Куликов А.С.

ФГАУ «Национальный медицинский исследовательский центр нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Москва, Россия

Курбасов А.А.

ФГАУ «Национальный медицинский исследовательский центр нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Москва

Лубнин А.Ю.

ГБУЗ МО «Московский областной научно-исследовательский институт акушерства и гинекологии», Москва, Россия, ФГБНУ НИИ нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко (дир. — акад. РАН А.А. Потапов), Москва, Россия, Кафедра акушерства и гинекологии ФУВ ГБУЗ МО «Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского», Москва, Россия

Релаксация ткани мозга при краниотомии: современный взгляд на вечную проблему

Журнал: Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени Н.Н. Бурденко. 2019;83(6): 120-126

Просмотров : 38

Загрузок : 2

Как цитировать

Куликов А. С., Курбасов А. А., Лубнин А. Ю. Релаксация ткани мозга при краниотомии: современный взгляд на вечную проблему. Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени Н.Н. Бурденко. 2019;83(6):120-126. https://doi.org/10.17116/neiro201983061120

Авторы:

Куликов А.С.

ФГАУ «Национальный медицинский исследовательский центр нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Москва, Россия

Все авторы (3)

Список сокращений

ВЧД — внутричерепное давление

ЦПД — церебральное перфузионное давление

Введение

Нейрохирургия традиционно считается направлением медицины, предъявляющим высокие требования к точности и деликатности врачебных манипуляций. Это прежде всего связано с необходимостью проведения операции в мягкой, податливой мозговой ткани, в которой, помимо собственно патологического образования, расположены и центры управления основными физиологическими и психическими функциями человека. Вот почему в широком смысле историю развития нейрохирургической техники можно представить как непрерывный поиск путей повышения точности и снижения инвазивности хирургического вмешательства — факторов, которые в огромной степени влияют на результат лечения пациента.

В последние десятилетия в этом направлении произошло значительное развитие: широкое внедрение интраоперационной микроскопии принципиально изменило точность визуализации мозговой ткани, а расширение использования в ходе вмешательства эндоскопии, ультразвукового сканирования, компьютерной навигации и электрофизиологических методов позволило еще более взвешенно подходить к выполнению операции.

Однако некоторые аспекты, влияющие на точность и аккуратность манипуляций в операционной ране, к сожалению, не подвержены коррекции, несмотря на технологический прогресс. Одним из таких факторов является степень интраоперационной релаксации мозговой ткани, обратной стороной которой является набухание мозга и в крайней степени пролабирование мозговой ткани в трепанационное отверстие. Это делает аккуратное выполнение манипуляции попросту невозможным, а также создает опасность локальной ишемизации ткани и ее ретракционного повреждения [1, 2]. Коррекция повышенного напряжения мозговой ткани часто требует совместных усилий нейрохирурга и анестезиолога и предполагает как немедикаментозные мероприятия (изменение положения головы, создание условий для свободного оттока крови и ликвора, гипервентиляция и пр.), так и фармакологическое воздействие (осмотические диуретики, стероиды и т. д.). Обзор призван суммировать актуальные данные о распространенности, факторах риска и эффективности различных методов коррекции повышенного напряжения мозговой ткани при краниотомии с позиций доказательной медицины.

Понятие «релаксация мозга». Связь с внутричерепным давлением

Несмотря на очевидную клиническую значимость степени интраоперационной релаксации мозга, это понятие очень сложно формализовать, учитывая его принципиально субъективный характер. Обычно напряженность мозговой ткани оценивается нейрохирургом пальпаторно после вскрытия полости черепа по степени податливости твердой мозговой оболочки, а также после рассечения оболочки — по степени выбухания мозга в краниотомное отверстие. В реальной клинической ситуации этот феномен описывается качественно, в терминах «мозг (имеется в виду твердая мозговая оболочка) мягкий», «мозг напряжен» или даже «мозг, как барабан». Иногда используют для оценки и описания 3-, 4- или 5-балльные шкалы, например «полностью релаксированный», «удовлетворительно релаксированный», «напряженный» и «чрезвычайно напряженный» [3]. В связи с некоторой размытостью этих определений закономерно, что частота жалоб на повышенное напряжение мозга при краниотомии достаточно широко варьирует как от клиники к клинике, так и от хирурга к хирургу. Так, в серии работ датских коллег [4], включивших около 700 супратенториальных краниотомий по поводу опухолевого поражения, приводятся данные о повышенном напряжении мозга в 35,7% случаев, включая 6,1% случаев чрезвычайно выраженного напряжения. В схожем по условиям включения американском исследовании, охватывающем 120 пациентов, жалобы от хирурга поступали в 40,8% случаев, включая 9% на чрезвычайное напряжение мозговой ткани [5]. В рамках отдельных серий можно обнаружить и принципиально иные цифры, например, в обзоре нейрохирургического опыта I. Whittle и соавт. [6] указана частота 0,7% случаев пролабирования мозга в операционную рану. По нашим актуальным данным, жалобы о повышенном напряжении мозговой ткани при выполнении краниотомий поступают примерно в 4% случаев. Несомненно, столь разные показатели напрямую связаны с тем, что релаксация мозга зависит от множества факторов, которые в основном носят объективный характер и будут рассмотрены ниже. Однако также очевидно, что ощущение повышенного напряжения ткани нередко определяется и особенностями восприятия конкретного нейрохирурга.

