Обгрунтування. Функціональний результат у пацієнтів, які перенесли серцево-судинні, церебральні і травматичні катастрофи, часто залишається несприятливим, що вимагає тривалої реабілітації і стороннього догляду. Мета оптимізація лікування пацієнтів в хронічному критичному стані шляхом селективної церебральної гіпотермії в комплексі зі стандартною інтенсивною терапією. Методи. Застосування апарату краниоцеребральной терапевтичної гіпотермії «АТГ-01» пов'язане з більшою клінічною ефективністю в плані зменшення летальності, поліпшення показників за шкалою CRS-R (Coma Recovery Scale-Revised) і модифікованою шкалою інвалідизації Rankin, а також збільшення числа пацієнтів, які уникли інвалідизації. Схема лікування із застосуванням апарату краниоцеребральной терапевтичної гіпотермії «АТГ-01» володіє найбільшою ефективністю витрат в рамках аналізу витрати-ефективність. Результати. Методи багатопозиційною СВЧ-радіотермометрії і термомоніторінга, а також неінвазивної краніоцеребральної гіпотермії вперше були застосовані у пацієнтів в хронічному критичному стані. Результати дослідження показали їх високу ефективність і дозволяють оптимістично оцінити перспективу введення краніоцеребральної гіпотермії в комплекс реабілітаційних заходів такого роду пацієнтів. Висновок. Отримані результати можуть бути застосовані в реанімаційних відділеннях різних лікувально-профілактичних закладів, які надають медичну допомогу пацієнтам з ушкодженнями мозку і найбільш поширеними захворюваннями центральної нервової системи з результатом в низький рівень свідомості.

Анотація наукової статті за медичними технологіями, автор наукової роботи - Шевельов О. А., Саїдов Ш. Х., Петрова М. В., Чубарова М. А., Усманов Е. Ш.


Craniocerebral hypothermia as a therapeutic treatment option for thermal balance disturbances in post-comatose patients

Background. Functional outcome in patients after cardiovascular, cerebral or traumatic injuries often remains unfavorable, what needs long rehabilitation and care. Aims. Optimization of chronically critically ill patients treatment using selective craniocerebral hypothermia added to a standard intensive care. Methods. Use of craniocerebral therapeutic hypothermia device «ATG-01» has greater clinical efficacy in mortality rate, CRS-R rate and modified Rankin scale rate, as well as decrease in disability rate. Treatment algorithm with the use of craniocerebral hypothermia device «ATG-01» has greater efficacy in costeffectiveness analysis. Results. Methods of multipositional SHFradiothermometry and thermomonitoring, as well as non-invasive craniocerebral hypothermia used in chronically critically ill patients for the first time. Results of our research have showed high efficacy of these methods and let us optimistically estimate the perspective to involve CCH in rehabilitation interventions of such patients. Conclusion. Our results can be used in Intensive Care Units of different medical institutions that provide healthcare to patients with brain damage and common central nervous system diseases that outcome to low level of consciousness.


Область наук:
  • Медичні технології
  • Рік видавництва: 2020
    Журнал
    Фізична і реабілітаційна медицина, медична реабілітація
    Наукова стаття на тему 'краніоцеребральної гіпотермії ЯК МЕТОД ТЕРАПІЇ ПОРУШЕНЬ ТЕМПЕРАТУРНОГО БАЛАНСА ГОЛОВНОГО МОЗКУ У ПАЦІЄНТІВ ПОСТКОМАТОЗНОМ ПЕРІОДІ'

    Текст наукової роботи на тему «краніоцеребральної гіпотермії ЯК МЕТОД ТЕРАПІЇ ПОРУШЕНЬ ТЕМПЕРАТУРНОГО БАЛАНСА ГОЛОВНОГО МОЗКУ У ПАЦІЄНТІВ ПОСТКОМАТОЗНОМ ПЕРІОДІ»

    ?https://doi.org/10.17816/rehab20411

    Краніоцеребральна гіпотермія як метод терапії порушень температурного балансу головного мозку у пацієнтів в посткоматозном періоді

    О.А. Шевелев1, 2, Ш.Х. Саідов1, М.В. Петрова1, 2, М.А. Чубарова1, Е. Ш. Усманов1

    1 Федеральне державне бюджетна наукова установа «Федеральний науково-клінічний центр реаніматології і реабілітології» (ФНКЦ РР), Москва, Російська Федерація

    2 Федеральне державне бюджетне освітня установа вищої професійної освіти «Російський університет дружби народів» (РУДН), Москва, Російська Федерація

    Обгрунтування. Функціональний результат у пацієнтів, які перенесли серцево-судинні, церебральні і травматичні катастрофи, часто залишається несприятливим, що вимагає тривалої реабілітації та стороннього догляду. Мета - оптимізація лікування пацієнтів в хронічному критичному стані шляхом селективної церебральної гіпотермії в комплексі зі стандартною інтенсивною терапією. Методи. Застосування апарату краниоцеребральной терапевтичної гіпотермії «АТГ-01» пов'язане з більшою клінічною ефективністю в плані зменшення летальності, поліпшення показників за шкалою CRS-R (Coma Recovery Scale-Revised) і модифікованою шкалою інвалідизації Rankin, а також збільшення числа пацієнтів, які уникли інвалідизації . Схема лікування із застосуванням апарату краниоцеребральной терапевтичної гіпотермії «АТГ-01» володіє найбільшою ефективністю витрат в рамках аналізу витрати-ефективність. Результати. Методи багатопозиційною СВЧ-радіотермометрії і термомоніторінга, а також неінвазивної краніоцеребральної гіпотермії вперше були застосовані у пацієнтів в хронічному критичному стані. Результати дослідження показали їх високу ефективність і дозволяють оптимістично оцінити перспективу введення краніоцеребральної гіпотермії в комплекс реабілітаційних заходів такого роду пацієнтів. Висновок. Отримані результати можуть бути застосовані в реанімаційних відділеннях різних лікувально-профілактичних закладів, які надають медичну допомогу пацієнтам з ушкодженнями мозку і найбільш поширеними захворюваннями центральної нервової системи з результатом в низький рівень свідомості.

