Последнее столетие ознаменовано стремительным развитием сердечно-сосудистой хирургии, значительным увеличением объема оказываемой хирургической помощи, расширением возможностей применения хирургических и интервенционных методов лечения пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Современные достижения в области фармакологии, химии полимеров, физики, электроники и их глобальное проникновение в медицину, фундаментальные клинические исследования и информационные технологии, а также растущие потребности современного общества, характеризующегося непрерывным увеличением числа больных пожилого и старческого возраста, способствуют активному развитию кардиохирургии.
Реконструктивная хирургия при поражениях восходящего отдела и дуги аорты является одной из сложнейших проблем сердечно-сосудистой хирургии [1, 4, 24]. В последние годы в связи с неуклонным ростом числа хирургических вмешательств на дуге аорты и ее ветвях одной из наиболее острых проблем неврологии и кардиохирургии стала профилактика неврологических осложнений. Совершенствование операционной и перфузионной техник, применение различных способов защиты головного мозга (гипотермической, медикаментозной) позволили значительно сократить частоту фатального и грубого очагового поражения центральной нервной системы и на первый план вышли менее выраженные нарушения, проявляющиеся изменениями высших психических (когнитивных) функций. Эта проблема признается в настоящее время одной из наиболее актуальных и значимых с медико-социальной точки зрения.
Впервые в середине 50-х годов прошлого столетия доктор Бедфорд сообщил о ряде пожилых людей, у которых были отмечены нарушения когнитивных функций после перенесенных хирургических вмешательств в условиях общей анестезии. Сейчас этот феномен широко обсуждается и носит название послеоперационной когнитивной дисфункции (ПОКД; «postoperative cognitive dysfunction»).
Согласно определению, данному L. Rasmussen в 2001 г., послеоперационная когнитивная дисфункция (МКБ-10 F06.7) — это когнитивное расстройство, развивающееся в ранний и сохраняющееся в поздний послеоперационный периоды («рrolonged postoperative cognitive dysfunction»), клинически проявляющееся в виде нарушений памяти, трудности сосредоточения (концентрации) внимания и нарушений других высших корковых функций (мышления, речи и т.п.), подтвержденное данными нейропсихологического тестирования (в виде снижения показателей тестов в послеоперационный период не менее чем на 10% от дооперационного уровня), что влечет за собой проблемы обучения, снижение умственной работоспособности, настроения (депрессию). Выраженность симптомов при этом не доходит до уровня критериев деменции, органического амнестического синдрома или делирия, а отклонения выявляются только при выполнении тестовых заданий.
Ввиду неоднородности проводимых исследований (по характеру хирургических вмешательств, набору тестов для нейрокогнитивного тестирования, критериев включения, сроков тестирования, их интерпретации и др.) эпидемиологические данные о частоте ПОКД разноречивы. Частота ранней ПОКД в общехирургической практике достигает 30%, а стойкая ПОКД, сохраняющаяся более 3 мес, наблюдается в среднем у 10% пациентов [12, 30].
Распространение ПОКД в европейских странах было изучено в крупнейшем международном проспективном рандомизированном контролируемом исследовании International Study of Post-operative Cognitive Dysfunction (ISPOCD1 (1998) и ISPOCD2 (2000)), проведенном в два этапа: в 1994—1998 и 1998—2000 гг. Проанализированы случаи обычных хирургических вмешательств, выполненных в условиях общей анестезии, исключая кардиохирургические операции и операции на головном мозге. Исследование ISPOCD1 (1998) продемонстрировало наличие когнитивного дефицита у 25,8% больных через 1 нед после операции и его сохранение у 9,9% пациентов в течение последующих 3 мес. У пациентов старшей возрастной группы (старше 75 лет) стойкая ПОКД выявлена в 14% случаев. В работе показано, что ни периоперационная гипотензия (снижение систолического артериального давления более 60% от исходного в течение 30 мин), ни гипоксия (SpO2 80% и менее в течение более 2 мин) не вызывают ПОКД, и убедительно доказана ведущая этиологическая роль общей анестезии в развитии стойкой ПОКД [22]. Исследование ISPOCD2 (2000) демонстрирует, что частота ранней ПОКД после некардиохирургических операций в условиях общей анестезии у пациентов среднего возраста (40—60 лет) составляет 19,2%, стойкой ПОКД — 6,2% [28].
Несмотря на пристальное внимание исследователей к когнитивным расстройствам у кардиохирургических пациентов, до настоящего времени нет единого мнения по основным ключевым вопросам, включая патогенез, диагностику, профилактику и лечение. Одни авторы [10] основное повреждающее действие на центральную нервную систему приписывают анестетикам, применяемым во время кардиохирургических операций, другие [31—33], напротив, не находят таких взаимосвязей. Некоторые авторы высказываются о генетической предрасположенности к развитию ПОКД, другие объясняют ПОКД развитием интраоперацинной эмболии сосудов, стрессом мозга, социальной изоляцией, иммобилизацией пациента [13, 25]. Сопоставляя результаты нейропсихологического тестирования и состояние церебральной перфузии у пациентов, перенесших аортокоронарное шунтирование (АКШ), американские исследователи R. Hall и соавт. предположили, что одним из ведущих механизмов когнитивной дисфункции после хирургического вмешательства с применением искусственного кровообращения может быть нарушение церебральной перфузии. Однако прямых доказательств этой гипотезы названные авторы не приводят. Аргументом в пользу существования причинно-следственной связи между цереброваскулярными нарушениями и когнитивными расстройствами могло бы явиться наличие однонаправленной динамики этих процессов под влиянием их фармакологической или немедикаментозной коррекции. Однако представленные в литературе работы такого плана единичны, а результаты подобных исследований противоречивы. Разумеется, каждый из перечисленных факторов может влиять на тяжесть ПОКД, однако прямых доказательств об их ведущем участии в этиологии и патогенезе ПОКД в настоящее время нет [22].
В современной литературе основное внимание уделяется пограничным расстройствам центральной нервной системы преимущественно после перевода из реанимационного отделения. Так, большинство исследований ранней ПОКД (24 ч после операции) проводились у некардиохирургических пациентов, которые не нуждались в наблюдении и лечении в условиях отделения реанимации и интенсивной терапии. При этом проблема ПОКД у кардиохирургических больных в периоперационном периоде остается явно обделенной вниманием [5]. Нарушения когнитивной сферы у пациентов, оперированных на дуге аорты, пре- и интракраниальных артериях, а также у больных нейрохирургического профиля вызывают еще больше споров. Это обусловлено вероятным изначальным наличием когнитивного дефекта, обусловленного основным заболеванием, сложностью самого хирургического вмешательства и его составляющих (анестезиологического пособия, необходимость искусственного кровообращения, пережатия магистральных брахиоцефальных артерий и др.), послеоперационного периода и многими другими факторами.
Вследствие многофакторности ПОКД в последние годы отмечается тенденция к мультидисциплинарному подходу к решению данной проблемы с привлечением специалистов различных областей — не только анестезиологов, но и неврологов, клинических нейрофизиологов, патофизиологов, медицинских психологов [9, 26, 35].
Этиология ПОКД после кардиохирургических вмешательств является многофакторной и может быть обусловлена сочетанием разных факторов: гемореологических, гипоксических, метаболических, токсических, которые приводят к повреждению сосудистой стенки на уровне микроциркулятроного русла, нарушению обмена внутриклеточного кальция, разобщению ассоциативных и межнейрональных связей на уровне различных структур головного мозга. Вероятно, что повреждающее действие реализуется на уровне центральных структур, преимущественно ретикулярной формации головного мозга, торможение которой приводит к снижению восходящего активирующего влияния на кору головного мозга.
Этиология и патогенез ПОКД могут определяться следующими группами факторов:
— остаточным действием компонентов общей анестезии и прежде всего анестетиков, а также продуктов их биотрансформации, активных в отношении центральной нервной системы [3, 10, 15—18];
— активацией во время операции антиноцицептивной защиты структур мозга, несостоятельность которой приводит к перевозбуждению и истощению энергетического баланса нейронов коры головного мозга и подкорковых образований [3];
— повреждающим действием гипоксии: как общей (гипоксемия, острая анемия, гипоциркуляция), так и локальной (падение мозгового кровотока, его перераспределение) вследствие отека мозга и повышения внутричерепного давления [3];
— микроэмболией сосудов головного мозга [13, 19, 25];
— системным воспалительным ответом, приводящим к дисфункции нейронов [29];
— наличием когнитивного дефекта, обусловленного основным заболеванием в фазе компенсации в предоперационный период;
— генетически детерминированными факторами [13].
Среди факторов риска развития ПОКД выделяют также возраст больных, исходно низкий когнитивный (образовательный) статус, наличие соматических заболеваний, психоэмоциональные расстройства. Последним при изучении ПОКД не уделяется должного внимания и нейрокогнитивное тестирование не учитывает этой взаимосвязи. Как правило, исследуются либо когнитивные, либо психоэмоциональные расстройства и, уж тем более, не проводится изучение их взаимных влияний. Между тем наличие психоэмоциональных нарушений способно усугублять выраженность когнитивных расстройств. Наиболее уязвимыми в сфере когнитивных функций являются внимание, краткосрочная память и скорость психомоторных реакций. Взаимосвязи когнитивных и эмоциональных нарушений достаточно сложны. Оба вида психических расстройств взаимосвязаны наличием общих патогенетических факторов, а также способны непосредственно влиять друг на друга.
Данные эпидемиологических исследований показывают, что изначально у больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями тревожно-депрессивные расстройства (ТДР) встречаются чаще, чем в популяции (20—40% против 2,5—10%) [20]. Эти цифры имеют тенденцию к значительному росту в послеоперационном периоде у кардиохирургических больных. Так, у пациентов после АКШ депрессия развивается в 13—64% случаев, причем примерно в 50% из них сохраняется в течение 6—12 мес [7]. В пред- и послеоперационном периодах АКШ депрессия способствует нарастанию субъективной тяжести кардиалгии, снижению физической активности и усугубляет когнитивный дефицит [14, 27]. Установлено также, что депрессивные расстройства в предоперационном периоде АКШ связаны со статистически значимым повышением риска смерти после кардиохирургического вмешательства [21, 23]. По данным R. Baker и соавт. (2001 г.), за период от 4 до 38 мес (в среднем 25 мес) после операции среди пациентов с предоперационной депрессией смертность достигает 12,5%. В то же время при равных демографических показателях, кардиологическом риске осложнений, характеристиках хирургического вмешательства и причинах смерти после АКШ в отсутствие депрессии этот показатель составляет 2,2% [21]. Аналогичной статистики у больных, оперированных на восходящем отделе и дуге аорты, в доступной литературе нами не обнаружено.
В течение последних 10—15 лет пограничные психические расстройства в кардиохирургии приобретают статус важного фактора качества послеоперационной клинической и социальной реабилитации пациентов и прогнозирования выживаемости. Достаточно сложными и разнородными представляются патогенез депрессивных симптомов и их взаимосвязь с когнитивными расстройствами у пациентов кардиохирургического профиля. Эмоциональные нарушения, как и когнитивные, могут быть результатом вторичной дисфункции лобных отделов головного мозга. Известно, что связи дорсолатеральной лобной коры и стриарного комплекса участвуют в формировании положительного эмоционального подкрепления при достижении цели деятельности. Нарушение этих связей в результате феномена разобщения приводит к недостаточности положительного подкрепления и, как следствие, к хроническому негативному переживанию, что является предпосылкой возникновения депрессии [6, 34]. Наличие эмоциональных нарушений способно усугублять выраженность когнитивных расстройств из-за повышения уровня тревоги и связанных с этим трудностей сосредоточиться, неуверенности и ожидания неудачи. Таким образом, когнитивные и эмоциональные расстройства связаны наличием общих патогенетических факторов (феномен разобщения и лобная дисфункция), а также способны непосредственно влиять друг на друга по описанным выше механизмам [11]. Изменения в эмоционально-личностной сфере усиливаются при снижении когнитивных функций, а повышение уровня тревожности, и как следствие, трудности сосредоточения, неуверенность и ожидание неудачи, способны усугублять проявления когнитивных нарушений [8]. Следовательно, тревожно-депрессивные переживания и когнитивные нарушения можно рассматривать как взаимно усиливающие составляющие психопатологического симптомокомплекса, формирующие своего рода порочный круг.
Следует отметить, что ТДР у пациентов кардиохирургического профиля обусловлены ситуационными и нозогенными факторами. На больного в наибольшей степени отрицательно влияют факторы ожидания предстоящей операции (неизвестность ее срока, перенос и т.п.) и окружающей обстановки (условия пребывания в больнице, результаты лечения других пациентов в палате и отделении). При этом по мере увеличения длительности периода ожидания отчетливо утяжеляется тревожная симптоматика. Из нозогенных факторов предоперационной ситуации следует отметить в первую очередь тяжесть основного заболевания, которая на симптоматическом уровне реализуется актуализацией опасений, связанных с ожиданием болевых ощущений, а также физической несостоятельности после операции.
Под когнитивными функциями понимаются наиболее сложные функции головного мозга, с помощью которых осуществляется процесс рационального познания мира и обеспечивается целенаправленное взаимодействие с ним. Данный процесс включает четыре основные взаимодействующие компонента: восприятие информации, обработка и анализ информации, запоминание и хранение информации и обмен информацией и осуществление программы действий. С каждым из компонентов связана определенная когнитивная функция: обработка и анализ информации — произвольное внимание, обобщение, выделение сходств и различий, формально-логические операции, установление ассоциативных связей, вынесение умозаключений. Компонент запоминания и хранения информации обеспечивает память, а обмен информацией и осуществление программы действий — речь и навыки целенаправленной двигательной активности (праксис). Функционально-морфологическое построение когнитивных функций представлено так называемыми лобно-подкорковыми кругами, соединяющими между собой отдельные участки коры лобной доли, ядра зрительных бугров, субталамические ядра и структуры полосатого тела. Нейрохимия когнитивных функций обеспечивается активностью церебральных нейротрансмиттерных систем. Наиболее важными из известных медиаторов являются ацетилхолин, дофамин, норадреналин и серотонин [2]. Психоэмоциональные расстройства обеспечиваются прежде всего норадренергическими и серотонинергическими медиаторными системами. Это еще раз подтверждает необходимость комплексной оценки когнитивных, психоэмоциональных расстройств и их взаимодействий, в связи с единством их нейромедиаторного обеспечения.
Диагностика когнитивных и психоэмоциональных расстройств должна основываться на жалобах и анамнезе заболевания, в том числе в беседе с родственниками больных, данных нейровизуализационных исследований, а также на одновременном исследовании когнитивной и психоэмоциональной сфер. Самооценка когнитивных расстройств находится в тесной связи с эмоциональным состоянием больного. Пациенты с ТДР обычно склонны преувеличивать выраженность имеющихся у них нарушений. В то же время пациенты с когнитивными расстройствами в силу снижения критики к себе могут не предъявлять жалобы на забывчивость. Родственники пациентов в силу субъективных причин также могут недооценивать наличие когнитивных расстройств. В этой связи наиболее надежным способом объективизации состояния когнитивных функций является нейропсихологическое тестирование [2].
В настоящее время разработано множество стандартных тестов, шкал и опросников, которые можно использовать для объективизации субъективных показателей с целью стандартизации оценки и изучения динамики когнитивных и психоэмоциональных расстройств в процессе лечения. Кроме того, используются стандартные батареи, т.е. наборы стандартных тестов, позволяющих оценить как каждую когнитивную функцию в отдельности, так и общее состояние когнитивных способностей в целом. Поскольку шкалы и опросники обычно предназначены для измерения субъективных данных (данные получены от пациента, мнение врача и др.), то к подобным инструментам измерения предъявляются требования, разработанные в психометрии для психологических тестов. К таким стандартам относятся надежность, валидность и чувствительность теста или измерения, которые позволяют определить его пригодность к использованию в качестве инструмента измерения тех или иных свойств.
Для оценки состояния памяти используются задания на запоминание и воспроизведение слов, зрительных изображений, двигательных серий и т.д. Наиболее часто используются тесты на слухоречевую память: запоминание списка слов, двух конкурентных серий по 2—3 слова в каждой, предложений, фрагмента текста. Наиболее специфичной методикой считается опосредованное запоминание слов: пациенту предъявляются для запоминания слова, которые он должен рассортировать по семантическим группам (например, животные, растения, мебель и т.д.). Название семантической группы при воспроизведении используется в качестве подсказки (например: «Вы запоминали еще какое-то животное» и др.). Согласно общепринятой точке зрения благодаря указанной процедуре нивелируются нарушения памяти, связанные с дефицитом внимания.
Для оценки праксиса пациента просят выполнить то или иное действие (например: «Покажите, как расчесываются, как режут бумагу ножницами» и т.д.). Конструктивный праксис оценивается в пробах на рисование: просят пациента нарисовать самостоятельно или перерисовать трехмерное изображение (например, кубик), часы со стрелками и др. Для оценки речи следует обратить внимание на понимание обращенной речи, беглость, грамматический строй и содержание высказываний самого пациента. Исследуют также повторение слов и фраз за врачом, чтение и письмо, проводят пробу на называние предметов (номинативная функция речи).
Для оценки интеллекта можно использовать пробы на обобщение (например: «Скажите, пожалуйста, что общего между яблоком и грушей, пальто и курткой, столом и стулом»). Иногда просят интерпретировать пословицу, дать определение того или иного понятия, описать сюжетную картинку или серию картинок. В повседневной клинической практике хорошо зарекомендовали себя стандартные тестовые наборы с формализованной (количественной) оценкой результатов, которые позволяют провести экспресс-оценку нескольких когнитивных функций в условиях лимитированного времени.
В большинстве случаев для первичной синдромальной диагностики когнитивных нарушений достаточно применения скрининговых нейропсихологических шкал.
Наиболее хорошо зарекомендовавшей себя скрининговой шкалой, которая используется уже более 30 лет для выявления когнитивных расстройств неврологами и психиатрами большинства стран мира, является краткая шкала оценки психического статуса (Mini Mental State Examination(MMSE) — Мини-исследование умственного состояния — тест Мини-Ментал) (табл. 1).
Аналогичным методом выявления когнитивных расстройств служит тест «Информация—Память—Концентрация внимания» (Information — Memory — Concentration Test) (табл. 2),
Батарею лобной дисфункции (Frontal assessment battery — FAB) используют для скрининга деменций с преимущественным поражением лобных долей или подкорковых церебральных структур, т.е. когда чувствительность MMSЕ может быть недостаточной. Это более сложная методика, которая позволяет выявлять нарушения мышления, анализа, обобщения, выбора, беглости речи, праксиса, реакции внимания. При этом оценка 18 баллов соответствуют норме, 16—17 баллов — легким когнитивным расстройствам, 12—15 баллов — умеренной лобной дисфункции в отсутствие деменции, а оценка 11 баллов и ниже характерна для деменции лобного типа (табл. 3) [2].
В последнее время в практику неврологов и врачей других специальностей прочно входит тест рисования часов. Простота и необычайно высокая информативность данного теста, в том числе при легкой деменции, делают его одним из наиболее общеупотребительных инструментов для диагностики данного клинического синдрома. Пациенту дают карандаш и чистый лист нелинованной бумаги и просят самостоятельно изобразить круглые часы, поставить цифры в нужные позиции циферблата и нарисовать стрелки, показывающие заданное время. Результат теста менее 10 баллов свидетельствует о наличии когнитивных расстройств. Больной самостоятельно должен нарисовать круг, поставить в правильные места все 12 чисел и нарисовать стрелки, указывающие на правильные позиции. Ошибки оцениваются количественно по 10-балльной шкале (табл. 4).
Выполнение данного теста нарушается как при деменциях лобного типа, так и при альцгеймеровской деменции и деменциях с преимущественным поражением подкорковых структур. Для дифференциального диагноза данных состояний, при неправильном самостоятельном рисунке, больного просят дорисовать стрелки на уже нарисованном (врачом) циферблате с числами. При деменциях лобного типа и деменциях с преимущественным поражением подкорковых структур легкой и умеренной выраженности страдает лишь самостоятельное рисование, в то время как способность расположения стрелок на нарисованном циферблате сохраняется. При деменции альцгеймеровского типа нарушается как самостоятельное рисование, так и способность расположения стрелок на готовом циферблате.
Таким образом, применение нейрокогнитивного тестирования позволяет верифицировать когнитивные нарушения. Однако, как отмечалось выше, когнитивные и психоэмоциональные расстройства тесно взаимосвязаны патофизиологически и клинически. Так, когнитивные расстройства могут усугубляться ТДР, усугублять ТДР, протекать под маской ТДР или недооцениваться вследствие существования ТДР. Поэтому для полноценной оценки когнитивного и психоэмоционального статуса больного наряду с исследованием когнитивных функций необходимо проводить нейропсихологическое тестирование для выявления тревожных и депрессивных расстройств.
Госпитальная шкала оценки тревоги и депрессии (Hospital Anxieti and Depression Scale — HADS) предназначена для первичного выявления (скрининга) и оценки степени тяжести депрессии и тревоги в условиях общемедицинской практики взрослых лиц любого возраста (табл. 5).
Шкала Кови (Covi Anxiety Scale) предназначена для быстрой оценки выраженности тревоги. Отраженные в опроснике симптомы характеризуют различные формы проявления тревожных расстройств — жалобы, поведение, соматические симптомы (табл. 6).
Успешное кардиохирургическое вмешательство улучшает гемодинамику, в том числе мозговую, в долгосрочном плане. Однако периоперационный период, даже в случае неосложненной операции, может содержать эпизоды острой глобальной ишемии мозга, приводящей к ухудшению качества жизни пациента и нарушению его высшей нервной деятельности (когнитивной и психоэмоциональной сфер). Широкое распространение хронической ишемии мозга среди кардиохирургических больных предусматривает наличие аналогичных расстройств еще в предоперационном периоде, что усугубляет ситуацию. Таким образом, адекватное и своевременное выявление интеллектуально-мнестических и тревожно-депрессивных расстройств при нейрокогнитивном и нейропсихологическом тестировании и, соответственно, их коррекция могут улучшить результаты лечения пациентов кардиохирургического профиля. Развитие кардиохирургии на современном этапе диктует необходимость мультидисциплинарного участия специалистов (хирургов, анестезиологов, кардиологов, неврологов, нейропсихологов) в лечении и последующей реабилитации пациентов.