Безусловно, степень напряженности мозговой ткани напрямую связана с уровнем внутричерепного давления (ВЧД), однако между этими двумя понятиями нельзя ставить знак равенства. Если понятие «внутричерепное давление» характеризует силу взаимодействия внутричерепного содержимого и стенок замкнутой полости черепа, то релаксация мозга определяется соотношением объема внутричерепного содержимого и пространства уже незамкнутой полости черепа, т. е. в ситуации, когда, строго говоря, уровень ВЧД сравнивается с атмосферным. Вот почему, несмотря на очевидную и продемонстрированную в многочисленных работах прямую зависимость напряженности мозга от уровня ВЧД [4, 7—11], конкретных показателей ВЧД, при которых, с одной стороны, мозг гарантированно не будет напряжен, или, напротив, будет пролабировать в трепанационное отверстие при вскрытии твердой мозговой оболочки, в литературе не имеется.

В наиболее объемном и качественном по дизайну упомянутом исследовании из Университета Орхуса, основанном на оценке уровня ВЧД с помощью субдурально установленного катетера, отмечено, что вероятность повышенного напряжения мозга при уровне ВЧД менее 5 мм рт.ст. составляет не более 5%, в то время как повышение уровня ВЧД более 13 мм рт.ст. ведет к набуханию мозга с вероятностью 95% [4]. В других работах [8, 9, 11] таким пороговым значением уровня ВЧД, при котором высока вероятность проблем, связанных с повышенным напряжением мозга, называется уровень 10 мм рт.ст. или даже 7 мм рт.ст. При этом в тех же работах границей уровня ВЧД, при котором вероятность повышенного напряжения мозга минимальна, обозначено 6 мм рт.ст. Такое соотношение делает ценность информации, получаемой при, казалось, объективном измерении уровня ВЧД, весьма невысокой, а принятие решения о тактике ведения пациента все-таки ставится в зависимость от субъективных ощущений хирурга.

Однако не следует недооценивать патофизиологическую связь феномена релаксации мозга и уровня ВЧД, поскольку стремление повысить податливость мозговой ткани чаще всего сводится к попыткам коррекции внутричерепной гипертензии или предотвращению реализации общих для этих понятий факторов риска.

Факторы риска

С патофизиологических позиций в основе прогнозирования риска интраоперационного набухания мозга лежит классическая доктрина Монро—Келли, увязывающая внутричерепной объем и уровень давления. В соответствии с этим подходом в основе неадекватной релаксации при краниотомии может лежать излишний объем внутричерепного содержимого. Этот объем может быть представлен собственно тканью, чаще всего опухолью, а также кровью или ликвором. Соответственно факторами риска выбухания мозга в трепанационное отверстие при краниотомии могут быть признаны любые факторы, повышающие внутричерепной объем за счет любого из этих трех компонентов. Так, регрессионный анализ, выполненный в исследовании, включавшем 692 операции [4], показал четкую зависимость степени релаксации мозга от рентгенологической картины смещения структур мозга относительно срединной линии, а также от гистологической характеристики опухоли (у пациентов с глиобластомами и метастатическим поражением риск интраоперационного набухания мозга выше). Конечно, эти факторы нельзя признать в полной мере независимыми, так как повышенный риск в этих случаях основан на внутричерепной гипертензии, вероятно, связанной как раз с излишним объемом за счет опухолевого поражения и перитуморозного отека. Интересно, что в том же исследовании не обнаружена зависимость степени набухания мозга от собственно размера опухоли и ее локализации.