    Ключові слова: реабілітація, головний мозок, температурний баланс, СВЧ-термометрія, терапевтична гіпотермія, краніоцеребральная гіпотермія, вегетативний стан, стан мінімальної свідомості, нейропротекция.

    Для цитування: Шевельов О. А., Саїдов Ш. Х., Петрова М. В., Чубарова М. А., Усманов Е. Ш. Краніоцеребраль-ва гіпотермія як метод терапії порушень температурного балансу головного мозку у пацієнтів в посткоматозном періоді. Фізична і реабілітаційна медицина, медична реабілітація. 2020; 2 (1): 11-19. DOI: https://doi.org/10.17816/rehab20411

    Надійшла: 13.01.2020 Прийнята: 19.02.2020

    обгрунтування

    В останні роки прогрес в області реаніматології привів до виживання вкрай важких пацієнтів після серцево-судинних, церебральних і травматичних катастроф, проте функціональний результат пацієнтів даної категорії часто залишається несприятливим. Пацієнти потребують стороннього догляду і тривалої реабілітації. Оцінка їх статусу, реабілітаційного потенціалу та визначення стратегії проводяться лікувально-реабілітаційних заходів є великою медико-соціальну і фармакоекономі-чний проблему [1]. Протягом року 1/3 хворих з травматичною комою гине, у 15% формується вегетативний стан або стан мінімальної свідомості. Через рік після постінсульт-

    Список скорочень

    КЦГ - краніоцеребральная гіпотермія СВЧ - надвисокочастотне випромінювання CRS-R (від Coma Recovery Scale-Revised) - шкала відновлення після коми

    ної коми вмирають 53% хворих, 32% залишаються у вегетативному стані. В даний час немає чітких діагностичних ознак, які могли б свідчити про перспективи розвитку сприятливих результатів і виході пацієнта на більш високий рівень свідомості. Однак описані клінічні випадки виходу пацієнтів з вегетативного

    Craniocerebral Hypothermia as a Therapeutic Treatment Option for Thermal Balance Disturbances in Post-Comatose Patients

    O.A. Shevelev1, 2, Sh.Kh. Saidov1, M.V. Petrova1, 2, M.A. Chubarova1, E.Sh. Usmanov1

    1 Federal State Budgetary Scientific Institution "Federal Research and Clinical Center for Resuscitation and Rehabilitology", Moscow, Russian Federation

    2 Peoples Friendship University of Russia, Moscow, Russian Federation

    Background. Functional outcome in patients after cardiovascular, cerebral or traumatic injuries often remains unfavorable, what needs long rehabilitation and care. Aims. Optimization of chronically critically ill patients treatment using selective craniocerebral hypothermia added to a standard intensive care. Methods. Use of craniocerebral therapeutic hypothermia device «ATG-01» has greater clinical efficacy in mortality rate, CRS-R rate and modified Rankin scale rate, as well as decrease in disability rate. Treatment algorithm with the use of craniocerebral hypothermia device «ATG-01» has greater efficacy in cost- effectiveness analysis. Results. Methods of multipositional SHF- radiothermometry and thermomonitoring, as well as non-invasive craniocerebral hypothermia used in chronically critically ill patients for the first time. Results of our research have showed high efficacy of these methods and let us optimistically estimate the perspective to involve CCH in rehabilitation interventions of such patients. Conclusion. Our results can be used in Intensive Care Units of different medical institutions that provide healthcare to patients with brain damage and common central nervous system diseases that outcome to low level of consciousness.

    Keywords: rehabilitation, brain, thermal balance, SFH-thermometry, therapeutic hypothermia, craniocerebral hypothermia, vegetative state, minimally conscious state, neuroprotection.

    For citation: Shevelev OA, Saidov ShKh, Petrova MV, Chubarova MA, Usmanov ESh. Craniocerebral Hypothermia as a Therapeutic Treatment Option for Thermal Balance Disturbances in Post-Comatose Patients. Physical and rehabilitation medicine, medical rehabilitation. 2020; 2 (1): 11-19. DOI: https://doi.org/10.17816/rehab20411

    Received: 13.01.2020 Accepted: 19.02.2020

    стану спочатку в стан мінімальної свідомості і далі в ясну свідомість [2].

    На сьогоднішній день не розроблена стратегія реабілітаційних програм для пацієнтів у вегетативному стані з урахуванням індивідуальних особливостей перебігу захворювання. Таким чином, проблема розробки реабілітаційних технологій, орієнтованих на пацієнтів, які перебувають в хронічних критичних станах, набуває не тільки медичного, а й соціально-економічне і юридичне значення.

