутки, несмотря на проводимую седацию и обезболивание, отмечалось устойчивое повышение ВЧД до 30 мм рт.ст. Гиперосмолярная терапия, гипервентиляция и углубление седации приводили лишь к кратковременному эффекту. Впоследствии развилась гипернатриемия — Na плазмы крови колебался в пределах 155—165 ммол/л. По данным ТКДГ, отмечалось нарастание скорости кровотока: пиковая ЛСК по СМА слева — 300—310 см/с, справа — 200—220 см/с. В связи с отрицательной динамикой состояния была выполнена КТ головного мозга (рис. 3),

при которой отмечены выраженный отек и формирование обширного очага ишемии в левом полушарии. Желудочковая система и базальные цистерны прослеживались. Для проведения дифференциальной диагностики вазоспазма и постдислокационных нарушений кровообращения была выполнена прямая ангиография, по результатам которой выраженный ангиоспазм в левом каротидном бассейне не был подтвержден (рис. 4).

Учитывая нарастание ВЧД (эпизоды до 65 мм рт.ст.), несмотря на седацию и обезболивание, отсутствие резервов по применению гиперосмолярных растворов и гипервентиляции, была начата наружная гипотермия с целевой температурой тела в пределах 32—34 °С. Также для борьбы с ВЧГ в передний рог правого бокового желудочка был установлен наружный вентрикулярный дренаж (НВД). С целью обеспечения адекватного ЦПД (выше 40 мм рт.ст.) была начата инфузия норэпинефрина в дозе 0,05—0,1 мкг/кг/мин.

На 5—7-е сутки после операции отмечались развитие анизокории D<S и угнетение кашлевого рефлекса. ВЧД колебалось в диапазоне 30—60 мм рт.ст., ЦПД удавалось поддерживать на целевом уровне выше 40 мм рт.ст. Поддерживалась гипотермия 33 °C.

На 8-е сутки отмечалось нарастание отрицательной динамики в виде развития двустороннего мидриаза, угнетения всех сегментарных стволовых рефлексов, диффузного снижения мышечного тонуса. Сохранялась выраженная ВЧГ (ВЧД 30—65 мм рт.ст.). Дозы норэпинефрина варьировали и максимально достигали 0,5 мкг/кг/мин, что обеспечивало поддержание целевых параметров ЦПД более 40 мм рт.ст.

На 10-е сутки на фоне проводимой терапии появилась положительная динамика в виде нормализации размера левого зрачка, восстановления кашлевого рефлекса. Была прекращена управляемая гипотермия (в течение 24 ч проводилось согревание до нормотермии). ВЧД преимущественно оставалось в пределах нормы, с единичными в течение суток подъемами до 40 мм рт.ст. ЦПД соответствовало целевым параметрам.

На 13-е сутки сохранялась положительная динамика в неврологическом статусе: появились движения в левых конечностях в ответ на болевой стимул. ВЧД на фоне седации и гиперосмолярных растворов находилось в пределах 15—25 мм рт.ст. Была прекращена вазопрессорная поддержка.

На 18-е сутки после аСАК и операции пациентка начала приоткрывать глаза, появились спонтанные сгибательные движения в конечностях, оромандибулярная активность. Состояние расценивалось как вегетативное. ВЧД на фоне открытого НВД было нормальным — 11—17 мм рт.ст. При перекрывании НВД ВЧД повышалось до 25—30 мм рт.ст.

Учитывая зависимость пациентки от НВД, было выполнено вентрикуло-перитонеальное шунтирование (ВПШ) справа. Мониторинг ВЧД был прекращен на 20-е сутки после аСАК.

По данным КТ на 22-е сутки после аСАК отмечались разобщение желудочковой системы и расширение левого бокового желудочка. Был установлен НВД в левый боковой желудочек. В последующем было выполнено ВПШ справа с предварительной вентрикулостомией правого и левого желудочков.

На 28-е сутки после аСАК отмечено выполнение простых инструкций, и пациентка была переведена на спонтанное дыхание через трахеостомическую трубку. При К.Т. в левом полушарии головного мозга отмечались выраженные постишемические нарушения. Гидроцефалии на фоне ВПШ не было (рис. 5).

Спустя 30 сут девочка была переведена из реанимации в нейрохирургическое отделение для дальнейшей терапии. На 68-е сутки после операции состояние пациентки соответствовало 3 баллам по ШИГ, и она была переведена в реабилитационный центр.

Через несколько месяцев в другом нейрохирургическом стационаре проведены краниопластика в левой лобно-теменно-височной области и удаление ВПШ в связи с его дисфункцией.

Через 2 года после аСАК, несмотря на выраженные кистозно-глиозные изменения в левом полушарии (рис. 6),

девочка практически не имеет ограничений в повседневной двигательной активности, самостоятельно ходит, разговаривает, посещает школу. Из очаговой неврологической симптоматики сохраняется правосторонний гемипарез до 4 баллов. К настоящему времени состояние пациентки соответствует ШИГ IV.

Обсуждение

Тяжелое аСАК (IV—V стадия по шкале Hunt—Hess) у детей встречается нечасто. Так, в обзоре А. Sorteberg и соавт. [10] из 1165 случаев аСАК у педиатрических пациентов только в 35% было описано тяжелое течение, соответствующее V стадии. Частота летальных исходов в этой группе составила 82%, и только в 13% удалось достичь относительно благоприятного исхода по ШИГ (ШИГ III) (см. таблицу).

Как видно из таблицы, ШИГ III является наиболее благоприятным исходом аСАК у детей с первоначальной тяжестью состояния V по шкале Hunt—Hess. Наше клиническое наблюдение демонстрирует наилучший результат лечения из приводимых в литературе. Что этому способствовало?

Пациентка поступила в коматозном состоянии с угнетением сегментарных стволовых рефлексов уровня среднего мозга и моста с признаками дислокации срединных структур головного мозга, в условиях ИВЛ, замещающей полностью спонтанное дыхание. Однако после проведенной осмотерапии и гипервентиляции состояние пациентки улучшилось. Учитывая, что ствол мозга еще не был необратимо поврежден, было принято решение об экстренном нейрохирургическом вмешательстве. Было выполнено клипирование аневризмы, удаление внутримозговой гематомы и декомпрессивная гемикраниоэктомия. Мы не будем детально останавливаться на особенностях нейрохирургических вмешательств у детей с САК, этот аспект лечения подробно описали Ш.Ш. Элиава и соавт. [2]. Однако следует отметить, что при отсутствии своевременной и адекватной нейрохирургической тактики достигнуть благоприятного исхода у этой пациентки было бы невозможно. Гемикраниоэктомия и НВД внесли значимый вклад в борьбу с выраженной ВЧГ. Клипирование аневризмы позволило проводить в дальнейшем гипердинамическую терапию, поддерживать целевые параметры ЦПД на фоне эпизодов выраженной ВЧГ. Кроме того, строгое соблюдение разработанных в Центре протоколов профилактики низкомиальных инфекций позволило не допустить развития менингита в послеоперационном периоде.

Важным аспектом эффективной ИТ явился расширенный нейромониторинг. Получая в режиме реального времени показатели ВЧД, было возможно своевременно корректировать ИТ.

В настоящее время нет протоколов ИТ у детей с аСАК, разработанных с позиций доказательной медицины. Основным фактором вторичного повреждения мозга в приводимом наблюдении являлась выраженная и устойчивая ВЧГ. В основном принципы ИТ, направленные на предупреждение и коррекцию ВЧГ, были заимствованы из практики лечения взрослых больных и протоколов лечения детей с тяжелой ЧМТ. Они включали декомпрессивную трепанацию, наружное вентрикулярное дренирование, седацию, осмотерапию, гипотермию и т. д. Однако, несмотря на все проводимые мероприятия, у пациентки прогрессировала ВЧГ. Опираясь на протокол лечения детей с тяжелой ЧМТ [11], было принято решение строго поддерживать ЦПД не ниже 40 мм рт.ст., чтобы не допустить ишемии мозга на фоне выраженной ВЧГ. Это было возможно осуществить только в условиях непрерывного инвазивного мониторинга среднего АД и ВЧД [13—17]. Эпизодически ВЧД достигало 65 мм рт.ст. При этом требуемое среднее АД в диапазоне 80—90 мм рт.ст. достигалось увеличением дозы непрерывно вводимого симпатомиметика (норэпинефрина) и наращиванием темпа внутривенной инфузии (коллоидные и кристаллоидные растворы). Подобная упорная и агрессивная тактика ИТ, направленная на поддержание оптимального ЦПД, привела к стабилизации и последующему улучшению состояния девочки на 10—21-е сутки после аСАК.

Одной из наиболее значимых причин развития отсроченной ишемии мозга и неблагоприятного исхода у пациентов взрослого возраста с аСАК является вазоспазм. У детей ситуация обстоит иначе. Ангиографический вазоспазм является нередким событием среди пациентов детского возраста. Так, J. Ostergaard и B. Voldby [6] показали, что, по данным ангиографии, вазоспазм у детей развивается в 53% случаев аСАК, но при этом клинические проявления вазоспазма в виде появления дополнительного неврологического дефицита наблюдаются крайне редко. Эти данные позволяют считать, что вазоспазм, который приводит к развитию отсроченной ишемии головного мозга у взрослых, не столь опасен для детей с аСАК. Возможным объяснением подобной толерантности может быть хорошо развитый коллатеральный кровоток [5]. В одной из работ показано, что среди 17 детей с ангиографическим вазоспазмом только у 3 пациентов отмечались клинические проявления, и именно у них наблюдалось слабое развитие коллатерального кровотока [18].

В описанном нами случае возникновение и динамика вазоспазма изначально оценивались с помощью ТКДГ. Начиная со 2-х суток после разрыва аневризмы было отмечено нарастание ЛСК. На 3-и сутки после нейрохирургического вмешательства при повторной КТ была выявлена зона постишемического отека в левом полушарии. Для верификации причин развития ишемии была выполнена прямая ангиография, по данным которой спазм сосудов не был выражен. Вероятно, формирование ишемического очага было следствием дислокационного синдрома.

Должно ли нарастание ЛСК заставить клинициста принимать меры по целенаправленному лечению ангиоспазма у детей? Применение у детей критериев вазоспазма, принятых у взрослых пациентов при аСАК, ведет к значимой гипердиагностике вазоспазма. По данным Р. Moftakhar и соавт. [18], из 12 детей с диагностированным по ТКДГ ангиоспазмом по критериям взрослого возраста лишь у 1 пациента спазм подтвердился при ангиографии, при этом клинических проявлений не наблюдалось ни у одного из детей.

Заключение

В представленном клиническом наблюдении, несмотря на крайне тяжелое состояние пациентки при поступлении в Центр нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко, оцененное как V стадия по шкале Hunt—Hess, исход заболевания оказался относительно благоприятным. Спустя 2 года после разрыва аневризмы пациентка разговаривает, ходит с незначительной поддержкой, продолжает обучение в школе.

Эффективность лечения определили своевременное экстренное нейрохирургическое вмешательство, что облегчило борьбу с ВЧГ, и адекватная ИТ в виде расширенного нейромониторинга с непрерывным измерением ВЧД, что позволяло использовать весь комплекс мероприятий, направленных на своевременную борьбу с ВЧГ.

Дополнив диагностический комплекс прямой ангиографией, клиницисты смогли исключить выраженный вазоспазм как фактор вторичного повреждения мозга.

Благоприятный исход (ШИГ IV) после столь тяжелого течения аневризматического САК говорит о том, что абсолютных противопоказаний для нейрохирургического лечения детей с аневризмами головного мозга не существует. Адекватная И.Т. возможна только в условиях расширенного нейромониторинга. Даже при условии длительной ВЧГ возможно восстановление всех витальных функций, а дальнейшая реабилитация может вернуть пациента к полноценной жизни.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

*e-mail: asichev@mail.ru

Комментарий

Аневризмы и аневризматические кровоизлияния — редкая патология для детского возраста. Представленные публикации по теме малочисленны. Данная работа — еще один клинический случай в «общую копилку» знаний по этой проблеме.

Авторы продемонстрировали успешное лечение ребенка 8 лет с тяжелым аневризматическим САК (V стадия по шкале Ханта—Хесса). Состояние ребенка сопровождалось фармакорезистентной внутричерепной гипертензией. Важно подчеркнуть, что вероятность фатального исхода была чрезвычайно высокой.

Этот случай показал, что у детей при сочетании своевременной адекватной хирургической тактики и дальнейшей интенсивной терапии в условиях нейромониторинга возможен хороший исход.

Не могу согласиться с формулировкой «агрессивная хирургическая тактика» — хирургия не может быть «агрессивной» или «неагрессивной», особенно в условиях неотложной специализированной помощи. Обсуждать следует только своевременность и адекватность объема хирургического лечения. В данном случае и первое, и второе имели место.

Ж.Б. Семенова (Москва)

Список литературы:

1. Eppinger H. Stenosis aortae congenita. Seu isthmus persistens. Vjechr Praktheilk. 1871;112:31-67.
2. Элиава Ш.Ш., Яковлев С.Б., Пилипенко Ю.В. Аневризмы головного мозга у детей. М.: изд-во И.П. Алексеева. 2015 ISBN 978-5-905221-12-5
3. Krishna H, Wani AA, Behari S, Banerji D, Chhabra DK, Jain VK. Intracranial aneurysms in patients 18 years of age or under, are they different from aneurysms in adult population? Acta Neurochir. 2005;147:469-476. https://doi.org/10.1007/s00701-005-0481-y
4. Lasjaunias P, Wuppalapati S, Alvarez H, Rodesch G, Ozanne A. Intracranial aneurysms in children aged under 15 years: review of 59 consecutive children with 75 aneurysms. Childs Nerv Syst. 2005;21:437-450. https://doi.org/10.1007/s00381-004-1125-x
5. Hetts SW, Narvid J, Sanai N, Lawton MТ, Gupta N, Fullerton HJ, Dowd CF, Higashida RТ, Halbach VV. Intracranial aneurysms in childhood: 27-year single-institution experience. Am J Neuroradiol. 2009;30: 1315-1324. https://doi.org/10.3174/ajnr.A1587
6. Ostergaard JR, Voldby B. Intracranial arterial aneurysms in children and adolescents. J Neurosurg. 1983;58:832-837. https://doi.org/10.3171/jns.1983.58.6.0832
7. Herman JM, Rekate HL, Spetzler RF. Pediatric intracranial aneurysms: simple and complex cases. Pediatr Neurosurg. 1991;17:66-72.
8. Proust F, Toussaint P, Garnieri J, Hannequin D, Legars D, Houtte-Ville JP, Freger P. Pediatric cerebral aneurysms. J Neurosurg. 2001;94:733-739. https://doi.org/10.3171/jns.2001.94.5.0733
9. Stiefel MF, Heuer GG, Basil AK, Weigele JВ, Sutton LN, Hurst RW, Storm PB. Endovascular and surgical treatment of ruptured cerebral aneurysms in pediatric patients. Neurosurgery. 2008;63:859-865. https://doi.org/10.1227/01.NEU.0000327573.42267.CC
10. Sorteberg A, Dahlberg D. Intracranial non-traumatic aneurysms in children and adolescents. Curr Pediatr Rev. 2013;9:343-352. https://doi.org/10.2174/221155281120100005
11. Bell M, Kochanek P. Pediatric traumatic brain injury in 2012. The year with new guidelines and common data elements. Crit Care Clin. 2013;29:223-238. https://doi.org/10.1016/j.ccc.2012.11.004
12. Chambers IR, Jones PA, Lo TYM, Forsyth RJ, Fulton B, Andrews BJD, Mendelow AD, Minns AR. Critical thresholds of intracranial pressure and cerebral perfusion pressure related to age in paediatric head injury. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2006;77:234-240. https://doi.org/10.1136/jnnp.2005.072215
13. Ошоров А.В., Горячев А.С., Попугаев К.А., Полупан А.А., Савин И.А., Лубнин А.Ю. Мониторинг церебрального перфузионного давления в интенсивной терапии. Вестник анестезиологии и реаниматологии. 2013;10:52-59.
14. Castillo J, Leira R, García MM, Serena J, Blanco M, Dávalos A. Blood pressure decrease during the acute phase of ischemic stroke is associated with brain injury and poor stroke outcome. Stroke. 2004;35:520-526. https://doi.org/10.1161/01.STR.0000109769.22917.B0
15. Laidlaw JD, Siu KH. Poor-grade aneurysmal subarachnoid hemorrhage: outcome after treatment with urgent surgery. Neurosurg. 2003;53:1275-1280. https://doi.org/10.1227/01.NEU.0000093199.74960.FF
16. Mocco J, Rose JC, Komotar RJ, Mayer SA. Blood pressure management in patients with intracerebral and subarachnoid hemorrhage. Neurosurg Clin N Am. 2006;17:25-40. https://doi.org/10.1016/S1042-3680(06)80005-7
17. Rose JC, Mayer SA. Optimizing blood pressure in neurological emergencies. Neurocrit Care. 2004;1:287-299. https://doi.org/10.1385/NCC:1:3:287
18. Moftakhar P, Cooke LD, Fullerton JH, Ko UN, Amans RM, Narvid JA, Dowd CF, Higashida RT, Halbach VV, Hetts SW. Extent of collateralization predicting symptomatic cerebral vasospasm among pediatric patients: correlations among angiography, transcranial Doppler ultrasonography, and clinical findings. J Neurosurg Pediatr. 2015;282-290. https://doi.org/10.3171/2014.9.PEDS14313

Скачать статью.pdf

Ауторегуляция мозгового кровотока (АМК) представляет собой защитный механизм, направленный на поддержание мозгового кровотока в ответ на изменения церебрального перфузионного давления (ЦПД) и цереброваскулярной резистентности (ЦВР) [1]. Термин был предложен N. Lassen в 1959 г. [2]. При этом ЦПД представляет собой разность между средним артериальным давлением и внутричерепным давлением (ВЧД) и обратно пропорционально ЦВР. ЦВР в свою очередь представляет суммарное сосудистое сопротивление, в том числе артериол мягкой мозговой оболочки и пенетрирующих прекапиллярных артериол мозга [3]. Скорость мозгового кровотока прямо пропорциональна ЦПД и обратно пропорциональна ЦВР.

Существует ряд механизмов, участвующих в регуляции поддержания уровня мозгового кровотока (норма — 50 мл/100 г/мин): 1) метаболические (pH крови, баланс растворенных в крови CO2/O2, оксид азота, аденозин, продукты функционирования астроцитов и нейронов) [4, 5]; 2) миогенные (эффект Остроумова—Бейлиса — реакция со стороны гладкомышечного слоя артерий в виде сокращения при повышении АД и расслабления при его снижении); 3) периферические (или системные) (активность симпато-адреналовой системы, каротидных клубочков, температура, эндотелиальные факторы); 4) нейрогенные (сосудодвигательный центр, центры регуляции активности симпатической системы и, возможно, ряд других структур мозга). Звенья последних наименее изучены.

Все механизмы АМК обеспечивают поддержание церебральной перфузии при колебании АД в пределах 60—70 и 170—180 мм рт.ст. При повышении или снижении АД за пределы данного диапазона возникает срыв ауторегуляции — состояние, при котором мозговой кровоток пассивно зависит от системного АД, а ВЧД становится напрямую зависимым от артериального давления. Данное состояние опасно как развитием ишемии, так и развитием синдрома «роскошной перфузии» («luxury perfusion syndrome», реактивной гиперемии), ассоциированного с высоким риском вторичных ишемических или геморрагических осложнений.

АМК часто нарушается в остром периоде тяжелой черепно-мозговой травмы (тЧМТ), протекающей с нестабильностью гемодинамики и ассоциирована с неблагоприятным исходом. Оценка состояния АМК в настоящее время служит основным объективным ориентиром для мониторинга и коррекции консервативного лечения и принятия решения о нейрохирургическом вмешательстве в остром периоде тЧМТ [6]. Для пациентов с нарушенной ауторегуляцией вследствие тЧМТ достижение рекомендуемого уровня ЦПД (не ниже 70 мм рт.ст.) может быть связано с мозговой гиперемией, предрасполагающей к формированию внутричерепной гипертензии, отеку и внутримозговым кровоизлияниям [6]. Поэтому, согласно последним рекомендациям, для данной группы пациентов необходимая граница ЦПД снижена до 60 мм рт.ст. [7]. Недавние исследования [3] показали, что поддержание уровня ЦПД ниже 50—60 мм рт.ст. ассоциировано с большим количеством положительных исходов, в то время как ЦПД более 70—80 мм рт.ст. чаще приводит к неблагоприятным исходам у пациентов с нарушенной АМК.

В классических работах N. Lundberg [8] выделены три вида спонтанных колебаний ВЧД: А-волны (плато), В- и С-волны. В последующих исследованиях было показано, что плато-волны отражают церебральную вазодилатацию, которая приводит к увеличению объемного мозгового кровотока и, как следствие, повышению ВЧД [9]. В настоящее время на анализе волновых колебаний артериального и внутричерепного давления основан один из наиболее надежных и безопасных методов непрерывной оценки ауторегуляции состояния мозговых сосудов в остром периоде тЧМТ — мониторинг коэффициента реактивности мозговых сосудов (pressure reactivity index — PRx). PRx представляет собой коэффициент корреляции между медленноволновыми колебаниями АД и ВЧД [10, 11]. Показано, что плато-волны ВЧД при тЧМТ чаще регистрируются при сохранной ауторегуляции мозговых сосудов. В момент формирования плато-волн развивается максимальная вазодилатация артериол и ауторегуляция утрачивается, что регистрируется ростом PRx [12].

Ранее в экспериментальных исследованиях [13, 14] было показано, что повреждение определенных структур ствола мозга и гипоталамуса сопровождается развитием отека головного мозга. Электростимуляция отдельных структур ствола инициирует процессы, приводящие к церебральной вазодилатации и увеличению объемного мозгового кровотока [15, 16]. Предполагается, что ствол мозга может быть напрямую вовлечен в генерацию волн, характерных для внутричерепной гипертензии, однако анатомические пути и механизмы этого влияния до сих пор недостаточно изучены. В ряде экспериментальных работ показано влияние стимуляции отдельных структур ствола (в том числе голубоватого места — locus coeruleus) ретикулярной формации продолговатого мозга и полушарных структур мозга (в частности, передней поясной извилины и передних отделов гипоталамуса) на изменения ВЧД [17]. Также ранее было показано, что повреждение стволовых структур и лобных долей при ЧМТ может приводить к изменению активности симпатической нервной системы, влияющей на тонус артерий [18].

Особенностью ДАП является преимущественное повреждение подкорковых и стволовых структур мозга, участвующих в поддержании жизненно важных функций, в том числе регуляции церебрального сосудистого тонуса и АМК.

Цель настоящей работы — выявить анатомические повреждения глубинных структур мозга, оказывающие влияние на степень и длительность нарушений АМК в остром периоде тяжелого ДАП.

Материал и методы

В анализ включены 37 пациентов с тЧМТ (3—8 баллов по шкале комы Глазго), находившихся на лечении в отделении реанимации НМИЦ нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко в период с 2009 по 2014 г. Критериям включения соответствовали пациенты, которые по клиническим показаниям требовали мониторинга АД, ВЧД, ЦПД и у которых при выполнении МРТ головного мозга были выявлены признаки ДАП. Данные мониторинга сохранялись, анализировались и рассчитывались с помощью программного обеспечения ICM Plus. Всего в анализ включены 23 мужчины, 12 женщин, средний возраст которых составил 28±12,4 года. Семи пациентам данной группы была проведена декомпрессивная трепанация черепа в связи с диффузным отеком головного мозга.

В отделении реанимации и интенсивной терапии больным проводились ИВЛ, РаСО2 поддерживалось на уровне 35—45 мм рт.ст., РаО2 — не ниже 100 мм рт.ст., проводилась седация, аналгезия (пропофол 1—3 мг/кг/ч или мидазолам 10—30 мкг/кг/ч, фентанил 1—2 мкг/кг/ч). ЦПД поддерживалось выше 60 мм рт.ст. При ВЧД выше 20 мм рт.ст. использовали болюсное введение 15% маннитола (0,25—1 г/кг) или Гиперхаеса в дозе 2—3 мл/кг.

Для оценки глубины комы использовалась шкала комы Глазго (ШКГ) [19, 20]. Исходы ЧМТ оценивали по шкале исходов Глазго (ШИГ) [20, 21]. Повреждения мозга при ДАП оценивались по классификации, основанной на данных МРТ [22]. Локализация и уровень повреждения мозга оценивались по МРТ-классификации, предложенной Н.Е. Захаровой и соавт. [23].

Всем пациентам проводился мониторинг ВЧД согласно международным рекомендациям и протоколу ассоциации нейрохирургов РФ [7, 24]. Мониторинг ВЧД проводился с помощью монитора ICP Express Monitor Codman и датчика Codman MicroSensor («Jonson&Jonson Professional, Inc.», Raynham, США). Датчик ВЧД имплантировался в белое вещество мозга через трефинационное отверстие в проекции точки Кохера в премоторную зону субдоминантного полушария. Оценка АМК выполнялась с помощью мониторинга показателя реактивности мозговых сосудов PRx [10]. Длительность мониторинга PRx в среднем составила 7 сут. Оценивали также соотношение длительности периода нарушенной ауторегуляции к общей продолжительности мониторинга этого параметра.

Мониторинг АД проводился с помощью прямого измерения через артериальный катетер, установленный в лучевой, бедренной артериях или в тыльной артерии стопы.

На основании расчета среднего коэффициента PRx за весь период наблюдения при мониторировании ВЧД и ЦПД было выделено две группы пациентов:

1-я группа — с сохранной АМК — PRx [–1; 0];

2-я группа — с частично или полностью утраченной АМК — PRx (0; 1].

Характеристика пациентов каждой группы представлена в табл. 1.

1-ю группу составили 19 пациентов. У 16 (84,2%) из них причиной травмы было ДТП. У 15 (78,9%) пациентов при проведении МРТ было диагностировано повреждение ствола головного мозга. 2-я группа представлена 18 пациентами. У 15 из них причиной травмы было ДТП. Семи пациентам проведена декомпрессивная трепанация в связи с диффузным отеком головного мозга. У 15 (83,3%) пациентов этой группы при проведении МРТ визуализировалось повреждение ствола головного мозга.

Методы нейровизуализации. МРТ головного мозга проводилось на 3 Т томографе GE в стандартных режимах (T1, T2, FLAIR) и режимах SWI/Т2* GRE, DWI, что позволило оценить как ишемические, так и мелкие геморрагические очаговые повреждения. У каждого пациента, по данным МРТ, было оценено повреждение отдельных подкорковых структур и зон ствола головного мозга, являющихся проекциями основных нейромедиаторных систем мозга (рис. 1),

а также области поражения лобных долей (медиобазальные, полюсные и дорзолатеральные отделы). Статистические методы. Обработка данных проведена в пакете программ Statistica 8.0. («StatSoft Inc», США). Во всех случаях для статистической оценки были использованы непараметрические критерии. Для анализа качественных признаков применялся критерий Фишера (F), для оценки влияния анатомических факторов на риск развития нестабильной гемодинамики рассчитывались отношения шансов, чувствительность и специфичность каждого фактора. Результаты считались статистически значимыми при р<0,05.

Результаты

Данные анализа МРТ показали, что у всех пациентов анализируемой выборки отмечались признаки диффузного повреждения мозга с вовлечением полушарных и у 29 (78,4%) из 37 пациентов — стволовых структур. Вместе с тем небольшая численность пациентов в группах с сохранной и нарушенной ауторегуляцией не позволила выявить достоверные отличия в исходах по ШИГ тяжести травмы по ШКГ. Группы не отличались между собой по половозрастным характеристикам. Локализация и глубина повреждений мозга, оцененных по классификациям Р. Фиршинга и соавт. [22] и Н.Е. Захаровой и соавт. [23], также значимо не различалась между группами сравнения (см. табл. 1).

1. Распространенность повреждения стволовых и подкорковых структур мозга при нарушенной АМК

Далее был проведен статистический анализ частоты встречаемости одно- или двустороннего повреждения каждой структуры мозга у пациентов с нарушенной (2-я группа) и сохранной (1-я группа) ауторегуляцией (табл. 2).

Статистический анализ данных показал, что у пациентов с травматическим повреждением мозга, сопровождающимся нарушениями АМК в остром периоде травмы, в целом повреждения ствола отмечались несколько чаще, чем в группе пациентов с нормальной ауторегуляцией. Среди изученных стволовых структур значительно чаще (р=0,02) у пациентов 2-й группы отмечалось структурное повреждение черной субстанции среднего мозга — структуры, являющейся источником дофаминергических проекций для неостриатума, поясной коры, обонятельных ядер, заднего гипоталамуса и миндалин мозга. Отношение шансов составило 5,333 (95% ДИ 1,252; 29,346), чувствительность 62,5% и специфичность 76,2%. Также выявлено более частое повреждение холинергической структуры – области ядра Мейнерта у пациентов с нарушенной ауторегуляцией (р=0,01), причем одно- или двустороннее повреждение этой области мозга имело достаточно высокую специфичность (81%) для пациентов данной группы. Дополнительно была оценена частота встречаемости сочетанного повреждения черной субстанции и ядра Мейнерта, которая значимо преобладала в группе с нарушенной ауторегуляцией (р=0,02). Отношение шансов составило 7,39 (95% ДИ 1,043; 65,37), чувствительность 43,8% и специфичность 90,5%.

Таким образом, анализ показал, что нарушение ауторегуляции мозгового кровотока у пациентов с ДАП головного мозга часто ассоциировано с наличием первичного повреждения черной субстанции, области ядра Мейнерта и их сочетанием (рис. 2).

2. Распространенность повреждения подкорковых и стволовых структур мозга при длительном нарушении ауторегуляции

Для анализа влияния повреждения подкорковых и стволовых структур мозга на параметр ауторегуляции кровотока (PRx) пациенты были разделены на три примерно равные по численности группы в зависимости от длительности периода утраченной ауторегуляции (PRx>0,2) относительно всего времени измерения: 1) менее 20% времени (n=17); 2) 20—34% времени (n=10); 3) 35% времени и более (n=10). Результаты данного анализа представлены в табл. 3.

Выявлено, что у пациентов с утраченной ауторегуляцией более 35% времени измерения несколько чаще присутствовало повреждение ствола. В этой группе пациентов значительно чаще встречались повреждения черной субстанции (р=0,05). Отношение шансов составило 5,6 (95% ДИ 0,785; 45,938), чувствительность и специфичность составили 70 и 70,6% соответственно. Также в данной группе отмечено более частое повреждение области ядра Мейнерта (р=0,04). Отношение шансов составило 7,6 (95% ДИ 1,006; 68,466), чувствительность и специфичность составили 70 и 76,5% соответственно.

Согласно результатам данного анализа, сохранились значимые различия в частоте повреждения черной субстанции, области ядра Мейнерта и их сочетания между крайними группами (при длительности нарушенной ауторегуляции менее 20% и более 35% времени измерения). Таким образом, наличие первичного повреждения ствола в области черной субстанции и базальных отделов переднего мозга (область ядра Мейнерта) вносит существенный вклад в нарушение механизмов АМК.

Обсуждение

Предложенная нами гипотеза о влиянии определенных нейромедиаторных структур мозга в качестве центральных звеньев на АМК при тяжелой травме мозга ранее не была освещена в литературе. Полученные нами данные на модели ДАП могут быть объяснены накопленными ранее результатами изучения других заболеваний мозга человека (главным образом, нейродегенеративных) и предшествовавшими экспериментальными работами.

В настоящее время доказано, что многие нейромедиаторные системы могут оказывать влияние на кровоток посредством рецепторов, находящихся на капиллярах или периваскулярной глии. Такие эффекты, в частности, показаны для дофамина, у которого существует два типа рецепторов: D1- и D2-подобные рецепторы, первые из которых обладают вазорелаксирующим, а вторые — вазоконстрикторным эффектами. Дофамин у человека оказывает сужающее действие на крупные мозговые артерии и тем самым увеличивает линейную скорость мозгового кровотока [26].

Черная субстанция функционально относится к экстрапирамидной системе, поскольку участвует в регуляции мышечного тонуса при обеспечении двигательных функций. Наименее известны и изучены анатомические пути, посредством которых она влияет на вегетативные функции: дыхание, сердечную деятельность и тонус сосудов. Черная субстанция содержит два вида нейронов, одни из которых используют дофамин (pars compacta), а другие (pars reticulata) — глутамат. В ряде экспериментальных работ показано, что электрическая стимуляция pars compacta черной субстанции вызывает тахикардию и повышение артериального давления [25, 27—29]. Подобные данные указывают на то, что дофаминергические нейроны черной субстанции активируют центральный путь кардиоваскулярного депрессорного центра, посредством которого происходит ингибирование симпатических волокон, вызывающих сужение артерий и учащение сердцебиения.

Дофаминергические нейроны черной субстанции посылают проекции к системе базальных отделов переднего мозга, получившей название «расширенной миндалины». «Расширенная миндалина» тесно связана со структурами переднего мозга и ствола, вовлеченными в регуляцию сердечно-сосудистой системы [29, 30]. Стимуляция ее структур так же, как и стимуляция черной субстанции, приводит к подавлению кардиоваскулярных реакций [31, 32], что позволяет объединить их в единую регуляторную систему. Ранее проведенные исследования показали, что активность дофаминергических нейронов черной субстанции может регулироваться артериальными барорецепторами [33, 34]. Денервация барорецепторов приводит к снижению продукции и высвобождения дофамина в стриатум. Эти данные указывают на важный факт, что дофаминергические нейроны черной субстанции могут явиться частью длинного центрального барорецепторного рефлекторного пути, регулирующего уровень АД [35].

Существуют доказательства, что холинергические нейроны также участвуют в регуляции регионального мозгового кровотока [36, 37], причем этот механизм регуляции не зависит от регионарного метаболизма и системного А.Д. Активация холинергических волокон ядра Мейнерта и септального комплекса приводит к высвобождению ацетилхолина в коре и гиппокампе, что провоцирует увеличение мозгового кровотока в данных структурах. Диффузное увеличение кровотока в коре во время ходьбы ассоциировано с возбуждением вазодилатирующей системы базального ядра Мейнерта [36]. Активация холинергических нейронов базальных отделов переднего мозга может вносить вклад в повышение ВЧД и формирование плато-волн за счет вазодилатации [17].

Известно, что при ряде нейродегенеративных заболеваний головного мозга (болезнь Паркинсона, мультисистемная атрофия) также отмечаются нарушения ауторегуляции, что связывается с вегетативной дисфункцией [38]. Однако каждое звено вегетативной системы имеет свое представительство в ЦНС, в частности в стволе головного мозга. Клинической моделью для понимания роли черной субстанции в регуляции кровотока является болезнь Паркинсона — заболевание, характеризующееся прогрессирующей утратой дофаминергических нейронов черной субстанции. Экспериментальные работы, моделирующие данное заболевание, указывают на ослабление симпатического компонента регуляции АД и сердечного ритма при дегенерации черной субстанции [39].

Таким образом, в настоящей работе показано, что повреждение дофаминергической структуры черной субстанции и холинергической структуры области ядра Мейнерта у пациентов с ДАП ассоциировано с более выраженным и длительным нарушением ауторегуляции мозгового кровотока. Полученные данные указывают на существование у человека нейрогенных механизмов регуляции тонуса мозговых сосудов, вносящих вклад в изменение ВЧД. Повреждение этих регуляторных звеньев в результате травмы сопряжено с более тяжелым и длительным периодом нарушенной ауторегуляции мозгового кровотока, что может потребовать более продолжительного мониторинга и коррекции ВЧД.

Результаты работы показывают наличие различных паттернов повреждения мозга у пациентов с нарушенными и сохранными механизмами церебральной ауторегуляции при одинаковой тяжести и клинической форме ЧМТ. Полученные нами данные, с клинической стороны, косвенно подтверждают результаты ранее проведенных экспериментальных исследований относительно наличия прямых нейрональных механизмов регуляции тонуса сосудов. Однако эти данные следует интерпретировать с осторожностью, они являются предварительными и лишь приоткрывают завесу сложных механизмов регуляции мозгового кровотока при острой патологии мозга. Безусловно, необходимы дальнейшие, более развернутые исследования в данном направлении, в том числе для идентификации всех звеньев нейрональной регуляторной системы.

Работа поддержана грантом РФФИ № 16−04−01472.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

*e-mail: Ealexandrova.nsi@gmail.com

Комментарий

1960—1970-е годы ознаменовались интенсивным изучением мозгового кровообращения и ауторегуляции мозгового кровотока (АМК). Морфологические исследования позволили обнаружить нервные волокна в стенках мозговых сосудов от виллизиева круга и его ветвей до мельчайших артериол. Нервные клетки, волокна и рецепторы выявлены в соединительнотканных струнах, стабилизирующих артерии в ликворных каналах субарахноидального пространства. Богатой иннервацией обладают магистральные артерии, особенно развит нервный аппарат в области сифона внутренней сонной артерии. Наличие нервной регуляции мозгового кровообращения ни у кого не вызывает сомнений. Однако механизмы этой регуляции остаются невыясненными. Прежде всего непонятна природа центральных механизмов, участвующих в регуляции просвета мозговых сосудов. Одни предполагают, что функцию такого центра регуляции могут выполнять нейроны или их группы, которые находятся в самой коре, поблизости от артерий-эффекторов, другие ищут этот центр в ретикулярной формации, ядрах шатра и гипоталамусе.

Авторы провели исследование АМК у 37 пациентов с ДАП головного мозга, используя мониторинг коэффициента реактивности мозговых сосудов. Всех больных они разделили на две сравнимые по остальным показателям группы: с сохранной (19 больных) и с частично или полностью утраченной АМК (18). МРТ выявила в той и другой группах по 15 больных с повреждениями стволовых структур головного мозга. Статистический анализ с применением современного пакета программ обнаружил, что повреждение мозга в проекциях дофаминергической структуры черной субстанции и холинергической структуры в зоне безымянной субстанции ядра Мейнерта достоверно чаще встречались у пациентов с нарушенной АМК. Выявленная закономерность представляет не только теоретический интерес, но большое практическое значение.

Известно, что поражение черной субстанции и ядра Мейнерта патогномонично для болезни Паркинсона. Расстройствами АМК можно было бы объяснить усугубление состояния больных после хирургического лечения, осложнившегося пневмоцефалией. Исследования последних лет подтверждают изменение ауторегуляции при идиопатическом паркинсонизме. Однако это не обязательно расстройства АМК. Вероятно, центральные механизмы АМК устроены значительно сложнее, чем просто локализация их в указанных авторами структурах мозга.

Проблема, затронутая в данной статье, безусловно, требует дальнейшего более детального изучения. Результаты проведенной авторами работы заслуживают быть опубликованными.

А.Л. Кривошапкин (Москва)

Список литературы:

1. Zweifel С, Dias С, Smielewski P, Czosnyka M. Continuous time-domain monitoring of cerebral autoregulation in neurocritical care. Medical Engineering and Physics. 2014 1 May;36: Issue 5:638-645. https://doi.org/10.1016/j.medengphy.2014.03.002
2. Lassen NA. Cerebral blood flow and oxygen consumption in man. Physiol Rev. 1959;39:183-238.
3. Johnson U, Nilsson P, Ronne-Engström E, Howells T, Enblad P. Favorable outcome in traumatic brain injury patients with impaired cerebral pressure autoregulation when treated at low cerebral perfusion pressure levels. Neurosurgery. 2011;68:714-722. https://doi.org/10.1227/neu.0b013e3182077313
4. Attwell D, Buchan AM, Charpak S, Lauritzen M, Macvicar BA, Newman EA. Glial and neuronal control of brain blood flow. Nature. 2010;468:232-243. https://doi.org/10.1038/nature09613
5. Betz E. Cerebral blood flow: Its measurement and regulation. Physiol Rev. 1972;52:595-630. https://doi.org/10.1152/physrev.1972.52.3.595
6. Bor-Seng-Shu E, Kitaw S, Figueiredo EG, Paiva wS, Fonoff ET, Teixeira MJ, Panerai RB. Cerebral hemodynamics: concepts of clinical Importance. Arq Neuropsiquiatr. 2012;70(5):357-365. https://doi.org/10.1590/s0004-282x2012000500010
7. Bratton SL, Chestnut RM, Ghajar J, McConnell Hammond FF, Harris OA, Hartl R, Manley GT, Nemecek A, Newell DW, Rosenthal G, Schouten J, Shutter L, Timmons SD, Ullman JS, Videtta W, Wilberger JE, Wright DW. Guidelines for the management of severe traumatic brain injury. VII. Intracranial pressure monitoring technology. J Neurotrauma. 2007;24(Suppl 1):S45-S54. https://doi.org/10.1089/neu.2007.9990
8. Lundberg N. Continuous recording and control of ventricular fluid pressure in neurosurgical practice. Acta Psychiatr Neural Scand. 1960;36(Suppl 149):1-193. https://doi.org/10.1097/00005072-196207000-00018
9. Risberg J, Lundberg N, lngvar DH. Regional cerebral blood volume during acute transient rises of the intracranial pressure (plateau waves). J Neurosurg. 1969;31:303-310. https://doi.org/10.3171/jns.1969.31.3.0303
10. Сzosnyka M, Smielewski P, Kirkpatrick P, Laing RJ, Menon D, Pickard JD. Continuous assessment of the cerebral vasomotor reactivity in head injury. Neurosurgery. 1997;41:11-17. https://doi.org/10.1097/00006123-199707000-00005
11. Ошоров А.В., Савин И.А., Горячев А.С., Попугаев К.А., Потапов А.А., Гаврилов А.Г. Первый опыт применения мониторинга ауторегуляции мозговых сосудов в остром периоде тяжелой черепно-мозговой травмы. Анестезиология и реаниматология. 2008;2:61-67. https://doi.org/10.14412/1995-4484-2008-8
12. Ошоров А.В., Савин И.А., Горячев А.С., Попугаев К.А., Полупан А.А., Сычев А.А., Гаврилов А.Г., Кравчук А.Д., Захарова Н.Е., Данилов Г.В., Потапов А.А. Плато волны внутричерепного давления у пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой. Анестезиология и реаниматология. 2013;4:44-50. 13.Obrador S, Pi-Suiier j. Experimental swelling of the brain. Arch Neural Psychiatry. 1943;49:826-830. https://doi.org/10.1001/archneurpsyc.1943.02290180050005
13. Ishii S. Brain swelling. Studies of structural, physiological and biochemical alterations. In: Caveness WH, Walker AF, eds. Head Injury Conference Proceedings. Philadelphia: Lippincott, 1966;276-299.
14. Meyer JS, Teraura T, Sakamoto K, Kondo A. Central neurogenic control of cerebral blood flow. Neurology. 1971;21:247-262. https://doi.org/10.1212/wnl.21.3.247
15. Ladecola C, Nakai M, Arbit E, Reis D. Global cerebral vasodilatation elicited by focal electrical stimulation within the dorsal medullary reticular formation in anesthetized rat. J Cereb Blood Flow Metab. 1983;3:270-279. https://doi.org/10.1038/jcbfm.1983.41
16. Maeda M, Matsuura S, Tanaka K, Katsuyama J, Nakamura T, Sakamoto H, Nishimura S. Effects of electrical stimulation on intracranial pressure and systemic arterial blood pressure in cats. Part I: Stimulation of brain stem. Neurol Res. 1988a Jun;10(2):87-92. https://doi.org/10.1080/01616412.1988.11739821
17. Александрова Е.В., Тоноян А.С., Сычев А.А., Крюкова К.К. Активность симпато-адреналовой системы в остром периоде тяжелой черепно-мозговой травмы: значение нейроанатомических факторов. Вестник РФФИ. 2016;2(90):41-49. https://doi.org/10.22204/2410-4639-2016-090-02-41-49
18. Teasdale G, Jennett B. Assessment of coma and impaired consciousness. A practical scale. Lancet. 1974 Jul 13;2(7872):81-84. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(74)91639-0
19. Jennett B, Plum F. Persistent vegetative state after brain damage: A syndrome in search of a name. Lancet. 1972;1:734-737. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(72)90242-5
20. Firsching R, Woischneck D, Klein S, Reissberg S, Döhring W, Peters B. Classification of severe head injury based on magnetic resonance imaging. Acta Neurochir (Wien). 2001;143:263. https://doi.org/10.1007/s007010170106
21. Захарова Н.Е., Потапов А.А., Корниенко В.Н., Пронин И.Н., Александрова Е.В., Данилов Г.В., Гаврилов А.Г., Зайцев О.С., Кравчук А.Д., Сычев А.А. Новая классификация травматических поражений головного мозга, основанная на данных магнитно-резонансной томографии. Вестник РФФИ. 2016;2(90):12-19. https://doi.org/10.22204/2410-4639-2016-090-02-12-19
22. Потапов А.А., Крылов В.В., Гаврилов А.Г., Кравчук А.Д., Лихтерман Л.Б., Петриков С.С., Талыпов А.Э., Захарова Н.Е., Ошоров А.В., Сычев А.А., Александрова Е.В., Солодов А.А. Рекомендации по диагностике и лечению тяжелой черепно-мозговой травмы. Часть 3. Хирургическое лечение (опции). Вопросы нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко. 2016;2:93-101.https://doi.org/10.17116/neiro201680293-101
23. Потапов А.А., Крылов В.В., Гаврилов А.Г., Кравчук А.Д., Лихтерман Л.Б., Петриков С.С., Талыпов А.Э., Захарова Н.Е., Ошоров А.В., Сычев А.А., Александрова Е.В., Солодов А.А. Рекомендации по диагностике и лечению тяжелой черепно-мозговой травмы. Часть 2. Интенсивная терапия и нейромониторинг. Вопросы нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко. 2016;80(1):98-106. https://doi.org/10.17116/neiro201680198-106
24. Brain Trauma Foundation; American Association of Neurological Surgeons; Congress of Neurological Surgeons; Joint Section on Neurotrauma and Critical Care, AANS/CNS, Bratton SL, Chestnut RM, Ghajar J, McConnell Hammond FF, Harris OA, Hartl R, Manley GT, Nemecek A, Newell DW, Rosenthal G, Schouten J, Shutter L, Timmons SD, Ullman JS, Videtta W, Wilberger JE, Wright DW. Guidelines for the management of severe traumatic brain injury. VII. Intracranial pressure monitoring technology. J Neurotrauma. 2007;24 Suppl 1:S45-S54. https://doi.org/10.1089/neu.2007.9989
25. Niimi T, Sawada T, Kuriyama Y, The effect of dopamine on cerebral circulation and metabolism in man. Jpn J Stroke. 1981;3:318-325.
26. Ångyán L. Role of the substantia nigra in the behavioral-cardiovascular integration in the cat. Acta Physiol Scand. 1989;74:175-187.
27. Lin MT, Yang JJ. Stimulation of the nigrostriatal dopamine system produces hypertension and tachycardia in rats. Am J Physiol. 1994 Jun;266(6 Pt 2):H2489-H2496. https://doi.org/10.1152/ajpheart.1994.266.6.H2489
28. Dampney RAL. Functional organization of central pathways regulating the cardiovascular system. Physiol Rev. 1994;74:323-364. https://doi.org/10.1152/physrev.1994.74.2.323
29. Sun MK. Central neural organization and control of sympa- thetic nervous system in mammals. Prog Neurobiol. 1995;47:157-233. https://doi.org/10.1016/0301-0082(95)00026-8
30. Ciriello J, Janssen SA. Effect of glutamate stimulation of bed nucleus of the stria terminalis on arterial pressure and heart rate. Am J Physiol. 1993;265 (Heart Circ Physiol. 34): H1516-H1522. https://doi.org/10.1152/ajpheart.1993.265.5.H1516
31. Roder S, Ciriello J. Contribution of bed nucleus of the stria terminalis to the cardiovascular responses elicited by stimulation of the amygdala. J Auton Nerv Syst. 1993;45:61-75. https://doi.org/10.1016/0165-1838(93)90362-X
32. Alexander N, Hirata Y, Nagatsu T. Reduced tyrosine hydroxylase activity in nigrostriatal system of sinoaortic-denervated rats. Brain Res. 1984;299:380-382. https://doi.org/10.1016/0006-8993(84)90724-8
33. Alexander N, Nakahara D, Ozaki N, Kaneda N, Sasaoka T, Iwata N, Nagatsu T. Striatal dopamine release and metabolism in sinoaortic-denervated rats by in vivo microdialysis. Am J Physiol. 1988;254. (Regulatory Integrative Comp Physiol. 1988;23):R396-R399. https://doi.org/10.1152/ajpregu.1988.254.2.R396
34. Kirouac GJ, Ciriello J.Cardiovascular depressor responses to stimulation of substantia nigra and ventral tegmental area. Am J Physiol. 1997 Dec;273(6 Pt 2):H2549-H2557. https://doi.org/10.1152/ajpheart.1997.273.6.H2549
35. Sato A, Sato Y, Uchida S. Regulation of regional cerebral blood flow by cholinergic fibers originating in the basal forebrain. Int J Dev Neurosci. 2001 Jun;19(3):327-337. Review. https://doi.org/10.1016/S0736-5748(01)00017-X
36. Maeda M, Miyazaki M. Control of ICP and the cerebrovascular bed by the cholinergic basal forebrain. Acta Neurochir Suppl. 1998;71:293-296. https://doi.org/10.1007/978-3-7091-6475-4_85
37. Gregor K. Wenning, Carlo Colosimo, Felix Geser and Werner Poewe. Multiple system atrophy. Lancet Neurology. 2004;3:93-103. https://doi.org/10.1016/S1474-4422(03)00662-8
38. Ariza D, Sisdeli L, Crestani CC, Fazan R, Martins-Pinge MC. Dysautonomias in Parkinson’s disease: cardiovascular changes and autonomic modulation in conscious rats after infusion of bilateral 6-OHDA in substantia nigra. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2015 Feb 1;308(3):H250-H257. https://doi.org/10.1152/ajpheart.00406.2014

Скачать статью.pdf

Введение

С момента появления в начале 1950-х годов, искусственная вентиляция легких (ИВЛ) стала самым частым методом жизнеобеспечения, применяемым в отделениях реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) [1]. По данным литературы, ИВЛ используют у 33—82% пациентов ОРИТ [2]. Помимо осуществления газообменной функции, ИВЛ предотвращает переутомление дыхательной мускулатуры, противодействуя, таким образом, развитию феномена «респираторного обкрадывания», вызываемого интенсивной работой дыхательных мышц [3]. С точки зрения респираторной механики, ИВЛ представляет собой особую форму мышечного бездействия, при которой отсутствует электрофизиологическая активность диафрагмы, что способствует ее рагрузке, однако, одновременно, в результате цикличного раздувания легких, отмечается пассивное изменение длины миофибрилл [4]. Несмотря на возможности современных дыхательных аппаратов и соблюдение принципов проведения щадящей или «протективной» ИВЛ, проблема связанных с ней осложнений не теряет своей актуальности, поскольку сопряжена с увеличением затрат на лечение и госпитальной летальности [2, 5].

История вопроса

Уже в 1980-х годах прошлого столетия, врачи ОРИТ стали замечать, что у многих пациентов с дыхательной недостаточностью при увеличении работы дыхания и нагрузки на дыхательную мускулатуру развивалось состояние усталости диафрагмы. Эти наблюдения привели к возникновению гипотезы, что для предотвращения подобных последствий требуется период «диафрагмального отдыха», сопровождающийся полным подавлением активности диафрагмы, которого можно достигнуть с помощью принудительной механической вентиляции. Начиная с конца 1980-х начала 90-х годов в литературе стали появляется сведения, что принудительная ИВЛ сама по себе способна вызывать структурные и функциональные изменения в диафрагме идругих дыхательных мышцах. Впервые это было описано A. S. Kinsely et al., когда при микроскопическом исследовании диафрагмы у 13 умерших новорожденных, находившихся на ИВЛ в течение 12 и более дней до смерти, была выявлена атрофия мышечных волокон, жировая дистрофия миоцитов, отек внеклеточного пространства и лейкоцитарная инфильтрация. В контрольной группе из 26 пациентов, находившихся ИВЛ менее 7 суток, авторы не обнаружили подобных изменений [6]. Другими исследователями при гистологическом и биохимическом исследовании биоптатов диафрагм различных видов животных была обнаружена атрофия и ремоделирование мышечных волокон при длительной ИВЛ, что приводило к снижению сократительной способности диафрагмы [7—11]. В 2004 году T. Vassilakopoulos и B. J. Petrof предложили термин «вентилятор-индуцированная дисфункция диафрагмы» — (VIDD — Ventilator-Induced Diaphragm Dysfunction), описывающий одну из причин неудачного прекращения респираторной поддержки с формулировкой «loss of diaphragmatic forcegenerating capacity that is specifically related to the use of mechanical ventilation» («снижение сократительной способности диафрагмы, непосредственно связанное с использованием ИВЛ») [12]. Исследования на изолированных образцах ткани диафрагмы позволили предположить, что основные патофизиологические изменения при этом синдроме происходят на клеточном уровне. Это согласуется и с тем фактом, что у большинства пациентов, у которых не удавалось прекратить проведение ИВЛ, нервная импульсация к диафрагме в действительности была усилена, но при этом сократимость мышцы оставалась низкой [4]. Хотя свидетельства в пользу ИВЛ-индуцированного повреждения диафрагмы у животных были вполне убедительны, намного более сложной задачей представлялось подтверждение данного феномена у людей. Сложности в первую очередь были связаны с огромным количеством сопутствующих факторов, влияющих на диафрагмальную функцию (возраст, характер основного заболевания, лекарственная терапия, различные режимы ИВЛ), а также с техническими сложностями оценки диафрагмальной функции у больных в критических состояниях. Потребовалось несколько лет с момента первого упоминания об этом феномене в литературе до появления работ, результаты которых окончательно и однозначно подтвердили его развитие у пациентов ОРИТ. Лишь в 2008 году эти данные были опубликованы рабочей группой под руководством S. Levine. Авторы изучали биоптаты ткани диафрагмы, полученные от пациентов — доноров органов со смертью головного мозга, которые находились на ИВЛ в течение различного периода времени (от 18 до 69 часов) до момента забора органов. В контрольную группу были отобраны пациентов, которым проводились торакальные операции по поводу доброкачественных образований или рака легкого, при которых ИВЛ использовалась в течение 2—3 часов. В итоге, в тканях первой группы пациентов были обнаружены явные признаки дистрофии и атрофии мышечной волокон, снижение уровня глутатиона, увеличение экспрессии ферментов, вовлеченных в протеолиз мышечной ткани. Во второй группе изменения касались только увеличения концентрации маркеров окислительного стресса без структурных повреждений [13]. В дальнейшем, данные, подтверждающие возможность развития ИВЛ-индуцированного повреждения диафрагмы у человека были опубликованы и другими авторами [14, 15]. В 2011 году группа авторов из Нидерландов опубликовала работу, продемонстрировавшую, что даже непродолжительная ИВЛ достаточна для развития изменений, описанных S. Levine. Забор образцов мышечной ткани для изучения производился сразу после обнажения диафрагмы (контроль), а затем спустя 2 часа ИВЛ [16]. В результате оказалось, что, несмотря на отсутствие видимых морфологических изменений волокон диафрагмы, сила их сокращений снизилась примерно на 35% по сравнению с контролем. При этом, никаких изменений других скелетных мышц также не было обнаружено. На основании этих данных авторы делают вывод, что уже 2-х часовая принудительная ИВЛ приводит к развитию сократительной слабости диафрагмы [16]. Принимая во внимание тот факт, что функция диафрагмального нерва и нейромышечная передача не подвергалась каким-либо изменениям, возникновение сократительной слабости происходит именно на уровне мышечных волокон [2]. По данным B. Jung et al. диафрагмальная дисфункция встречается у 60—80% пациентов ОРИТ [17]. E. C. Goligher et al зафиксировали уменьшение толщины диафрагмы более чем на 10% при длительности ИВЛ более 4 суток у 50% пациентов [18]. Другие авторы указывают, что признаки диафрагмальной дисфункции обнаруживаются у 49% пациентов, скончавшихся в ОРИТ [19].

Определение проблемы

В настоящее время под термином ИВЛ-индуцированное повреждение диафрагмы (ИИДД) понимают сочетание атрофии и слабости сократительной функции диафрагмы, в основе которых лежат механизмы, вызываемые длительной ИВЛ [4]. Таким образом, представление об этом феномене значительно эволюционировало за последние 25 лет и продвинулось от описательного этапа к расшифровке механизмов, ответственных за его развитие, что стало возможным благодаря активному росту числа экспериментальных и клинических исследований.

Этиология и патогенез

Подтверждение того, что ИВЛ может быть причиной возникновения дисфункции диафрагмы у людей, способствовало активным поискам механизмов, ответственных за развитие этого феномена в надежде на то, что это создаст почву для его профилактики и терапии. Пусковые механизмы активации внутриклеточных каскадов повреждения диафрагмы и нарушения ее функции при длительной ИВЛ обьясняют по-разному. Например, R. T. Davis et al. показали, что 6-и часовая ИВЛ, в эксперименте, приводит к уменьшению кровотока в диафрагме на 75%, увеличивает экстракцию кислорода, а также нарушает нормальный ответ микроциркуляторного русла на увеличение нагрузки, что, по мнению авторов, может индуцировать окислительный стресс [20]. Другими исследователями делается акцент на особое функционирование мышечных волокон диафрагмы в процессе ИВЛ — пассивное растяжение волокон, находящихся в электрическом покое. Но, несмотря на описанные гипотезы, связь между процедурой ИВЛ и клеточными механизмами остается не до конца ясной [4]. В 2003 году было показано, что ИВЛ индуцирует развитие окислительного стресса, а он, в свою очередь — морфофункциональных изменений дыхательных мышц [21]. В дальнейшем, тот факт, что окислительное повреждение является одним из важных условием формирования повреждения диафрагмы, был подтвержден множеством клинических и экспериментальных исследований.

Оксидативный стресс

Одним из первых доказательств в пользу активации процессов окисления стали данные об увеличении активности фермента супероксиддисмутазы в диафрагме при ИВЛ, что было расценено авторами, как защитная реакция на развитие окислительного стресса [22]. Данные, обозначившие роль окислительного стресса в развитии атрофии иммобилизированных скелетных мышц были опубликованы ранее [23]. Как показали исследования, развитие окислительного стресса, в широком смысле, обусловлено снижением антиоксидантных резервов волокон диафрагмы [24] в сочетании с гиперпродукцией активных форм кислорода (АФК) и продуктов перекисного окисления, вследствие активации ряда прооксидантных ферментов (NADPH-оксидазы, ксантин-оксидазы, гем-оксигеназы) [25—27], а также митохондриальной дисфункции [28, 29]. Тот факт, что митохондрии являются основным источником АФК, впервые был установлен в исследованиях на животных, однако, в дальнейшем, подобные результаты были получены и подтверждены в клинических исследованиях [30—33]. По данным M. Picard et al. длительная ИВЛ приводит к снижению утилизации и накоплению в митохондриях мышечных волокон диафрагмы основных энергетических субстратов (жирные кислоты, глюкоза) с последующим нарушением функции дыхательной цепи [28], разобщению тканевого дыхания и гиперпродукции АФК [34]. Весомым доказательством в пользу этого факта, является то, что использование митохондриальных антиоксидантов у животных предотвращает активацию некоторых протеолитических систем и уменьшает выраженность морфологических изменений диафрагмальных волокон при длительной ИВЛ [35]. В связи с этим, на сегодняшний момент, ведущая роль в развитии окислительного стресса отводится именно митохондриальной дисфункции [4, 36, 37]. Принимая во внимание то, что биомаркеры окислительного повреждения волокон диафрагмы у крыс обнаруживались уже через 6 часов проведения ИВЛ, можно сделать вывод, что окислительный стресс развивается крайне быстро [32]. Развитие окислительного стресса приводит к формированию характерных морфофункциональных изменений, вследствие угнетения активности основных каскадов синтеза белка [38, 39], а также активации основных внутриклеточных протеолитических систем — кальпаиновой [40], каспазной [41, 42], убиквитинпротеасомной [43], аутофагально-лизосомальной [44—46] уже после 12 часов ИВЛ. Значение вклада каждой из протеолитических систем остается предметом для споров, однако их активация, в том числе и взаимная, приводит к снижению мышечной массы диафрагмы и развитием ее сократительной дисфункции [4]. Наиболее неоднозначна роль аутофагии. Некоторые авторы полагают, что на ранних этапах развития ИИДД, аутофагия может являться защитным механизмом, утилизирующим поврежденные митохондрии [46]. В некоторых работах было показано, что помимо активации протеолитических систем, АФК снижают чувствительность сократительных белков к ионам кальция [4]. Угнетение синтеза белка может усугублять морфологические изменения в течение нескольких дней или недель ИВЛ, но в связи с тем, что клинические проявления дисфункции диафрагмы, по разным данным, возникают уже после 12-24 часов от начала ИВЛ, активация протеолиза, по-видимому, играет в ее патогенезе значимую роль [2], а морфофункциональные проявления развиваются, главным образом, вследствие увеличения активности протеолиза. Точкой приложения активированных протеолитических систем являются структурные и сократительные компоненты саркомера: актин, миозин, титин, небулин [48, 49]. В эксперементальных работах была показана последовательность действия протеолитических систем — вначале происходит разрушение актин-миозиновых комплексов (сократительный аппарат) под действием активных каспаз в сочетании с повреждением титина и небулина (структурных белков) активированными кальпаинами [40, 41]. Поврежденные (в том числе под действием АФК) белки саркомераутилизируются убиквитин-протеасомной и аутофагально-лизосомальной системами [45, 46]. По некоторым данным, внезапное возобновление нагрузки на мышечную ткань после длительного периода бездействия (так называемая — «breakthrough diaphragmatic activity» — «прорывная» активность диафрагмы) может сопровождаться повреждением мышечных волокон и усиливать выраженность изменений дыхательных мышц при поспешном переводе пациента на самостоятельное дыхание после длительного периода ИВЛ [50]. Ультраструктурное повреждение сократительного аппарата саркомеров приводит к нарушению процесса сокращения мышечных волокон диафрагмы — развитию сократительной дисфункции [51]. Влияние провоспалительных цитокинов и сигнальных систем В работах некоторых авторов продемонстрировано, что окислительный стресс приводит к активации сигнальных путей Nf-kB [52] и JAK/STAT [53], однако их роль в развитии диафрагмального поврежедения остается изученной не до конца. Группой исследователей под руководством W. J. M. Schellekens было описано увеличение концентраций интерлейкина-6 и -1β, фактора некроза опухоли aльфа и активация Toll-like рецепторов 4-го типа (TLR-4) в миоцитах диафаргмы при длительной ИВЛ. Авторы полагают, что активация TLR-4 может являться общим механизмом для ИВЛ-индуцированной и сепсис-индуцированной диафрагмальной дисфункции [54]. По другим данным, связующим звеном может также являться Nf-kB-сигнальный путь. [55]. Также в волокнах диафаргмы были выявлены изменения в экспрессии VEGF (vascular endothelial growth factor) и HIF-1a (hypoxia-inducible factor 1a), однако их влияние на патогенез VIDD на сегодняшний момент не определено [56]. Подводя итог обсуждению патогенеза ИИДД, стоит отметить, что, несмотря на преобладающее количество данных, описавших влияние окислительного стресса и протеолиза в волокнах диафрагмы, нельзя исключить и другие механизмы развития дисфункции диафрагмы [57, 58]. Клинические проявления ИИДД С физиологической точки зрения, диафрагмальная дисфункция есть не что иное, как невозможность создания диафрагмой, вследствие различных причин, необходимого инспираторного давления для адекватного осуществления спонтанной вентиляции [59]. Клинически слабость дыхательной мускулатуры может проявляться как уменьшением дыхательного объема, так и увеличением частоты дыхания и времени вдоха, при этом может отмечаться дискоординация работы дыхательных мышц и/или участие в акте дыхания дополнительной дыхательной мускулатуры [60]. Первичная диагностика диафрагмальной дисфункции основывается на невозможности перевести пациента на самостоятельное дыхание при условии отсутствия какой-либо другой причины, обьясняющей необходимость продления ИВЛ. В связи с этим, только после того, как самые вероятные причины диафрагмальной дисфункции будут исключены, необходимо задуматься, не является ли она следствием механической вентиляции.

Дифференциальная диагностика

С позиций дифференциальной диагностики, ИВЛ-индуцированная дисфункция диафрагмы является диагнозом исключения. Заподозрить развитие этого явления можно в случае, если после периода принудительной ИВЛ у пациента возникает слабость дыхательной мускулатуры, при этом другие возможные причины сократительной слабости исключены. В то же время, необходимо учитывать, что ИИДД может утяжелять уже имеющееся повреждение диафрагмы иной этиологии. Так, например, кардиохиругические вмешательства являются наиболее частой причиной послеоперационного паралича диафрагмы в связи с прямым механическим (при выделении внутреней грудной артерии) или термическим (холодовая кардиоплегия) повреждением диафрагмального нерва. В большинстве случаев парез диафрагмы после кардиохирургического вмешательства является односторонним, но также возможно и двустороннее повреждение [61]. Продолжительные хиургические вмешательства любого профиля, связанные с проведением длительной принудительной ИВЛ, могут быть чреваты развитием ИИДД в послеоперационном периоде. Дифференциальную диагностику повреждения диафрагмального нерва и ИИДД можно провести с использованием электронейромиографии (ЭНМГ): в первом случае нарушения возникают в мышечных волокнах, а проводимость импульса по диафрагмальному нерву остается в норме [62]. По данным литературы, сепсис, в том числе и на начальных этапах развития [63], является независимым фактором, оказывающим негативное влияние на структурно-функциональное состояние диафрагмы. B. Jung et al. описали, что развитие сепсиса у пациентов на ИВЛ приводит к двухкратному усилению атрофии и сократительной слабости диафрагмы [64]. Учитывая и тот факт, что сократительная слабость диафрагмы может развиваться вследствие кардиогенного шока [65], некоторыми исследователями предлагается расценивать ее как проявление синдрома полиорганной недостаточности после критических состояний [63]. У больных, находящихся на лечении в ОРИТ, наблюдается высокий риск развития полинейропатии и миопатии критических состояний, обьединяемых в западной литературе в понятие ICUAW (Intensive Care Unit Acquired Weakness — слабость, приобретенная в отделении интенсивной терапии) [66, 67]. Развивающаяся при этом мышечная дисфункция помимо периферической скелетной мускулатуры затрагивает и диафрагму, усиливая ее сократительную слабость [67]. Описанные выше факторы могут оказывать влияние на длительность ИВЛ, а также снижать вероятность успешного отлучения пациента от респираторной поддержки. Влияние лекарственных препаратов Некоторые из широко используемых в ОРИТ препаратов способны оказывать негативное воздействие на структурно-функциональное состояние диафрагмы.

Ингаляционные анестетики/гипнотики

Севофлюран является широко применяемым в анестеиологии ингаляционным анестетиком с органопротективным эффектом, который достигается во время пре- и пост-ишемического прекондиционирования [68]. Однако его влияние на структуру и функцию диафрагмы оставалось ясным не до конца. Результаты исследования T. Breuer et al. показали, что применение севофлурана (в дозе 1 МАК) приводит к развитию сократительной слабости диафрагмы у крыс, а также активации сигнальных путей атрофии на фоне отсутствия признаков окислительного стресса как при ИВЛ, так и при спонтанной вентиляции [69]. Подобные данные были получены X. J. Zhang et al. при использовании пропофола у пациентов во время анестезиологического пособия [70]. T. Breuer et al. продемонстрировали, что дексмедетомидин не влияет на выраженность окислительного стресса, протеолиза и атрофии диафрагмы, но при этом значительно снижает ее сократительную силу [71]. Для более глубокого понимания влияния описанных препаратов на функцию диафрагмы, а также разработки протоколов их применения в ОРИТ необходимы дальнейшие исследования, однако имеющиеся результаты уже сейчас могут иметь практический смысл.

Миорелаксанты

В эксперементальном исследовании D.Testelmans et al. было показано, что применение рокурония усиливает выраженность ИИДД при 24-часовой ИВЛ, в то время как цисатракурий не оказывает значимого влияния на функцию диафрагмы [72, 73].

Глюкокортикостероиды (ГКС)

По одним данным, ГКС (независимо от дозы) способны ухудшать функцию диафрагмы у животных при длительной ИВЛ в различных режимах [74, 75]. Однако, группой под руководством К. Maes было описано, что применение метилпреднизолона (30 и 80 мг/кг/день в/м) у крыс предупреждает развитие ИИДД при длительной ИВЛ [76]. Интересно, что применение низких доз (5 мг/кг) только ухудшало структурно-функциональное состояние диафрагмы, даже в большей степени, чем просто принудительная вентиляция [77]. Опубликованные данные не позволяют сделать однозначный вывод касательно влияния ГКС на структурно-функциональное состояние диафрагмы, что требует дальнейшего научного поиска.

Методы диагностики

Для оценки состояния дыхательных мышц в процессе самостоятельного дыхания пациента через эндотрахеальную или трахеостомическую трубку можно использовать индекс RSBI (Rapid Shallow Breathing Index — индекс частого поверхностного дыхания), расчитываемый как отношение частоты дыхания к дыхательному объему в литрах. Значения RSBI <100, по данным литературы, говорят о готовности пациента к прекращению респираторной поддержки [78]. В некоторых современных респираторах встроены инструменты оценки состояния дыхательных мышц в процессе вспомогательной вентиляции легких с помощью показателей MIP (Maximal Inspiratory Pressure — максимальное давление вдоха) и Р0.1 (окклюзионное давление 0,1 секунды вдоха) [78]. Необходимо понимать, что данные показатели позволяют оценивать функцию всех дыхательных мышц, но не изолированно диафрагмы. Вместе с тем, описывается возможность мониторинга трансдиафрагмального давления как при спонтанном дыхании (Pdi) [78], так и во время электро- или магнитостимуляции n.phrenicus (TwPdi) [78, 79]. В настоящий момент, по рекомендациям Американского Торакального общества, диафрагмальная дисфункция определяется при снижении TwPdi <11 мм рт. ст. [62]. Однако, для измерения данных показателей требуется наличие специали зированных балонных зондов, что не всегда доступно в рутинной практике. По данным A. C. Watson et al. для косвенной оценки функции диафрагмы можно использовать давление, измеренное при стимуляции n.phrenicus напрямую в трахеостомической или эндорахеальной трубке (TwPtr –twitch tracheal airway pressure), при отсутствии у пациента выраженных рестриктивных нарушений [80]. Кроме того, экскурсия диафрагмы может быть оценена с помощью таких методик как рентгеноскопия, рентгенография, МР-визуализация [78, 81]. Нельзя не добавить, что лучевые методики визуализации имеют значительные технические ограничения для рутинного использования в клинической практике, а также низкую специфичность. Например, в случаях, когда высокое стояние купола диафрагмы обусловлено пневмонией и/или ателектазом легкого [78]. Отдельное внимание в литературе уделяется мониторингу электрической активности диафрагмы (EAdi) с использованием внутрипищеводных датчиков по методике «NAVA» (neurally-ajusted ventilator assist) («MAQUET Holding B.V. & Co. KG», Германия). Среди эффектов данного режима в литературе описываются улучшение синхронизации пациента с респиратором [82], возможность оценки сократительной функции диафрагмы по уровню EAdi, что по мнению исследователей позволяет увеличить успешность отлучения пациента от респиратора [83, 84]. В работе M. Dres и A. Demoule описывается возможность расчета индекса Vt / EAdi для оценки способности диафрагмы «конвертировать» респираторный драйв в дыхательный обьем. Высокие значения показателя говорят о достижении пациентом целевого Vt при относительно низкой EAdi, в то время как его низкие значения указывают на невозможность обеспечения адекватной альвеолярной вентиляции вследствие диафрагмальной дисфункции [59]. По данным R. Di Mussi et al., применение NAVA после длительной принудительной ИВЛ, способно улучшать функцию диафрагмы в сравнении с PSV (pressure support ventilation –вентиляция с поддержкой давлением) [85].

Ультразвуковая диагностика ИИДД

В настоящий момент, лишь УЗИ, сочетающее в себе простоту использования, невысокую стоимость и возможность ежедневного прикроватного использования, является методом выбора для оценки функции диафрагмы в ОРИТ. Впервые данные, показавшие возможности УЗИ в диагностике ИИДД были опубликованы в исследовании H. B. Grosu et al. [86]. Авторы описали уменьшение толщины мышечного слоя диафрагмы на 6% за каждые сутки проведеннные пациентом на ИВЛ. T.Schepens et al. показали, что толщина диафрагмы начинает уменьшаться уже после 24 часов ИВЛ, достигая максимума на 3-и сутки [87]. Линейную зависимость между длительностью респираторной поддержки и уменьшением толщины диафрагмы показали M. Zamboon et al. [88]. Используя стандартный М-режим УЗИ, можно обследовать диафрагму и оценить дыхательную экскурсию через акустические окна нижних межреберных промежутков и под мечевидным отростком. При этом, уменьшение величины экскурсии диафрагмы менее 25 мм предлагается расценивать как проявление сократительной слабости [89], однако по данным M. Umbrello et al. данный показатель следует рассматривать у пациентов исключительно во время попыток самостоятельного дыхания, а не при вспомогательной вентиляции [90]. S. Spadaro et al. предложили использовать индекс D-RSBI (diaphragmatic-RSBI), расчитываемый как отношение частоты дыхания к абсолютному значению экскурсии диафрагмы, измеренной с помощью УЗИ. По мнению авторов, значение D-RSBI < 1,3 может являться предиктором успешного отлучения от респиратора [91]. Группа исследователей под руководством G.Ferrari разработала индекс DTF (Diaphragm thiсkness fraction — фракция уменьшения толщины диафрагмы) для оценки ее функционального состояния и готовности пациента к отлучению от аппарата ИВЛ [93]. Расчет индекса производится по формуле: DTF=((Толщина в конце вдоха–Толщина в конце выдоха))/(Толщина в конце выдоха) 100%. Полученные авторами данные продемонстрировали, что, у пациентов, успешно отлученных от респиратора значения DTF были достоверно выше, нежели у пациентов, потребовавших продолжения ИВЛ. Авторы полагают, что значение DTF>36% может являться критической точкой, определяющей успешность прекращения респираторной поддержки [92]. В исследовании E. DiNino et al. из 49 успешно отлученных пациентов 88% пациентов имели DTF 30% [93]. Широкое внедрение УЗИ в ОРИТ, позволило разработать не только новые показатели оценки функции диафрагмы, но и модифицировать имеющиеся. Так, в работе, опубликованной P. Pirompanich и S. Romsaiyut, совместное использование индексов RSBI и DTF значительно увеличивало чуствительность этих показателей прогноза успешного отлучения пациентов от респираторa [94]. Возможность ежедневного прикроватного УЗИ мониторинга структурно-функционального состояния диафрагмы была описана E. C. Goligher et al. [95]. Авторы показали, что как уменьшение, так и увеличение толщины диафрагмы ассоциированно с низкими значениями DTF, т. е. с развитием сократительной дисфункции. Среди потенциальных причин увеличения толщины диафрагмы авторами описываются ее воспалительный или гидростатический отек. При этом было описано уменьшение сократительной активности диафрагмы при использовании принудительных режимов вентиляции или увеличении давления поддержки в режиме PSV [96]. Для ответа на вопрос, каким образом может быть связано увеличение толщины диафрагмы и ее сократительная дисфункция необходимо сочетать УЗИ с морфологическим исследованием диафрагмы, считает T. Vassilakopoulos [97]. Таким образом, для клиницистов наиболее доступной и информативной методикой диагностики ИИДД является возможность оценки подвижности диафрагмы с помощью простого ультразвукового исследования, благодаря чему можно получить хотя и косвенный, но доступный параметр, который при отсутствии других возможных причин развития слабости диафрагмы свидетельствет в пользу ИИДД. Причина ее развития должна определяться исходя из данных анамнеза, клинической картины и результатов дополнительных исследований. Неудачные попытки отлучения от ИВЛ наблюдаются у 20% пациентов, а время, затрачиваемое на процедуру отлучения, может занимать до 40% от общего времени, проведенного пациентом на ИВЛ [98, 99]. В связи с этим крайне остро стоит вопрос о профилактике и коррекции ИИДД.

Возможные пути профилактики и терапии

Несмотря на то, что в последние годы сведения о патогенезе ИИДД существенно расширились, до сих пор не существует единого подхода к профилактике и рекомендаций по лечению пациентов с развитием данного синдрома. В связи с этим ниже будут обсуждаться методы, которые, хотя, не являются общепринятым стандартом, но имеют обоснованную патофизиологическую базу, подтвержденную эксперементальными исследованиями.

Режимы вентиляции и тренировка дыхательных мышц

Согласно современным представлениям, применение режимов вентиляции, допускающих собственную сократительную активность диафрагмы способно уменьшать выраженность ИИДД. C.S. Sassoon et al. показали преимущества подобных режимов для сохранения сократительной силы диафрагмы в сравнении с принудительной вентиляцией [100], при этом было отмечено, что использование PEEP не влияет на развитие ИИДД независимо от выбранного режима ИВЛ [101]. Рядом авторов описаны преимущества режима PSV (поддержки давлением) в контексте воздействия на диафрагму при длительной ИВЛ [102, 103], однако необходимо иметь в виду, что высокие значения давления вдоха могут оказывать негативное влияние на дыхательную мускулатуру [96]. При сравнении эффективности режимов PSV и NAVA после периода контролируемой ИВЛ было показано, что последний способствовал улучшению параметров функции диафрагмы, в то время, как в группе пациентов с PSV эти показатели не изменились [85]. Использование режима NAVA увеличивает шансы на успешное отлучение от ИВЛ, но его способность тормозить развитие окислительного стресса, ремоделирования и атрофии мышечных волокон требует дальнейшего изучения. В 2010 году было проведено исследование по изучению адаптивной поддерживающей вентиляции (ASV) на развитие ИИДД у поросят [104]. После 72 часовой принудительной ИВЛ трансдиафрагмальное давление снижалось на 30%, а в ткани диафрагмы наблюдались явления атрофии, в то время как вентиляция в режиме ASV не приводила к подобным изменениям. Однако, клинических исследований, описывающих влияние данного режима на функцию диафрагмы, не проводилось. По данным В. Jung et al., проведение ИВЛ в режиме умеренной гиперкапнии и респираторного ацидоза, вероятно, способно предупреждать развитие ИИДД у животных, в сравнении с ИВЛ, поддерживающей нормальные значения РаСО2 и рН. [105]. Подобные результаты опубликовали также W. J. M. Schellekens et al. [106]. Однако, прикладная ценность этих данных должна оцениваться в дальнейших клинических исследованиях. Понимание того факта, что ИВЛ может являться причиной развития диафрагмальной дисфункции, привело к формированию концепции диафрагма-протективной вентиляции легких. Ключевым моментом данной методики, сформулированной L. M. Heunks и C. Ottenhejm, является тот факт, что как недостаточная, так и чрезмерная инспираторная нагрузка на дыхательные мышцы, вследствие нерациональной респираторной поддержки, может оказывать негативное влияние на их функцию, увеличивая время пребывания пациентов в ОРИТ [107]. По мнению некоторых исследователей, перспективным методом респираторной терапии, положительно влияющим на функцию диафрагмы при длительной ИВЛ может явиться высокочастотная осцилляция грудной клетки с помщью специального жилета, ранее показавшая свою эффективность при лечении различных заболеваний легких. Для подтверждения данной гипотезы необходимы дальнейшие исследования [108].

Невентиляционная терапия.

Медикаментозное воздействие: антиоксиданты и ингибиторы протеолиза, «инотропная» поддержка. Принимая во внимание тот факт, что оксидативный стресс является крайне значимым и инициальным звеном патогенеза ИИДД, а активация протеолиза поддерживает процесс нарушения функции диафрагмы, использование антиоксидантов и ингибиторов протеолитических систем в качестве медикаментозной терапии кажется оправданным [109]. При этом имеются данные исследования группы K. P. Howe et al., показавшие эффективность клинического применения антиоксидантов для сокращения длительности ИВЛ [110]. Необходимо помнить, что на данный момент нет достоверных аргументов в пользу того, что положительные эффекты, достигаемые подобной терапией, являются результатом специфического действия препаратов данных групп. Другой возможной стратегией, направленной на увеличение мышечной силы диафрагмы, может быть воздействие непосредственно на сократимость дыхательной мускулатуры. W-Y. Kim et al. описали улучшение сократительной активности диафрагмы у пациентов с диагностированной ИИДД при применении теофиллина, однако данных крупных исследований, подтвердивших клиническую эффективность теофиллина на данный момент не опубликовано [111]. С целью влияния на сократительную функцию дыхательной мускулатуры можно использовать и кальциевые сенситайзеры, в частности, левосимендан, способный, оказывать положительный инотропный эффект на диафрагму у животных [112, 113]. В 2012 году J. Doorduin et al. опубликовали клиническое исследование по оценке эффекта левосимендана на сократимость диафрагмы [114]. При этом было установлено, что сократительная функция диафрагмы у пациентов, которым проводились инфузии препарата, была выше, чем в контрольной группе. Таким образом, использование левосимендана является многообещающим подходом в борьбе с сократительной дисфункцией диафрагмы, однако необходимы дальнейшие клинические испытания, в частности изучение его эффектов во время процедуры перевода с ИВЛ. Немедикаментозное воздействие: электростимуляция диафрагмы Сведения о положительном эффекте электростимуляции на структуру и функцию диафрагмы при проведении длительной ИВЛ появились еще в 1999 г. Авторами описано применение имплантированного двустороннего стимулятора диафрагмального нерва у 49-летнего мужчины с травмой спинного мозга на уровне C2. Был сделан вывод, что отсутствие сократительной активности диафрагмы приводит к ее атрофии, которая может быть нивелирована получасовыми периодами ежедневной электростимуляции диафрагмального нерва [115]. Ряд экспериментальных исследований показал положительное влияние стимуляции диафрагмального нерва на структурно-функциональное состояние диафрагмы животных [116, 117]. В частности, в исследовании T. Breuer et al. Двусторонняя стимуляция диафрагмальных нервов, имитирующая спонтанное дыхание во время глубокой седации, позволила добиться адекватной вентиляции в режиме PSV, улучшив при этом метаболические показатели волокон диафрагмы [118] В 2014 г B. Ahn et al. опубликовали результаты исследования, показавшего что интраоперационная электростимуляция способна увеличивать сократительную силу диафрагмы у пациентов в послеоперационном периоде [119]. Другими авторами описывалось положительное воздействие интраоперационной стимуляции диафрагмы (в том числе и с помощью штатного электрокардиостимулятора [120]) на развитие окислительного стресса и сократительной силы диафрагмы [121]. Возможность интраоперационной установки временных электродов для стимуляции диафрагмы и проведения электромиографии в постоперационном периоде у пациентов во время абдоминальных или торакальных вмешательств было описано в исследовании R.P. Onders et al. Авторы полагают, что установка временных электродов, у пациентов высокого риска длительной вентиляции может оказаться ценным инструментом для предотвращения развития послеоперационной диафрагмальной дисфункции, а также снижать стоимость лечения «трудно отлучаемых» пациентов [122]. Ведущими направлениями будущих исследований, по мнению ряда специалистов, является определение показаний и противопоказаний для проведения подобной процедуры.

Заключение

ИИДД является специфическим осложнением ИВЛ, доказательства существования которой были получены как в клинических, так и в эксперементальных исследованиях. Учитывая, что необходимость в механической поддержке испытывают 30—80% больных в ОРИТ, а даже 6—8-и часовая искусственная вентиляция может способствовать развитию значительной слабости диафрагмы, можно сделать вывод, что ИИДД является крайне актуальной проблемой у большинства пациентов. В патогенезе ИИДД важную роль играют оксидативный стресс, протеолиз, митохондриальная дисфункция, а также пассивное перерастяжение волокон диафрагмы. Типичная клиническая картина, при которой следует заподозрить развитие ИИДД — это ситуация, при которой попытка перевести пациента на самостоятельное дыхание закончилась неудачей, при исключении других возможных причин. Наиболее информативным и доступным методом диагностики ИИДД является УЗИ, позволяющее прикроватно, неинвазивно и многократно оценивать структурно-функциональное состояние диафрагмы (сократимость и толщину). Несмотря на то, что на данный момент, не разработаны стандарты по ведению пациентов с установленной ИИДД, наиболее перспективным подходом, по-видимому, является попытка сохранения спонтанного дыхания или использование новейших вспомогательных режимов вентиляции. Тем не менее, и эти подходы до конца не решают проблему и требуют дальнейших клинических испытаний. Убедительных данных о клинической эффективности медикаментозной терапии ИИДД на сегодняшний момент не получено. Наиболее перспективными методами медикаментозной терапии, описываемым на данный момент, может быть использование кальциевых сенситайзеров и антиоксидантов. В ряде публикаций было отмечено положительное влияние электростимуляции на состояние диафрагмы, в связи с чем требуется разработка клинических протоколов использования различных вариантов данной методики. Дальнейший поиск и обоснование факторов риска, связанных с развитием ИИДД, разработка оптимальных стратегий вентиляции, развитие физиотерапевтичеких и диагностических методов, а также консолидация работы разнопрофильных специалистов (неврологов, пульмонологов, анестезиологов, реаниматологов, хирургов и других) могут помочь в решении этой проблемы.

Литература

1. Tan S.S., Bakker J., Hoogendoorn M.E., Kapila A., Martin J., Pezzi A., Pittoni G., Spronk P.E., Welte R., Hakkaart-van Roijen L. Direct cost analysis of intensive care unit stay in four European countries: applying a standardized costing methodology. Value Health. 2012; 15 (1): 81-86. DOI: 10.1016/j.jval.2011.09.007. PMID: 22264975
2. Eskandar N., Apostolakos M.J.Weaning from mechanical ventilation. Crit. Care Clin. 2007; 23 (2): 263-274. DOI: 10.1016/j.ccc.2006.12.002. PMID: 17368170
3. Tobin M.J. Physiologic basis of mechanical ventilation. Ann. Am. Thorac. Soc. 2018; 15 (Suppl 1): S49-S52. DOI: 10.1513/AnnalsATS.201705-417KV. PMID: 29461885
   
4. Powers S.K., Wiggs M.P., Sollanek K.J., Smuder A.J. Ventilator-induced diaphragm dysfunction: cause and effect. Am.J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 2013; 305 (5): R464-R477. DOI: 10.1152/ajpregu.00231.2013. PMID: 23842681
5. Esteban A., Ferguson N.D., Meade M.O., Frutos-Vivar F., Apezteguia C., Brochard L., Raymondos K., Nin N., Hurtado J., Tomicic V., González M., Elizalde J., Nightingale P., Abroug F., Pelosi P., Arabi Y., Moreno R., Jibaja M., D’Empaire G., Sandi F., Matamis D., Montañez A.M., Anzueto A.; VENTILA Group. Evolution of mechanical ventilation in response to clinical research. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2008; 177 (2): 170-177. DOI: 10.1164/rccm.200706-893OC. PMID: 17962636
6. Knisely A.S., Leal S.M., Singer D.B. Abnormalities of diaphragmatic muscle in neonates with ventilated lungs. J. Pediatr. 1988; 113 (6): 1074-1077. DOI: 10.1016/S0022-3476(88)80585-7. PMID: 3142983
7. Anzueto A., Peters J.I., Tobin M.J., de los Santos R., Seidenfeld J.J., Moore G., Cox W.J., Coalson J.J. Effects of prolonged controlled mechanical ventilation on diaphragmatic function in healthy adult baboons. Crit. Care Med. 1997; 25 (7): 1187–1190. DOI: 10.1097/00003246-199707000-00021. PMID: 9233746
8. Radell P.J., Remahl S., Nichols D.G., Eriksson L.I. Effects of prolonged mechanical ventilation and inactivity on piglet diaphragm function. Intensive Care Med. 2002; 28 (3): 358–364. DOI: 10.1007/s00134-002-1207-8. PMID: 11904668
9. Yang L., Luo J., Bourdon J., Lin M.C., Gottfried S.B., Petrof B.J. Controlled mechanical ventilation leads to remodeling of the rat diaphragm. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2002; 166 (8): 1135–1140. DOI: 10.1164/rccm.2202020. PMID: 12379560
10. Bernard N., Matecki S., Py G., Lopez S., Mercier J., Capdevila X. Effects of prolonged mechanical ventilationon respiratory muscle ultrastructure and mitochondrial respiration in rabbits. Intensive Care Med. 2003; 29 (1): 111–118. DOI: 10.1007/s00134-002-1547-4. PMID: 12528031
11. Le Bourdelles G., Viires N., Boczkowski J., Seta N., Pavlovic D., Aubier M. Effects of mechanical ventilation on diaphragmatic contractile properties in rats. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1994; 149 (6): 1539-1544. DOI: 10.1164/ajrccm.149.6.8004310. PMID: 8004310
12. Vassilakopoulos T., Petrof B.J. Ventilator-induced diaphragmatic dysfunction. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2004; 169 (3): 336-341. DOI: 10.1164/rccm.200304-489CP. PMID: 14739134
13. Levine S., Nguyen T., Taylor N., Friscia M.E., Budak M.T., Rothenberg P., Zhu J., Sachdeva R., Sonnad S., Kaiser L.R., Rubinstein N.A., Powers S.K., Shrager J.B. Rapid disuse atrophy of diaphragm fibers in mechanically ventilated humans. N. Engl. J. Med. 2008; 358 (13): 1327-1335. DOI: 10.1056/NEJMoa070447. PMID: 18367735
14. Jaber S., Petrof B.J., Jung B., Chanques G., Berthet J.P., Rabuel C., Bouyabrine H., Courouble P., Koechlin-Ramonatxo C., Sebbane M., Similowski T., Scheuermann V., Mebazaa A., Capdevila X., Mornet D., Mercier J., Lacampagne A., Philips A., Matecki S. Rapidly progressive diaphragmatic weakness and injury during mechanical ventilation in humans. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2011; 183 (3): 364-371. DOI: 10.1164/rccm.201004-0670OC. PMID: 20813887
15. Hussain S.N., Cornachione A.S., Guichon C., Al Khunaizi A., Leite Fde S., Petrof B.J., Mofarrahi M., Moroz N., de Varennes B., Goldberg P., Rassier D.E. Prolonged controlled mechanical ventilation in humans triggers myofibrillar contractile dysfunction and myofilament protein loss in the diaphragm. Thorax. 2016; 71 (5): 436-445. DOI: 10.1136/thoraxjnl-2015-207559. PMID: 27033022
16. Welvaart W.N., Paul M.A., Stienen G.J., van Hees H.W., Loer S.A., Bouwman R., Niessen H., de Man F.S., Witt C.C., Granzier H., Vonk-Noordegraaf A., Ottenheijm C.A. Selective diaphragm muscle weakness after contractile inactivity during thoracic surgery. Ann. Surg. 2011; 254 (6): 1044-1049. DOI: 10.1097/SLA.0b013e318232e75b. PMID: 21975323
17. Jung B., Moury P.H., Mahul M., de Jong A., Galia F., Prades A., Albaladejo P., Chanques G., Molinari N., Jaber S. Diaphragmatic dysfunction in patients with ICU-acquired weakness and its impact on extubation failure. Intensive Care Med. 2016; 42 (5): 853-861. DOI: 10.1007/s00134-015-4125-2. PMID: 26572511
18. Goligher E.C., Fan E., Herridge M.S., Murray A., Vorona S., Brace D., Rittayamai N., Lanys A., Tomlinson G., Singh J.M., Bolz S.S., Rubenfeld G.D., Kavanagh B.P., Brochard L.J., Ferguson N.D. Evolution of diaphragm thickness during mechanical ventilation. Impact of inspiratory effort. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2015; 192 (9): 1080-1088. DOI: 10.1164/rccm.201503-0620OC. PMID: 26167730
19. Supinski G.S., Callahan L.A. Diaphragm weakness in mechanically ventilated critically ill patients. Crit. Care. 2013; 17 (3): R120. DOI: 10.1186/cc12792. PMID: 23786764
20. Davis R.T.3rd, Bruells C.S., Stabley J.N., McCullough D.J., Powers S.K., Behnke B.J. Mechanical ventilation reduces rat diaphragm blood flow and impairs O2 delivery and uptake. Crit. Care Med. 2012; 40 (10): 2858-2866. DOI: 10.1097/CCM.0b013e31825b933a. PMID: 22846782
21. Zergeroglu M.A., McKenzie M.J., Shanely R.A., Van Gammeren D., DeRuisseau K.C., Powers S.K. Mechanical ventilation-induced oxidative stress in the diaphragm. J. Appl. Physiol. (1985). 2003; 95 (3): 1116-1124. DOI: 10.1152/japplphysiol.00824.2002. PMID: 12777408
22. Jaber S., Sebbane M., Koechlin C., Hayot M., Capdevila X., Eledjam J.J., Prefaut C., Ramonatxo M., Matecki S. Effects of short vs. prolonged mechanical ventilation on antioxidant systems in piglet diaphragm. Intensive Care Med. 2005; 31 (10): 1427-1433. DOI: 0.1007/s00134-005-2694-1. PMID: 16041522
23. Kondo H., Kodama J., Kishibe T., Itokawa Y. Oxidative stress during recovery from muscle atrophy. FEBS Lett. 1993; 326 (1-3): 189-191. DOI: 10.1016/0014-5793(93)81788-2. PMID: 8325368
24. Powers S.K., Smuder A.J., Criswell D.S. Mechanistic links between oxidative stress and disuse muscle atrophy. Antioxid. Redox Signal. 2011; 15 (9): 2519-2528. DOI: 10.1089/ars.2011.3973. PMID: 21457104
25. Whidden M.A., McClung J.M., Falk D.J., Hudson M.B., Smuder A.J., Nelson W.B., Powers S.K. Xanthine oxidase contributes to mechanical ventilation-induced diaphragmatic oxidative stress and contractile dysfunction. J. Appl. Physiol. (1985). 2009; 106 (2): 385-394. DOI: 10.1152/japplphysiol. 91106.2008. PMID: 18974366
26. Javeshghani D., Magder S.A., Barreiro E., Quinn MT., Hussain S.N. Molecular characterization of a superoxide-generating NAD(P)H oxidase in the ventilatory muscles. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2002; 165 (3): 412-418. DOI: 10.1164/ajrccm.165.3.2103028. PMID: 11818330
27. Falk D.J., Kavazis A.N., Whidden M.A., Smuder A.J., McClung J.M., Hudson M.B., Powers S.K. Mechanical ventilation-induced oxidative stress in the diaphragm: role of heme oxygenase-1. Chest. 2011; 139 (4): 816-824. DOI: 10.1378/chest.09-2787. PMID: 21106654
28. Fredriksson K., Radell P., Eriksson L.I., Hultenby K., Rooyackers O. Effect of prolonged mechanical ventilation on diaphragm muscle mitochondria in piglets. Acta Anaesthesiol. Scand. 2005; 49 (8): 1101-1107. DOI: 10.1111/j.1399-6576.2005.00718.x. PMID: 16095451
29. Whidden M.A., Smuder A.J., Wu M., Hudson M.B., Nelson W.B., Powers S.K. Oxidative stress is required for mechanical ventilation-induced protease activation in the diaphragm. J. Appl. Physiol. (1985). 2010; 108 (5): 1376-1382. DOI: 10.1152/japplphysiol.00098.2010. PMID: 20203072
30. Shanely R.A., Zergeroglu M.A., Lennon S.L., Sugiura T., Yimlamai T., Enns D., Belcastro A., Powers S.K. Mechanical ventilation-induced diaphragmatic atrophy is associated with oxidative injury and increased proteolytic activity. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2002; 166 (10): 1369-1374. DOI: 10.1164/rccm.200202-088OC. PMID: 12421745
31. Powers S.K., Kavazis A.N., DeRuisseau K.C. Mechanisms of disuse muscle atrophy: role of oxidative stress. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 2005; 288 (2): R337-R344. DOI: 10.1152/ajpregu.00469.2004. PMID: 15637170
32. Picard M., Azuelos I., Jung B., Giordano C., Matecki S., Hussain S., White K., Li T., Liang F., Benedetti A., Gentil B.J., Burelle Y., Petrof B.J. Mechanical ventilation triggers abnormal mitochondrial dynamics and morphology in the diaphragm. J. Appl. Physiol. (1985). 2015; 118 (9): 1161-1171. DOI: 10.1152/japplphysiol.00873.2014. PMID: 25767033
33. Kavazis A.N., Talbert E.E., Smuder A.J., Hudson M.B., Nelson W.B., Powers S.K. Mechanical ventilation induces diaphragmatic mitochondrial dysfunction and increased oxidant production. Free Radic. Biol. Med. 2009; 46 (6): 842-850. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2009.01.002. PMID: 19185055
34. Picard M., Jung B., Liang F., Azuelos I., Hussain S., Goldberg P., Godin R., Danialou G., Chaturvedi R., Rygiel K., Matecki S., Jaber S., Des Rosiers C., Karpati G., Ferri L., Burelle Y., Turnbull D.M., Taivassalo T., Petrof B.J. Mitochondrial dysfunction and lipid accumulation in the human diaphragm during mechanical ventilation. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2012; 186 (11): 1140-1149. DOI: 10.1164/rccm.201206-0982OC. PMID: 23024021
35. Powers S.K., Hudson M.B., Nelson W.B., Talbert E.E., Min K., Szeto H.H., Kavazis A.N., Smuder A.J. Mitochondria-targeted antioxidants protect against mechanical ventilation-induced diaphragm weakness. Crit. Care Med. 2011; 39 (7): 1749-1759. DOI: 10.1097/CCM.0b013e3182190b62. PMID: 21460706
36. Agten A., Maes K., Smuder A., Powers S.K., Decramer M., Gayan-Ramirez G. N-Acetylcysteine protects the rat diaphragm from the decreased contractility associated with controlled mechanical ventilation. Crit. Care Med. 2011; 39 (4): 777-782. DOI: 10.1097/CCM.0b013e318206cca9. PMID: 21242791
37. McClung J.M., Kavazis A.N., Whidden M.A., DeRuisseau K.C., Falk D.J., Criswell D.S., Powers S.K. Antioxidant administration attenuates mechanical ventilation-induced rat diaphragm muscle atrophy independent of protein kinase B (PKB Akt) signalling. J. Physiol. 2007; 585 (Pt 1): 203-215. DOI: 10.1113/jphysiol.2007.141119. PMID: 17916612
38. Gayan-Ramirez G., de Paepe K., Cadot P., Decramer M. Detrimental effects of short-term mechanical ventilation on diaphragm function and IGF-I mRNA in rats. Intensive Care Med. 2003; 29 (5): 825-833. DOI: 10.1007/s00134-003-1688-0. PMID: 12682716
39. Shanely R.A., Van Gammeren D., DeRuisseau K.C., Zergeroglu A.M., McKenzie M.J., Yarasheski K.E., Powers S.K. Mechanical ventilation depresses protein synthesis in the rat diaphragm. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2004; 170 (9): 994-999. DOI: 10.1164/rccm.200304-575OC. PMID: 15297271
40. Zhu X., van Hees H.W.H., Heunks L.M., Wang F., Shao L., Huang J., Shi L., Ma S. The role of calpains in ventilator-induced diaphragm atrophy. Intensive Care Med. Exp. 2017; 5 (1): 14. DOI: 10.1186/s40635-017-0127-4. PMID: 28290154
41. Smuder A.J., Kavazis A.N., Hudson M.B., Nelson W.B., Powers S.K. Oxidation enhances myofibrillar protein degradation via calpain and caspase-3. Free Radic. Biol. Med. 2010; 49 (7): 1152-1160. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2010.06.025. PMID: 20600829
42. Nelson W.B., Smuder A.J., Hudson M.B., Talbert E.E., Powers S.K. Cross-talk between the calpain and caspase-3 proteolytic systems in the diaphragm during prolonged mechanical ventilation. Crit. Care Med. 2012; 40 (6): 1857-1863. DOI: 10.1097/CCM.0b013e318246bb5d. PMID: 22487998
43. DeRuisseau K.C., Kavazis A.N., Deering M.A., Falk D.J., Van Gammeren D., Yimlamai T., Ordway G.A., Powers S.K. Mechanical ventilation induces alterations of the ubiquitin-proteasome pathway in the diaphragm. J. Appl. Physiol (1985). 2005; 98 (4): 1314-1321. DOI: 10.1152/japplphysiol. 00993.2004. PMID: 15557010
44. Hussain S.N., Mofarrahi M., Sigala I., Kim H.C., Vassilakopoulos T., Maltais F., Bellenis I., Chaturvedi R., Gottfried S.B., Metrakos P., Danialou G., Matecki S., Jaber S., Petrof B.J., Goldberg P. Mechanical ventilation-induced diaphragm disuse in humans triggers autophagy. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2010; 182 (11): 1377-1386. DOI: 10.1164/rccm.201002-0234OC. PMID: 20639440
45. Smuder A.J., Sollanek K.J., Nelson W.B., Min K., Talbert E.E., Kavazis A.N., Hudson M.B., Sandri M., Szeto H.H., Powers S.K. Crosstalk between autophagy and oxidative stress regulates proteolysis in the diaphragm during mechanical ventilation. Free Radic. Biol. Med. 2018; 115: 179-190. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2017.11.025. PMID: 29197632
46. Azuelos I., Jung B., Picard M., Liang F., Li T., Lemaire C., Giordano C., Hussain S., Petrof B.J. Relationship between autophagy and ventilator-induced diaphragmatic dysfunction. Anesthesiology. 2015; 122 (6): 1349-1361. DOI: 10.1097/ALN.0000000000000656. PMID: 25828754
47. Andrade F.H., Reid M.B., Westerblad H. Contractile response of skeletal muscle to low peroxide concentrations: myofibrillar calcium sensitivity as a likely target for redox-modulation. FASEB J. 2001; 15 (2): 309-311. DOI: 10.1096/fj.00-0507fje. PMID: 11156946
48. van Hees H.W., Schellekens W.J., Andrade Acuña GL., Linkels M., Hafmans T., Ottenheijm CA., Granzier H.L., Scheffer G.J., van der Hoeven J.G., Dekhuijzen P.N., Heunks L.M. Titin and diaphragm dysfunction in mechanically ventilated rats. Intensive Care Med. 2012; 38 (4): 702-709. DOI: 10.1007/s00134-012-2504-5. PMID: 22327561
49. Berger D., Bloechlinger S., von Haehling S., Doehner W., Takala J., Z’Graggen W.J., Schefold J.C. Dysfunction of respiratory muscles in critically ill patients on the intensive care unit. J. Cachexia Sarcopenia Muscle. 2016; 7 (4): 403-412. DOI: 10.1002/jcsm.12108. PMID: 27030815
50. Sassoon C.S., Caiozzo V.J., Manka A., Sieck G.C. Altered diaphragm contractile properties with controlled mechanical ventilation. J. Appl. Physiol. (1985). 2002; 92 (6): 2585-2595. DOI: 10.1152/japplphysiol.01213.2001. PMID: 12015377
51. Petrof B.J., Hussain S.N. Ventilator-induced diaphragmatic dysfunction: what have we learned? Curr. Opin. Crit. Care. 2016; 22 (1): 67-72. DOI: 10.1097/MCC.0000000000000272. PMID: 26627540
52. Smuder A.J., Hudson M.B., Nelson W.B., Kavazis A.N., Powers S.K. Nuclear factor-κβ signaling contributes to mechanical ventilation-induced diaphragm weakness*. Crit. Care Med. 2012; 40 (3): 927-934. DOI: 10.1097/CCM.0b013e3182374a84. PMID: 22080641
53. Tang H., Smith I.J., Hussain S.N., Goldberg P., Lee M., Sugiarto S., Godinez G.L., Singh B.K., Payan D.G., Rando T.A., Kinsella T.M., Shrager J.B. The JAK-STAT pathway is critical in ventilator-induced diaphragm dysfunction. Mol. Med. 2015; 20: 579-589. DOI: 10.2119/molmed.2014.00049. PMID: 25286450
54. Schellekens W.J., van Hees H.W., Vaneker M., Linkels M., Dekhuijzen P.N., Scheffer G.J., van der Hoeven J.G., Heunks L.M. Toll-like receptor 4 signaling in ventilator-induced diaphragm atrophy. Anesthesiology. 2012; 117 (2): 329-338. DOI: 10.1097/ALN.0b013e3182608cc0. PMID: 22722577
55. Demoule A., Divangahi M., Yahiaoui L., Danialou G., Gvozdic D., Labbe K., Bao W., Petrof B.J. Endotoxin triggers nuclear factor-kappaβ-dependent up-regulation of multiple proinflammatory genes in the diaphragm. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2006; 174 (6): 646-653. DOI: 10.1164/rccm.200509-1511OC. PMID: 16778157
56. Bruells C.S., Maes K., Rossaint R., Thomas D., Cielen N., Bleilevens C., Bergs I., Loetscher U., Dreier A., Gayan-Ramirez G., Behnke B.J., Weis J. Prolonged mechanical ventilation alters the expression pattern of angioneogenetic factors in a pre-clinical rat model. PLoS One. 2013; 8 (8): e70524. DOI: 10.1371/journal.pone.0070524. PMID: 23950950
57. van den Berg M., Hooijman P.E., Beishuizen A., de Waard M.C., Paul M.A., Hartemink K.J., van Hees H.W.H., Lawlor M.W., Brocca L., Bottinelli R., Pellegrino M.A., Stienen G.J.M., Heunks L.M.A., Wüst R.C.I., Ottenheijm C.A.C. Diaphragm atrophy and weakness in the absence of mitochondrial dysfunction in the critically ill. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2017; 196 (12): 1544-1558. DOI: 10.1164/rccm.201703-0501OC. PMID: 28787181
58. Dos Santos C.C., Reynolds S., Batt J. Searching for the «Spark» in ventilatorinduced diaphragm dysfunction. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2017; 196 (12): 1498-1500. DOI: 10.1164/rccm.201708-1716ED. PMID: 28954198
59. Dres M., Demoule A. Diaphragm dysfunction during weaning from mechanical ventilation: an underestimated phenomenon with clinical implications. Crit. Care. 2018; 22 (1): 73. DOI: 10.1186/s13054-018-1992-2. PMID: 29558983
60. Кассиль В.Л., Еременко А.А., Сапичева Ю.Ю., Выжигина М.А. Принципы механической вентиляции легких в интенсивной терапии. М.: МЕДпресс-информ; 2017: 404.
61. Talwar S., Agarwala S., Mittal C.M., Choudhary S.K., Airan B. Diaphragmatic palsy after cardiac surgical procedures in patients with congenital heart. Ann. Pediatr. Cardiol. 2010; 3 (1): 50-57. DOI: 10.4103/0974-2069.64370. PMID: 20814476
62. American Thoracic Society/European Respiratory Society. ATS/ERS Statement on respiratory muscle testing. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2002; 166 (4): 518-624. DOI: 10.1164/rccm.166.4.518. PMID: 12186831
63. Demoule A., Jung B., Prodanovic H., Molinari N., Chanques G., Coirault C., Matecki S., Duguet A., Similowski T., Jaber S. Diaphragm dysfunction on admission to the intensive care unit. Prevalence, risk factors, and prognostic impact - a prospective study. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2013; 188 (2): 213-219. DOI: 10.1164/rccm.201209-1668OC. PMID: 23641946
64. Jung B., Nougaret S., Conseil M., Coisel Y., Futier E., Chanques G., Molinari N., Lacampagne A., Matecki S., Jaber S. Sepsis is associated with a preferential diaphragmatic atrophy: a critically ill patient study using tridimensional computed tomography. Anesthesiology. 2014; 120 (5): 1182-1191. DOI: 10.1097/ALN.0000000000000201. PMID: 24608360
65. Aubier M., Trippenbach T., Roussos C. Respiratory muscle fatigue during cardiogenic shock. J. Appl. Physiol. Respir. Environ. Exerc. Physiol. 1981; 51 (2): 499-508. DOI: 10.1152/jappl.1981.51.2.499. PMID: 6790504
66. Hermans G., Van den Berghe G. Clinical review: intensive care unit acquired weakness. Crit. Care. 2015; 19: 274. DOI: 10.1186/s13054-015- 0993-7. PMID: 26242743
67. Batt J., dos Santos C.C., Cameron J.I., Herridge M.S. Intensive care unitacquired weakness: clinical phenotypes and molecular mechanisms. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2013; 187 (3): 238-246. DOI: 10.1164/rccm.201205-0954SO. PMID: 23204256
68. Van Allen N.R., Krafft P.R., Leitzke A.S., Applegate R.L.2nd., Tang J., Zhang J.H. The role of volatile anesthetics in cardioprotection: a systematic review. Med. Gas. Res. 2012; 2 (1): 22. DOI: 10.1186/2045-9912-2-22. PMID: 22929111
69. Breuer T., Maes K., Rossaint R., Marx G., Scheers H., Bergs I., Bleilevens C., Gayan-Ramirez G., Bruells C.S. Sevoflurane exposure prevents diapatients phragmatic oxidative stress during mechanical ventilation but reduces force and affects protein metabolism even during spontaneous breathing in a rat model. Anesth. Analg. 2015; 121 (1): 73-80. DOI: 10.1213/ANE.0000000000000736. PMID: 25851179
70. Zhang X.J., Yu G., Wen X.H., Lin Z.C., Yang F.Q., Zheng Z.G., Chen R.C., Zhong N.S. Effect of propofol on twitch diaphragmatic pressure evoked by cervical magnetic stimulation in patients. Br. J. Anaesth. 2009; 102 (1): 61-64. DOI: 10.1093/B.Ja/aen327. PMID: 19022792
71. Breuer T., Bleilevens C., Rossaint R., Marx G., Gehrenkemper J., Dierksen H., Delpierre A., Weis J., Gayan-Ramirez G., Bruells C.S. Dexmedetomidine impairs diaphragm function and increases oxidative stress but does not aggravate diaphragmatic atrophy in mechanically ventilated rats. Anesthesiology. 2018; 128 (4): 784-795. DOI: 10.1097/ALN.0000000000002081. PMID: 29346133
72. Testelmans D., Maes K., Wouters P., Powers S.K., Decramer M., Gayan-Ramirez G. Infusions of rocuronium and cisatracurium exert different effects on rat diaphragm function. Intensive Care Med. 2007; 33 (5): 872-879. DOI: 10.1007/s00134-007-0584-4. PMID: 17361387
73. Papazian L., Forel J.M., Gacouin A., Penot-Ragon C., Perrin G., Loundou A., Jaber S., Arnal J.M., Perez D., Seghboyan J.M., Constantin J.M., Courant P., Lefrant J.Y., Guérin C., Prat G., Morange S., Roch A.; ACURASYS Study Investigators. Neuromuscular blockers in early acute respiratory distress syndrome. N. Engl. J. Med. 2010; 363 (12): 1107-1116. DOI: 10.1056/NEJMoa1005372. PMID: 20843245
74. Sassoon C.S., Caiozzo V.J. Bench-to-bedside review: diaphragm muscle function in disuse and acute high-dose corticosteroid treatment. Crit. Care. 2009; 13 (5): 221. DOI: 10.1186/cc7971. PMID: 19769782
75. Sassoon C.S., Zhu E., Pham H.T., Nelson R.S., Fang L., Baker M.J., Caiozzo V.J. Acute effects of high-dose methylprednisolone on diaphragm muscle function. Muscle Nerve. 2008; 38 (3): 1161-1172. DOI: 10.1002/mus.21048. PMID: 18671291
76. Maes K., Testelmans D., Cadot P., DeRuisseau K., Powers S.K., Decramer M., Gayan-Ramirez G. Effects of acute administration of corticosteroids during mechanical ventilation on rat diaphragm. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2008; 178 (12): 1219-1226. DOI: 10.1164/rccm.200702-296OC. PMID: 18849500
77. Maes K., Agten A., Smuder A., Powers S.K., Decramer M., Gayan-Ramirez G. Corticosteroid effects on ventilator-induced diaphragm dysfunction in anesthetized rats depend on the dose administered. Respir. Res. 2010; 11: 178. DOI: 10.1186/1465-9921-11-178. PMID: 21156051
78. Doorduin J., van Hees H.W., van der Hoeven J.G., Heunks L.M. Monitoring of the respiratory muscles in the critically ill. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2013; 187 (1): 20-27. DOI: 10.1164/rccm.201206-1117CP. PMID: 23103733
79. Rafferty G.F., Greenough A., Manczur T., Polkey M.I., Harris M.L., Heaton N.D., Rela M., Moxham J. Magnetic phrenic nerve stimulation to assess diaphragm function in children following liver transplantation. Pediatr. Crit. Care Med. 2001; 2 (2): 122-126. DOI: 10.1097/00130478-200104000-00005. PMID: 12797870
80. Watson A.C., Hughes P.D., Louise Harris M., Hart N., Ware R.J., Wendon J., Green M., Moxham J. Measurement of twitch transdiaphragmatic, esophageal, and endotracheal tube pressure with bilateral anterolateral magnetic phrenic nerve stimulation in patients in the intensive care unit. Crit. Care Med. 2001; 29 (7): 1325-1331. DOI: 10.1097/00003246-200107000-00005. PMID: 11445679
81. Kiryu S., Loring S.H., Mori Y., Rofsky N.M., Hatabu H., Takahashi M. Quantitative analysis of the velocity and synchronicity of diaphragmatic motion: dynamic MRI in different postures. Magn. Reson. Imaging. 2006; 24 (10): 1325-1332. DOI: 10.1016/j.mri.2006.08.009. PMID: 17145404
82. Yonis H., Crognier L., Conil J.M., Serres I., Rouget A., Virtos M., Cougot P., Minville V., Fourcade O., Georges B. Patient-ventilator synchrony in Neurally Adjusted Ventilatory Assist (NAVA) and Pressure Support Ventilation (PSV): a prospective observational study. BMC Anesthesiol. 2015; 15: 117. DOI: 10.1186/s12871-015-0091-z. PMID: 26253784
83. Bellani G., Mauri T., Coppadoro A., Grasselli G., Patroniti N., Spadaro S., Sala V., Foti G., Pesenti A. Estimation of patient’s inspiratory effort from the electrical activity of the diaphragm. Crit. Care Med. 2013; 41 (6): 1483-1491. DOI: 10.1097/CCM.0b013e31827caba0. PMID: 23478659
84. Dres M., Schmidt M., Ferre A., Mayaux J., Similowski T., Demoule A. Diaphragm electromyographic activity as a predictor of weaning failure. Intensive Care Med. 2012; 38 (12): 2017-2025. DOI: 10.1007/s00134-012-2700-3. PMID: 23011532
85. Di Mussi R., Spadaro S., Mirabella L., Volta C.A., Serio G., Staffieri F., Dambrosio M., Cinnella G., Bruno F., Grasso S. Impact of prolonged assisted ventilation on diaphragmatic efficiency: NAVA versus PSV. Crit. Care. 2016; 20: 1. DOI: 10.1186/s13054-015-1178-0. PMID: 26728475
86. Grosu H.B., Lee Y.I., Lee J., Eden E., Eikermann M., Rose K.M. Diaphragm muscle thinning in patients who are mechanically ventilated. Chest. 2012; 142 (6): 1455-1460. DOI: 10.1378/chest.11-1638. PMID: 23364680
87. Schepens T., Verbrugghe W., Dams K., Corthouts B., Parizel P.M., Jorens P.G. The course of diaphragm atrophy in ventilated patients assessed with ultrasound: a longitudinal cohort study. Crit. Care. 2015; 19: 422. DOI: 10.1186/s13054-015-1141-0. PMID: 26639081
88. Zambon M., Beccaria P., Matsuno J., Gemma M., Frati E., Colombo S., Cabrini L., Landoni G., Zangrillo A. Mechanical ventilation and diaphragmatic atrophy in critically ill patients: an ultrasound study. Crit. Care Med. 2016; 44 (7): 1347-1352. DOI: 10.1097/CCM.0000000000001657. PMID: 26992064
89. Lerolle N., Guérot E., Dimassi S., Zegdi R., Faisy C., Fagon J.Y., Diehl J.L. Ultrasonographic diagnostic criterion for severe diaphragmatic dysfunction after cardiac surgery. Chest. 2009; 135 (2): 401-407. DOI: 10.1378/chest.08-1531. PMID: 18753469
90. Umbrello M., Formenti P., Longhi D., Galimberti A., Piva I., Pezzi A., Mistraletti G., Marini J.J., Iapichino G. Diaphragm ultrasound as indicator of respiratory effort in critically ill patients undergoing assisted mechanical ventilation: a pilot clinical study. Crit. Care. 2015; 19: 161. DOI: 10.1186/s13054-015-0894-9. PMID: 25886857
91. Spadaro S., Grasso S., Mauri T., Dalla Corte F., Alvisi V., Ragazzi R., Cricca V., Biondi G., Di Mussi R., Marangoni E., Volta C.A. Can diaphragmatic ultrasonography performed during the T-tube trial predict weaning failure? The role of diaphragmatic rapid shallow breathing index. Crit. Care. 2016; 20 (1): 305. DOI: 10.1186/s13054-016-1479-y. PMID: 27677861
92. Ferrari G., De Filippi G., Elia F., Panero F., Volpicelli G., Aprà F. Diaphragm ultrasound as a new index of discontinuation from mechanical ventilation. Crit. Ultrasound J. 2014; 6 (1): 8. DOI: 10.1186/2036-7902-6-8. PMID: 24949192
93. DiNino E., Gartman E.J., Sethi J.M., McCool F.D. Diaphragm ultrasound as a predictor of successful extubation from mechanical ventilation. Thorax. 2014; 69 (5): 423-427. DOI: 10.1136/thoraxjnl-2013-204111. PMID: 24365607
94. Pirompanich P., Romsaiyut S. Use of diaphragm thickening fraction combined with rapid shallow breathing index for predicting success of weaning from mechanical ventilator in medical patients. J. Intensive Care. 2018; 6: 6. DOI: 10.1186/s40560-018-0277-9. PMID: 29435329
95. Goligher E.C., Laghi F., Detsky M.E., Farias P., Murray A., Brace D., Brochard L.J., Bolz S.S., Rubenfeld G.D., Kavanagh B.P., Ferguson N.D. Measuring diaphragm thickness with ultrasound in mechanically ventilated patients: feasibility, reproducibility and validity. Intensive Care Med. 2015; 41 (4): 642-649. DOI: 10.1007/s00134-015-3687-3. PMID: 25693448
96. Hudson M.B., Smuder A.J., Nelson W.B., Bruells C.S., Levine S., Powers S.K. Both high level pressure support ventilation and controlled mechanical ventilation induce diaphragm dysfunction and atrophy. Crit. Care Med. 2012; 40 (4): 1254-1260. DOI: 10.1097/CCM.0b013e31823c8cc9. PMID: 22425820
97. Vassilakopoulos T. Ultrasonographic monitoring of the diaphragm during mechanical ventilation: the vital pump is vivid, plastic, and vulnerable. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2015; 192 (9): 1030-1032. DOI: 10.1164/rccm.201507-1466ED. PMID: 26517414
98. Chao D.C., Scheinhorn D.J. Weaning from mechanical ventilation. Crit. Care Clin. 1998; 14 (4): 799-817. DOI: 10.1016/S0749-0704(05)70031-2. PMID: 9891638
99. Lellouche F., Mancebo J., Jolliet P., Roeseler J., Schortgen F., Dojat M., Cabello B., Bouadma L., Rodriguez P., Maggiore S., Reynaert M., Mersmann S., Brochard L. A multicenter randomized trial of computer-driven protocolized weaning from mechanical ventilation. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2006; 174 (8): 894-900. DOI: 10.1164/rccm.200511-1780OC. PMID: 16840741
100. Sassoon C.S., Zhu E., Caiozzo V.J. Assist-control mechanical ventilation attenuates ventilator-induced diaphragmatic dysfunction. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2004; 170 (6): 626-632. DOI: 10.1164/rccm.200401-042OC. PMID: 15201132
101. Sassoon C.S., Zhu E., Fang L., Sieck G.C., Powers S.K. Positive end-expiratory airway pressure does not aggravate ventilator-induced diaphragmatic dysfunction in rabbits. Crit. Care. 2014; 18 (5): 494. DOI: 10.1186/s13054-014-0494-0. PMID: 25212227
102. Futier E., Constantin J.M., Combaret L., Mosoni L., Roszyk L., Sapin V., Attaix D., Jung B., Jaber S., Bazin J.E. Pressure support ventilation attenuates ventilator-induced protein modifications in the diaphragm. Crit. Care. 2008; 12 (5): R116. DOI: 10.1186/cc7010. PMID: 18786263
103. Bruells C.S., Breuer T., Maes K., Bergs I., Bleilevens C., Marx G., Weis J., Gayan-Ramirez G., Rossaint R. Influence of weaning methods on the diaphragm after mechanical ventilation in a rat model. BMC Pulm. Med. 2016; 16 (1): 127. DOI: 10.1186/s12890-016-0285-2. PMID: 27558126
104. Jung B., Constantin J.M., Rossel N., Le Goff C., Sebbane M., Coisel Y., Chanques G., Futier E., Hugon G., Capdevila X., Petrof B., Matecki S., Jaber S. Adaptive support ventilation prevents ventilator-induced diaphragmatic dysfunction in piglet: an in vivo and in vitro study. Anesthesiology. 2010; 112 (6): 1435-1443. DOI: 10.1097/ALN.0b013e3181d7b036. PMID: 20460996
105. Jung B., Sebbane M., Le Goff C., Rossel N., Chanques G., Futier E., Constantin J.M., Matecki S., Jaber S. Moderate and prolonged hypercapnic acidosis may protect against ventilator-induced diaphragmatic dysfunction in healthy piglet: an in vivo study. Crit. Care. 2013; 17 (1): R15. DOI: 10.1186/cc12486. PMID: 23347872
106. Schellekens W.J., van Hees H.W., Kox M., Linkels M., Acuña G.L., Dekhuijzen P.N., Scheffer G.J., van der Hoeven J.G., Heunks L.M. Hypercapnia attenuates ventilator-induced diaphragm atrophy and modulates dysfunction. Crit. Care. 2014; 18 (1): R28. DOI: 10.1186/cc13719. PMID: 24506836
107. Heunks L.M., Ottenheijm C. Diaphragm-protective mechanical ventilation to improve outcomes in ICU patients? Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2018; 197 (2): 150-152. DOI: 10.1164/rccm.201710-2002ED. PMID: 29182892
108. Chuang M.L., Chou Y.L., Lee C.Y., Huang S.F. Instantaneous responses the high-frequency chest wall oscillation in patients with acute pneumonic respiratory failure receiving mechanical ventilation: a randomized controlled study. Medicine (Baltimore). 2017; 96 (9): e5912. DOI: 10.1097/MD.0000000000005912. PMID: 28248854
109. Servais S., Letexier D., Favier R., Duchamp C., Desplanches D. Prevention of unloading-induced atrophy by vitamin E supplementation: links between oxidative stress and soleus muscle proteolysis? Free Radic. Biol. Med. 2007; 42 (5): 627-635. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2006.12.001. PMID: 17291986
110. Howe K.P., Clochesy J.M., Goldstein L.S., Owen H. Mechanical ventilation antioxidant trial. Am. J. Crit. Care. 2015; 24 (5): 440-445. DOI: 10.4037/ajcc2015335. PMID: 26330437
111. Kim W.Y., Park S.H., Kim W.Y., Huh J.W., Hong S.B., Koh Y., Lim C.M. Effect of theophylline on ventilator-induced diaphragmatic dysfunction. J. Crit. Care. 2016; 33: 145-150. DOI: 10.1016/j.jcrc.2016.01.007. PMID: 26948253
112. Schellekens W.J., van Hees H.W., Linkels M., Dekhuijzen P.N., Scheffer G.J., van der Hoeven J.G., Heunks L.M. Levosimendan affects oxidative and inflammatory pathways inthe diaphragm of ventilated endotoxemic mice. Crit. Care. 2015; 19: 69. DOI: 10.1186/s13054-015-0798-8. PMID: 25888356
113. van Hees H.W., Andrade Acuña G., Linkels M., Dekhuijzen P.N., Heunks L.M.A. Levosimendan improves calcium sensitivity of diaphragm muscle fibres from a rat model of heart failure. Br. J. Pharmacol. 2011; 162 (3): 566-573. DOI: 10.1111/j.1476-5381.2010.01048.x. PMID: 20880026
114. Doorduin J., Sinderby C.A., Beck J., Stegeman D.F., van Hees H.W., van der Hoeven J.G., Heunks L.M. The calcium sensitizer levosimendan improves human diaphragm function. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2012; 185 (1): 90-95. DOI: 10.1164/rccm.201107-1268OC. PMID: 21960535
115. Ayas N.T., McCool F.D., Gore R., Lieberman S.L., Brown R. Prevention of human diaphragm atrophy with short periods of electrical stimulation. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1999; 159 (6): 2018-2020. DOI: 10.1164/ajrccm.159.6.9806147. PMID: 10351955
116. Masmoudi H., Coirault C., Demoule A., Mayaux J., Beuvin M., Romero N., Assouad J., Similowski T. Can phrenic stimulation protect the diaphragm from mechanical ventilation-induced damage? Eur. Respir. J. 2013; 42 (1): 280-283. DOI: 10.1183/09031936.00045613. PMID: 23813311
117. Yang M., Wang H., Han G., Chen L., Huang L., Jiang J., Li S. Phrenic nervestimulation protects against mechanical ventilation-induced diaphragm dysfunctionin rats. Muscle Nerve. 2013; 48 (6): 958-962. DOI: 10.1002/mus.23850. PMID: 23512776
118. Breuer T., Hatam N., Grabiger B., Marx G., Behnke B.J., Weis J., Kopp R., Gayan-Ramirez G., Zoremba N., Bruells C.S. Kinetics of ventilation-induced changes in diaphragmatic metabolism by bilateral phrenic pacing in a piglet model. Sci. Rep. 2016; 6: 35725. DOI: 10.1038/srep35725. PMID: 27759115
119. Ahn B., Beaver T., Martin T., Hess P., Brumback B.A., Ahmed S., Smith B.K., Leeuwenburgh C., Martin A.D., Ferreira L.F. Phrenic nerve stimulation increases human diaphragm fiber force after cardiothoracic surgery. Am. J. Resp. Crit. Care Med. 2014; 190 (7): 837-839. DOI: 10.1164/rccm.201405-0993LE. PMID: 25271750
120. Martin A.D., Joseph A.M., Beaver T.M., Smith B.K., Martin T.D., Berg K., Hess P.J., Deoghare H.V., Leeuwenburgh C. Effect of intermittent phrenic nerve stimulationduring cardiothoracic surgery on mitochondrial respiration in the humandiaphragm. Crit. Care Med. 2014; 42 (2): e152-e156. DOI: 10.1097/CCM.0b013e3182a63fdf. PMID: 24126442
121. Mankowski R.T., Ahmed S., Beaver T., Dirain M., Han C., Hess P., Martin T., Smith B.K., Someya S., Leeuwenburgh C., Martin A.D. Intraoperative hemidiaphragm electrical stimulation reduces oxidative stress and upregulates autophagy in surgery patients undergoing mechanical ventilation: exploratory study. J. Transl. Med. 2016; 14 (1): 305. DOI: 10.1186/s12967-016-1060-0. PMID: 27784315
122. Onders R.P., Markowitz A., Ho V.P., Hardacre J., Novitsky Y., Towe C., Elmo M., Kaplan C., Schilz R. Completed FDA feasibility trial of surgically placed temporarydiaphragm pacing electrodes: a promising option to prevent and treat respiratory failure. Am. J. Surg. 2018; 215 (3): 518-521. DOI: 10.1016/j.amjsurg.2017.10.054. PMID: 29195690

Поступила 10.04.18

СКАЧАТЬ СТАТЬЮ.pdf

Ivan Savin, Ksenia Ershova, Nataliya Kurdyumova, Olga Ershova, Oleg Khomenko, Gleb Danilov, Michael Shifrin, Vladimir Zelman

Наша статья была принята к публикации в журнале The Journal of Critical Care. Этот журнал https://www.journals.elsevier.com/journal-of-critical-care/ входит во все рейтинги цитируемости, имеет импакт-фактор 2,64 и издается организацией World Federation of Societies of Intensive and Critical Care Medicine (WFSICCM).

скачать статью.pdf

Наружное вентрикулярное дренирование (НВД) широко используется у пациентов с различной интракраниальной патологией для выведения ликвора, обеспечения непрерывного мониторинга внутричерепного давления, а также прямого введения в желудочковую систему лекарственных препаратов [1—3]. По данным литературы [4], метод катетеризации желудочков мозга был впервые применен еще в конце XIX века, однако широко использоваться стал с 60-х годов XX века, когда методика была усовершенствована Лундбергом и применена прикроватно. Несмотря на жизнеспасающую функцию, НВД связано с рядом осложнений, таких как кровоизлияние по ходу установки дренажа, неправильная позиция дренажного катетера и инфекция ликворных путей [5]. Тот факт, что использование этой манипуляции значительно повышает риск развития инфекции центральной нервной системы (ЦНС), привел к выделению дренаж-ассоциированных менингитов в отдельную группу заболеваний [1, 6—13].

Большинство исследователей [14] относят к дренаж-ассоциированным менингитам нозокомиальные менингиты, которые возникают у больных с применением НВД. На данный момент для диагностики и учета нозокомиальных менингитов в зарубежной литературе широко используются клинико-лабораторные критерии CDC (Centers for Disease Control and Prevention — центров по контролю и профилактике заболеваний). Наиболее часто диагностика основывается на сочетании выделения патогена из ликвора с системными проявлениями инфекции и/или биохимическими, а также клеточными изменениями состава ликвора [9—13, 15—18]. Существуют работы [6, 18—20], в которых диагностика менингитов основана только на выделении патогена из ликвора, в то время как воспалительным изменениям в ликворе и крови отводится второстепенная роль. Отсутствие единого общепринятого определения инфекции, связанной с использованием НВД, затрудняет мониторинг уровня заболеваемости дренаж-ассоциированными менингитами [10, 11]. На основании стандартизированного определения, предложенного центрами по контролю и профилактике заболеваний (CDC), предлагается вычислять частоту дренаж-ассоциированных менингитов в зависимости от продолжительности дренирования [14]. Однако число работ, в которых оценивается показатель заболеваемости и частоты на 1000 дней дренирования, ограничено [10, 18].

Особенностью диагностики дренаж-ассоциированных менингитов у пациентов отделения реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) является акцент на лабораторные маркеры инфекции в ликворе при второстепенной роли клинических проявлений заболевания. Причина низкой информативности клинических признаков легко объяснима: больные отделений интенсивной терапии могут иметь разнообразную неврологическую симптоматику, вплоть до развития коматозного состояния [8].

Риск развития менингитов на фоне дренирования зависит от многих факторов: длительности нахождения дренажной трубки, техники ее установки, ухода за дренажом и манипуляций с ним (частота забора ликвора, промывания, эпизоды разъединения), развития ликвореи через установочный ход, длительности пребывания пациента в ОРИТ, наличия у него других очагов инфекции [1, 6—8, 10, 12, 13, 21]. Существует мнение, что наличие крови в желудочковой системе (в частности, при разрыве аневризм или артериовенозной мальформации — АВМ — сосудов головного мозга) способствует развитию инфекции [8, 10—12, 21, 22]. Многие актуальные вопросы, касающиеся установки и использования наружных вентрикулярных дренажей, были специально рассмотрены профессиональным сообществом и опубликованы в 2016 г. в качестве рекомендаций [5]. Экспертной комиссией было установлено, что имеющиеся по ряду вопросов данные противоречивы или недостаточны, что обосновывает необходимость дальнейших исследований [5].

Цель исследования

— на основании анализа собственных наблюдений определить показатели заболеваемости и факторы риска развития дренаж-ассоциированных менингитов у пациентов отделения нейрореанимации.

Материал и методы

Работа представляет собой проспективное исследование, в которое были включены все пациенты, находившиеся в ОРИТ ННПЦН им. акад. Н.Н. Бурденко более 48 ч, в период с октября 2010 г. по октябрь 2015 г. Данные обо всех пациентах ежедневно вносили в специальную форму электронной истории болезни. Для диагностики дренаж-ассоциированных менингитов использовали стандартные определения случаев нозокомиального менингита (Definitions of Nosocomial Infections), разработанные Центрами по контролю заболеваемости США (Centers for Disease Control) [14]. Необходимыми критериями считались: 1) изолированное выделение микроорганизма (-ов) из ликвора с помощью культуральных или некультуральных микробиологических методов; 2) комбинация клинических (лихорадка или головная боль, менингеальные знаки, другие неврологические симптомы) и лабораторных критериев менингита (плеоцитоз, повышение белка и снижение глюкозы в ликворе, визуализация микробов в ликворе при окраске по Граму).

В качестве дополнительного показателя, позволяющего характеризовать влияние ведущего фактора риска, рассчитывали частоту дренаж-ассоциированных менингитов на 1000 дней дренирования. Для расчета использовалась формула:

Частота дренаж-ассоциированных менингитов

= Общее число менингитов у больных с НВД / Общее количество дней дренирования ·1000

Для оценки статистической значимости различий в частоте встречаемости явления в двух группах был использован критерий χ2. Для сравнения непрерывных случайных величин в двух группах использован тест Вилкоксона—Манна—Уитни. Различия считали статистически значимыми на уровне 0,05.

Результаты и обсуждение

За 5-летний период было зарегистрировано 2140 случаев поступления в ОРИТ пациентов, соответствующих вышеуказанным критериям. У 539 из них в условиях отделения реанимации проводилось НВД. Суммарное число дней дренирования составило 5418. У 38 больных менингит развился до установки наружных дренажей и они были исключены из анализируемой группы. В результате анализ проведен на материале 501 пациента. У 1633 пациентов отделения реанимации наружное дренирование до развития менингита не проводилось. В этой популяции нозокомиальный менингит развился у 81 (5%) больного.

Дренаж-ассоциированный менингит был диагностирован у 99 больных, что составило 19,8 (95% ДИ 16,3—23,3) на 100 пациентов с дренажами и 18,3 (95% ДИ 14,3—22,2) на 1000 дней дренирования. Уровень заболеваемости дренаж-ассоциированными менингитами, по данным литературы, варьирует в широких пределах 5,6—23,2% [1, 6—9, 23, 24]. Приводимый в литературе показатель на 1000 дней дренирования составляет в среднем 11,4 и характеризуется значительной вариабельностью, связанной с рядом причин: критериями, используемыми для диагностики дренаж-ассоциированных инфекций, длительностью дренирования, применением антибиотиков [18]. Таким образом, полученные в нашем исследовании показатели заболеваемости в популяции реанимационных больных соответствуют данным литературы.

Мы провели сравнительный анализ двух групп пациентов: больных, у которых на фоне НВД развился дренаж-ассоциированный менингит (n=99), и больных без менингита на фоне дренирования (n=402). При анализе данных о пациентах и заболевании не было выявлено статистически значимых отличий по следующим характеристикам: возраст, пол, а также индекс коморбидности Charlson (p>0,05). Индекс Charlson был предложен специально для оценки прогноза у больных с длительными сроками наблюдения и представляет собой балльную систему оценки возраста (при превышении 50-летнего) и наличия сопутствующих заболеваний [25]. Чем старше пациент и чем более выражена степень органных повреждений, тем выше сумма баллов. По частоте встречаемости дренаж-ассоциированных менингитов в зависимости от характера нейрохирургической патологии достоверных отличий также не было, однако отмечалась тенденция к преобладанию менингитов на фоне НВД у пациентов с сосудистой патологией ЦНС (инсульт, аневризмы и АВМ сосудов головного мозга) (рис. 1).

. Необходимость в катетеризации артерии для прямого измерения системного артериального давления (АД) была достоверно выше в группе пациентов с дренаж-ассоциированными менингитами (41,4 и 28,1% соответственно; p<0,05). Подобная корреляция отмечалась и в отношении вазопрессорных препаратов: в случае развития менингита они требовались половине пациентов (50,5%), в то время как без инфекционных осложнений ЦНС медикаментозная поддержка системного АД встречалась только у 36,8% больных (p<0,05). В группе больных с дренаж-ассоциированным менингитом искусственная вентиляция легких (ИВЛ) проводилась у 98 (99%) из 99 пациентов, в то время как в группе без менингитов респираторную поддержку получали 325 (80,8%) больных (p<0,01). По нашему мнению, более частое использование ИВЛ может являться маркером общей тяжести состояния реанимационных пациентов. Именно степень органных повреждений, необходимость использования инвазивных устройств и методик считаются, по данным литературы [26—30], основными факторами риска, существенно повышающими заболеваемость нозокомиальными инфекциями у пациентов ОРИТ. При анализе длительности НВД выявлено достоверно большее (p<0,05) количество дней использования НВД в группе пациентов с дренаж-ассоциированными менингитами. У половины больных без менингита (221 человек, 55%) НВД продолжалось в течение 3 дней, и в целом в этой группе пациентов — не более 12 сут. У половины пациентов с дренаж-ассоциированными менингитами (50 человек, 50,5%) длительность НВД составила не менее 13 дней, а у 90% больных этой же группы — продолжалось до 55 дней (рис. 2).

При анализе сроков развития нозокомиального менингита на фоне НВД были определены два периода повышенной частоты развития дренаж-ассоциированного менингита: на 1—2-е сутки НВД, когда менингит был диагностирован у 20 человек, и 6—7-е сутки, когда менингит был выявлен у 22 пациентов (рис. 3).

Рис. 3. Число случаев менингита, диагностированного на разных сроках наружного вентрикулярного дренирования. Анализ историй болезни 20 ранних дренаж-ассоциированных менингитов показал: в 8 случаях НВД нейрохирурги устанавливали интраоперационно, в 9 — прикроватно в ОРИТ, у 3 больных манипуляция проводилась в условиях перевязочной нейрохирургического отделения. Таким образом, отсутствуют убедительные данные о связи между риском развития дренаж-ассоциированных менингитов и местом выполнения манипуляции по установке вентрикулярного дренажа. В целом у большинства (57,6%) реанимационных больных дренаж-ассоциированный менингит развился на 1-й неделе дренирования (до 7 сут включительно) (см. рис. 3). Это согласуется с данными литературы, показывающими, что положительная связь между длительностью НВД и риском инфекции более характерна для первой недели использования катетера. В отношении последующих дней НВД полученные разными авторами результаты противоречивы и в общем указывают на то, что со временем риск может снижаться [8, 18], возрастать [6] или оставаться без изменений [11, 13]. При сравнении групп пациентов по наличию или отсутствию ликвореи установлено, что у пациентов с дренаж-ассоциированным менингитом ликворея встречалась достоверно чаще, чем у пациентов с НВД без менингита (41,2 и 17,3% соответственно; p<0,01). В нашем исследовании под термином «ликворея» в подавляющем большинстве случаев (95%) подразумевалась раневая ликворея, к которой относили: ликворею из области послеоперационной раны, ликворею по штифт-каналу вентрикулярного дренажа, назальную ликворею в случае транссфеноидального доступа при эндоскопических операциях.

Этиология дренаж-ассоциированных менингитов по данным микробиологического исследования была установлена у 56 (57,1%) пациентов. В 42 случаях возбудитель инфекции не был установлен, в 4 случаях имела место ассоциация микроорганизмов. В общей сложности выделено 60 микроорганизмов (см. таблицу).

Распределение выявленных возбудителей дренаж-ассоциированных менингитов по частоте Примечание. Гр (+) — грамположительные патогены; Гр (–) — грамотрицательные патогены. В этиологии заболеваний грамположительные патогены составили 56,67% (n=34), грамотрицательные — 41,67% (n=25) и Candida albicans — 1,67% (n=1). Ведущими возбудителями дренаж-ассоциированных менингитов выступили: коагулазонегативные стафилококки (48,3%), Acinetobacter baumannii (18,3%) и Klebsiella pneumoniae (11,7%) (рис. 4).

Рис. 4. Представленность патогенов в этиологии дренаж-ассоциированных менингитов. CoNSt — коагулазонегативные стафилококки. Доминирование стафилококков в структуре этиологии инфекционного процесса позволяет предположить в качестве ведущего пути инфицирования ликвора контаминацию поверхности дренажа представителями нормальной микрофлоры кожных покровов, колонизирующих рану входного отверстия дренажа. Показатель общей летальности в ОРИТ ННПЦН за последние 3 года составил 1,7%. Оценка неблагоприятных исходов у пациентов с дренажами проводилась в группе осложненных реанимационных больных, госпитализированных в ОРИТ на период более 48 ч. Доля таких пациентов составляла 14,6% от общего числа поступивших в реанимацию пациентов. Летальность в группе больных с дренаж-ассоциированными менингитами достоверно не отличалась от группы больных с дренажами, но без менингитов (23,2 и 20,2% соответственно; p>0,05), что указывает на разные причины смерти нейрореанимационных больных.

На основании принятого в нашей клинике протокола эмпирической антибактериальной терапии стартовая системная терапия дренаж-ассоциированных менингитов осуществлялась комбинацией карбапенемов (меропенема, дорипенема) и ванкомицина (линезолида) в виде пролонгированной инфузии в максимальной дозировке. Коррекция антимикробной терапии проводилась с учетом антибиотикочувствительности выделенных из ликвора патогенов. При отсутствии высева патогена из ликвора лечение продолжалось эмпирически. Длительность терапии зависела от скорости регресса воспалительных изменений ликвора, снижения маркеров системной воспалительной реакции и составляла в среднем 10—14 дней для грамположительных возбудителей дренаж-ассоциированных менингитов и 14—21 день для грамотрицательных.

Заключение

Наружное вентрикулярное дренирование является общепризнанным фактором риска инфекционных осложнений. В нашем исследовании показатели заболеваемости дренаж-ассоциированными менингитами в популяции осложненных реанимационных больных составили 19,8 на 100 пациентов и 18,3 на 1000 дней дренирования, что соответствует данным других авторов, представленным в литературе.

Среди факторов риска, достоверно повышающих частоту развития дренаж-ассоциированных менингитов, можно выделить те, которые непосредственно связаны с установкой и использованием НВД (длительность дренирования, сочетание с ликвореей) и те, которые выступают показателями общей тяжести состояния больных (показания к ИВЛ, вазопрессорным препаратам, инвазивный мониторинг системного АД). Анализ наших наблюдений показал, что у большинства пациентов (57,6%) дренаж-ассоциированный менингит развивался в 1-ю неделю дренирования. В нашем исследовании менингит достоверно не повышал летальность у пациентов с НВД, находящихся в отделении реанимации. Это свидетельствует о наличии других, не связанных с менингитом факторов, определяющих летальность в популяции осложненных нейрореанимационных больных.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

*e-mail: NKurdumova@nsi.ru

Комментарий

Неоспоримые доказательства роли наружных вентрикулярных дренажей (НВД) как фактора, повышающего риск развития инфекции ЦНС, обусловили выделение дренаж-ассоциированных менингитов (ДАМ) в отдельную группу заболеваний. Между тем широкая вариабельность распространения ДАМ, наряду с проблемами диагностики, требует скрупулезного анализа данных, которыми располагают крупные нейрохирургические клиники, ввиду отсутствия полноценных исследований. В особой степени это касается отечественных нейрохирургических отделений. В этой связи анализ наблюдений развития нозокомиальных инфекционных осложнений ЦНС на фоне применения НВД, рассматривающий 5-летний опыт одного из самых авторитетных нейрохирургических учреждений, выглядит весьма привлекательно. С точки зрения новизны, доказательности и актуальности, статья представляет научный и практический интерес для специалистов.

В.А. Руднов (Екатеринбур)

Список литературы:

1. Lyke KE, Obasanjo OO, Williams MA, O’Brien M, Chotani R, Perl TM. Ventriculitis complicating use of intraventricular catheters in adult neurosurgical patients. Clinical Infectious Diseases. 2001;33(12):2028-2033. https://doi.org/10.1086/324492
2. Buckwold FJ, Hand R, Hansebout RR. Hospital-acquired bacterial meningitis in neurosurgical patients. Journal of Neurosurgery. 1977;46:494-500. https://doi.org/10.3171/jns.1977.46.4.0494
3. Barrett GS, Rammelkamp CH, Worcestor J. Meningitis due to Escherichia coli. Am J Dis Child. 1942;63:41-59. https://doi.org/10.1001/archpedi.1942.02010010042004
4. Lundberg N, Troupp H, Lorin H. Continuous recording of the ventricular-fluid pressure in patients with severe acute traumatic brain injury. Journal of Neurosurgery. 1965;22(6):581-590. https://doi.org/10.3171/jns.1965.22.6.0581
5. Fried HI, Nathan BR, Rowe AS, Zabramski JM, Andaluz N, Bhimraj A. The insertion and management of external ventricular drains: an evidence-based consensus statement. Neurocrit Care. 2016;24(1):61-81. https://doi.org/10.1007/s12028-015-0224-8
6. Mayhall CG, Archer NH, Lamb VA, Spadora AC, Baggett JW, Ward JD, Narayan RK. Ventriculostomy-related infections. N Engl J Med. 1984; 310(9):553-559. https://doi.org/10.1056/nejm198403013100903
7. Hoefnagel D, Dammers R, Ter Laak-Poort MP, Avezaat CJJ. Risk factors for infections related to external ventricular drainage. Acta Neurochirurgica. 2008;150(3):209-214. https://doi.org/10.1007/s00701-007-1458-9
8. Bota DP, Lefranc F, Vilallobos HR, Brimioulle S, Vincent J-L. Ventriculostomy-related infections in critically ill patients: a 6-year experience. Journal of Neurosurgery. 2005;103(3):468-472. https://doi.org/10.3171/jns.2005.103.3.0468
9. Strojnik T, Golc J, Zakelšek J. Infections of external ventricular drainages. Open Medicine. 2013;8(2). https://doi.org/10.2478/s11536-012-0115-8
10. Gozal YM, Farley CW, Hanseman DJ, Harwell D, Magner M, Andaluz N, Shutter L. Ventriculostomy-associated infection: a new, standardized reporting definition and institutional experience. Neurocrit Care. 2013;21(1):147-151. https://doi.org/10.1007/s12028-013-9936-9
11. Scheithauer SU, Burgel Y-M, Ryang G, Haase J, Schiefer S, Koch H, Hafner, Lemmen S. Prospective surveillance of drain associated meningitis/ventriculitis in a neurosurgery and neurological intensive care unit. Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry. 2009;80(12):1381-1385. https://doi.org/10.1136/jnnp.2008.165357
12. Holloway KL, Barnes T, Choi S, Bullock R, Marshall LF, Eisenberg HM, Marmarou A. Ventriculostomy infections: the effect of monitoring duration and catheter exchange in 584 patients. Journal of Neurosurgery. 1996;85(3):419-424. https://doi.org/10.3171/jns.1996.85.3.0419
13. Korinek A-M, Reina M, Boch AL, Rivera AO, De Bels D, Puybasset L. Prevention of external ventricular drain — related ventriculitis. Acta Neurochirurgica. 2004;147(1):39-46. https://doi.org/10.1007/s00701-004-0416-z
14. Horan TC, Andrus M, Dudeck MA. CDC/NHSN surveillance definition of health care–associated infection and criteria for specific types of infections in the acute care setting. American Journal of Infection Control. 2008;36(5):309-332. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2008.03.002
15. Lozier AP, Sciacca RR, Romagnoli MF, Connolly ES. Ventriculostomy-related infections: a critical review of the literature. Neurosurgery. 2002; 51(1):170-182. https://doi.org/10.1097/00006123-200207000-00024
16. Lo CH, Spelman D, Bailey M, Cooper DJ, Rosenfeld JV, Brecknell JE. External ventricular drain infections are independent of drain duration: an argument against elective revision. Journal of Neurosurgery. 2007;106(3):378-383. https://doi.org/10.3171/jns.2007.106.3.378
17. Hagel S, Bruns T, Pletz MW, Engel C, Kalff R, Ewald C. External ventricular drain infections: risk factors and outcome. Interdisciplinary Perspectives on Infectious Diseases. 2014;1-6. https://doi.org/10.1155/2014/708531
18. Ramanan M, Lipman J, Shorr A, Shankar A. A metaanalysis of ventriculostomy-associated cerebrospinal fluid infections. BMC Infectious Diseases. 2015;15(1):3. https://doi.org/10.1186/s12879-014-0712-z
19. Rivero-Garvía M, Javier Márquez-Rivas, Jiménez-Mejías M-E, Neth О, Rueda-Torres АВ. Reduction in external ventricular drain infection rate. Impact of a minimal handling protocol and antibiotic-impregnated catheters. Acta Neurochirurgica. 2010;153(3):647-651. https://doi.org/10.1007/s00701-010-0905-1
20. Lajcak M, Heidecke V, Haude KH, Rainov NG. Infection rates of external ventricular drains are reduced by the use of silver-impregnated catheters. Acta Neurochirurgica. 2013;155 (5):875-881. https://doi.org/10.1007/s00701-013-1637-9
21. Rebuck JA. Infection related to intracranial pressure monitors in adults: analysis of risk factors and antibiotic prophylaxis. Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry. 2000;69(3):381-384. https://doi.org/10.1136/jnnp.69.3.381
22. Sundbarg G, Nordstrom C-H, Soderstrom S. Complications due to prolonged ventricular fluid pressure recording. Br J Neurosurg. 1988;2(4):485-495. https://doi.org/10.3109/02688698809029603
23. Бельский Д.В., Руднов В.А. Нозокомиальный менингит. Клиничес-кая микробиология, антимикробная химиотерапия. 2011;13(2):149-157.
24. Курдюмова Н.В., Данилов Г.В., Ершова О.Н., Савин И.А., Соколова Е.Ю., Александрова И.А., Шифрин М.А. Особенности развития внутрибольничных менингитов у пациентов отделения нейрореанимации. Вопросы нейрохирургии. 2015;3:55-59. https://doi.org/10.17116/neiro201579355-59
25. Charlson ME, Pompei P, Ales KL, MacKenzie CR. A new method of classifying prognostic comorbidity in longitudinal studies: development and validation. Journal of Chronic Diseases. 1987;40(5):373-383. https://doi.org/10.1016/0021-9681(87)90171-8
26. Beer R, Lackner P, Pfausler B, Schmutzhard E. Nosocomial ventriculitis and meningitis in neurocritical care patients. Journal of Neurology. 2008;255(11):1617-1624. https://doi.org/10.1007/s00415-008-0059-8
27. Ortiz R, Lee K. Nosocomial infections in neurocritical care. Curr Neurol Neurosci Rep. 2006;6(6):525-530. https://doi.org/10.1007/s11910-006-0056-1
28. Shulman L, Ost D. Managing infection in the critical care unit: how can infection control make the ICU safe? Critical Care Clinics. 2005;21(1):111-128. https://doi.org/10.1016/j.ccc.2004.10.002
29. Vincent J-L. Nosocomial infections in adult intensive-care units. The Lancet. 2003;361(9374):2068-2077. https://doi.org/10.1016/s0140-6736(03)13644-6
30. Vincent J-L. International study of the prevalence and outcomes of infection in intensive care units. JAMA. 2009;302(21):2323. https://doi.org/10.1001/jama.2009.1754

Статья.pdf

скачать статью.pdf

Развитие внутричерепной гипертензии (ВЧГ), т. е. повышение внутричерепного давления (ВЧД) свыше 20 мм рт.ст. длительностью свыше 5 мин, у пострадавших с тяжелой черепно-мозговой травмой (ЧМТ), является основной причиной вторичного поражения головного мозга и неблагоприятных исходов [1—3]. Отек мозгового вещества, возникающий вследствие первичного травматического повреждения головного мозга, является одной из ведущих причин развития ВЧГ среди пострадавших с ЧМТ, наряду с такими факторами, как нарушение венозного оттока, ликвородинамики, ауторегуляции мозгового кровотока, снижение механизмов пространственной компенсации и т. д. [4—7]. Все перечисленные механизмы вносят вклад в формирование вторичных повреждений головного мозга ишемической природы [4, 7—12].

Согласно международным рекомендациям Brain Trauma Foundation [3], а также рекомендациям, принятым Ассоциацией нейрохирургов Российской Федерации [2], инвазивный мониторинг ВЧД показан пострадавшим с ЧМТ, тяжесть состояния которых по шкале комы Глазго (ШКГ) менее 9 баллов, при наличии патологических изменений в головном мозге по данным компьютерной томографии (КТ). При отсутствии патологических изменений на КТ имплантация датчика ВЧД проводится при сочетании любых двух критериев: возраст старше 40 лет, артериальное систолическое давление менее 90 мм рт.ст., наличие познотонических реакций по типу декортикации или децеребрации.

Данные КТ головного мозга, такие как смещение срединных структур более 5 мм, сужение базальных цистерн и конвекситальных субарахноидальных щелей, являются лишь косвенными критериями повышения ВЧД и не могут использоваться для прогнозирования его динамики. Оценка изменений ВЧД, у пострадавших с травматическим поражением головного мозга, возможна лишь при непрерывном измерении с помощью инвазивного датчика ВЧД [6].

Благодаря развитию современных технологий появились мобильные транспортные КТ, что существенно облегчает выполнение этой диагностической процедуры, делает ее возможной даже для нетранспортабельных больных, расширяет возможности неинвазивной оценки ВЧД. Наряду с общепринятыми критериями оценки состояния мозгового вещества и интракраниального содержимого, использование КТ в отделении нейрореанимации позволяет провести измерение диаметра оболочки интраорбитальной части зрительного нерва.

Измерение диаметра оболочки зрительного нерва (ДОЗН) является неинвазивным методом диагностики ВЧГ и может использоваться в качестве дополнительного критерия при решении вопроса об инвазивном измерении ВЧД [13, 14]. Термин «диаметр оболочки зрительного нерва» (optic nerve sheath diameter — ONSD) общепризнан и широко используется в иностранной литературе. При этом оболочку зрительного нерва принимают за цилиндр, который может растягиваться при повышении ВЧД, что приводит к увеличению его диаметра. В работе мы решили использовать дословный перевод термина и соответствующую ему аббревиатуру.

Поскольку интраорбитальные отделы зрительных нервов окружены твердой и арахноидальной оболочками и сообщаются с субарахноидальным пространством головного мозга, повышение ВЧД через повышение ликворного давления передается на подоболочечное пространство зрительного нерва, что приводит к его растяжению и увеличению ДОЗН. Многочисленные экспериментальные и клинические исследования [15—17] показали, что диаметр ДОЗН увеличивается в течение нескольких минут вслед за повышением ВЧД и достигает своего максимального значения при ВЧД 35‒45 мм рт.ст.

Измерение ДОЗН вошло в практику интенсивной терапии пациентов с поражением ЦНС и политравмой и проводится с помощью ультразвукового исследования (УЗИ) [18—20]. Для успешного выполнения этого исследования необходимо соблюдение стандартизированной методики высококвалифицированным специалистом.

Использование МРТ для этих целей также возможно, но, как правило, ограничено тяжестью состояния пациентов, длительностью исследования, необходимостью анестезиологического обеспечения [7]. Показано, что измерения ДОЗН, проведенные на основе КТ и МРТ, хорошо коррелируют между собой [21].

Цель исследования — вычисление корреляции между ДОЗН и значениями ВЧД по данным инвазивного мониторинга, проведение статистического анализа полученных данных.

Материал и методы

Работа представляет собой одноцентровое ретроспективное когортное исследование. Для анализа использовался материал Института (ФГАУ «ННПЦН им. Н.Н. Бурденко» Минздрава России) из проспективно собранной базы данных пострадавших с тяжелой ЧМТ за период с 2004 по 2013 г.

Критериями включения в исследование были: диагноз тяжелой ЧМТ на момент госпитализации (ШКГ 8 баллов и менее), возраст старше 16 лет, госпитализация в Институт в первые 2 сут с момента травмы, а также наличие данных КТ-исследования, выполненного в момент поступления в реанимационное отделение, и данных мониторинга АД, ВЧД за время пребывания в ОРИТ в указанный период времени.

Критерии исключения были: наличие кранио-орбитальной травмы, госпитализация в сроки свыше 2 сут с момента травмы, отсутствие данных нейромониторинга, наличие артефактов на КТ в проекции зрительного нерва, а также наличие краниотомии и декомпрессивной трепанации, признаки базальной ликвореи.

Согласно представленным критериям, в исследование был включен 41 (11 женщин и 30 мужчин) пострадавший с тяжелой ЧМТ (ШКГ 8 баллов и менее). Средний возраст составил 30±11 лет. Всем больным на основании тяжести состояния, клинико-неврологической картины и данных КТ выставлены показания для инвазивного измерения ВЧД.

Распределение пострадавших по ШКГ представлено на рис. 1.

С изолированной ЧМТ было 19 (40%) пострадавших, с закрытой — 16 (33%). При госпитализации в ОРИТ всем пострадавшим выполнялась КТ (CereTom, «Neurologica Danvers MA», США). Сканирование осуществлялось с толщиной среза 2,5 мм. Все пострадавшие находились в отделении реанимации на ИВЛ, проводилась интенсивная терапия в соответствии с международными рекомендациями [3]. Всем пострадавшим измерялось паренхиматозное ВЧД («Codman & Shurtlett, MA», США), средняя длительность мониторинга составила 7±1,7 сут. Датчик ВЧД устанавливался в условиях реанимационного отделения. Датчик имплантировался в белое вещество мозга в премоторную зону по общепринятой методике на глубину 2 см от внутренней костной пластинки через трефинационное отверстие в проекции точки Кохера. Сторона имплантации выбиралась в зависимости от характера повреждения. При диффузном поражении датчик имплантировался в субдоминантное полушарие, при очаговом поражении — со стороны большего повреждения мозгового вещества. Калибровка датчика проводилась, согласно инструкции производителя, на поверхности стерильного физиологического раствора на границе вода—воздух. Данные мониторинга основных параметров (АД, ВЧД) регистрировались с помощью Software ICM+(«Cambridge», Соединенное Королевство), с частотой 100 Гц. Параметры ВЧД, используемые для дальнейшего анализа, представлены в таблице.

Исследуемые параметры ВЧД

Оценка ДОЗН производилась «вслепую» двумя рентгенологами (Д.А.С. и Т.А.М.). Измерение ДOЗН проводилось с уровнем и шириной окна в диапазоне 25—300 едH. Величина ДОЗН оценивалась на расстоянии 3 мм от заднего контура глазного яблока (рис. 2).

Для дальнейшего статистического анализа выбирали большее из двух измерений ДОЗН. Анализировались только данные первого КТ-исследования с момента госпитализации. На рис. 3 представлена

динамика ВЧД у пострадавшего с тяжелой ЧМТ, которому было выполнено КТ (см. рис. 2) и по совокупности клинико-неврологических и нейровизуализационных критериев определены показания для проведения инвазивного измерения ВЧД. Несмотря на то что в момент установки датчика ВЧД было на уровне 5—6 мм рт.ст., в дальнейшем у пострадавшего зафиксированы повторные и многократные эпизоды повышения ВЧД свыше 20 мм рт.ст., которые требовали проведения направленной интенсивной терапии. У каждого пациента с помощью программного обеспечения Software ICM+(«Cambridge», Соединенное Королевство) регистрировались параметры ВЧД, которые использовались для последующего статистического анализа (см. таблицу), в виде среднего, медианного и максимальных значений, а также стандартных отклонений, суммарной длительности ВЧГ (ВЧД >20 мм рт.ст.) за все время мониторинга. По полученным данным проводился корреляционный и ROC-анализ с помощью программного пакета R-project (www.r-project.org).

Всех пациентов разделили на две группы: 1-я — 10 пострадавших с нормальным ВЧД, 2-я — 31 пострадавший с развитием ВЧГ. Для оценки возможности использования ДОЗН в качестве классификатора ВЧГ использовался ROC-анализ. Вычисляемые количественные характеристики ROC-анализа: площадь под кривой (Area Under Curve, AUC), оптимальное пороговое значение и соответствующие значения чувствительности и специфичности. Также при помощи генерации псевдовыборок методом bootstrap-репликаций были вычислены 95% доверительные интервалы для AUC, чувствительности и специфичности.

Результаты

У 31 (76%) из 41 пациента была зарегистрирована суммарная длительность ВЧГ (ВЧД >20 мм рт.ст.) более 1 ч.

По результатам ROC-анализа для обеих групп больных на основе данных КТ определено пороговое значение ДОЗН, равное 6,35 мм. Это значение ДОЗН соответствует точке с максимальной суммарной чувствительностью 0,93 (95% ДИ 0,84—1,00) и специфичностью 0,80 (95% ДИ 0,50—1,00) и AUC 0,87 (95% ДИ 0,69—1,00) (рис. 4).

Распределение диаметров оболочек зрительных нервов считалось нормальным, так как в тестах Шапиро—Уилка были получены значения p>0,05. Коэффициент корреляции по Пирсону между диаметрами оболочки левого и правого зрительных нервов равен 0,78 (p<0,05, 95% ДИ 0,62—0,88) (рис. 5).

Корреляция по Спирмену между ДОЗН и медианой ВЧД равна 0,32 (95% ДИ 0,02—0,60; p<0,05). В связи с тем что у большинства пациентов из группы с ВЧГ (23 из 31) распределение ВЧД за время мониторинга имело ненормальное распределение при равных корреляционных коэффициентах r=0,32 со средним ВЧД, для дальнейшего анализа мы использовали медиану ВЧД.

Обсуждение

Первые исследования, посвященные изучению динамики ВЧД, были проведены Lundberg в 1960 г., который впервые провел непрерывное измерение ликворного давления в желудочках мозга. В дальнейшем были разработаны и внедрены различные способы инвазивного измерения ВЧД: в субарахноидальном и субдуральном пространствах, в паренхиме головного мозга. Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки [22, 23].

Установка датчика интракраниального давления любого типа является хирургическим вмешательством и сопряжена с развитием геморрагических и инфекционных осложнений, а также с проблемой дрейфа «нулевого значения» ВЧД [24]. Существует ряд неинвазивных методик, позволяющих косвенно судить о наличии ВЧГ: количественная папиллометрия, офтальмодинамометрия, оценка выбухания барабанной перепонки, измерение ДОЗН (разными методами), транскраниальная допплерография, МРТ, КТ [25].

По данным литературы [26], точное измерение ДОЗН можно произвести с помощью ультразвукового исследования или МРТ, причем величины, полученные этими методами, хорошо сопоставимы между собой. Данные, полученные методами МРТ и КТ, также хорошо коррелируют [21]. В случае тяжелой ЧМТ основным первичным диагностическим методом и, в отличие от УЗИ, оператор-независимым методом исследования является КТ.

Увеличение ДОЗН при повышении ВЧД связано с особенностями строения зрительного нерва. При повышении ВЧД на фоне истощения механизмов пространственной компенсации происходит перераспределение ликвора из интракранильных в экстракраниальные пространства, что сопровождается растяжением оболочек зрительного нерва и увеличением ДОЗН. Эти изменения наиболее выражены в дистальной трети зрительного нерва, ближе к глазному яблоку [15]. Экспериментальным путем было показано, что наиболее податливая часть оболочки зрительного нерва расположена в области его ампулярной части, поэтому общепринято проводить оценку ДОЗН на расстоянии 3 мм от задней стенки глазного яблока [16]. Нормальные значения ДОЗН на этом участке по данным КТ были вычислены при исследовании у 300 пациентов без клинических и рентгенологических признаков ВЧГ. По результатам исследования значения ДОЗН находились в пределах от 4,94±1,51 до 5,17±1,34 мм [27].

Измерения ДОЗН, проведенные на основе МРТ, показали, что при диаметре менее 5,3 мм развитие ВЧГ маловероятно, тогда как при диаметре ДОЗН более 5,82 мм вероятность развития ВЧГ составляет 90% [20].

M. Sekhon и соавт. [14] выявили хорошую корреляцию межу ДОЗН и значениями ВЧД при тяжелой ЧМТ в остром периоде. Используя значение 6 мм как пороговое, авторы получили площадь под кривой AUC=0,83 (95% ДИ 0,73‒0,94) с истинно положительным значением в 67% случаев, ложноположительным — в 92%. Авторы сделали вывод, что измерение ДОЗН по данным КТ является более точным критерием развития ВЧГ (R2=0,56) по сравнению с такими признаками на КТ (R2=0,21), как компрессия боковых желудочков, сглаженность границы белого и серого вещества, латеральная дислокация свыше 5 мм, компрессия базальных цистерн. Ими же было показано, что внутрибольничная смертность удваивается с увеличением ДОЗН на 1 мм (отношение вероятностей наступления и ненаступления события, отношение шансов (ОШ) 2,0, 95% ДИ 1,2—3,2; р=0,007). Наши результаты корреляции ДОЗН и ВЧД достаточно близки к данным M. Sekhon и соавт. [14], так как исследования были проведены на схожих группах пациентов, в ранние сроки с момента травмы и сопоставлялись с анализом инвазивного измерения ВЧД.

Несмотря на полученные результаты, согласные с данными других авторов, хотим отметить ряд важных моментов, которые следует учитывать в клинической практике.

Во-первых, КТ — это скрининговый метод диагностики, который дает информацию о состоянии травмированного мозга и прилежащих тканей в конкретный промежуток времени.

Во-вторых, мы проанализировали ограниченное число пациентов (41 пациент), которые поступили в институт в первые 48 ч с момента травмы. По данным литературы [28], именно в этот период существует максимальный риск развития ВЧГ на фоне травматического повреждения головного мозга и формирования отека мозга. Соответственно мы не исключали того, что часть пострадавших могли перенести ВЧГ до момента госпитализации и начала инвазивной регистрации ВЧД. Напоминаем, что все пациенты имели тяжелую ЧМТ и находились в коме, что свидетельствует о тяжести первичного повреждения мозга и соответственно высокой вероятности ВЧГ. Следовательно, у части пациентов уже на момент госпитализации могла быть перерастянутая оболочка зрительных нервов с соответствующими высокими значениями ДОЗН. Именно этим фактом мы можем объяснить невысокую, но достоверную корреляцию ВЧД и ДОЗН, которая была меньше, чем в исследованиях Sekhon и соавт. (r=0,7).

Согласно данным литературы [15, 16], ДОЗН достаточно динамичная величина, способная быстро увеличиваться вслед за повышением ВЧД. Длительная экспозиция ВЧД свыше 35—55 мм рт.ст. может способствовать перерастяжению оболочек, которое может в дальнейшем сохраняться даже при нормализации ВЧД. В нашей работе мы сравнивали только ДОЗН в момент госпитализации с параметрами инвазивного измерения ВЧД (максимальным, средним, медианным). Предварительный анализ показал, что значения ДОЗН достоверно коррелировали с медианным и средним значениями ВЧД, но поскольку у большинства пациентов было ненормальное распределение ВЧД, для анализа мы выбрали медианные значения. Низкий коэффициент корреляции между ДОЗН и медианой ВЧД, по нашему мнению, может также объясняться «зашумленностью» ВЧД (рис. 3).

В-третьих, задачей нашего ретроспективного исследования была оценка корреляционной связи между ДОЗН и ВЧД, которую нам удалось решить. Дополнительно нами оценивалось пороговое значение для ДОЗН, которое на практике, возможно, позволит клиницисту выделить группу пациентов с уже перенесенной ВЧГ, либо с ВЧГ, которая развилась в момент выполнения КТ-исследования, либо, что имеет особое значение, с высокой вероятностью развития ВЧГ после КТ в ближайшей перспективе. Хотим отметить, что значения ДОЗН в группе больных с ВЧГ (табл. 1) значительно превосходили таковые в группе с нормальным ВЧД. По нашим данным, у 76% исследуемых развилась ВЧГ с суммарной длительностью свыше 1 ч, даже несмотря на полный комплекс профилактических и лечебных мероприятий в соответствии с принятыми рекомендациями. По нашему мнению, превышение порогового значения ДОЗН на момент первичного обследования пострадавших с тяжелой ЧМТ может быть дополнительным показанием к инвазивному измерению ВЧД, поскольку может указывать как на вероятность перенесенной ВЧГ, так и на развитие ВЧГ в перспективе.

Однако следует отметить, что интерпретация показателя ДОЗН может быть затруднена при ликворее, кранио-орбито-фациальной травме, после краниотомии, дренирования желудочковой системы.

Выводы

Выявлена корреляционная зависимость между КТ-параметром ДОЗН и медианным значением ВЧД у пострадавших с тяжелой ЧМТ с коэффициентом корреляции 0,32 (p<0,05). Пороговое значение ДОЗН составило 6,35 мм, с чувствительностью 0,93 (95% ДИ 0,84—1,00), специфичностью 0,80 (95% ДИ 0,50—1,00) и AUC 0,87 (95% ДИ 0,69—1,00).

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

*e-mail: turkin@nsi.ru

Комментарий

Одной из важнейших проблем в нейрохирургии и нейрореаниматологии, возникающих при лечении больных с тяжелой черепно-мозговой травмой (ЧМТ), связанной как с первичными травматическими повреждениями мозга, так и со вторичными изменениями и последующим отеком головного мозга, нарушением перфузионных параметров, ликвородинамическими нарушениями, является внутричерепная гипертензия, которая требует проведения комплекса индивидуальных лечебных мероприятий.

Постоянное стремление в медицине к снижению степени инвазивности как в лечебной, так и диагностической практике на любом этапе ведения больного, нашло свое отражение в данной работе. Компьютерная томография давно вышла за рамки стационарных диагностических подразделений, и мобильные и компактные КТ-аппараты широко применяются в операционных и реанимации.

В статье анализируются ретроспективные данные измерения диаметра оболочек зрительного нерва (ДОЗН) по данным КТ у 41 пациента в остром периоде ЧМТ (в течение 2 сут после травмы) и оценивается их корреляция с результатами инвазивного измерения внутричерепного давления (ВЧД) паренхиматозным датчиком.

Актуальность методики заключается в том, что по результатам измерения ДОЗН при КТ можно косвенно судить о наличии внутричерепной гипертензии у пострадавшего, не прибегая к инвазивному измерению ВЧД, что, естественно, снижает количество осложнений. В зарубежной литературе публикаций, посвященных этой теме, достаточно много, но мало — в отечественной. Слабая распространенность данной методики связана в числе прочего с тем, что внутричерепное давление — весьма лабильный показатель.

Авторы справедливо отмечают, что в остром периоде ЧМТ ВЧД может варьировать в весьма широких пределах, тогда как диаметр оболочки зрительного нерва является, по-видимому, более инертным показателем внутричерепной гипертензии. Возможны ситуации, когда у пациента в анамнезе уже имелась клиника пониженного внутричерепного давления, а ДОЗН остается увеличенным.

В статье авторы рассматривают случаи, когда у пациента в силу анатомических особенностей или расовой принадлежности исходно без ЧМТ имеются увеличенные зрительные нервы с широкими периневральными пространствами. Хотя это не относится к тематике данной работы, было бы интересно рассмотреть вопрос динамики восстановления оболочек зрительного нерва после нормализации внутричерепного давления.

В целом работа представляется интересной и актуальной, хорошо оформлена, содержит результаты корреляционного анализа. Статья может быть полезна нейрорадиологам, нейрохирургам и, конечно, реаниматологам. Начинающие свою практическую деятельность реаниматологи могут почерпнуть важные для себя сведения о разнообразных формах неинвазивного контроля изменений внутричерепного давления. Небезынтересной покажется она и нейрофизиологам, изучающим особенности ликвородинамики у пациентов с интракраниальными поражениями.

М.Б. Долгушин (Москва)

Список литературы:

1 Коновалов А.Н., Потапов А.А., Лихтерман Л.Б. Черепно-мозговая травма. Клиническое руководство в 3 т. М. 1998-2002.

2 Потапов А.А., Крылов В.В., Гаврилов А.Г., Кравчук А.Д., Лихтерман Л.Б., Петриков С.С., Талыпов А.Э., Захарова Н.Е., Ошоров А.В., Сычев А.А., Александрова Е.В., Солодов А.А. Рекомендации по диагностике и лечению тяжелой черепно-мозговой травмы. Часть 2. Интенсивная терапия и нейромониторинг. Вопросы нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко. 2016; 80(1): 98‒106. [Potapov AA, Krylov VV, Gavrilov AG, Kravchuk AD, Likhterman LB, Petrikov SS, Talypov AE, Zakharova NE, Oshorov AV, Sychev AA, Alexandrova EV, Solodov AA. Guidelines for diagnostics and treatment of severe traumatic brain injury. Part 2. Intensive care (treatment) and neuromonitoring. Jurnal Voprosy Neirokhir N.N. Burdenko.2016;80(1):98-106. (In Rus)] https://doi.org/10.17116/neiro201680198-106

3 Сarney N, Totten AM, OʼReilly C, Ullman JS, Hawryluk GW, Bell MJ, Bratton SL, Chesnut R, Harris OA, Kissoon N, Rubiano AM, Shutter L, Tasker RC, Vavilala MS, Wilberger J, Wright DW, Ghajar J. Guidelines for the management of severe traumatic brain injury, 4th ed. Neurosurgery. 2016;80(1):6-15. https://doi.org/10.1227/NEU.0000000000001432

4 Потапов А.А. Патогенез и дифференцированное лечение очаговых и диффузных повреждений головного мозга: Дис. … д-ра мед. наук. М. 1989.

5 Лихтерман Л.Б., Потапов А.А., Кравчук А.Д. Современные подходы к диагностике и лечению черепно-мозговой травмы и ее последствий. Вопросы нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко. 1996;1:35-37. PMID: 8711970

6 Потапов А.А., Захарова Н.Е., Пронин И.Н., Корниенко В.Н., Гаврилов А.Г., Кравчук А.Д., Ошоров А.В., Сычев А.А., Зайцев О.С., Фадеева Л.М., Такуш С.В. Прогностическое значение мониторинга внутричерепного и церебрального перфузионного давления, показателей регионарного кровотока при диффузных и очаговых повреждениях мозга. Вопросы нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко. 2011;75,(3):3-18. PMID: 22066252

7 Zakharova N, Kornienko V, Potapov A, Pronin I. Neuroimaging traumatic brain injury. Neuroimaging of Traumatic Brain Injury. 2014;1-159.

8 Лихтерман Л.Б., Потапов А.А., Кравчук А.Д., Охлопков В.А. Клиническая классификация и концептуальные подходы к лечению последствий черепно-мозговой травмы. Вопросы нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко. 1999;3:3.

9 Потапов А.А., Захарова Н.Е., Корниенко В.Н., Пронин И.Н., Александрова Е.В., Зайцев О.С., Лихтерман Л.Б., Гаврилов А.Г., Данилов Г.В., Ошоров А.В., Сычев А.А., Полупан А.А. Нейроанатомические основы травматической комы: клинические и магнитно-резонансные корреляты. Вопросы нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко. 2014;78(1):4-13. PMID: 24761591

10 Eisenberg HM, Frankowski RF, Contant CF, Marshall LF, Walker MD. High dose barbiturate control of elevated intracranial pressure in patients with severe head injury. J Neurosurg. 1988;69:15-23. https://doi.org/10.3171/jns.1988.69.1.0015

11 Gjerris F, Brennum J. The cerebrospinal fluid, intracranial pressure and herniation of the brain. In: Paulson OB, Gjerris F, Sørensen PS, eds. Clinical neurology and neurosurgery. Copenhagen: FADL’s Forlag Aktieselskab. 2004;179-196.

12 Marmarou A, Anderson RL, Ward JD, Choi SC, Young HF, Eisenberg HM, Foulkes MA, Marshall LF, Jane JA. Impact of ICP instability and hypotension on outcome in patients with severe head trauma. J Neurosurg. 1991;66:883-890.

13 Kimberly HH, Noble VE. Using MRI of the optic nerve sheath to detect elevated intracranial pressure. Crit Care. 2008;12:181. https://doi.org/10.1186/cc7008

14 Sekhon MS, Griesdale DE, Robba S, McGlashan N, Needham E, Walland K, Shook AC, Smielewski P, Czosnyka M, Gupta AK, Menon DK. Optic nerve sheath diameter on computed tomography is correlated with simultaneously measured intracranial pressure in patients with severe traumatic brain injury. Intensive Care Med. 2014;40:1267-1274. https://doi.org/10.1007/s00134-014-3392-7

15 Helmke K, Hansen HC. Fundamentals of transorbital sonographic evaluation of optic nerve sheath expansion under intracranial hypertension II. Patient study. Pediatr Radiol. 1996;26:706-710.

16 Hansen HC, Helmke K. Validation of the optic nerve sheath response to changing cerebrospinal fluid pressure: ultrasound findings during intrathecal infusion tests. J Neurosurg. 1997;87:34-40. https://doi.org/10.3171/jns.1997.87.1.0034

17 Launey Y, Nesseler N, Le Maguet P, Mallédant Y, Seguin P. Effect of osmotherapy on optic nerve sheath diameter in patients with increased intracranial pressure. J Neurotrauma. 2014;31:984-988. https://doi.org/10.1089/neu.2012.2829

18 Tayal VS, Neulander M, Norton HJ, Foster T, Saunders T, Blaivas M. Emergency department sonographic measurement of optic nerve sheath diameter to detect findings of increased intracranial pressure in adult head injury patients. Ann Emerg Med. 2007;49:508-514. https://doi.org/10.1016/j.annemergmed.2006.06.040

19 Rajajee V, Vanaman M, Fletcher JJ, Jacobs TL. Optic nerve ultrasound for the detection of raised intracranial pressure. Neurocrit Care. 2011;15:506-515. https://doi.org/10.1007/s12028-011-9606-8

20 Geeraerts T, Launey Y, Martin L, Pottecher J, Vigué B, Duranteau J, Benhamou D. Ultrasonography of the optic nerve sheath may be useful for detecting raised intracranial pressure after severe brain injury. Intensive Care Med. 2007;33:1704-1711. https://doi.org/10.1007/s00134-007-0797-6

21 Kalantari H, Jaiswal R, Bruck I, Matari H, Ghobadi F, Weedon J, Hassen GW. Correlation of optic nerve sheath diameter measurements by computed tomography and magnetic resonance imaging. Am J Emerg Med. 2013;31:1595-1597. https://doi.org/10.1016/j.ajem.2013.07.028

22 Zhong J, Dujovny M, Park HK, Perez E, Perlin AR, Diaz FG. Advances in ICP monitoring techniques. Neurol Res. 2003;25:339‒350. https://doi.org/10.1179/016164103101201661

23 Ошоров А.В. Мониторинг церебрального перфузионного давления и ауторегуляции мозгового кровотока при интенсивной терапии тяжелой черепно-мозговой травмы: Дис... д-ра мед. наук. М. 2016.

24 Saladino A, White JB, Wijdicks EF, Lanzino G. Malplacement of ventricular catheters by neurosurgeons: A single institution experience. Neurocrit Care. 2009;10:248-252. https://doi.org/10.1007/s12028-008-9154-z

25 Sahu S, Swain A. Optic nerve sheath diameter: A novel way to monitor the brain. J Neuroanaesthesiol Crit Care. 2017;4:13-18. https://doi.org/10.4103/jnacc.jnacc_73_16

26 Bäuerle J, Schuchardt F, Schroeder L, Egger K, Weigel M, Harloff A. Reproducibility and accuracy of optic nerve sheath diameter assessment using ultrasound compared to magnetic resonance imaging. BMC Neurol. 2013;13:187. https://doi.org/10.1186/1471-2377-13-187

27 Vaiman M, Abuita R, Bekerman I. Optic nerve sheath diameters in healthy adults measured by computer tomography. Int J Ophthalmol. 2015;8:1240-1244. https://doi.org/10.3980/j.issn.2222-3959.2015.06.30

28 Miller JD, Becker DP, Ward JD, Sullivan HG, Adams WE, Rosner MJ. Significance of intracranial hypertension in severe head injury. J Neurosurg. 1977;47(4):503-516. https://doi.org/10.3171/jns.1977.47.4.0503

Скачать статью .pdf

Список сокращений

ИВЛ — искусственная вентиляция легких

ОРДС — острый респираторный дистресс-синдром

ПДКВ — положительное давление конца выдоха

ХОБЛ — хроническая обструктивная болезнь легких

ЧМТ — черепно-мозговая травма

EtCO2 — давление углекислого газа конца выдоха

FiO2 — фракция кислорода дыхательной смеси

MV — минутный объем дыхания

PaCO2 — парциальное давление углекислого газа артериальной крови

Pinsp — давление вдоха, развиваемое аппаратом ИВЛ

Ppeak — пиковое давление вдоха

Pplato — давление плато вдоха

P-CMV — принудительный режим ИВЛ с управлением по давлению

SpO2 — пульсоксиметрия, неинвазивный метод измерения процентного содержания оксигемоглобина в артериальной крови

TV — объем вдоха или выдоха

Респираторная поддержка является одним из ключевых компонентов интенсивной терапии пациентов с тяжелой черепно-мозговой травмой (ЧМТ). Подходы к искусственной вентиляции легких (ИВЛ) у пациентов с повреждением головного мозга обладают своей спецификой. Принципиально важным является поддержание узкого терапевтического диапазона парциального давления углекислого газа в артериальной крови (PaCO2). PaCO2 является одним из основных регуляторов тонуса церебральных сосудов. У пациентов с тяжелой ЧМТ необходимо избегать как гипер-, так и гипокапнии. При гиперкапнии развивается дилатация сосудов головного мозга, нарушаются механизмы ауторегуляции мозгового кровотока, что приводит к прогрессированию внутричерепной гипертензии. Гипокапния, наоборот, вызывает вазоконстрикцию, усугубляя ишемию головного мозга [1, 7]. При проведении ИВЛ врач регулирует уровень PaCO2, управляя минутным объемом вентиляции, ориентируясь на анализ газового состава артериальной крови и данные капнографии.

В последние годы в клиническую практику активно внедряются новые интеллектуальные режимы ИВЛ, работающие по принципу обратной связи с пациентом. В целях обеспечения респираторной поддержки пациентам с тяжелой ЧМТ особенно перспективным представляется режим IntelliVent, обеспечиваемый аппаратами фирмы «Hamilton Medical». В режиме IntelliVent-ASV реализованы алгоритмы управления минутным объемом вентиляции, уровнем положительного давления конца выдоха (ПДКВ) и фракцией кислорода, основанные на мониторинге EtCO2 и SpO2 с помощью интегрированных в аппарат ИВЛ пульсоксиметрического и капнометрического датчиков. Алгоритмы поддержания заданных диапазонов EtCO2 и SpO2 различаются в зависимости от патологии. В режиме реализованы 4 алгоритма: «здоровые легкие», «хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ)», «острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС)» и «повреждение мозга». При использовании алгоритма «повреждение мозга» IntelliVent поддерживает узкий диапазон EtCO2 за счет управления минутным объемом вентиляции и целевой уровень SpO2 за счет управления фракцией кислорода. Уровень ПДКВ при использовании алгоритма «повреждение мозга» регулируется вручную во избежание повышения внутригрудного давления и нарушения венозного оттока от головного мозга. При выходе значений EtCO2 за границы установленного диапазона IntelliVent-ASV автоматически увеличивает (при гиперкапнии) или уменьшает (при гипокапнии) минутный объем вентиляции.

Режим IntelliVent-ASV показал свою эффективность, обеспечивая оптимальные параметры респираторной поддержки после кардиохирургических вмешательств [1] и у пациентов с острой дыхательной недостаточностью на фоне ХОБЛ и ОРДС [2—4]. Также в нескольких работах показана эффективность режима IntelliVent-ASV при отлучении от респиратора [5, 6]. Работ, посвященных использованию данного режима у пациентов с острым повреждением головного мозга, в настоящий момент нет.

Цель исследования

— оценить эффективность режима IntelliVent-ASV для поддержания целевого диапазона РаСО2 у пациентов с тяжелой ЧМТ.

Материал и методы

В исследование включены 12 пациентов (8 мужчин и 4 женщины, средний возраст 37,6±9,6 года) с тяжелой изолированной ЧМТ. Критериями включения служили: срок с момента ЧМТ не более 72 ч, уровень бодрствования 4—9 баллов по шкале комы Глазго, критериями исключения — возраст менее 18 лет, тяжелое повреждение легких с разницей EtCO2 и PaCO2 более 10 мм рт.ст., нестабильность гемодинамики с потребностью инфузии норадреналина со скоростью более 0,5 мкг/кг/мин.

Всем пациентам, включенным в исследование, проводилась ИВЛ аппаратом Hamilton G5 с седацией пропофолом до уровня подавления спонтанной дыхательной активности. При необходимости использовались миорелаксанты.

Исследование носило дизайн кроссовера. Последовательно использовались два режима ИВЛ: IntelliVent-ASV и P-CMV по 12 ч каждый. Последовательность использования режимов определялась путем рандомизации.

При использовании режима P-CMV параметры вентиляции устанавливались таким образом, чтобы PaCO2 находился в диапазоне 35—38 мм рт.ст.

При использовании режима IntelliVent-ASV включался алгоритм вентиляции «повреждение мозга». Целевой диапазон EtCO2 устанавливался в соответствии с дельтой PaCO2‒EtCO2 таким образом, чтобы РаСО2 находилось в диапазоне 35—38 мм рт.ст. Целевой диапазон SpO2 смещался максимально вправо до 97—100% (рис. 1).

В начале каждого периода ИВЛ, а также каждые последующие 3 ч выполнялся анализ газового состава артериальной крови. При выходе PaCO2 за границы 35—38 мм рт.ст. вносились соответствующие корректировки в параметры вентиляции. В режиме P-CMV для достижения целевого диапазона PaCO2 регулировались параметры Pinsp и частоты вдохов. В режиме IntelliVent регулировалось смещение целевого диапазона EtCO2 в соответствии с изменившейся разницей PaCO2‒EtCO2.

У всех пациентов проводились мониторинг внутричерепного давления с использованием паренхиматозных датчиков Codman и инвазивный мониторинг артериального давления. Прикроватный мониторинг также включал ЭКГ-мониторинг, мониторинг EtCO2 и SpO2.

Критериями для прекращения исследования служили: развитие выраженной внутричерепной гипертензии, резистентной к углублению седации и использованию гиперосмолярных растворов, ухудшение легочной функции с возрастанием разницы PaCO2—EtСO2 более 10 мм рт.ст., ухудшение состояния пациента, требующее его транспортировки для выполнения диагностических или лечебных мероприятий. Пациенты, достигшие данных критериев, из исследования исключались.

Сбор данных респираторного мониторинга с аппарата ИВЛ выполнялся с помощью программного обеспечения Study Recorder. Кроме того, каждый час вручную фиксировались показатели EtCO2, FiO2, ПДКВ, MV, TV, Pрlato, Ppeak, Pinsp, SpO2. Статистический анализ данных выполнялся с помощью статистического пакета Statistica 7.0.

Исследование одобрено локальным этическим комитетом НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко (протокол № 5, 2013).

Результаты и обсуждение

В ходе исследования установлено, что показатели EtCO2 и PaCO2 при использовании режимов P-CMV и IntelliVent статистически значимо не различались. Уровень РаСО2 составил 36 (35—37) мм рт.ст. в режиме IntelliVent и 36 (34—38) мм рт.ст. в режиме P-CMV (р=0,35). Уровень EtCO2 составил 33 (32—37) мм рт.ст. и 34,5 (31—39) мм рт.ст. при ИВЛ в режимах IntelliVent и P-CMV соответственно (p=0,39). На фоне отсутствия статистически значимых различий РаСО2 и EtCO2 при проведении ИВЛ в режимах IntelliVent-ASV и P-CMV наблюдается, что разброс данных показателей существенно меньше при ИВЛ в режиме IntelliVent (рис. 2 и 3).

Рис. 2. Зависимость EtCO2 отрежима ИВЛ.

Рис. 3. Зависимость РаСО2 от режима ИВЛ. Газовый состав артериальной крови в каждом режиме ИВЛ анализировался 4 раза за 12 ч. Таким образом, для 12 пациентов было получено по 48 точек анализа газового состава крови для каждого режима ИВЛ. Мы условно выделили три диапазона PaCO2: целевой (33—38 мм рт.ст.), гипокапния (<33 мм рт.ст.) и гиперкапния (>38 мм рт.ст.). На рис. 4 представлено распределение PaCO2 по трем диапазонам для каждого режима ИВЛ. Видно, что при использовании режима IntelliVent показатель PaCO2 выходит за рамки целевого диапазона существенно реже, чем при использовании режима P-CMV.

Рис. 4. Изменение PaCO2 при различных режимах ИВЛ. Средняя частота необходимости ручных настроек респиратора для поддержания целевого диапазона EtCO2 при использовании режима IntelliVent-ASV была существенно ниже, чем при использовании режима P-CMV. За 12-часовой период ИВЛ в режиме IntelliVent-ASV средняя частота ручных настроек составила 0,66±0,89, а в режиме P-CMV — 2,9±1,7 (р=0,04) (рис. 5).

Рис. 5. Влияние режима ИВЛ на частоту ручных настроек параметров вентиляции. В ходе нашего исследования было продемонстрировано, что использование режима IntelliVent-ASV позволяет обеспечить более узкий диапазон целевого РаСО2 у пациентов с ЧМТ при уменьшении потребности в ручных настройках параметров вентиляции и соответственно снижении нагрузки на медицинский персонал.

Наши данные согласуются с данными других авторов, исследовавших эффективность режима IntelliVent-ASV у пациентов без повреждения головного мозга.

F. Lellouche и соавт. [1] сравнивали режим IntelliVent-ASV со стандартной ИВЛ у пациентов после кардиохирургических вмешательств. Для оценки безопасности ИВЛ авторы выделили 3 зоны вентиляции: оптимальную (TV=6—10 мл/кг, Pрlato <30 mbar, EtCO2=30—45 мм рт.ст., SpO2=94—98%), допустимую (TV=10—12, Pplato=30—35 mbar, EtCO2= 25—30 или 45—50 мм рт.ст., SpO2=85—93%) и недопустимую (TV >12 мл/кг, Pplato >35 mbar, EtCO2 >50, SpO2 <85%). Сравнивалась частота эпизодов ИВЛ длительностью более 30 с в недопустимой зоне, а также длительность ИВЛ в каждой из вентиляционных зон. Кроме того, оценивалась частота ручных настроек ПДКВ, FiO2 и минутного объема вентиляции. В ходе данного исследования было продемонстрировано, что количество эпизодов ИВЛ с недопустимыми параметрами было существенно ниже при использовании режима IntelliVent, чем при использовании традиционной ИВЛ. При ИВЛ в режиме IntelliVent-ASV длительность ИВЛ в оптимальной зоне была статистически значимо выше, а в допустимой и недопустимой зонах статистически значимо ниже по сравнению с традиционной ИВЛ. У 100% пациентов, получавших ИВЛ в стандартном режиме, требовалась ручная коррекция параметров вентиляции, в то время как при использовании режима IntelliVent-ASV ручная коррекция параметров ИВЛ требовалась только у 13% пациентов [1].

Полученные в ходе нашего исследования данные, из-за малого количества наблюдений не позволяющие выполнить достоверный статистический анализ, на основании выявленных тенденций дают возможность предположить, что автоматическая коррекция минутного объема и снижение колебаний РаСО2 позволят повысить безопасность пациента, снизив риски вторичных ишемических повреждений головного мозга вследствие эпизодов гипо- или гиперкапнии [7]. Дальнейшие исследования необходимы для уточнения клинической зна-чимости продемонстрированных преимуществ режима IntelliVent-ASV с точки зрения оптимизации ауторегуляции сосудов головного мозга и церебральной гемодинамики.

Выводы

Использование режима IntelliVent-ASV позволяет более эффективно поддерживать РаСО2 в целевом диапазоне по сравнению с традиционной ИВЛ. Необходимость в ручных настройках параметров вентиляции при проведении ИВЛ в режиме IntelliVent существенно ниже, чем при стандартном режиме ИВЛ.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Комментарий

В настоящее время в клиническую практику активно внедряются интеллектуальные режимы ИВЛ, работающие по принципу обратной связи. Однако в доступной литературе результаты их практического использования представлены весьма ограниченно. В частности, рекомендаций по использованию интеллектуальных режимов ИВЛ с обратной связью для лечения пациентов с тяжелой черепно-мозговой травмой (ТЧМТ) нет. Вместе с тем известно, что использование интеллектуальных режимов ИВЛ в интенсивной терапии пациентов общехирургического профиля достоверно сокращает сроки ИВЛ и время нахождения в отделении реанимации и интенсивной терапии.

Необходимость коррекции внутричерепной гипертензии у пациентов с ТЧМТ не позволяет механически перенести на них принципы респираторной поддержки, разработанные для пациентов общехирургического профиля. В лечении пациентов с ТЧМТ принципиально важной задачей является поддержание целевых показаний РаСО2.

В выполненной коллективом авторов работе продемонстрирована возможность поддержания углекислого газа артериальной крови в целевых пределах (РаСО2 32—38 мм рт.ст.) при использовании интеллектуального режима IntelliVent-ASV. Также показано, что при использовании этого режима ИВЛ удается поддерживать целевые показатели РаСО2 более эффективно, чем при использовании традиционного режима ИВЛ (CMV-PC).

Преимуществом режима IntelliVent-ASV, по мнению авторов, также является меньшая частота коррекции параметров вентиляции, что снижает нагрузку на врача и средний медперсонал, участвующий в лечении. Этот фактор, безусловно, снижает вероятность ошибок, связанных с переутомлением персонала.

Представленная коллективом авторов работа, несомненно, имеет практическую ценность для всех врачей и медсестер, участвующих в лечении пациентов с ТЧМТ.

А.В. Щеголев (Санкт-Петербур)

Список литературы:

1. Lellouche F, Bouchard PA, Simard S, L’Her E, Wysocki M. Evaluation of fully automated ventilation: a randomized controlled study in post-cardiac surgery patients. Intensive Care Medicine. 2013;3:463-471. https://doi.org/10.1007/s00134-012-2799-2
2. Arnal JM, Wysocki M, Novotni D, Demory D, Lopez R, Donati S, Granier I, Corno G, Durand-Gasselin J. Safety and efficacy of a fully closed-loop control ventilation (IntelliVent-ASV) in sedated ICU patients with acute respiratory failure: a prospective randomized crossover study. Intensive Care Medicine. 2012;38:781-787. https://doi.org/10.1007/s00134-012-2548-6
3. Arnal JM, Garnero A, Novonti D, Demory D, Ducros L, Berric A, Donati S, Corno G, Jaber S, Durand-Gasselin J. Feasibility study on full closed-loop control ventilation (IntelliVent-ASV) in ICU patients with acute respiratory failure: a prospective observational comparative study. Crit Care. 2013;17:196. https://doi.org/10.1186/cc12890
4. Bialais E,Vignaux L,Wittebole X, Novotni D, Meyer J,Wysocki M, Sottiaux T, Reychler G, Roeseler J, Laterre P, Hantson P. Comparison of an entirely automated ventilation mode, Intellivent-ASV, with conventional ventilation in ARDS patients: a 48-hour study. Critical Care. 2013;17:98. https://doi.org/10.1186/cc12036
5. Jouvet P, Eddington A, Payen V, Bordessoule A, Emeriaud G, Gasco RL, Wysocki M. A pilot prospective study on closed loop controlled ventilation and oxygenation in ventilated children during the weaning phase. Critical Care. 2012;16:85. https://doi.org/10.1186/cc11343
6. Clavieras N, Wysocki M, Coisel Y, Galia F, Conseil M, Chanques G, Jung B, Arnal JM, Matecki S, Molinari N, Jaber S. Prospective randomized crossover study of a new closed-loop control system versus pressure support during weaning from mechanical ventilation. Anesthesiology. 2013;119:631-641. https://doi.org/10.1186/cc11343
7. Бабаян Е., Зельман В.Л., Полунин Ю.С., Щеголев А.В. Защита мозга от ишемии: состояние проблемы. Анестезиология и реаниматология. 2005;4:4-14.

Скачать статью.pdf

Симптоматическая эпилепсия наблюдается у 20—80% больных с опухолями головного мозга [1, 2]. В подавляющем большинстве случаев эпилептические приступы возникают до операции и к моменту ее проведения больные уже получают противосудорожную терапию, которая продолжается и после нейрохирургического вмешательства. При отсутствии приступов в анамнезе профилактическая противосудорожная терапия в настоящее время не назначается [3]. В этой связи особую проблему представляют эпилептические приступы, которые впервые развиваются после нейрохирургической операции (приступы de novo). С одной стороны, эти приступы могут быть спровоцированы самим фактом операции и самостоятельно прекратиться без противосудорожной терапии, с другой — могут быть дебютом симптоматической эпилепсии, что требует длительной медикаментозной терапии. Единого алгоритма принятия решения в таких ситуациях не существует. Одни авторы предлагают в любом случае начинать противосудорожную терапию [4, 5], другие, в соответствии со стандартами эпилептологии, рекомендуют начинать лечение лишь после постановки диагноза «симптоматическая эпилепсия» [3].

Очевидно, что необоснованное назначение противосудорожной терапии значительно снижает качество жизни пациента. Если же впервые развившийся после операции эпилептический приступ является проявлением симптоматической эпилепсии, то отсутствие терапии приведет к развитию осложнений и ухудшит прогноз [2, 3]. Помощь в принятии решения может оказать видеоэлектроэнцефалографический мониторинг (видео-ЭЭГ-мониторинг).

Мы представляем два клинических наблюдения, в которых видео-ЭЭГ-мониторинг повлиял на выбор тактики дальнейшего ведения больных.

Наблюдение 1. У пациентки 70 лет за 2 мес до госпитализации появилась и стала нарастать слабость в левых конечностях, ухудшилась память на текущие события, снизилась критика собственного состояния. При магнитно-резонансной томографии (МРТ) была диагностирована внутримозговая опухоль правой височной доли с зоной перифокального отека (рис. 1).

Рис. 1. Наблюдение 1. МРТ перед операцией. Внутримозговая опухоль правой височной доли с зоной перифокального отека. Опухоль, оказавшаяся при гистологическом исследовании глиобластомой (Grade IV), удалена 02.02.16. После операции пациентка была переведена в палату пробуждения отделения реанимации, где спустя 4,5 ч (через 2 ч после экстубации) развился вторичный генерализованный судорожный приступ продолжительностью около 2 мин. Приступ был купирован внутривенным болюсным введением диазепама 10 мг и вальпроевой кислоты (конвулекс) 500 мг. Экстренное КТ-исследование выявило послеоперационные изменения правой височной доли и отсутствие хирургических осложнений (рис. 2).

Рис. 2. Наблюдение 1. СКТ в 1-е сутки после удаления опухоли правой височной доли. Выявлены послеоперационные изменения в зоне хирургического вмешательства. Пациентке в 1-е сутки после операции проводился видео-ЭЭГ-мониторинг, где на фоне дезорганизации коркового ритма было выявлено замедление биопотенциалов в правой лобно-височной области (рис. 3). За следующие 13 ч записи было зарегистрировано 7 электроэнцефалографических паттернов длительностью от 2 до 4 мин, сопровождающихся появлением эпилептиформных потенциалов в виде комплексов острая—медленная волна в правой лобно-центрально-височной области (рис. 4). Шесть из семи эпизодов не проявлялись клинически. В 1 случае пароксизмальная симптоматика проявилась кратковременным (около 5 с) тоническим напряжением мышц шеи и поворотом головы вправо.

Рис. 3. Наблюдение 1. Фрагмент 13-часового ЭЭГ-мониторинга. Диффузное снижение амплитуды биопотенциалов мозга. Замедление в правой лобно-височной области на дезорганизованном фоне. Типичная эпилептиформная активность не регистрируется.

Рис. 4. Наблюдение 1. Фрагмент 13-часового ЭЭГ-мониторинга. Эпилептиформные потенциалы в виде комплексов острая—медленная волна в правой лобно-центрально-височной области. Учитывая данные видео-ЭЭГ-мониторинга, пациентке была назначена противосудорожная терапия в виде внутривенного введения вальпроевой кислоты (конвулекс) через перфузор в дозе 1500 мг/сут. На 2-е сутки после операции эпилептиформная активность на ЭЭГ прекратилась, больная переведена в клиническое отделение, где была продолжена противосудорожная терапия вальпроевой кислотой (конвулекс) в таблетированной форме в дозе 2000 мг/сут. Через 11 дней после операции пациентка в удовлетворительном состоянии выписана из клиники с рекомендацией продолжить прием 1500 мг/сут вальпроевой кислоты под контролем ЭЭГ и концентрации препарата в плазме крови.

Наблюдение 2. Пациентка 64 лет за 10 мес до настоящей госпитализации была оперирована и проходила комбинированное лечение по поводу глиобластомы (Grade IV) левой лобной доли. В течение всего срока заболевания приступов с нарушением сознания или иных пароксизмальных состояний не наблюдалось. Противосудорожную терапию не получала. При контрольной МРТ за 3 нед до госпитализации выявлено увеличение размеров опухоли. Принято решение о повторном хирургическом вмешательстве. После операции 14.03.16 пациентка была переведена в палату пробуждения, где спустя 1,5 ч на фоне выхода из наркозного сна развился вторичный генерализованный судорожный приступ, который самостоятельно купировался в течение 1 мин. Проведенное КТ-исследование выявило послеоперационные изменения и отсутствие хирургических осложнений (рис. 5). В ходе суточного видео-ЭЭГ-мониторинга были выявлены диффузные изменения биопотенциалов в виде умеренновыраженной дезорганизации корковой активности, при отсутствии типичных эпилептиформных потенциалов (рис. 6). Было принято решение не назначать больной противосудорожную терапию и оставить ее на сутки под наблюдением в отделении реанимации. Клинических приступов или иных пароксизмальных проявлений не отмечено, при видео-ЭЭГ-мониторинге эпилептиформная активность не зафиксирована. После перевода в клиническое отделение приступов также не наблюдалось. Спустя 8 дней после операции пациентка в удовлетворительном состоянии выписана для продолжения химиотерапии по месту жительства.

Рис. 5. Наблюдение 2. СКТ в 1-е часы после удаления опухоли левой лобной доли. Послеоперационные изменения с зоной перифокального отека, скопления воздуха и небольшой зоной имбибиции кровью в области операции.

Рис. 6. Наблюдение 2. Фрагмент ЭЭГ-мониторинга. Умеренновыраженный дезорганизованный фон, с преобладанием медленных форм активности и острых потенциалов в лобно-передневисочной области, больше справа. Обсуждение Впервые возникшие эпилептические приступы (de novo) в зависимости от срока их развития после операции разделяют на ранние (acute postoperative seizures) и поздние [6, 7]. К ранним приступам как правило, относят те, которые возникают в течение 48 ч после операции, но ряд авторов считают, что к ранним эпилептическим приступам следует относить все приступы, возникающие в 1-ю неделю после операции [8].

Частота ранних впервые возникших приступов после удаления опухоли мозга варьирует в разных сериях наблюдений от 4,3 до 23,6% [7, 9] и зависит от локализации, гистологического диагноза, удаленного объема, выраженности отека, геморрагической имбибиции мозга, пневмоцефалии и наличия осложнений [6, 9]. В среднем считается, что вероятность возникновения эпилептических приступов после удаления полушарной опухоли составляет 5—10% [7, 9].

Патогенез впервые возникших в раннем после-операционном периоде эпилептических приступов окончательно не установлен. Одним из механизмов может быть раздражение коры мозга компонентами крови и продуктами распада гемоглобина. Возможно также, что накапливающиеся в очаге повреждения перекисные соединения снижают концентрацию гамма-аминомасляной кислоты, которая ингибирует нейрональную активность коры и таламуса [6]. Наконец, в ишемизированной перитуморозной ткани мозга за счет снижения синтетаз АТФ нарушается трансмембранный транспорт воды и ионов, что приводит к изменению потенциала клеточной мембраны [11]. В любом случае патогенез впервые возникших ранних послеоперационных приступов обусловлен механизмами, действие которых, как правило, прекращается в раннем послеоперационном периоде. Соответственно такие приступы, особенно единичные, не дают оснований диагностировать симптоматическую эпилепсию и должны расцениваться как реакция мозга на хирургическое вмешательство [6, 8].

В ряде исследований [6, 11] показано, что ранние впервые возникшие послеоперационные приступы не повышают риск развития симптоматической эпилепсии и не являются поводом для назначения противосудорожной терапии. Менее распространено мнение о том, что приступы в раннем послеоперационном периоде увеличивают риск развития послеоперационной симптоматической эпилепсии [12].

Профилактическое2 назначение противосудорожных средств после нейрохирургических вмешательств широко практиковалось в ХХ веке и сегодня рутинно осуществляется во многих отечественных и зарубежных клиниках. Вопрос о профилактическом применении противосудорожных препаратов в настоящее время остается дискуссионным. Обзор Американской ассоциации нейрохирургов (AANS) за 2005 г. показал, что чаще противосудорожные препараты для профилактики используют длительно практикующие нейрохирурги [13]. Некоторые авторы [14] предлагают для профилактики ранних приступов назначение противосудорожных препаратов в первую неделю после операции. Комитет качества и стандартизации Американской академии неврологов (AAN) в рекомендациях 2000 г. не рекомендует продолжать противосудорожную терапию дольше одной недели после операции, так как медикаментозная профилактика неэффективна для предотвращения развития позднего приступа [15].

Всего, по данным литературы [17], проведено 5 рандомизированных контролируемых испытаний трех противоэпилептических препаратов: фенитоина, фенобарбитала и вальпроатов. Разницы между действием этих средств и плацебо относительно предотвращения первого приступа у пациентов с опухолями головного мозга не выявлено. Более того, в одном исследовании результаты в группе больных, профилактически получавших фенитоин, оказались хуже, чем в группе плацебо (10 и 8% ранних послеоперационных приступов соответственно), причем побочные эффекты препарата отмечены у 18% получавших его пациентов [17]. Следует подчеркнуть, что исследования высшего уровня доказательности проведены только по трем упомянутым препаратам, и нет оснований предполагать аналогичный результат при изучении новых противосудорожных средств.

В литературе [17, 18] доминирует мнение, что побочные эффекты профилактической противосудорожной терапии превосходят возможную пользу и однозначно снижают качество жизни больных. Очевидно, что в определенных ситуациях ранние послеоперационные приступы бывают первым проявлением симптоматической эпилепсии и промедление с назначением соответствующей терапии может иметь негативные последствия. Дифференциальный диагноз между ранними послеоперационными приступами, возникшими как реакция мозга на повреждение, и ранними приступами, являющимися дебютом симптоматической эпилепсии, затруднен, и однозначного алгоритма принятия решения в такой ситуации в современной литературе не представлено.

Методом, помогающим принять верное решение, служит видео-ЭЭГ-мониторинг. Продолженный видео-ЭЭГ-мониторинг более информативен по сравнению с рутинной записью ЭЭГ [3, 19]. Мы использовали рекомендации ESICM (Европейское общество интенсивной терапии) по проведению видео-ЭЭГ-мониторинга в отделениях нейрореанимации [19]. В соответствии с ними видео-ЭЭГ-мониторинг проводили сразу после выявления приступа.

В настоящее время в нашей клинике используется стандарт терапии продолженного эпилептического приступа и эпилептического статуса [18], согласно которому препаратом первой линии (из зарегистрированных в России) являются бензодиазепины (диазепам 0,1—0,3 мг/кг). Препаратами второй линии могут быть вальпроевая кислота или леветирацетам. Вальпроевая кислота (конвулекс) вводится внутривенно болюсно в дозе 15 мг на 1 кг массы тела, а далее через 30 мин, через перфузор в дозе 1 мг/кг/ч (не более 2500 мг/сут). Леветирацетам (кеппра) вводится в дозе 30 мг/кг/сут внутривенно болюсно, дозу разделяют на три приема (не более 3000 мг/сут). При однократно возникшем эпилептическом приступе, даже самостоятельно прекратившемся, проводится видео-ЭЭГ-мониторинг. Части больных, с учетом результатов мониторинга в дальнейшем назначается противосудорожная терапия на срок не менее 1 года, под контролем ЭЭГ и МРТ. Другая часть пациентов без явной эпилептической активности, по данным ЭЭГ-мониторинга, выписывается под наблюдение невролога без назначения противосудорожной терапии, с последующим динамическим МРТ- и ЭЭГ-контролем. При повторно возникающих приступах назначается противосудорожная терапия.

Заключение

На основании анализа данных литературы можно говорить о том, что развитие эпилептических приступов de novo после нейрохирургических вмешательств — нередкое явление, требующее не только быстрой реакции врача для купирования приступа, но и осмысления ситуации относительно дальнейшего ведения пациента. Развитие симптоматической эпилепсии может привести к ухудшению исходов хирургического лечения, повышению летальности, увеличению срока пребывания пациента в стационаре. С другой стороны, неоправданное использование противоэпилептических препаратов в ситуации, когда единственный приступ является реакцией мозга на операционную травму, существенно снижает в дальнейшем качество жизни пациента. Дискуссия, имеющая место на сегодняшний день в литературе, подтверждает нерешенность этих проблем (это касается и профилактического назначения препаратов, и выбора конкретного противоэпилептического средства, и сроков его использования).

Приведенные нами клинические наблюдения отражают различные варианты подхода к терапии впервые развившихся эпилептических приступов у пациентов после удаления внутримозговой опухоли. По нашему мнению, одним из важных на сегодняшний день критериев для принятия решения о назначении противосудорожной терапии являются данные видео-ЭЭГ-мониторинга, который необходимо проводить после однократно возникшего эпилептического приступа в первую неделю после операции.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Комментарий

Статья посвящена актуальной проблеме — тактике ведения пациентов с эпилептическими приступами denovo после удаления внутримозговых опухолей. Ведение пациентов с так называемыми «острыми симптоматическими приступами» является предметом активных обсуждений в последние годы. Казалось бы все просто: возникли эпилептические приступы у больных с поражением головного мозга — необходимо длительное назначение антиэпилептических препаратов. Однако это далеко не так и не во всех случаях.

Авторы приводят два клинических наблюдения. У обеих пациенток после удаления злокачественных опухолей головного мозга развились билатеральные тонико-клонические эпилептические приступы. В первом случае при проведении видео-ЭЭГ мониторинга (ВЭМ) было выявлено региональное замедление, эпилептиформная активность и множественные ЭЭГ паттерны фокальных приступов. Во втором — лишь однократный приступ с отсутствием эпилептиформной активности на ЭЭГ. В первом случае авторы рекомендовали длительный прием антиэпилептических препаратов, во втором — только наблюдение.

Таким образом, главным достоинством публикации является дифференцированный и комплексный подход к данной категории пациентов. На основании данных анамнеза, клиники, нейровизуализации и проведения ВЭМ в раннем послеоперационном периоде, авторы определяют группу пациентов с высоким риском развития эпилепсии, рекомендуя им длительную терапию, и группу с низким риском, оставляя ее без лечения, но под наблюдением. Такой подход позволяет избавить часть пациентов от необходимости необоснованного длительного приема антиэпилептических препаратов, которые являются потенциально токсичными.

Статья написана хорошим научным языком, является актуальной, обе пациентки обследованы современными методами, выводы адекватны. Авторами представлен обзор современной зарубежной литературы по данной тематике.

Единственное пожелание, касающееся этой работы, — проведение хотя бы минимального катамнестического наблюдения за пациентками.

К.Ю. Мухин (Москва)

Список литературы:

1. Englot D, Chang E, Vecht C. Epilepsy and brain tumors. Handbook of clinical neurology 2016. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-802997-8.00016-5
2. Sirven J, Wingerchuk D, Drazkowski J, Lyons M, Zimmerman R. Seizure prophylaxis in patients with brain tumors: a metaanalysis. Mayo Clinic Proceedings: Elsevier BV. 2004;79(12):1489-1494. https://doi.org/10.4065/79.12.1489
3. Мухин К.Ю. Эпилептические синдромы. Диагностика и терапия. Руководство для врачей. 2014.
4. Chadwick D. Starting and stopping treatment for seizures and epilepsy. Epilepsia. Wiley-Blackwell. 2006 Oct;47(s1):58-61. https://doi.org/10.1111/j.1528-1167.2006.00662.x
5. Glauser T, Ben-Menachem E, Bourgeois B, Cnaan A, Chadwick D, Guerreiro C, Kalviainen R, Mattson R, Perucca E, Tomson T. ILAE treatment guidelines: evidence-based analysis of antiepileptic drug efficacy and effectiveness as initial monotherapy for epileptic seizures and syndromes. Epilepsia. Wiley-Blackwell. 2006;47(7):1094-120. https://doi.org/10.1111/j.1528-1167.2006.00585.x
6. The Causes of Epilepsy. Handbook of Epilepsy Treatment. Wiley-Blackwell; 2011 Mar 16;33-74. https://doi.org/10.1002/9781444325201.ch4
7. Литовченко Т.А. Эпилепсия и эпилептические припадки после нейрохирургических операций. Украинский вестник психоневрологии. 2014;22(3).
8. Tigaran S, Cascino GD, McClelland RL, So EL, Richard Marsh W. Acute postoperative seizures after frontal lobe cortical resection for intractable partial epilepsy. Epilepsia. Wiley-Blackwell; 2003 Jun 9;44(6):831-835. https://doi.org/10.1046/j.1528-1157.2003.56402.x
9. Kombogiorgas D, Jatavallabhula NS, Sgouros S, Josan V, Walsh AR, Hockley AD. Risk factors for developing epilepsy after craniotomy in children. Child’s Nervous System Springer Nature. 2006 May 30;22(11):1441-1445. https://doi.org/10.1007/s00381-006-0117-4
10. Upchurch K, Stern JM, Salamon N, Dewar S, Engel J, Vinters HV, et al. Epileptogenic temporal cavernous malformations: operative strategies and postoperative seizure outcomes. Seizure Elsevier BV. 2010 Mar;19(2):120-128. https://doi.org/10.1016/j.seizure.2009.11.006
11. Manaka S, Ishijima B, Mayanagi Y. Postoperative seizures: epidemiology, pathology, and prophylaxis. Neurologia medico-chirurgica. Japan Neurosurgical Society. 2003;43(12):589-600. https://doi.org/10.2176/nmc.43.589
12. Foy PM, Chadwick DW, Rajgopalan N, Johnson AL, Shaw MD. Do prophylactic anticonvulsant drugs alter the pattern of seizures after craniotomy? Journal of Neurology, Neurosurgery & Psychiatry. 1992 Sep 1;55(9):753-757. https://doi.org/10.1136/jnnp.55.9.753
13. Siomin V, Angelov L, Li L, Vogelbaum MA. Results of a survey of neurosurgical practice patterns regarding the prophylactic use of anti-epilepsy drugs in patients with brain tumors. Journal of Neuro-Oncology. Springer Nature. 2005 Sep;74(2):211-215. https://doi.org/10.1007/s11060-004-6912-4
14. Michelucci R. Optimizing therapy of seizures in neurosurgery. Neurology. Ovid Technologies (Wolters Kluwer Health). 2006 Dec 26;67(Issue 12, Supplement 4):S14-S18. https://doi.org/10.1212/wnl.67.12_suppl_4.s14
15. Glantz MJ, Cole BF, Forsyth PA, Recht LD, Wen PY, Chamberlain MC, et al. Practice parameter: anticonvulsant prophylaxis in patients with newly diagnosed brain tumors: report of the quality standards subcommittee of the American Academy of Neurology. Neurology. Ovid Technologies (Wolters Kluwer Health). 2000 May 23;54(10):1886-1893. https://doi.org/10.1212/wnl.54.10.1886
16. Forsyth PA, Weaver S, Fulton D, Brasher PMA, Sutherland G, Stewart D, et al. Prophylactic anticonvulsants in patients with brain tumour. Canadian Journal of Neurological Sciences/Journal Canadien des Sciences Neurologiques. Cambridge University Press (CUP). 2003 May;30(02):106-112. https://doi.org/10.1017/s0317167100053361
17. Tremont-Lukats IW, Ratilal BO, Armstrong T, Gilbert MR. Antiepileptic drugs for preventing seizures in people with brain tumors. Tremont-Lukats IW, editor. Cochrane Database of Systematic Reviews: John Wiley & Sons Ltd. 2008 Apr 23. https://doi.org/10.1002/14651858.cd004424.pub2
18. Varelas PN, Spanaki MV, Mirski MA. Seizures and the neurosurgical intensive care unit. Neurosurgery Clinics of North America: Elsevier BV. 2013 Jul;24(3):393-406. https://doi.org/10.1016/j.nec.2013.03.005
19. Claassen J, Taccone FS, Horn P, Holtkamp M, Stocchetti N, Oddo M. Recommendations on the use of EEG monitoring in critically ill patients: consensus statement from the neurointensive care section of the ESICM. Intensive Care Medicine. Springer Nature. 2013 May 8;39(8):1337-1351. https://doi.org/10.1007/s00134-013-2938-4

ВЧД и РЕЕР статья.pdf

ФГБНУ НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко

Резюме

В обзоре литературы представлены современные подходы к лечению пациентов с острым повреждением мозга и наличием внутричерепной ипертензии, осложненным развитием острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС). Освещены этапы эволюции вентиляционной стратегии у пациентов с ОРДС. Показано влияние повышения внутригрудного давления при искусственной вентиляции легких (ИВЛ) на параметры системной гемодинамики. Приведены данные о том, как меняются венозный возврат и артериальное давление. Даны современные представления о взаимосвязи механики легких и центральной гемодинамики и влиянии этих факторов на церебральную гемодинамику. Кратко затронуты представления о внутричерепном давлении и церебральном комплаенсе. В публикации приведены результаты современных исследований об особенности оптимизации положительного давления конца выдоха (ПДКВ) у пациентов при сочетании острого церебрального повреждения, осложненного внутричерепной гипертензией и развитием ОРДС. Выполнено большое количество работ, посвященных оптимизации ИВЛ при ОРДС, но в настоящее время нельзя сделать однозначный вывод об уровне безопасного значения ПДКВ при наличии внутричерепной гипертензии. Авторы статьи разделяют мнение о необходимости дальнейших проспективных рандомизированных исследований и необходимости использования расширенного мультипараметрического церебрального мониторинга при наличии сочетанной патологии легких и головного мозга.

Ключевые слова: острый респираторный дистресс-синдром, положительное давление конца выдоха, внутричерепное давление, внутричерепная гипертензия, отек мозга

Для цитирования: Ошоров А. В., ПолупанА. А. , Бусанкин А. С., Тарасова Н. Ю. Особенности настройки уровня ПДКВ у пациентов с ОРДС и внутричерепной гипертензией // Вестник анестезиологии и реаниматологии. – 2017. – Т. 14, № 5. – С. 82-90. DOI: 10.21292/2078-5658-2017-14-5-82-90

Острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС) – остро возникающее диффузное воспалительное поражение паренхимы легких, развивающееся как неспецифическая реакция на различные повреждающие факторы, которое приводит к формированию острой дыхательной недостаточности (как компонента полиорганной недостаточности) вследствие нарушения структуры и уменьшения массы аэрированной легочной ткани [1]. Основной целью терапии ОРДС является поддержание адекватного газообмена у пациента, что достигается проведением искусственной вентиляции легких (ИВЛ). При ОРДС возникает массовое коллабирование альвеол вследствие их воспалительного отека [22]. Поэтому цели современной вентиляционной стратегии включают расправление спавшихся альвеол (рекрутмент-маневр), установку адекватного уровня положительного давления конца выдоха (ПДКВ), достаточного для поддержания их в открытом состоянии, и проведение вентиляции легких с использованием малых дыхательных объемов для предотвращения вентилятор-ассоциированного повреждения легких [14]. Применение этой стратегии может быть затруднено у пациентов нейрохирургического профиля, поскольку в данном случае респираторная терапия ОРДС проводится на фоне острой церебральной патологии с развитием отека мозга и внутричерепной гипертензии (ВЧГ). Чаще всего это пациенты с тяжелой черепно-мозговой травмой (ЧМТ), аневризматическим субарахноидальным кровоизлиянием (САК), внутричерепными кровоизлияниями нетравматической этиологии, острым нарушением мозгового кровообращения по ишемическому типу (ОНМК). Основой лечения таких пациентов является коррекция ВЧГ. ВЧГ приводит к снижению церебрального перфузионного давления (ЦПД) и ухудшению мозгового кровотока, а также может вызвать вклинение головного мозга с последующим летальным исходом. Многие специалисты считают, что применение ПДКВ может приводить к повышению внутричерепного давления (ВЧД). Поэтому при проведении ИВЛ у нейрохирургических пациентов врачи стараются устанавливать минимально возможный уровень ПДКВ. Однако при развитии ОРДС для обеспечения адекватной оксигенации зачастую требуется выставлять высокий уровень ПДКВ, что грозит усугублением ВЧГ и ухудшением состояния головного мозга пациента. Это противоречие существенно усложняет выбор параметров респираторной поддержки у пациентов с ОРДС и внутричерепной патологией. Данный обзор посвящен исследованию вентиляционных стратегий для обеспечения респираторной поддержки подобных пациентов. ОРДС и стратегии вентиляции легких. Основой современного лечения ОРДС остается проведение протективной инвазивной ИВЛ. Показано, что вентиляция малыми объемами достоверно снижает смертность, а также длительность проведения ИВЛ [8]. Современные рекомендации по лечению ОРДС указывают, что величина дыхательного объема должна составлять 6–8 мл/кг идеальной массы тела, а давление плато (Pplat) < 30 см водн. ст. [1]. При ОРДС большая часть альвеол находится в коллабированном состоянии. Таким образом, воздух поступает только в вентилируемую часть легких. Результатом этого являются гипоксия, гиперкапния, а также высокая вероятность баротравмы. Коллабированные участки легких могут расправляться на высоте вдоха, однако при выдохе они будут спадаться вновь, что приводит к ателектотравме. Из этого следует, что для эффективной вентиляции необходимо максимально расправить коллабированные участки легких, а после этого не позволять им снова спадаться. Для этого выполняется рекрутмент-маневр с последующим подбором адекватного ПДКВ. Суть рекрутмент-маневра заключается во временном повышении транспульмонального давления для расправления коллабированных альвеол и максимального увеличения функциональной остаточной емкости легких (ФОЕ) [27]. Ниже представлены наиболее популярные из них [39]. 1. Установка постоянного давления в дыхательных путях (ДП) на определенный промежуток времени ("sustained inflation"). 2. Ступенчатое повышение давления в ДП с последующим возвратом к установленному уровню ПДКВ. 3. Временный перевод в режим вентиляции с контролем по давлению (PCV) с высоким инспираторным давлением (Pinsp) [10]. 4. Несколько принудительных вдохов с высоким объемом в режиме вентиляции контроля по объему (VCV) [36]. Вторым важным этапом респираторной поддержки при ОРДС является подбор адекватного уровня ПДКВ. В идеале он должен быть минимально возможным для поддержания рекрутированных альвеол в расправленном состоянии [20]. Существуют несколько основных способов подбора ПДКВ при ОРДС. Как и среди методов проведения рекрутмент-маневра, не существует единого мнения о том, какой из этих способов настройки ПДКВ лучше. Протокол ARDSnet предложен в 2000 г. в крупном мультицентровом рандомизированном контролируемом исследовании [8]. По данному протоколу пациенту c заданным дыхательным объемом для достижения целевых параметров оксигенации (PaO2 = 55–80 мм рт. ст.) предлагалось изменять ПДКВ и фракцию кислорода на вдохе (FiO2) согласно таблице, в которой каждому значению FiO2 соответствовал определенный уровень ПДКВ. Достоинством такого способа подбора ПДКВ является легкость его понимания и применения, однако он не учитывает индивидуальные особенности легочной механики пациента, в результате чего пациент с нерекрутабельными легкими может получать достаточно высокий ПДКВ, что приведет к перерастяжению неколлабированных участков легких и к баротравме. Метод Brochard/Mercat предложен в 2008 г. в многоцентровом рандомизированном исследовании ExPress [32]. Сравнивали две группы пациентов, при этом в обеих группах использовали дыхательный объем 6 мл/кг и целевыми параметрами оксигенации были PaO2 ≥ 55 мм рт. ст. и SpO2 ≥ 88%. Различия заключались в способе подбора ПДКВ: в одной группе использовали умеренный уровень ПДКВ 5–9 см вводн. ст., в другой группе пациентов устанавливали ПДКВ до достижения Pplat 28–30 см водн. ст., так как считается, что Pplat 28–30 см водн. ст. является максимальным безопасным уровнем давления для альвеол при ОРДС [6]. В результате стратегия подбора ПДКВ до достижения Pplat 28–30 см водн. ст. позволила снизить длительность проведения ИВЛ, улучшить параметры легочной механики и оксигенации, однако снижения летальности при использовании данного метода настройки ПДКВ не наблюдалось. Настройка ПДКВ по кривой давление–объем (P–V). Данный метод основан на анализе статической или квазистатической петли давление–объем [17]. Квазистатическая кривая давление/объем (кривая P–V) графически отражает соотношение давления и объема легких (т. е. изменение комплаенса системы дыхания) при вдувании газа в легкие и опорожнении легких с низкой скоростью потока (не более 10 л/мин или изменение давления 2–3 см водн. ст./с) [37]. На данной кривой различают две точки перегиба: нижнюю (low inflection point – LIP) и верхнюю (upper inflection point – UIP). Считается, что LIP соответствует уровню давления, при котором открываются коллабированные альвеолы, а UIP – уровню давления, при котором возникает перерастяжение альвеол [22]. Соответственно, рекомендуется устанавливать уровень ПДКВ на пару см водн. ст. выше нижней точки перегиба [38], что соответствует идее установки ПДКВ после рекрутмента. К недостаткам метода относится необходимость седации либо полной миорелаксации пациента [23], нижняя точка перегиба определяется не у всех пациентов, что может затруднять выбор уровня ПДКВ. Помимо этого, LIP не является надежным показателем уровня давления, при котором ФОЕ легких максимальна [2, 24]. LIP является точкой, при которой только начинается рекрутирование альвеол. Это означает, что на выдохе при таком способе настройки часть альвеол все равно будет спадаться, что приведет к ателектотравме [2]. Метод нисходящего титрования ПДКВ. Модификацией вышеописанного способа настройки ПДКВ по кривой P–V послужил метод нисходящего титрования ПДКВ, то есть снижение изначально высокого ПДКВ (маневр рекрутирования альвеол) до достижения максимального статического комплаенса легких (Cst) при постоянном дыхательном объеме (Vt) или постоянном инспираторном давлении [24]. Избыточное ПДКВ приводит к снижению Cst из-за перерастяжения легких, в случае неадекватно низкого ПДКВ снижение Cst происходит вследствие коллапса альвеол. Необходимо выбрать ПДКВ, при котором величина Cst имеет максимальное значение. На сегодняшний день существует не так много работ, оценивающих эффективность данного метода [44]. Эти работы являются одноцентровыми, помимо этого, в них отличается методика проведения нисходящего титрования ПДКВ. Таким образом, необходимы дальнейшие исследования, чтобы можно было сделать какие-то четкие выводы об эффективности и целесообразности данного метода. Настройка ПДКВ по транспульмональному давлению Транспульмональное давление (Ptp) – это разница между альвеолярным и плевральным давлениями. Оно отражает градиент давлений, за счет которого альвеолы растягиваются на вдохе и спадаются на выдохе. Во избежание баро- и ателетротравмы вентиляция должна осуществляться в безопасном диапазоне транспульмонального давления [40]. Давление, измеренное с помощью пищеводного датчика, отражает внутриплевральное давление [13, 33], в то время как кривая транспульмонального давления строится на разнице между альвеолярным и внутрипищеводным давлением. Одна из ранних работ по исследованию эффективности использования Ptp при ОРДС проведена в 2008 г. [43]. В данном исследовании ПДКВ настраивали так, чтобы транспульмональное давление на выдохе было в диапазоне от 0 до 10 см водн. ст., а на вдохе не превышало 25 мм водн. ст. Это привело к значительному улучшению параметров легочной механики (комплаенса) и оксигенации (соотношение P/F). Разницы в 28-дневной смертности, однако, не выявлено. В настоящее время та же рабочая группа запустила крупное многоцентровое исследование с целью уточнения влияния этой стратегии вентиляции на исход заболевания [18]. У метода существует несколько недостатков. Во-первых, не определен оптимальный уровень экспираторного и инспираторного транспульмонального давления. Во-вторых, метод требует установки пищеводного датчика, который, в свою очередь, может смещаться и искажать результаты [28]. Внутричерепное давление. ВЧД – результирующее давление, оказываемое содержимым черепа на его стенку, то есть это равномерно распределяемое давление внутри полости черепа. Согласно доктрине Монро – Келли, общий внутричерепной объем, который занимает вещество мозга, кровь, находящаяся в кровеносных сосудах, и ликвор, является постоянным. Увеличение любого из этих компонентов либо появление дополнительного объемного компонента, например опухоли или гематомы, неминуемо приведет к уменьшению других. Такое перераспределение внутричерепных компонентов позволяет адаптироваться к условиям нахождения в ригидной черепной коробке. Однако при истощении механизмов компенсации увеличение объема любого из компонентов внутричерепного содержимого приведет к повышению ВЧД. Однако концепция Монро – Келли не учитывает градиент давлений, который неминуемо возникает при появлении масс-эффекта, и некоторые анатомические особенности головного мозга и полости черепа. Между внутричерепным объемом и ВЧД существует нелинейная зависимость. График изменения ВЧД в ответ на увеличение внутричерепного объема называется кривой «церебрального комплаенса» и представляет логистическую кривую с тремя различными участками. На начальном участке кривой «давление–объем» благодаря компенсаторным резервам значительного роста ВЧД в ответ на увеличение объема не возникает. В основном это происходит вследствие оттока венозной крови и ликвора из полости черепа в спинномозговой канал. Именно венозная система головного мозга играет основную роль в регуляции ВЧД, хотя ликворосодержащие пространства находятся с ней в тесных взаимоотношениях [4]. Это связано с тем, что ликвор синтезируется относительно медленно и стабильно, примерно со скоростью 0,35 мл/мин, что является несущественным по сравнению с постоянным притоком и оттоком крови, так как в покое мозг получает 15% сердечного выброса (СВ), что составляет примерно 700 мл/мин. Известно, что кровь занимает 100–130 мл внутричерепного объема, ликвор – около 75 мл. Несмотря на то что дренирование ликвора и может уменьшить ВЧД, его накопление редко является ведущей причиной гипертензии при острой патологии, например при ЧМТ [46]. При истощении механизмов компенсации цереброспинальный комплаенс снижается, в результате чего в ответ на даже незначительное увеличение внутричерепного объема отмечается выраженный рост ВЧД. На данном этапе необходимо предпринимать неотложные мероприятия по коррекции ВЧД, иначе развивается фаза окончательного срыва механизмов ауторегуляции, ВЧД критически повышается, наступают необратимые изменения головного мозга – ишемия, дислокация и вклинение [26]. Значения ВЧД. Нормальные значения ВЧД зависят от возраста, положения тела и клинического состояния человека. Общепринятыми нормальными границами ВЧД для взрослого человека в состоянии покоя на спине считается 5–15 мм рт. ст. [12]. Значения ВЧД 15–25 мм рт. ст. в целом считаются повышенными, однако многое зависит от конкретной патологии. Например, при гидроцефалии показанием для начала терапии является ВЧД выше 15 мм рт. ст., а при ЧМТ агрессивное лечение начинается при ВЧД выше 20–25 мм рт. ст. [15, 16]. В последних международных рекомендациях The Brain Trauma Foundation пороговое значение ВЧД у больных с ЧМТ составляет 22 мм рт. ст. [12]. ВЧГ приводит к церебральной ишемии, так как происходят снижение перфузии головного мозга, нарушение мозгового кровотока и дислокации структур мозга, что может привести к различным видам вклинения и летальному исходу. Не существует единого порогового значения ВЧД, при котором у конкретного пациента произойдет ишемия или вклинение, все это индивидуально и во многом зависит от церебрального комплаенса [42]. Причем развитие дислокации и вклинения возможно и при ВЧД менее 20 мм рт. ст., поэтому для принятия решения в клинической практике необходима комплексная оценка неврологического статуса, данных нейровизуализации и значений ВЧД. Влияние ПДКВ на ВЧД. Подбор адекватного ПДКВ может значительно улучшить оксигенацию крови и, следовательно, обеспечить адекватную доставку кислорода к головному мозгу, тем самым предупреждая его вторичное повреждение. Однако существует мнение, что ПДКВ и рекрутмент-маневры могут повышать ВЧД, тем самым нарушать перфузию головного мозга. Во-первых, высокий уровень ПДКВ приводит к снижению венозного возврата за счет повышения давлений в правых отделах сердца. Это ведет к повышению центрального венозного давления (ЦВД) и затруднению венозного оттока от головного мозга. Во-вторых, увеличение ПДКВ может приводить к увеличению мертвого пространства и гиперкапнии и, как следствие, к вазодилатации сосудов головного мозга, что приводит к повышению ВЧД. В-третьих, высокий уровень ПДКВ может снижать СВ, тем самым снижая ЦПД и ухудшая кровоснабжение головного мозга. Таким образом, клиницист оказывается в сложной ситуации, в которой он вынужден балансировать между обеспечением адекватной оксигенации и предотвращением вторичных повреждений головного мозга. Несмотря на то что четко документированных вентиляционных стратегий при ОРДС у пациентов с ВЧГ не существует [5], влияние ПДКВ на ВЧД изучается достаточно длительное время, однако результаты исследований являются противоречивыми. В 1977 г. E. A. Frost et al. провели небольшое исследование [19] на 7 пациентах с ЧМТ и гипоксемической дыхательной недостаточностью, которым постепенно повышали ПДКВ до 40 см водн. ст. включительно и измеряли уровень АД, ЦВД и давление заклинивания в левом желудочке (ДЗЛК), а также газы крови и сердечный СВ. В результате повышение ПДКВ до 20 см водн. ст. не вызвало значимых изменений ВЧД, хотя ЦВД выросло с 1 до 24 см водн. ст., а СВ остался прежним. До 40 см водн. ст. ПДКВ повысили только у 2 пациентов на 15 мин и также не нашли статистически значимого повышения ВЧД. Также в исследовании оценивали уровень церебрального комплаенса пациентов путем расчета индекса PVI (pressure-volume index). Сниженным церебральный комплаенс считали при значении PVI < 10. ВЧД в ответ на экспозицию ПДКВ не изменялось вне зависимости от того, был ли церебральный комплаенс в норме или снижен.Небольшая выборка пациентов, отсутствие данных об исходных параметрах легочной механики, об уровне волемии, а также о методах статистической обработки полученной информации делают затруднительной интерпретацию полученных результатов. Однако это исследование дало начало ряду работ, посвященных данной теме. В 1978 г. H. M. Shapiro et al. [41] провели схожее исследование у 12 пациентов с ЧМТ. Уровень ПДКВ в данной работе устанавливали в пределах 4–8 cм водн. ст., однако даже при таком относительно низком ПДКВ отмечали значимое повышение ВЧД и снижение ЦПД у половины пациентов. Полученные результаты прямо противоречат данным исследования E. A. Frost et al., однако в целом работа имеет аналогичные недостатки. Более корректное исследование было проведено J. L. Apuzo et al. в 1977 г. [3]. В него включено 25 пациентов с ЧМТ, ПДКВ повышали до 10 см водн. ст. В работе оценивали упругость краниоспинального пространства пациента при помощи специального теста – VPR (volume-pressure response). Поскольку зависимость объем–давление для интракраниального пространства нелинейная, оценка изменения ВЧД на введение дополнительного объема при применении этого теста дает информацию о наличии резервного интракраниального объема [34]. При проведении теста в боковые желудочки пациента вводили 1 мл раствора Рингера и оценивали изменение ВЧД. Если ВЧД увеличивалось > 2 мм рт. ст., то упругость краниоспинального пространства считалась повышенной. Результаты показали, что ВЧД в ответ на ПДКВ 10 см водн. ст. повышалось только в группе пациентов с повышенной упругостью краниоспинального пространства (у 12 пациентов из 13). Показатели ЦПД и ЦВД в этой группе различались. При этом у данных пациентов не наблюдалось повышение РaCO2. Таким образом, сделан вывод, что один и тот же уровень ПДКВ может по-разному влиять на ВЧД в зависимости от состояния упругости краниоспинального пространства у конкретного пациента. Особенностью работы явилось то, что впервые предпринята попытка объяснить вариабельность ответа ВЧД на изменения ПДКВ через состояние упругости краниоспинального пространства. Важный шаг в понимании сложного взаимодействия «ПДКВ–ВЧД» был сделан K. J. Burchiel et al. в 1981 г. [9]. Авторы предположили, что действие ПДКВ на ВЧД может зависеть не только от церебрального комплаенса, но и от комплаенса легких. Гипотеза основывалась на экспериментальной работе на животных, проведенной J. S. Huseby et al. [25], и состояла в том, что чем меньше комплаенс легких, тем меньше легкие будут влиять на внутригрудное и, как следствие, ЦВД, и тем незначительнее будут изменения ВЧД. В данном исследовании 18 нейрохирургических пациентов поделили на 4 группы: «нормальный VPR, нормальный Cst»; «нормальный VPR, низкий Cst»; «повышенный VPR, нормальный Cst» и «повышенный VPR, низкий Cst». В исследование не включены пациенты с гиповолемией или низким СВ. Начальный уровень ПДКВ составлял 5 см водн. ст. во всех группах, далее его повышали максимум до 30 см водн. ст. (с шагом 5 см водн. ст.). Пациентам измеряли артериальное давление (АД), СВ, ДЗЛК, газы крови, статический комплаенс легких (Cst). Показано, что значимые изменения ВЧД наблюдаются только у пациентов с повышенным VPR и нормальным комплаенсом (у всех пациентов в группе) при подъеме ПДКВ от 5 до 15 см водн. ст. Также у этих пациентов отмечали снижение ЦПД. При этом значимых изменений АД и СВ у них не наблюдали. Однако у пациентов с высоким VPR и низким Cst повышение уровня ПДКВ даже до 25–30 см водн. ст. не вызывало изменений ВЧД. Таким образом, сделан вывод, что ведущим фактором возможного влияния действия уровня ПДКВ на ВЧД является церебральный комплаенс, однако если Cst снижен, то изменений ВЧД в ответ на применение ПДКВ может не быть. В 2005 г. A. Caricato et al. также исследовали влияние комплаенса легких на изменения ВЧД в ответ на применение ПДКВ [11]. В исследование включен 21 пациент с нейрохирургической патологией (ЧМТ или САК). Пациенты разделены на две группы – группу А (нормальный комплаенс легких, Cst > 45 мл/см водн. ст.) и группу B (низкий комплаенс легких, Cst ≤ 45 мл/см водн. ст.). Пациентам рассчитывали индекс PVI, характеризующий комплаенс головного мозга (PVI index). При значении PVI < 13 мл считали, что комплаенс головного мозга снижен. Затем пациенты подвергались случайной экспозиции различных уровней ПДКВ (5, 8 и 12 см водн. ст.) по 15 мин на уровень. После каждого уровня ПДКВ производился ряд измерений. Измеряли АД, ЦВД, ВЧД, ЦПД, давление в яремной вене (Pj), PVI, VmMCA (по данным транскраниальной допплерографии), а также газы крови. Авторы не нашли различий в изменении ВЧД в ответ на повышение ПДКВ между группами А и B. Однако обнаружили значительные различия в реакции со стороны сердечно-сосудистой системы: в группе с нормальным комплаенсом легких в ответ на увеличение уровня ПДКВ произошло снижение АДср, ЦПД и VmMCA при повышении ЦВД и Pj, в то время как у пациентов с низким комплаенсом легких никаких изменений в гемодинамическом профиле не наблюдалось. Несмотря на такие изменения в гемодинамике, снижение SjO2 в обеих группах было незначительным. Влияния церебрального комплаенса на ВЧД авторы также не обнаружили. В исследовании было 5 человек с низким PVI (сниженный комплаенс мозга). Из них трое имели низкий Cst, а двое – нормальный. При этом у всех пациентов не наблюдали повышения ВЧД в ответ на экспозицию высокого уровня ПДКВ. Авторы объясняют это тем, что даже при нормальном легочном комплаенсе давление в яремной вене повышается незначительно, то есть не наблюдается значимого снижения венозного оттока от головного мозга. Таким образом, сделан вывод, что уровень ПДКВ 0–12 см водн. ст. не влияет на ВЧД, но в случае сохранного комплаенса легких может оказывать негативный эффект на гемодинамику пациента. При низком комплаенсе легких такие уровни ПДКВ являются безопасными для головного мозга пациента. В 2011 г. выполнено исследование, в которое включено 25 пациентов с геморрагическим инсультом, находящихся на ИВЛ. У этих пациентов выставлялся случайный уровень ПДКВ в диапазоне от 0 до 14 см водн. ст., проводилось 7 измерений, каждое по 5 мин. В конце каждого измерения осуществляли мониторинг ВЧД, ЦПД, АДср, ЧСС, ЧДД, а также сатурации крови (SpO2) и (напряжения углекислого газа в конце выдоха по данным капнометрии) ЕtCO2 [45]. Авторы не нашли статистически значимых различий в уровне ЦПД, АДср, ЧСС, ЧДД и SpO2 при разных уровнях ПДКВ. Также продемонстрировано, что ВЧД растет в ответ на повышение ПДКВ, однако этот прирост не является клинически значимым. Так, средний уровень ВЧД при ПДКВ 0 см водн. ст. составил 10,51 ± 3,88 мм рт. ст., а при максимальном уровне ПДКВ 14 cм водн. ст. – всего лишь 12,63 ± 3,93 мм рт. ст. В 2015 г. S. N. Nemer et al. провели клиническое исследование, в которое было включено 20 пациентов с ЧМТ, с развившимся в течение первой недели после травмы ОРДС [35]. При этом 12 пациентов имели ОРДС средней тяжести, 5 пациентов – тяжелый и только 2 пациента – легкий ОРДС в соответствии с Берлинскими критериями 2012 г. Средний уровень коэффициента повреждения легких (парциальное давление кислорода в артериальной крови / фракция кислорода или PаО2/FiO2) для данной группы был 144,60 ± 48,86. Измерение ВЧД осуществляли при помощи вентрикулярного катетера, помимо этого проводился мониторинг среднего артериального давления (АДср), ЦПД, SpO2, а также парциального давления кислорода в веществе головного мозга (PbrO2). Пациентам ступенчато повышали ПДКВ с 5 до 15 см водн. ст. с шагом 5 см водн. ст., при этом экспозиция каждого уровня ПДКВ длилась 20 мин. Согласно протоколу исследования, АДср было необходимо постоянно поддерживать выше 80 мм рт. ст. при помощи вазопрессоров, а PaCO2 – в диапазоне 35–40 мм рт. ст. путем изменения частоты дыхания на аппарате ИВЛ. Авторы не обнаружили изменения ВЧД и ЦПД в ответ на повышение ПДКВ до 15 см водн. ст. Также у пациентов не наблюдалось значимых изменений АДср, и ни одному из них не потребовалась ЧД > 25 дыхательных движений в минуту для поддержания уровня PaCO2 в интервале 35–40 мм рт. ст. Таким образом, применение ПДКВ (до 15 см водн. ст.) является безопасными для нейрохирургических пациентов с ОРДС. К сожалению, авторы в своей работе не привели значения Cst пациентов, включенных в исследование. Крупное ретроспективное исследование, результаты которого опубликованы в 2016 г., проведено M. D. Boone et al. [5]. Оно включало 341 пациента с внутричерепной патологией. Больные разделены на несколько групп в зависимости от степени тяжести ОРДС. Также была группа пациентов, у которых ОРДС отсутствовал. Авторы приводят для каждой из групп средние уровни ПДКВ, ВЧД, ЦПД, а также процент получавших вазопрессоры, маннитол и раствор гипертонического натрия. После анализа информации авторы приходят к выводу, что, несмотря на более высокие уровни ПДКВ в группах тяжелого ОРДС и ОРДС средней тяжести, уровни ВЧД и ЦПД у этих пациентов значимо не меняются. Кроме того, не обнаружено различий в количестве пациентов, получавших вазопрессоры и медикаментозные средства для контроля ВЧД, между группами. Таким образом, сделан вывод, что уровень ПДКВ не оказывает выраженного влияния на ВЧД или ЦПД. К сожалению, необходимо отметить ряд недостатков этого исследования. Так, в него включены пациенты, крайне гетерогенные по этиологии ВЧГ: САК, внутримозговые кровоизлияния нетравматической этиологии, ЧМТ, острая печеночная недостаточность, опухоли мозга и т. д. Неоднородность сравниваемых групп пациентов по этиологии церебрального повреждения, ведущих патогенетических механизмов формирования отека мозга затрудняет интерпретацию данных. Кроме того, для групп с разной тяжестью ОРДС доверительные интервалы для среднего значения уровня ПДКВ в группах были схожи. Например, в группе с легкой степенью ОРДС 5–10 и 5–12 см водн. ст. для группы с тяжелой, т. е. трудно понять, насколько выставляемый уровень ПДКВ зависел от тяжести легочного повреждения. Поэтому выводы этой работы выглядят неоднозначными, их интерпретация затруднена. Таким образом, за последние 40 лет произошел существенный прогресс в понимании сложного взаимодействия «ПДКВ–ВЧД». Вероятно, существенную роль в этом взаимодействии играет комплаенс легких, а также комплаенс интракраниального пространства. К сожалению, во всех работах выборки пациентов небольшие, зачастую в группах сравнения было неравное количество человек, а исследования имели разный дизайн: различные уровни ПДКВ, периоды экспозиции, методы измерения церебрального комплаенса и протоколы оценки параметров. Возможно, дальнейшие крупные, хорошо организованные исследования помогут углубить понимание влияния уровня ПДКВ на ВЧД. Выводы Проблема проведения ИВЛ у нейрохирургических пациентов с ОРДС является не до конца изученной, а результаты исследований – достаточно спорными. По имеющимся данным, принципиальное значение для ведения таких пациентов имеет подбор минимально возможного ПДКВ для поддержания оптимального газообмена с обязательным проведением мониторинга гемодинамики, уровня ВЧД, а также уровня paСО2 крови. Сниженная податливость легких у нейрохирургического пациента с ОРДС может играть протективную роль при установке высокого уровня ПДКВ, однако необходимы дальнейшие исследования этой темы. Остается невыясненной роль церебрального комплаенса во влиянии уровня ПДКВ на ВЧД. У пациентов с ОРДС и ВЧГ мониторинг гемодинамических и церебральных параметров может обеспечить оптимальный выбор вентиляционной стратегии и снизить риски вторичного повреждения головного мозга.

ЛИТЕРАТУРА

1.Грицан А. И., Колесниченко А. П., Власенко А. В. и др. Диагностика и интенсивная терапия острого респираторного дистресс-синдрома. Клинические рекомендации. – 2015. – С. 5–6, 13–14.

1. Albaiceta G. M., Blanch L., Lucangelo U. Static pressure-volume curves of the respiratory system: were they just a passing fad? // Curr. Opin. Crit. Care. – 2008. –Vol. 14, № 1. – Р. 80–86.

2. Apuzzo J. L., Wiess M. H., Petersons V. et al. Effect of positive end expiratory pressure ventilation on intracranial pressure in man // J. Neurosurg. – 1977. – Vol. 46, № 2. – Р. 227–232.

3. Barami K., Sood S. The cerebral venous system and the postural regulation of intracranial pressure: implications in the management of patients with cerebrospinal fluid diversion // Childs. Nerv. Syst. – 2016. – Vol. 32, № 4. – Р. 599–607.

4. Boone M. D., Jinadasa S. P., Mueller A. et al. The effect of positive end– expiratory pressure on intracranial pressure and cerebral hemodynamics //Neurocrit Care. – 2017. – Vol. 26, № 2. – Р. 174–181.

5. Boussarsar M., Thierry G., Jaber S. et al. Relationship between ventilator settings and barotrauma in the acute respiratory distress syndrome // Intens. Care Med. – 2002. – Vol. 28, № 4. – Р. 406–413.

6. Brian J. E. J. Carbon dioxide and the cerebral circulation // Anesthesiology. –1998. – Vol. 88. – P. 1365–1386.

7. Brower R. G., Matthay M. A., Morris A. et al. Acute Respiratory Distress Syndrome Network, Ventilation with lower tidal volumes as compared with traditional tidal volumes for acute lung injury and the acute respiratory distress syndrome // N. Engl. J. Med. – 2000. – Vol. 342, № 18. – Р. 1301–1308.

8. Burchiel K. J., Steege T. D., Wyler A. R. Intracranial pressure changes in brain-injured patients requiring positive end-expiratory pressure ventilation // Neurosurgery. – 1981. – Vol. 8. – P. 443–449.

9. Caironi P. Lung recruitment maneuvers during acute respiratory distress syndrome: open up but not push-up the lung! // Minerva Anestesiol. – 2011. – Vol. 77, № 12. – P. 1134–1136.

10. Caricato A., Conti G., Della Corte F. et al. Effects of PEEP on the intracranial system of patients with head injury and subarachnoid hemorrhage: the role of respiratory system compliance // J. Trauma. – 2005. – Vol. 58. – P. 571–576.

11. Carney N., Totten A. M., O'Reilly C. et al. Guidelines for the Management of Severe Traumatic Brain Injury 4th Edition // Neurosurgery. – 2017. – Vol. 80, № 1. – Р. 6–15.

12. Cherniack R. M., Farhi L. E., Armstrong B. W. et al. A comparison of esophageal and intrapleural pressure in man // J. Appl. Physiol. – 1955. – Vol. 8. – P. 203–211.

13. Cressoni M., Chiumello D., Carlesso E. et al. Compressive forces and computed tomography-derived positive end-expiratory pressure in acute respiratory distress syndrome // Anesthesiology. – 2014. – Vol. 121. – P. 572–581.

14. Czosnyka M., Brady K., Reinhard M. et al. Monitoring of cerebrovascular autoregulation: facts, myths, and missing links // Neurocrit. Care. – 2009. – Vol. 10, № 3. – Р. 373–386.

15. Czosnyka M., Pickard J. D. Monitoring and interpretation of intracranial pressure // J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. – 2004. – Vol. 75. – P. 813–821.

16. Demory D., Arnal J.-M., Wysocki M. et al. Recruitability of the lung estimated by the pressure volume curve hysteresis in ARDS patients // Intens. Care Med. – 2008. – Vol. 16. – Р. 2019–2025.

17. Fish E., Novack V., Banner-Goodspeed V. M. et al. The Esophageal Pressure-Guided Ventilation 2 (EPVent2) trial protocol: a multicentre, randomised clinical trial of mechanical ventilation guided by transpulmonary pressure // BMJ Open. – 2014. – Vol. 4, № 10. http://doi. org/10.1136/bmjopen-2014-006356

18. Frost E. A. Effects of positive end-expiratory pressure on intracranial pressure and compliance in brain-injured patients // J. Neurosurg. – 1977. – Vol. 47. – P. 195–200.

19. Garnero A., Tuxen D., Corno G. et al. Dynamics of end expiratory lung volume after changing positive end-expiratory pressure in acute respiratory distress syndrome patients // Crit. Care. – 2015. – Vol. 19, № 1. – Р. 340.

20. Gattinoni L., Quintel M. How ARDS should be treated // Crit. Care. – 2016. – Vol. 20, № 86. – URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4822276/

21. Hata J. S., Togashi K., Kumar A. B. et al. The effect of the pressure-volume curve for positive end-expiratory pressure titration on clinicaloutcomes in acute respiratory distress syndrome: a systematic review // J. Intens. Care Med. – 2014. –Vol. 29, № 6. – Р. 348–356.

22. Hess D. R. Recruitment Maneuvers and PEEP Titration // Respir. Care. – 2015. – Vol. 60. – P. 1688–1704.

23. Hickling K. G. Best compliance during a decremental, but not incremental, positive end-expiratory pressure trial is related to open-lung positive end-expiratory pressure: a mathematical model of acute respiratory distress syndrome lungs // Am. J. Respir. Crit. Care Med. – 2001. – Vol. 163. – P. 69–78.

24. Huseby J. S., Pavlin E. G., Butler J. Effect of positive end–expiratory pressure on intracranial pressure in dogs // J. Appl. Physiol. Respir. Environ. Exerc. Physiol. – 1978. – Vol. 44, № 1. – Р. 25–27.

25. Kawoos U., McCarron R. M., Auker C. R. et al. Advances in intracranial pressure monitoring and its significance in managing traumatic brain injury // Int. J. Molec. Sci. – 2015. – Vol. 16, № 12. – Р. 28979–28997.

26. Keenan J. C., Formenti P., Marini J. J. Lung recruitment in acute respiratory distress syndrome: what is the best strategy? // Curr. Opin. Crit. Care. – 2014. – Vol. 20, № 1. – P. 63–68.

27. Keller S. P., Fessler H. E. Monitoring of oesophageal pressure // Curr. Opin. Crit. Care. – 2014. – Vol. 20, № 3. – Р. 340–346.

28. Lou M., Xue F., Chen L. et al. Is high PEEP ventilation strategy safe for acute respiratory distress syndrome after severe traumatic brain injury? // Brain. Inj. – 2012. – Vol. 26. – P. 887–890.

29. Madden J. A. The effect of carbon dioxide on cerebral arteries // Pharmacol Ther. – 1993. – Vol. 59. – P. 229–250.

30. Mascia L. Acute lung injury in patients with severe brain injury: a double hit model // Neurocrit Care. – 2009. – Vol. 11. – P. 417–426.

31. Mercat A., Richard J.-C. M., Vielle B. et al. Positive end-expiratory pressure setting in adults with acute lung injury and acute respiratory distress syndrome: a randomized controlled trial // JAMA. – 2008. – Vol. 299, № 646. – Р. 55.

32. Milic-Emili J., Mead J., Turner J. M. et al. Improved technique for estimating pleural pressure from esophageal balloons // J. Appl. Physiol. – 1964. – Vol. 19. – P. 207–211.

33. Miller J. D., Leech P. Effects of mannitol and steroid therapy on intracranial volume-pressure relationships in patients // J. Neurosurg. – 1975. – Vol. 42. – P. 274–281.

34. Nemer S. N. Effects of positive end-expiratory pressure on brain tissue oxygen pressure of severe traumatic brain injury patients with acute respiratory distress syndrome: a pilot study // J. Crit. Care. – 2015. – Vol. 30, № 6. – Р. 1263–1266.

35. Pelosi P. Sigh in acute respiratory distress syndrome // Am. J. Respir. Crit. Care Med. – 1999. – Vol. 159, № 3. – Р. 872–880.

36. Pestana D., Hernández-Gancedo C., Royo C. et al. Adjusting positive end-expiratory pressure and tidal volume in acute respiratory distress syndrome according to the pressure-volume curve // Acta Anaesthesiologica Scandinavica. – 2003. – Vol. 47, № 3. – Р. 326–334.

37. Pestaña D., Hernández-Gancedo C., Royo C. et al. Pressure-volume curve variations after a recruitment manoeuvre in acute lung injury/ARDS patients: implications for the understanding of the inflection points of the curve // Eur. J. Anaesthesiol. – 2005. – Vol. 22, № 3. – Р. 175–180.

38. Rocco P. R., Pelosi P., de Abreu M. G. Pros and cons of recruitment maneuvers in acute lung injury and acute respiratory distress syndrome // Exp. Rev. Respir. Med. – 2010. – Vol. 4, № 4. – P. 479–489.

39. Sahetya S. K., Brower R. G. The promises and problems of transpulmonary pressure measurements in acute respiratory distress syndrome // Curr. Opin. Crit. Care. – 2016. – Vol. 22, № 1. – Р. 7–13.

40. Shapiro H. M., Marshall L. F. Intracranial pressure responses to PEEP in head–injured patients // J. Trauma Acute Care Surg. – 1978. – Vol. 18. – P. 254–256.

41. Smith M. Monitoring intracranial pressure in traumatic brain injury//Anesth Analg. – 2008. – Vol. 106, № 1. – Р. 240–248.

42. Talmor D., Sarge T., Malhotra A. et al. Mechanical ventilation guided by esophageal pressure in acute lung injury // New Engl. J. Med. – 2008. – Vol. 359, № 20. – Р. 2095–2104.

43. Thomas P. Decremental PEEP titration: a step away from the table // Respirat. Care. – 2013. – Vol. 58, № 5. – Р. 886–888.

44. Wildberg A. L., Campelo A. R., Gomes R. L. The impact of positive end-expiratory pressure on cerebral perfusion pressure in adult patients with hemorrhagic stroke // Rev. Bras. Ter. Intensiva. – 2011. – Vol. 23, № 3. – Р. 291–296.

45. Wilson M. H., Monro-Kellie 2.0: The dynamic vascular and venous pathophysiological components of intracranial pressure // J. Cereb. Blood Flow Metab. – 2016. – Vol. 36. – P. 1338–1350.

Скачать статью.pdf

Ниже приводится оригинал статьи и сделанный нами (Горячев и Савин) перевод. Мы настоятельно рекомендуем эту работу для лучшего понимания гемодинамики.

Оригинал: S. Magder Volume and its relationship to cardiac output and venous return2016Article_1438.pdf

Перевод: перевод (Volume and its relationship to cardiac output and venous return) .pdf