При оценке риска неадекватной релаксации мозга зачастую недооцененными остаются факторы, не связанные непосредственно с патологическим образованием. Среди них следует отметить излишний объем ликвора (например, в форме гидроцефалии), а также чрезмерное кровенаполнение в силу нарушенного оттока венозной крови или повышенного объемного мозгового кровотока. Последний аспект чаще всего подвержен регулированию анестезиологом по ходу операции, обычно за счет уровня углекислого газа (CO2) в крови пациента. В литературе актуальной остается дискуссия о влиянии анестетиков на данный показатель гомеостаза, на которой в рамках нашего обзора хотелось бы остановиться подробнее.

Известно, что ингаляционные анестетики (изофлуран, десфлуран, севофлуран) вызывают дилатацию церебральных сосудов, повышают уровень ВЧД и мозговой кровоток и, следовательно, могут способствовать развитию неадекватной релаксации мозга. Внутривенные анестетики (пропофол, тиопентал), напротив, снижают мозговой кровоток и кажутся более предпочтительными с целью обеспечения адекватной релаксации [12]. Однако в реальной клинической ситуации эти их свойства не всегда реализуются в меньшем напряжении мозговой ткани.

В метаанализе (2014), основанном на 1819 операциях, включенных в 14 рандомизированных исследований, отмечено, что анестезия пропофолом ассоциирована с меньшим уровнем ВЧД (в среднем на 5,2 мм рт.ст. ниже) и более высоким уровнем церебрального перфузионного давления (ЦПД) (в среднем на 16,3 мм рт.ст. выше) по сравнению с ингаляционными анестетиками. При этом по оценкам степени релаксации мозговой ткани разница между группами пропофола и ингаляционных анестетиков (изофлуран, десфлуран и севофлуран) была незначительной [13]. В более позднем кохрейновском метаанализе (2016) большинство включенных исследований повторяют предыдущую работу и суммируют опыт ведения 1833 пациентов; авторы разделили группу ингаляционных анестетиков по конкретным препаратам. В итоге анестезия пропофолом оказалась лучше таковой с изофлураном по степени релаксации мозга, но не отличалась по этому показателю от севофлурана [14]. Впрочем, авторы отмечают и недостаточное качество данных в большинстве включенных в анализ исследований.

Сходные выводы можно обнаружить и в ряде других работ, не вошедших в указанные метаанализы. Объективной интерпретации получаемых в них данных об отсутствии влияния выбора анестетика на релаксацию мозга препятствуют особенности дизайна, которые иногда предполагают профилактическое использование маннитола в обеих группах [15, 16]. Интересно также, что в исследованиях, дизайн которых включал сравнение напряженности мозга на фоне пропофола или ингаляционных анестетиков до и после гипервентиляции, оценки релаксации у пациентов, получавших пропофол до гипервентиляции, были существенно лучше [17, 18].

Таким образом, накопленные данные не позволяют однозначно говорить о клинических преимуществах использования внутривенной анестезии при краниотомии в смысле лучшей релаксации мозга, несмотря на наличие указанных физиологических предпосылок. Отсутствие разницы в клинических исходах, способность коррекции более высокого уровня ВЧД при использовании ингаляционной анестезии за счет гипервентиляции или гиперосмолярных растворов, традиционность применения и экономические соображения способствуют сохранению повсеместной популярности этих анестетиков, в том числе в нейрохирургии [3, 16]. Однако, на наш взгляд, сохраняют актуальность рекомендации по целесообразности перехода от ингаляционной анестезии к внутривенной при повышенном напряжении мозговой ткани, а также предпочтительному использованию пропофола, по крайней мере, у пациентов, у которых в дооперационном периоде рентгенологическая картина позволяет прогнозировать высокий риск пролабирования мозга в трепанационное отверстие. Впрочем, этот тезис требует подтверждения в рамках дополнительных клинических исследований.