    Мета дослідження - оптимізація лікування пацієнтів в хронічному критичному стані шляхом проведення селективної церебральної гіпотермії в комплексі зі стандартною інтенсивною терапією.

    методи

    Дизайн дослідження

    Виконано одноцентрове рандомізоване контрольоване відкрите дослідження. Дизайн дослідження представлений на рис. 1.

    критерії відповідності

    Критерії включення: пацієнти з тривалим порушенням свідомості після перенесеного гострого порушення мозкового кровообігу, з наслідками черепно-мозкової травми, онкологічні захворювання головного мозку та інших нейрохірургічних втручань.

    Критерії виключення: пацієнти з жізнеопас-ними порушеннями ритму серця; в термінальному стані; з кровотечами; внутрішньомозковими і субарахноїдальними крововиливами; СУБД-ральних гематомами; температурою тіла нижче 36 ° С; частотою серцевих скорочень нижче 50 / хв; пацієнти з посттрепанаціоннимі дефектами.

    умови проведення

    Метод краніоцеребральної гіпотермії і СВЧ-радіотермометрії є вітчизняною розробкою. Дане дослідження повністю проведено на базі ФНКЦ РР з використанням ресурсів даного центру.

    Мал. 1. Дизайн дослідження

    Примітка. ТМС - транскраніальна магнітна стимуляція, КЦГ - краніоцеребральная гіпотермія.

    дослідження біомаркерів

    оцінка результату

    \ /

    оцінка результату

    Опис медичного втручання

    Перед курсом краніоцеребральної гіпотермії (КЦГ) всім пацієнтам в вегетативному стані і стані малого свідомості проводилася нейровизуализация головного мозку (електроенцефалографія, транскраніальна доплерографія, комп'ютерна томографическая перфузия), оцінка неврологічного статусу і дослідження біомаркерів головного мозку. Після всіх перерахованих маніпуляцій вимірювався температурний баланс головного мозку і виконувалися сеанси краніоце-ребральной гіпотермії. Оцінка результатів проводилася шляхом повторної нейровізуалізації, уточнення неврологічного статусу і дослідження біомаркерів. У групі порівняння виконувалися ті ж самі дії, тільки без курсу краніоцере-бральной гіпотермії.

    В процесі роботи досліджували температуру головного мозку в певних областях кори великих півкуль за допомогою СВЧ-радіо-термометрії, аналізували показники летальності та наявність ускладнень. Реєстрували електроенцефалограму, проводили ультразвукову доплерографію судин головного мозку, досліджували біомеркери головного мозку. Всім пацієнтам проводилося динамічне обстеження неврологічного статусу з оцінкою за шкалою відновлення після коми (Coma Recovery Scale-Revised, CRS-R) і модифікованою шкалою інвалідизації Rankin.

    результати дослідження

    Методи реєстрації результатів

    Вимірювання температури різних областей головного мозку пацієнтів проводилося за допомогою радіотермометрії «РТМ-01-РЕМ», що дозволяє зареєструвати власне електромагнітне випромінювання тканин в діапазоні 3,2-4,5 ГГц (СВЧ-діапазон), що досягає з поверхні шкіри глибини 6-9 см , що відповідає рівню кори великих півкуль. Проводилося вимірювання 9 областей в кожній півкулі, розподілених по трьох лініях: 1-2 см латеральніше серединної лінії, 2 - рівень надбрівних дуг, 3 - рівень очей, як показано на рис. 2.

    Температурний моніторинг головного мозку з використанням СВЧ-радіотермометрії дозволяє оцінити порушення теплового балансу мозку по всій його поверхні. Отримані дані становлять значний інтерес в частині прогнозування результатів уражень головного мозку.

    Для терапевтичної гіпотермії використовували вітчизняний апарат «АТГ-01», який забезпечує поверхневе відведення тепла від волосистої частини голови за допомогою шоломів, що містять канали, за якими примусово циркулює хладоноситель (пропіленгліколь) з регульованою температурою. В області щільного контакту шолома з поверхнею голови забезпечується енергійне теплоотведеніе, що дозволяє вже через 1 год домогтися зниження температури великих областей го-

    Мал. 2. Схема проекції реєстрації температури головного мозку

    2 3 ^ 7 8 9

    Примітка. 1-3 - перша лінія точок вимірювання температури (проекція сагиттального синуса), 4-6 - друга лінія точок вимірювання температури (рівень надбрівних дуг), 7-9 - третя лінія точок вимірювання температури (рівень очей).

    ловного мозку на 1-2,5 ° С. Збільшення тривалості експозиції до 4 год призводить до значного зниження температури мозку без змін базальної температури. Був розроблений наступний протокол проведення процедури: щоденний одноразовий сеанс КЦГ тривалістю 120 хв, що завершується без періоду плавного зігрівання; температура шолома 5 ° С; цільова температура кори великих півкуль - нижче вихідної не менше ніж на 1,5 ° С; допускаються відхилення базальної температури від вихідної не більше ніж на 0,5 ° С. Кількість процедур - до появи ознак відновлення свідомості.

    етична експертиза

    Висновок Етичного комітету ФНКЦ РР про етичну обгрунтованості науково-дослідницької роботи «Температурний баланс пошкодженого головного мозку в посткоматозном періоді і терапевтична корекція його порушень методом кра-ніоцеребральной гіпотермії» від 12 липня 2018 р № МО 01/18.

    Статистичний аналіз

    Достовірність дослідження підтверджена: 1) достатньої вибіркою пацієнтів: загальна кількість обстежених пацієнтів (123 людини)

    було розділено на 2 групи (основна і контрольна), в кожній з яких кількість пацієнтів було допустимо для подальшої статистичної обробки; 2) статистичною обробкою матеріалу: для оцінки достовірності відмінностей показників між групами використаний t-критерій Стьюдента з попередньою оцінкою нормальності розподілу. Відмінності вважаються значущими при р < 0,05. При необхідності використовувалися методики параметричного і непараметричного аналізу даних.

    результати

    Об'єкти (учасники) дослідження

    У дослідження включені 123 пацієнта, які відповідають критеріям включення. Всі вони розділені на дві групи - основну (n = 55) і групу порівняння (n = 68); поділ проводилося також за видом пошкодження головного мозку - на локальне і дифузне в обох групах. Середній вік пацієнтів склав 45,56 ± 16,03 року.

    Обидві групи розділені за рівнем свідомості: в основній групі - 28 пацієнтів у вегетативному стані (з них локальні пошкодження головного мозку - у 18 пацієнтів, дифузні - у 10), 19 - в стані мінімальної свідомості, 8 - в свідомості з осередковою неврологічною симптоматикою; в групі порівняння - 32 пацієнта у вегетативному стані (з них локальні пошкодження головного мозку - у 23 пацієнтів, дифузні - у 9), 19 - в стані мінімальної свідомості, 17 - в свідомості з осередковою неврологічною симптоматикою.

    Основні результати дослідження

    Методи багатопозиційною СВЧ-радіотермо-метрії і термомоніторінга, а також КЦГ вперше застосовуються у пацієнтів в хронічному критичному стані. Результати дослідження показали їх високу ефективність і дозволяють оптимістично оцінити перспективу введення КЦГ в комплекс реабілітаційних заходів такого роду пацієнтів.

    Застосування апарату краниоцеребральной терапевтичної гіпотермії «АТГ-01» пов'язане з більшою клінічною ефективністю в плані зменшення летальності, поліпшення показників за шкалою відновлення після коми CRS-R і модифікованою шкалою інвалідизації Rankin, а також збільшення числа пацієнтів, які уникли інвалідизації.

    Проведення щоденних курсових сеансів КЦГ вплинуло на рівень летальності пацієнтів і ви-

    явило виразну достовірну тенденцію до її зниження в групі пацієнтів в стані мінімальної свідомості (р < 0,05 при порівнянні з показником летальності з аналогічною групою без КЦГ).

    Курсове застосування КЦГ значимо позначалося на підвищенні рівня свідомості у пацієнтів у вегетативному стані і в стані мінімальної свідомості з вогнищевими ураженнями головного мозку, наростаючи від вегетативного статусу до стану малого свідомості у пацієнтів, які перебували у вегетативному стані, і до малого свідомості «плюс» у пацієнтів в стані мінімальної свідомості з виходом в ясну свідомість (р < 0,01 при порівнянні з вихідним значенням неврологічного дефіциту). Динаміка зміни рівня температурної гетерогенності кори великих півкуль під впливом краніоцеребральної гіпотермії носила закономірний характер. Перед першою процедурою ДТ між щодо розігрітими і більш холодними ділянками кори не перевищувала 1,5 ° С (низький рівень температурної гетерогенності). Після завершення сеансу КЦГ ДТ зростала до 4-5 ° С, демонструючи розвиток вираженої температурної гетерогенності.

    У міру проведення сеансів поступово наростав рівень температурної гетерогенності до процедури охолодження, ДТ збільшувалася до 1,5-2 ° С, а після закінчення охолодження рівень температурної гетерогенності не збільшувався і опинявся практично таким же, як до процедури, досягаючи значень, раніше зареєстрованих у здорових індивідуумів. Вельми важливо, що підвищення і відновлення рівня свідомості збігалося з тими процедурами, при яких спостерігали формування температурної гетерогенності середньої інтенсивності.

    Застосування апарату краниоцеребральной терапевтичної гіпотермії «АТГ-01» (Росія) в схемі лікування призводить до зниження прямих медичних витрат, насамперед з огляду на скорочення часу перебування в палаті інтенсивної терапії і стаціонарі, відмови від використання медикаментозних методів корекції температури пацієнта, зниження фармакологічної навантаження на пацієнта , зменшення тривалості реабілітації і числа інвалідизовані пацієнтів.

    Таким чином, схема лікування із застосуванням апарату краниоцеребральной терапевтичної гіпотермії «АТГ-01» володіє найбільшою ефективністю витрат в рамках аналізу витрати-ефекти-вність.

    Аналіз впливу на бюджет вказує, що використання методики КЦГ дозволяє домогтися

    зниження бюджетного тягаря на 52% на 1-му році, що досягає 57% на 4-му році спостереження.

    Розроблено алгоритм застосування КЦГ в комплексі зі стандартною терапією у пацієнтів у вегетативному стані і стані мінімальної свідомості.

    Результати можуть бути застосовані в реанімаційних відділеннях різних ЛПУ, які здійснюють надання медичної допомоги пацієнтам з ушкодженнями мозку і найбільш поширеними захворюваннями центральної нервової системи з результатом в низький рівень свідомості. Розроблений алгоритм рекомендований до впровадження в роботу відділень реанімації, зокрема в відділення реанімації ФНКЦ РР.

    Додаткові результати дослідження

    В ході дослідження ми прийшли до висновку, що у пацієнтів з аноксичного пошкодженням головного мозку і в стані після церебральних уражень з великим катамнезом КЦГ виявляється неефективною як в основній групі пацієнтів, так і в групі порівняння.

    Обговорення

    Методики СВЧ-термометрії дозволяють безпечно для пацієнта проводити динамічний моніторинг температури різних областей головного мозку, а дослідження температурного балансу головного мозку - зрозуміти його особливості у здорових осіб, пацієнтів в гострому періоді церебральних ушкоджень, в хронічних критичних станах, а також на різних етапах проведення реабілітаційних заходів.

    За кордоном великий інтерес фахівців викликала можливість неінвазивного моніторингу температури всередині тіла в процесі виконання процедур терапевтичної гіпотермії і гіпертермії. Оскільки область поширення електромагнітного випромінювання в тканинах визначається частотою електромагнітних коливань, то, вимірюючи власне випромінювання на різних частотах, можна отримувати інформацію про температуру на різних глибинах. Таким чином, за допомогою многочастотного радіотермометрії можна оцінювати характер зміни температури тіла по глибині. Цей підхід був реалізований в клінічних випробуваннях, в яких була розроблена методика вимірювання температури всередині головного мозку людини [3].

    Неінвазивне вимір температури головного мозку можливо шляхом реєстрації потужності власного електромагнітного випромінювання в НВЧ-

    діапазоні (2-6 ГГц), яка пропорційна інтенсивності метаболічної активності тканин, а отже, і температурі. Показано, що методика дозволяє визначити температуру мозку на глибині 6-7 см від поверхні шкіри з точністю ± 0,23 ° С, т. Е. Отримати дані про температуру кори великих півкуль (порівняння з даними, зареєстрованими імплантованим терморезистором). Методологія випробувана при розробці концепції синдрому церебральної гіпертермії, що розвивається при гострих ураженнях головного мозку [4]. Для вимірювань температури головного мозку може бути використаний вітчизняний прилад «РТМ-01-РЕМ».

    Клінічні дослідження показали високу точність СВЧ-термометрів при порівнянні з ін-вазівнимі термодатчиками [5, 6]. Також були досліджені діагностичні можливості даних термометрів для верифікації інфаркту головного мозку, при цьому точність діагностики локалізації пенумбри склала 82% за умови полушарной локалізації вогнища.

    Для оцінки реабілітаційного потенціалу пацієнтів у вегетативному стані використовують методи реєстрації біоелектричної активності головного мозку, оцінки параметрів мозкового кровотоку, методи нейровізуалізації. Однак жоден з методів або їх сукупність не дозволяють з достатнім ступенем вірогідності оцінити перспективи результатів у конкретного пацієнта. Методи оцінки стану температурного балансу головного мозку у пацієнтів у вегетативному стані до теперішнього часу в світовій практиці не застосовувалися.

    В якості засобів і методів реабілітації пацієнтів у вегетативному стані застосовують традиційні методи - масаж, вертикалізацію, міоелек-тростімуляцію, магнітну стимуляцію мозку і т. П. Метод гіпотермічного впливу на головний мозок у пацієнтів у вегетативному стані з метою реабілітації раніше не застосовувався.

    Високі потенційні можливості застосування терапевтичної гіпотермії для зменшення обсягу вторинних ушкоджень центральної нервової системи при гострої фокальної ішемії мозку спонукали до проведення багатоцентрового дослідження ефективності різних методів охолодження організму, виконаного Європейською організацією вивчення гіпотермії (European Study of Therapeutic Hypothermia), в якому взяли участь понад 60 клінік 25 країн Європи (EuroHyp-1). Зниження температури тіла може бути досягнуто за допомогою прямого охолодження крові (ін-

    вазівная загальна внутрішньовенна гіпотермія), при використанні зовнішнього охолодження покривів тіла (неінвазивна загальна гіпотермія), при охолодженні волосистої поверхні шкіри голови (неінвазивна КЦГ). Інтенсивність відведення тепла при апаратної гіпотермії регулюється автоматично системами управління апаратів для гіпотермії за даними моніторингу температури тіла. Згідно з рекомендаціями Європейської ради з реанімації (2015), і протоколу, рекомендованого Європейським товариством гіпотермії ЕігоНур (2013-2017), при охолодженні необхідно досягти цільової температури тіла 34-36 ° С.

    КЦГ, будучи методом локального охолодження, спрямована в першу чергу на зниження температури головного мозку, а не внутрішніх органів. Також важливо відзначити, що в зв'язку з енергійним відведенням тепла від поверхні шкіри голови наростають загальні тепловтрати організму, що дозволяє знизити температуру тіла лихоманить пацієнтів. При застосуванні КЦГ ризик розвитку ускладнень загальної гіпотермії зменшується. Розробниками протоколу показано, що вже через 30-40 хв від початку охолодження волосистої поверхні шкіри голови температура кори великих півкуль знижується на 1-1,5 ° С, т. Е. Розвивається м'яка локальна церебральна гіпотермія без помітного зниження базальної температури. Докази того, що при цьому достовірно знижується температура кори мозку, отримані при порівнянні інвазивного вимірювання температури кори мозку з методом неїн-вазівного вимірювання температури глибоких тканин, заснованому на реєстрації потужності власного електромагнітного випромінювання мозку в СВЧ-діапазоні (3-4 ГГц).

    При дослідженні особливостей порушень температурного балансу головного мозку показано, що у пацієнтів, які перебувають у вегетативному стані і мінімальному свідомості, в порівнянні зі здоровими індивідуумами і пацієнтами в гострому періоді важкої церебральної патології (ішемічний і геморагічний інсульти, травма мозку), істотно знижується температурна гетерогенність головного мозку, відображаючи ступінь згасання метаболічної активності кіркових нейронів. В умовах проведення реабілітаційних заходів (масаж, вертикалізація, електроміостимуляція, магнітна стимуляція головного мозку, КЦГ) у ряду пацієнтів наростає температурна гетерогенність головного мозку, що дозволяє оцінити у них наявність певного рівня реабілітаційного потенціалу та перспективність проведення реабілітаційних заходів.

    Терапевтична гіпотермія має доведеними і вираженими ефектами нейропротекции. Перспективи нейропротектівний терапії пов'язані з розвитком методів впливу на ендогенні механізми нейропротекции. Впливу на ендогенні нейропротекторні програми є основою генетичного підходу в лікуванні церебральних уражень [7].

    Гіпотермія мозку, реалізуючи генетичний підхід, формує цитопротекторний фенотип нейронів, що забезпечує підвищення толерантності до ішемії / реперфузії / нейротравми [8]. Превентивна церебральна гіпотермія потенційно здатна попередити негативні наслідки при планованих епізодах церебральної ішемії, наприклад при реконструктивних операціях на сонних артеріях. Тривалість ефектів прекондиціонування обумовлена ​​дією стрес-білків клітини [9]. У той же час відомо, що зниження температури нейронів є потужним сигнальним фактором, що запускає ендогенні цитопротекторні програми за рахунок експресії генів раннього реагування. Експресія генів викликає утворення факторів транскрипції, таких як індуктор фактора росту нервів, нейротрофічні фактори, а також синтез стрес-білків, зокрема шаперонов (білки теплового і холодового шоку) [10].

    КЦГ є вітчизняною розробкою. Показана ефективність її застосування при серцево-легеневої реанімації, інсультах та черепно-мозкових травмах. Однак в даний час методика виявилася незаслужено забутої, що пов'язано з поширеною думкою про те, що знизити температуру головного мозку можна тільки шляхом охолодження притікає до нього крові, т. Е. Тільки в умовах загальної гіпотермії. Втім, доказів, які б свідчили про зниження температури головного мозку при краніоцеребральної охолодженні, накопичено достатньо.

    Поява нових фактів і, очевидно, нерівноцінні реалізований терапевтичний потенціал гіпотермії спонукали до проведення даного дослідження, узагальнюючого теорію і практичний досвід застосування в медицині комплексу методик і обладнання, суть яких полягає в різних способах відведення тепла для зниження температури окремих ділянок тіла, органів або всього організму , зосереджуючись переважно саме на КЦГ.

    Отримані нові дані дозволять поліпшити якість лікування пацієнтів з тривалими порушеннями свідомості, в тому числі оптимізувати

    індивідуальну програму реабілітаційних заходів.

    Технологія КЦГ спрямована на розвиток ефектів нейропротекции і підвищення толерантності головного мозку до патологій церебральних судин з порушенням мозкового кровообігу і теплового балансу головного мозку.

    Кероване охолодження дозволяє неінвазів-ним способом попередити загибель нейронів, подовжити період оборотних змін і знизити ступінь тяжкості ушкодження головного мозку, а значить, збільшити шанси пацієнта на порятунок, реабілітацію, підвищення якості життя.

    Новизна технології полягає в контрольованому охолодженні головного мозку до температури не нижче 29 ° С при обмеженому вплив на загальний температурний гомеостаз організму (щоб уникнути додаткового фармакологічного супроводу і негативного впливу гіпотермії на внутрішні органи). Швидкість зниження температури мозку становить близько 1 ° С за 45 хв, а при тривалості процедури більше 8 год - 4-6 ° С.

    Ефект нейропротекция досягається за рахунок зниження метаболізму нейронів, зміцнення мембран клітин, зменшення потреби нейронів в кисні, підвищенні стійкості до гіпоксії.

    Відомо, що ефекти нейропротекция програ-діентно наростають у міру зниження температури мозку: зокрема, зниження температури на 1 ° С забезпечує підвищення стійкості нейронів до гіпоксії і зменшує споживання кисню на 5-7%. Допустимий рівень зниження температури тіла обмежений 35,5 ° С, що в першу чергу пов'язано з ризиком розвитку ускладнень з боку серцево-судинної системи (важливо відзначити, що допустимий рівень зниження температури мозку істотно нижче - + 29 ° С). У порівнянні із загальною терапевтичної гіпотермії, при якій можна знизити температуру мозку не нижче базальної, т. Е. Тільки на 3-5 ° С, технологія КЦГ дозволяє домогтися зниження температури мозку на 7-10 ° С, що кратно більше, ніж при загальній терапевтичної гіпотермії і, відповідно, кратно ефективніше виявляється ініціюється нейропротекция [11-13]. Загальна курсова гіпотермія на відміну від КЦГ по вищевикладених причин не може охолодити мозок до +25 ... + 27 ° С, а саме при цій температурі розвивається оборотна депресія метаболізму, супроводжувана вираженим придушенням сигнальних взаємодій в головному мозку, падає біоелектрична активність за даними електроенцефалографії , яка при нагріванні швидко відновлюється, як і здатність

    до ауторегуляції мозкового кровотоку [14]. Таким чином, КЦГ знижує температуру тіла не настільки значимо, як температуру головного мозку, внаслідок чого ускладнення не розвиваються.

    висновок

    Розроблений метод КЦГ для пацієнтів, які тривалий час знаходяться в стані пригнобленого свідомості, не має аналогів. Багатопозиційна СВЧ-радіотермометрії і термомоніторінг головного мозку раніше не застосовувалися для оцінки рівня реабілітаційного потенціалу та динаміки відновлення свідомості у пацієнтів у вегетативному стані. Гіпотермія головного мозку також раніше не застосовувалася у пацієнтів даної категорії. Вибір методу неінвазивної реєстрації температури головного мозку на основі реєстрації потужності електромагнітного випромінювання тканин в СВЧ-діапазоні обумовлений тим, що температура тканин є фундаментальним і інтегральним відображенням рівня їх метаболічної активності, динаміки перебігу збуджувального процесу, гемодинамической забезпеченості. Результати раніше виконаних досліджень дозволяють перспективно оцінити можливості методики стосовно оцінки рівня реабілітаційного потенціалу та динаміки відновлення функцій у пацієнтів в хронічному критичному стані. По суті, розробляється новий діагностичний підхід до ведення такого роду пацієнтів. Заявляються параметри індукції селективної гіпотермії головного мозку обгрунтовані досвідом застосування КЦГ у пацієнтів в гострому періоді інсультів і нейротравми, враховують необхідний і достатній рівень зниження температури кори великих півкуль для ініціації формування захисну фенотипу нейронів.

    З основних переваг КЦГ виділимо наступні: 1) КЦГ застосовна завжди - для пацієнтів у свідомості, комі, медикаментозному наркозі; 2) ней-ропротектівние ефекти КЦГ більш виражені, оскільки в першу чергу спрямовані на зниження температури головного мозку; 3) КЦГ не супроводжується ускладненнями і побічними ефектами; 4) КЦГ дозволяє купірувати гарячкові стану, набряк головного мозку, призводить до зниження внутрішньочерепного тиску і стабілізації гемодинаміки, зменшує число пневмоній.

    Отримані результати дозволяють стверджувати, що включення методики КЦГ із застосуванням апарату терапевтичної гіпотермії «АТГ-01» в схеми терапії хворих з церебральними патологіями є доцільним, так як методика має істотні фармакоекономічними перевагами і здатна забезпечити більш ефективне використання коштів системи охорони здоров'я Російської Федерації і більш сприятливі результати лікування.

    Джерело фінансування

    Дослідження виконано в рамках державного завдання ФНКЦ РР.

    Конфлікт інтересів

    Автори даної статті підтвердили відсутність конфлікту інтересів, про який необхідно повідомити.

    участь авторів

    Всі автори внесли істотний внесок в проведення дослідження та підготовку статті, прочитали і схвалили фінальну версію до публікації.

    Список літератури / Referens

    1. Одинак ​​М.М., Дискін Д.Є. Клінічна діагностика в неврології: керівництво для лікарів. - СПб .: Спец-Літ, 2007. - 528 с. [Odinak MM, Dyskin DE. Kliniches-kaya diagnostika v nevrologii: rukovodstvo dlya vrachey. Saint Petersburg: SpetsLit; 2007. 528 р. (In Russ.)]

    2. Гнездіцкій В.В., Пірадов М.А. Нейрофізіологія коми і порушення свідомості (аналіз і інтерпретація клінічних спостережень). - Іваново: ТОВ «Нейрософт»;

    000 «ПРЕССТО», 2015. - 524 с. [Gnezditskiy VV, Piradov MA. Neyrofiziologiya komy i narusheniya soznaniya (analiz

    1 interpretatsiya klinicheskikh nablyudeniy). Ivanovo: OOO "Neyrosoft"; OOO "PresSto"; 2015. 524 с. (In Russ).]

    3. Han JW, van Leeuwen GM, Mizushina S, et al. Monitoring of deep brain temperature in infants using multi-frequency microwave radiometry and thermal modeling. Phys Med Biol. 2001; 46 (7): 1885-1903. doi: 10.1088 / 0031-9155 / 46/7/311.

    4. Шевельов О.А., Бутров А.В., Чебоксаров Д.В., та ін. Патогенетична роль церебральної гіпертермії при ураженнях головного мозку // Клінічна медицина. - 2017. - Т. 95. - № 4. - С. 302-309. [Shevelev OA, Butrov AV, Cheboksarov DV, et al. The pathogenetic role of cerebral hyperthermia in brain lesion. Klinicheskaia medi-tsina. 2017; 95 (4): 302-309. (In Russ).] Doi: 10.18821 / 00232149-2017-95-4-302-309.

    5. Бутров А.В., Шевельов О.А., Чебоксаров Д.В. Церебральна гіпертермія у хворих на ішемічний інсульт // Анестезіологія і реаніматологія. - 2015. - Т. 60. - № 45. - С. 19-20. [Butrov AV, Shevelev OA, Cheboksarov DV. Tserebral'naya gipertermiya u bol'nykh ishemicheskim insul'tom. Anesteziol Reanimatol. 2015; 60 (45): 19-20. (In Russ).]

    6. Чебоксаров Д.В., Бутров А.В., Шевельов О.В., та ін. Діагностичні можливості неінвазивного термомоніторінга головного мозку // Анестезіологія і реаніматологія. - 2015. - Т. 60. - № 1. - С. 66-69. [Cheboksarov DV, Butrov AV, Shevelev OA, et al. Diagnostic opportunities of noninvasive brain thermo-monitoring. Anesteziol Reanimatol. 2015; 60 (1): 66-69. (In Russ).]

    7. Durukan A, Tatlisumak T. Preconditioning-induced ischemic tolerance: a window into endogenous gearing for cere-broprotection. Exp Transl Stroke Med. 2010 року; 2 (1): 2-10. doi: 10.1186 / 2040-7378-2-2.

    8. NM, Connick P, Livesey MR, et al. Hypothermic preconditioning reverses tau ontogenesis in human cortical neurons and is mimicked by protein phosphatase 2a inhibition. 2015; 3: 141-154. doi: 10.1016 / j.ebiom.2015.12.010.

    9. Calderwood SK, Gong J, Theriault JR. Cell stress proteins: novel immunotherapeutics. Novartis Found Symp. 2008; 291: 115-131. doi: 10.1002 / 9780470754030.ch9.

    10. Kaneko T, Kibayashi K. Mild hypothermia facilitates the expression of cold-inducible RNA-binding protein and heat shock protein 70.1 in mouse brain.

    Brain Res. 2012; 1466: 128-136. doi: 10.1016 / j.brainres. 2012.05.001.

    11. Торосян Б.Д., Бутров А.В., Шевельов О.А., та ін. Вплив краніоцеребральної гіпотермії на метаболізм у пацієнтів в гострому періоді ішемічного інсульту // Медичний алфавіт. - 2018. - Т. 1. - № 9. - С. 41-44. [Torosyan BJ, Butrov AV, Shevelev OA, et al. Influence of cranio-cerebral hypothermia on metabolism in patients in acute period of ischemic stroke. Meditsinskiy alfavit. 2018; 1 (9): 41-44. (In Russ).]

    12. Шевельов О.А., Петрова М.В., Саїдов Ш.Х., і ін. Терапевтична гіпотермія як метод альтернативного прекондиціонування // Вісник неврології, психіатрії та нейрохірургії. - 2018. - № 11. - С. 50-59. [Shevelev OA, Petrova MV, Saidov ShH, et al. Hypother-mic preconditioning. Vestnik nevrologii, psikhiatrii i ney-rokhirurgii. 2018; (11): 50-59. (In Russ).]

    13. Торосян Б.Д., Бутров А.В., Шевельов О.А., та ін. Крани-оцеребральная гіпотермія - ефективний засіб нейропротекции у пацієнтів з інфарктом мозку // Анестезіологія і реаніматологія. - 2018. - Т. 3. - С. 58-63. [Torosyan BJ, Butrov AV, Shevelev OA, et al. Craniocerebral hypothermia is an effective component of neuroprotection in patients with ischemic stroke. Aneste-ziol Reanimatol. 2018; (3): 58-63. (In Russ).] Doi: 10.17116 / anaesthesiology201803158.

    14. Eldadah BA, Faden AI. Caspase pathways, neuronal apoptosis, and CNS injury. J Neurotrauma. 2000; 17 (10): 811-829. doi: 10.1089 / neu.2000.17.811.

    Інформація про авторів

    О. А. Шевельов - д.м.н., професор, головний науковий співробітник лабораторії клінічної нейрофізіології ФНКЦ РР; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її., SPIN-код: 9845-2960

    Ш. Х. Саїдов - к.м.н., старший науковий співробітник лабораторії клінічної нейрофізіології ФНКЦ РР; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її., SPIN-код: 6698-9408

    ORCID ID: http://orcid.org/0000-0002-7619-7503

    М. В. Петрова - д.м.н., заступник директора з науково-клінічної діяльності ФНКЦ РР; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її., SPIN-код: 9132-4190

    М. А. Чубарова - молодший науковий співробітник лабораторії клінічної нейрофізіології ФНКЦ РР; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її., SPIN-код: 4406-7802 Е. Ш. Усманов - науковий співробітник лабораторії клінічної нейрофізіології ФНКЦ РР; e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її., SPIN-код: 6273-2336


    Ключові слова: РЕАБІЛІТАЦІЯ / ГОЛОВНИЙ МОЗОК / Температурний БАЛАНС / СВЧ-термометр / ТЕРАПЕВТИЧНА ГІПОТЕРМІЯ / краніоцеребральної гіпотермії / вегетативному стані / СТАН МІНІМАЛЬНОГО СВІДОМОСТІ / НЕЙРОПРОТЕКЦІЯ / REHABILITATION / BRAIN / THERMAL BALANCE / SFH-THERMOMETRY / THERAPEUTIC HYPOTHERMIA / CRANIOCEREBRAL HYPOTHERMIA / VEGETATIVE STATE / MINIMALLY CONSCIOUS STATE / NEUROPROTECTION

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити