Нормальный уровень внутричерепного давления (ВЧД) - один из самых важных факторов благополучного исхода у больных с неврологической или нейрохирургической патологией [1-6]. Адекватное ВЧД является необходимым условием для достаточного мозгового крово­обращения (как артериального притока, так и венозного оттока) и метаболизма головного мозга [7-9].

В XVIII веке ученый-исследователь Монро описал полость черепа как замкнутую и абсолютно нерастяжимую емкость, а мозг - как несжимаемое вещество. В связи с этим он определил, что количество крови в полости черепа должно быть постоянным. Через 100 лет эту теорию подтвердил Келли. Минует еще почти 100 лет, прежде чем Вид покажет, что объем содержимого интракраниальной полости является лишь относительно стабильным и существуют взаимные перераспределения составляющих его компонентов [10].

С течением времени развитие науки и техники, появление новых методов диагностики позволили рассмотреть данную проблему со всех сторон. Согласно данным литературы [11-16], ВЧД в норме соответствует 3-15 и даже 20 мм рт.ст. Нарушение взаимоотношений объема и давления при истощении компенсаторных резервов приводит к его повышению. Известно, что любой дополнительный объем в полости черепа должен приводить к уменьшению объема иных составляющих [17], в противном случае возникает угроза формирования внутричерепной гипертензии [4, 18]. Его увеличение более 15 мм рт.ст., а по мнению зарубежных исследователей, свыше 18 мм рт.ст. в течение 1 ч [19] рассматривается в качестве внутричерепной гипертензии, которая влечет за собой изменения венозного оттока, повышение периферического сопротивления как результат охранительных механизмов, ретроградную редукцию артериального притока и нарушение адекватного метаболизма [7-9]. Возникновение артериовенозного дисбаланса грозит появлением устойчивого неврологического дефицита [1, 20, 21].

Одной из моделей возникновения краниоцеребральной диспропорции, способной оказывать влияние на мозговой кровоток, является формирование пневмоцефалии у пациентов, оперируемых на структурах задней черепной ямки (ЗЧЯ) в положении сидя. Вертикализация больного в ходе операции может приводить к кратковременному снижению ВЧД до –5 мм рт.ст. [11, 15], а по мнению ряда авторов [11], даже до –10-15 мм рт.ст. Этого времени, вероятно, достаточно для проникновения воздуха в полость черепа и выравнивания показателей ВЧД оперируемого больного с атмосферным давлением. Пока интракраниальная полость остается открытой, можно предположить, что подобные объемные перераспределения не сказываются на мозговом кровотоке. При ушивании раны и переводе больного в горизонтальное положение возможно развитие пневмоцефалии.

Регистрация скоростных показателей церебрального кровотока в интракраниальных сосудах позволяет установить его зависимость от изменения объемных соотношений в полости черепа. Однако в связи с распространением воздуха вплоть до височных областей оценить мозговой кровоток в средней мозговой артерии при массивной пневмоцефалии возможно не всегда. Наличие воздушной среды препятствует локации кровотока из «темпорального» окна. Регистрация кровотока у этих пациентов становится возможной только на экстракраниальном уровне. Основной брахиоцефальный сосуд, в котором скоростные показатели способны реагировать на изменения церебрального кровотока, - внутренняя сонная артерия (ВСА), продолжением которой являются передняя и средняя мозговые артерии. Оценить реакцию мозгового кровотока на объемные перераспределения в полости черепа на фоне пневмоцефалии можно путем регистрации скоростных показателей в ВСА.

Цель настоящего исследования состояла в оценке брахиоцефального кровотока у пациентов, оперируемых на структурах ЗЧЯ в положении сидя. Был проведен сравнительный анализ его скоростных показателей до и после операции у пациентов без пневмоцефалии и с различной степенью распространения воздуха в интракраниальном пространстве.

Обследовали 60 пациентов с опухолями ЗЧЯ, перенесших операцию в положении сидя. Из них 44 (73,3%) женщин и 16 (26,7%) мужчин (средний возраст - 46,45±13,2 года). Набор больных для исследования осуществляли на базе отделения парастволовых опухолей ФГБУ «НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» РАМН с 2011 по 2013 г.

Опухолевый процесс в 66,6% случаев был представлен невриномами, в 18,3% - менингеомами, в 15,1% - были иной гистологии: в 3,3% - гемангиобластомы, в 1,7% - холестеатомы, в 5% - медуллобластомы, в 1,7% - пилоидные астроцитомы, в 3,4% - эпендиомы.

Обследование пациентов включало неврологический осмотр, исследование мозгового кровотока на экстракраниальном уровне и компьютерную томографию (КТ) головного мозга в динамике.

Основной упор в оценке неврологического статуса мы делали на уровень сознания (оценивали согласно «Качественной шкале», разработанной А.Р. Шахновичем) и выраженность неврологического дефицита структур ЗЧЯ, вовлеченных в патологический процесс.

Исследование мозгового кровотока в силу особенности патологии и возможного формирования пневмоцефалии осуществляли на брахиоцефальном уровне в условиях гемодинамической стабильности пациентов. Выполняли регистрацию систолической линейной скорости кровотока (ЛСКсист) в сосудах каротидного бассейна (общая сонная артерия - ОСА, наружная сонная артерия - НСА, ВСА, надблоковая артерия - НБ) и вертебробазилярного бассейна (позвоночная артерия - ПА) до и после оперативного вмешательства. Исследование проводили на портативном аппарате DWL (Германия) с помощью датчиков 2 и 8 Мгц. Особое внимание уделяли динамике кровотока в ВСА.

КТ головного мозга выполняли на аппарате СereTom 3000 («NeuroLogica», США) через 2 ч после операции в связи с особенностями пробуждения больных. КТ проводили для верификации наличия пневмоцефалии и ее распространенности, а также исключения у больных отека мозга, гидроцефалии, интракраниальной гематомы. По мере восстановления уровня бодрствования контрольную КТ выполняли через 24-48 ч после поступления больного в отделение реанимации для динамической оценки распределения воздуха в полости черепа.

Полученные результаты КТ сопоставляли с показателями мозгового кровотока.

Статистические данные обрабатывали в программе BIOSTAT: определяли средние арифметические, стандартные отклонения (M±sd), оценивали достоверность (р).

В зависимости от данных КТ головного мозга всех больных разделили на две группы. 1-ю группу составили 25 (41,6%) пациентов, у которых не сформировалась пневмоцефалия. Во 2-ю группу вошли 35 (58,4%) пациентов с послеоперационной пневмоцефалией различной степени распространенности.

В зависимости от особенностей динамики мозгового кровотока больные 2-й группы были распределены на две подгруппы. В 1-ю вошли 25 (71,4%) пациентов, у которых после операции количество воздуха в полости черепа было незначительным, а мозговой кровоток практически не изменился. Во 2-ю - 10 (28,6%) пациентов, у которых сформировалась пневмоцефалия с распространением воздуха в проекции лобных и височных долей и его проникновением в передние рога боковых желудочков, приведшая к явным изменениям мозгового кровотока в раннем послеоперационном периоде.

У больных обеих групп клиническая картина после операции была неодинаковой, в первую очередь это касалось сроков выхода из наркозного сна и уровня сознания.

Так, у всех пациентов 1-й группы отмечалось адекватное и своевременное пробуждение, не требовавшее дополнительной седации. В их неврологическом статусе нарастания дефицита по сравнению с дооперационным этапом обследования не было.

Контрольная КТ головного мозга выявила только послеоперационные изменения в ЗЧЯ.

Церебральная гемодинамика имела тенденцию к некоторому снижению скоростных показателей кровотока в сосудах каротидного бассейна и незначительному нарастанию ЛСКсист в ПА. Данные изменения носили недостоверный характер (табл. 1).

Во 2-й группе больных клиническая картина зависела от степени распространенности пневмоцефалии.

Согласно наблюдениям, большинство пациентов 1-й подгруппы (с малым количеством воздуха в полости черепа, локализующимся чаще над лобными долями, реже имеющим мозаичное распределение), как правило, адекватно выходили из наркозного сна. Они не требовали продления медикаментозной седации и вскоре после операции были экстубированы после полного восстановления сознания (рис. 1).

При сравнительном анализе ЛСКсист в сосудах обоих бассейнов на экстракраниальном уровне мы не отметили принципиальных изменений, хотя были зарегистрированы недостоверная тенденция к снижению средних показателей кровотока в ВСА и ПА с обеих сторон и их недостоверное повышение в ОСА и НСА (табл. 2).

У больных 2-й подгруппы, напротив, пробуждение было более длительным, сопровождалось психомоторным возбуждением. В раннем послеоперационном периоде мы отмечали неполное восстановление сознания, угнетенного вплоть до умеренного оглушения - умеренной комы. Это требовало дополнительной медикаментозной седации и пролонгирования искусственной вентиляции легких (ИВЛ).

Неадекватный выход из наркоза потребовал выполнения контрольной КТ головного мозга для выяснения причины подобной реакции. В подавляющем большинстве случаев удавалось выявить пневмоцефалию с массивным распространением воздуха над лобными и височными долями, в желудочковой системе мозга, преимущественно передних рогах, реже - в центральной части боковых желудочков. Нередко воздух визуализировали и в ложе удаленной опухоли (рис. 2).

Подобные особенности послеоперационного выхода были отмечены у ряда пациентов без столь распространенной пневмоцефалии. Несмотря на меньшее количество интракраниального воздуха, у 3 больных имела место динамика экстракраниального кровотока, как у пациентов с массивной пневмоцефалией.

Также нами было отмечено несколько случаев выявления массивной пневмоцефалии при адекватном выходе из наркозного сна по данным КТ. Масштабное распространение воздуха в полости черепа не оказало влияния не только на характер пробуждения больных, но и динамику экстракраниального кровотока.

У большинства больных с распространенной пневмоцефалией анализ динамики брахиоцефального кровотока показал корреляцию с динамикой уровня сознания в раннем послеоперационном периоде и количеством воздуха в интракраниальной полости.

При регистрации ЛСКсист в послеоперационном периоде на фоне неадекватного пробуждения нередко с психомоторным возбуждением было установлено снижение средних показателей кровотока во всех брахиоцефальных сосудах обоих бассейнов. При этом достоверный регресс кровотока был отмечен только в ВСА с обеих сторон (табл. 3).

Через 1 сут после пролонгированной седации и продленной ИВЛ у большинства этих больных при контрольной КТ головного мозга была обнаружена пневмоцефалия, но ее объем явно уменьшился (см. рис. 2, в).

Прекращение седации после контрольной КТ сопровождалось адекватным пробуждением пациентов с полным восстановлением сознания, позволяя выполнить экстубацию и перевести больного на самостоятельное дыхание.

Оценка неврологического статуса не показала нарастания дефицита по сравнению с дооперационным периодом.

Через 24-48 ч при регистрации ЛСКсист на экстракраниальном уровне было отмечено повышение средних значений кровотока в сосудах как каротидного, так и вертебробазилярного бассейна, хотя ее значения оставались несколько ниже дооперационных. Подобная динамика мозгового кровотока была достоверна для ВСА с обеих сторон (табл. 4).

Сравнительный анализ ЛСКсист в брахиоцефальных сосудах до операции и через 24-48 ч после нее не имел достоверной разницы (р>0,05), свидетельствуя о достижении кровотоком исходного (дооперационный) уровня.

Таким образом, на фоне выраженного скопления воздуха в полости черепа нам удалось в большинстве наблюдений зарегистрировать снижение скоростных показателей кровотоком на экстракраниальном уровне в обоих бассейнах. По мере всасывания воздуха и уменьшения объема пневмоцефалии было отмечено восстановление уровня ЛСКсист вплоть до предоперационных значений. Характерной особенностью подобных изменений у пациентов с распространенной пневмоцефалией явилось перераспределение кровотока между ВСА и НСА. На фоне выраженной пневмоцефалии ЛСКсист в НСА преобладала над таковой в ВСА, что может быть обусловлено высоким интракраниальным сопротивлением, устраняющимся по мере разрешения пневмоцефалии.

Проблема взаимоотношения объема и давления в краниовертебральной полости является ключевой для понимания процесса формирования ВЧД у нейрохирургических больных [4] и ведущей для исхода нейрохирургической патологии [1-5]. Компенсаторные механизмы постоянства ВЧД обусловлены взаимоотношением трех компонентов краниальной полости: мозгового вещества, крови и цереброспинальной жидкости (ЦСЖ). Увеличение объема одного из них приводит к уменьшению объема другого для сохранения этого постоянства. Объем ЦСЖ ограничен компенсаторными механизмами снижения его секреции и увеличения резорбции. Объем крови интракраниальных сосудов регулируется снижением притока артериальной крови и увеличением оттока венозной. При этом мозговая ткань, практически на 80% состоящая из воды, является неспособной к самопроизвольному уменьшению объема [17].

Согласно сказанному выше, системы циркуляции ЦСЖ и кровоснабжения головного мозга являются наиболее динамичными, способствуя поддержанию относительного постоянства ВЧД. А при сохранности объема мозгового вещества и ЦСЖ контроль за постоянством ВЧД отводится мозговому кровотоку. Поэтому любое появление дополнительного объема при компенсации может сопровождаться усилением венозного оттока и снижением артериального притока.

Пневмоцефалия, возникающая при операциях на ЗЧЯ в положении больного сидя, представляет собой модель возникновения краниоцеребральной диспропорции. Мозговое вещество на фоне практически сохранного объема ЦСЖ, которым заполнена желудочковая система мозга, испытывает дополнительное сдавление проникающим в полость черепа воздухом. Система кровоснабжения мозга в этом случае является единственным динамичным механизмом компенсации ВЧД, предохраняющим от усугуб­ления краниоцеребральной диспропорции.

Феномен снижения ЛСКсист в обеих ВСА на фоне распространенной пневмоцефалии возникает, видимо, в связи с высоким сосудистым сопротивлением. Вероятно, причина этого - массивное сдавление интракраниальных вен. Возможное довольно кратковременное повышение ВЧД на фоне пневмоцефалии сжимает стенки венозных сосудов [8, 9, 22, 23]. Сдавление вены возможно при давлении вне стенки, превышающем 15-20 мм рт.ст. Как известно, нормальный уровень ВЧД обеспечивает адекватный мозговой кровоток, поэтому его верхняя граница соответствует 15-20 мм рт.ст. Превышение данного порогового уровня сдавливает вены извне и оказывает дополнительное сопротивление кровотоку [7]. Поэтому даже на экстракраниальном уровне в ВСА наблюдается снижение ЛСКсист, а клинически - угнетение сознания после операции.

Воздух как дополнительный объем несет меньшее разрушительное действие на мозговое вещество в отличие от отека. Цитотоксический отек разрушает саму клетку. Вазогенный отек способствует накоплению жидкости в межклеточном пространстве, нарушая контакт между клетками. Однако, как правило, отек имеет смешанный механизм. Воздух в отличие от отека чаще всего окутывает мозговое вещество или скапливается в передних рогах боковых желудочков. Он имеет свойство всасываться, что приводит к постепенному уменьшению его объема. Поэтому по мере разрешения пневмоцефалии, даже неполного, мы видим достоверное восстановление кровотока в ВСА и восстановление сознания пациентов.

Перераспределение кровотока между ВСА и НСА в пользу последней при пневмоцефалии тоже имеет логическое объяснение и обусловлено интракраниальным сопротивлением. Кровоток, встречая сопротивление на уровне ВСА, устремляется в НСА, обеспечивающую кровоснабжение брахиоцефальной зоны. Поэтому он увеличивается в НСА на фоне снижения ЛСКсист в ВСА.

Нарастание ЛСКсист в ПА, хотя и недостоверное, согласно статистическому анализу, у пациентов с выраженной пневмоцефалией и без таковой обусловлено, видимо, раздражением сосудистой стенки в ходе операции и возникновением функционального спазма.

Таким образом, нами была установлена достоверная реакция экстракраниального кровотока в ВСА с обеих сторон на изменение объема воздуха в интракраниальной полости у пациентов, оперированных по поводу объемного процесса в ЗЧЯ в положении сидя.

Снижение ЛСКсист в ВСА в раннем послеоперационном периоде на фоне распространенной пневмоцефалии имеет практическое значение. Динамика ЛСКсист в обеих ВСА важна для определения послеоперационной тактики ведения больных с вмешательствами на структурах ЗЧЯ. Корреляция сознания и степени распространения воздуха в полости черепа с изменениями ЛСКсист на экстракраниальном участке ВСА с обеих сторон позволит решить вопрос о необходимости и длительности пролонгирования ИВЛ в послеоперационном периоде.

Таким образом, на основании полученных данных, можно сделать следующие выводы.

У пациентов, оперированных на структурах ЗЧЯ в положении сидя, без пневмоцефалии и с незначительным количеством воздуха в интракраниальной полости, не удалось установить достоверного изменения кровотока на экстракраниальном уровне в послеоперационном периоде (p>0,05).

Массивная пневмоцефалия у таких пациентов приводит к изменениям экстракраниального кровотока в виде достоверного снижения ЛСКсист в обеих ВСА (p<0,05) в раннем послеоперационном периоде.

Оценка кровотока у пациентов с распространенной пневмоцефалией через 24-48 ч после операции показывает достоверную тенденцию экстракраниального кровотока в ВСА с обеих сторон к восстановлению до исходного (дооперационный) уровня (p<0,05).