Коррекция неадекватной релаксации мозговой ткани

В основе всех подходов к коррекции повышенного напряжения мозговой ткани при краниотомии лежит стремление к приведению в соответствие внутричерепного содержимого доступному пространству. Предположение о возможности интраоперационного пролабирования мозговой ткани на основе рентгенологических данных может стать основанием к выполнению трепанации черепа большего размера, что в некотором смысле позволяет увеличить допустимый объем расширения мозговой ткани. Однако все-таки большинство стратегий направлены не на это, а на сокращение объема содержимого черепа, когда мы можем попытаться уменьшить либо объем тканевого компонента, либо кровенаполнение мозга, либо объем внутричерепного (внутримозгового) ликвора. Среди основных подходов к снижению напряжения мозга можно выделить гиперосмолярные растворы, гипервентиляцию, дренирование ликвора и коррекцию положения головы.

Гиперосмолярные растворы

Использование гиперосмолярных растворов основано на эффекте дегидратации тканей мозга за счет перехода интерстициальной жидкости в сосудистое русло. Традиционно большее распространение в практике получил осмотический диуретик маннитол, релаксирующий эффект которого носит выраженный дозозависимый характер. В сравнительно небольших, включавших 80—120 пациентов, рандомизированных исследованиях дозы 1—1,5 г на 1 кг массы тела показали себя более эффективными по сравнению с введением 0,25—0,7 г на 1 кг массы тела маннитола [19, 20]. При этом наиболее высокие дозы (1,5 г на 1 кг массы тела) существенно чаще вели к развитию характерных для маннитола побочных эффектов в форме гипонатриемии и гиперкалиемии. Следует отметить, что добавление фуросемида, прежде весьма популярной комбинации, не усиливает эффект снижения напряжения ткани, но лишь способно провоцировать большую потерю жидкости и усиление электролитных нарушений, особенно если доза превышает 0,3 мг на 1 кг массы тела [21—23].

Гипертонический раствор хлорида натрия (чаще всего используются концентрация 3% и дозы 3—5 мл на 1 кг массы тела), как минимум, не уступает по эффективности маннитолу [24—27], а, как отмечено в некоторых работах [28—30], превосходит его. Более того, авторы 4 метаанализов, выполненных последовательно в течение 2014—2018 гг., включившие эти и ряд других исследований, несмотря на гетерогенность анализируемых данных, сходятся во мнении о большей эффективности гипертонического раствора хлорида натрия по сравнению с маннитолом для релаксации мозговой ткани [31—34]. Кроме того, в отличие от применения маннитола, эта стратегия ассоциирована с меньшей потерей жидкости с мочой, а также сниженным риском гиповолемии и повреждения почек. Впрочем, использование гипертонического раствора хлорида натрия вместо характерной для маннитола гипонатриемии может приводить к гипернатриемии и тем самым повышать риск миелинолиза (таблица).

Методы улучшения релаксации мозговой ткани при краниотомии

Управление вентиляцией

Механизм действия гипервентиляции как метода улучшения релаксации мозговой ткани при краниотомии связан со снижением кровенаполнения мозга за счет вазоконстрикции, опосредованной гипокапнией. Интересно, что именно воздействию гипервентиляции на мозг посвящена одна из первых публикаций по проблеме интраоперационной релаксации мозга при краниотомии, написанная еще в 1961 г. [35]. Несмотря на отсутствие в то время возможностей контролировать уровень CO2 в режиме реального времени, эффективность этого подхода для исследователей была очевидна. Не подвергается сомнению эффективность гипервентиляции (в рамках PaCO2=25±2 мм рт.ст.) и в современных работах [36]. Дискуссия вокруг этой темы фокусируется скорее на безопасности использования этого подхода. Несомненным является значительный риск ишемического повреждения мозга, связанный с уменьшением мозгового кровотока при длительной гипервентиляции [37, 38]. Несмотря на то что вред гипокапнии продемонстрирован почти исключительно на пациентах с острым повреждением мозга, на сегодняшний день рекомендация о поддержании нормовентиляции и резервировании возможностей кратковременной гипервентиляции для ситуации выраженного напряжения мозга остается справедливой и для плановой краниотомии [3].

Эвакуация ликвора

Ликвор представляет собой единственную из трех составляющих внутричерепного содержимого, которая в силу анатомических и физических свойств, может быть быстро и сравнительно безопасно для пациента эвакуирована из полости черепа. В частности, если позволяет выполненная трепанация, уже по ходу операции при вскрытии субарахноидального пространства хирургом может быть обеспечен отток цереброспинальной жидкости из ликворных цистерн, что быстро снижает напряжение мозговой ткани.

Использование вентрикулярного или люмбального дренажа также весьма эффективно для уменьшения общего внутричерепного объема. Однако эти манипуляции требуют повышенного внимания к возможным последствиям, поскольку смещение структур мозга в условиях внутричерепной гипертензии может привести к вклинению и тяжелой инвалидизации пациента [39]. С другой стороны, иногда использование по строгим показаниям такого инвазивного подхода, как вентрикулярный дренаж, позволяет максимально быстро предотвратить угрожающее жизни осложнение, связанное с повышенным напряжением, особенно при объемном поражении в задней черепной ямке [40].

Коррекция положения головы

Несомненно, одним из факторов, оказывающих влияние на объем крови и ликвора внутри черепа, является положение пациента на операционном столе. Чрезмерный поворот головы, препятствующий оттоку венозной крови, а также операции в прон-позиции могут сопровождаться повышенным напряжением мозга в операционной ране [41]. Напротив, приподнятый головной конец способствует адекватному оттоку крови от головы и перераспределению ликвора из внутричерепного пространства в экстракраниальное интратекальное пространство. Дискуссионным остается вопрос об оптимальном уровне поднятия головы. Одно из исследований, выполненное на 53 пациентах, показало очевидную тенденцию к снижению ВЧД по мере подъема головного конца до уровня 15° у пациентов при краниотомии для удаления супратенториально расположенной опухоли. При этом показатели церебрального кровотока оставались на стабильном уровне в нормальных пределах [42]. По результатам авторы рекомендуют для большинства пациентов использовать положение с приподнятым на 15° головным концом для уменьшения интраоперационного выбухания мозга. Однако следует принять во внимание, что в работе [43] приводятся данные об отрицательном давлении в луковице яремной вены, также нарастающем при подъеме головы, что означает нарастающий же риск воздушной эмболии при подобной стратегии борьбы за релаксацию мозга.

Прочие подходы

Не обсужденные выше, но повсеместно использующиеся стероиды, безусловно, являются неотъемлемой частью периоперационного ведения больных нейроонкологического профиля. Несмотря на хорошо известные побочные эффекты в виде иммуносупрессии, их эффективность в борьбе с перитуморозным отеком не вызывает сомнений. Однако эффект этих препаратов развивается через 24—48 ч, и рассчитывать на быстрое снижение напряжения мозга при интраоперационном начале терапии не приходится [44] (см. таблицу).

Одним из прочих препаратов, тестировавшихся для борьбы с интраоперационным напряжением мозга, является индометацин. Исследователи предполагали, что вызываемые им вазоконстрикторный и противоотечный эффекты способны помочь в решении этой проблемы. Однако в рандомизированном исследовании, включавшем 30 пациентов с супратенториальными опухолями, благоприятное интраоперационное действие препарата не отмечено [45]. Результаты систематического обзора, включавшего, в том числе и пациентов с острым повреждением мозга, также неубедительны [46].

Заключение

Адекватная релаксация мозговой ткани при плановой краниотомии остается актуальной проблемой современной нейрохирургии. Напряженный мозг осложняет проведение оперативного вмешательства, повышает риск хирургической травмы мозга, ретракционного и ишемического повреждения. Борьба с повышенным напряжением мозга требует согласованных действий хирурга и анестезиолога, включающих дооперационную оценку риска развития этой проблемы, планирование доступа, обсуждение целесообразности использования ликворных дренажей, правильную укладку пациента и, конечно, интраоперационное применение фармакологических средств и гипервентиляции для улучшения релаксации. Несмотря на множество клинических исследований, посвященных проблеме набухания головного мозга, многие вопросы остаются решенными не до конца. Прежде всего это аспекты безопасности профилактического и терапевтического использования тех или иных стратегий борьбы с этим феноменом, формирование показаний к началу введения гиперосмотических растворов, использования гипервентиляции или подъема головного конца операционного стола. Иными словами, видимо, эта проблема действительно останется вечной.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — А.С.К.

Сбор и обработка материала — А.С.К., А.А.К.

Написание текста — А.С.К., А.А.К.

Редактирование — А.С.К., А.Ю.Л.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflict of interest.

Сведения об авторах

Куликов А.С.— https://orcid.org/0000-0002-2852-6544; e-mail: Akulikov@nsi.ru

Курбасов А.А.— https://orcid.org/0000-0002-6528-6770

Лубнин А.Ю. — https://orcid.org/0000-0003-2595-5877

Автор, ответственный за переписку: Куликов А.С.— e-mail: Akulikov@nsi.ru

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail