Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Обзор литературы 13
1.1 Актуальность исследования 13
1.2 Каротидная эндартерэктомия и ее осложнения 13
1.2.1 Использование временного каротидного шунта 16
1.3 Анестезиологическое обеспечение каротидной эндартерэктомии 17
1.3.1 Церебропротекция и прекондиционирование при КЭАЭ 19
1.4 Церебральная оксиметрия 23
1.5 Нарушения и оценка когнитивной функции 29
Глава 2 Материалы и методы исследования 32
2.1 Методы и протокол исследования 32
2.1.1 Влияние временного шунтирования зоны стеноза на церебральный транспорт кислорода и когнитивную функцию 32
2.1.2 Влияние вида анестезии на церебральный транспорт кислорода и когнитивную функцию 35
2.2 Статистическая обработка данных 39
2.2.1 Влияние временного шунтирования зоны стеноза на церебральный транспорт кислорода и когнитивную функцию 39
2.2.2 Влияние типа анестезии на церебральный транспорт кислорода и когнитивную функцию 39
Глава 3 Результаты собственных исследований.. 41
3.1 Влияние временного шунтирования зоны вмешательства на церебральный транспорт кислорода и когнитивную функцию 41
3.2 Влияние вида анестезии на церебральный транспорт кислорода и когнитивную функцию 46
Глава 4 Обсуждение полученных результатов 55
4.1 Влияние временного шунтирования зоны вмешательства на церебральный транспорт кислорода и когнитивную функцию 55
4.2 Влияние вида анестезии на церебральный транспорт кислорода и когнитивную функцию 60
Заключение 69
Выводы 71
Практические рекомендации 72
Список использованных сокращений 74
Список литературы 76
Приложения 94
Монреальская шкала когнитивной оценки (MoCA) — интерпретация и локализованные русскоязычные версии 94
Динамика показаний церебральной оксиметрии при каротидной эндартерэктомии (пример) 104
- Церебропротекция и прекондиционирование при КЭАЭ
- Влияние вида анестезии на церебральный транспорт кислорода и когнитивную функцию
- Влияние временного шунтирования зоны вмешательства на церебральный транспорт кислорода и когнитивную функцию
- Влияние временного шунтирования зоны вмешательства на церебральный транспорт кислорода и когнитивную функцию
Введение к работе
Актуальность исследования
Острые нарушения мозгового кровообращения (ОНМК) и, в частности, инфаркт головного мозга (ИГМ), являются одной из ключевых проблем современного здравоохранения и прочно удерживают второе место в списке важнейших причин смертности и инвалидизации населения развитых стран мира, и в том числе, России [Rubin M. N., 2014; Jauch E. C., 2013]. Согласно данным ВОЗ только в 2012 году ОНМК стали причиной смерти 6,7 млн. человек. В России острое нарушение мозгового кровообращения переносят более 450 тысяч человек в год, а смертность от ишемического инсульта (ИИ) составляет 1,23 случая на 1000 населения [Джибладзе Д. Н., 2002; Скворцова В. И., 2004].
В 30-40% случаев причиной развития ИИ являются атеросклеротиче-ский стеноз и патологическая извитость экстракраниальных отделов сонных артерий (СА), существенно сужающие их просвет. Поскольку на сегодняшний день не существует достаточно эффективных методов медикаментозной вторичной профилактики и терапии, хирургические вмешательства, включающие каротидную эндартерэктомию (КЭАЭ) и каротидное стентирование остаются одним из важнейших средств вторичной, а возможно и первичной профилактики ОНМК и ИИ, в частности [Лазарев В. А.; Ascer E., 2004; Lehot J. J., 2001]. Крупные рандомизированные исследования, включая NASCET, ECST и проч. подтвердили несомненную эффективность КЭАЭ у пациентов с симптомами цереброваскулярного поражения (например, ипсилатеральный инсульт, транзиторные ишемические атаки, амавроз) при степени стеноза СА от 50 до 99% [NASCET, 1991; Barnett H.J.M., 1998; ECST, 1998]. Своевременное устранение стеноза каротидных артерий, вероятно, может предупредить от 10 до 20 % от всех случаев инсульта [Rubin M. N., 2014; Grotta J.C., 2013]. По данным Европейского объединенного исследования хирургии сонных артерий (ECSTCG) частота инсульта у больных, которым произведено хирургическое лечение, составила всего 2,8%, в то время как в сопоставимой группе пациентов, получавших медикаментозную терапию — 16,8%. [Джибладзе Д. Н., 2002]
В России уровень смертности населения вследствие инсульта несколько выше, чем в странах Северной Америки [Lopez A. D., 2006, Скворцова В. И., 2004], при этом частота выполнения КЭАЭ в России существенно уступает таковой в западных странах, а потребность в этом важном превентивном вмешательстве, вероятно, будет нарастать. Улучшение результатов хирургического лечения за счет оптимизации технологии оперативных вмешательств, а также интраоперационного мониторинга функционального состояния ГМ проявилось снижением летальности в специализированных центрах до 0,5-2,0 %, однако количество послеоперационных осложнений остается высоким, достигая 6-10 % [Calligaro K.D., 2004].
Ишемические нарушения и гиперперфузия головного мозга могут вести к существенным неврологическим последствиям и, в частности, к послеоперационной когнитивной дисфункции (ПОКД). Одним из перспективных путей снижения частоты и тяжести ПОКД является дальнейшее совершенствование анестезиологического пособия, которое должно обеспечить оптимальный мозговой кровоток, управляемость гемодинамики на всех этапах операции, включая, прежде всего, период пережатия сонной артерии, с целью предупреждения как ишемического, так и ишемически-реперфузионного повреждения головного мозга [Неймарк М. И., 2001; Бунятян А. А., 2006].
В связи с риском описанных выше осложнений церебральной гипо- и реперфузии большое значение имеет точный и углубленный периоперацион-ный мониторинг мозгового кровообращения. Баланс доставки и потребления кислорода в мозговом веществе может быть охарактеризован сатурацией ткани мозга кислородом — cerebral tissue oxygen saturation, SctO2). Эта методика хорошо зарекомендовала себя в кардиохирургии, при КЭАЭ, при остановке кровообращения (аноксия мозга) и некоторых других критических состояниях [Лубнин А. В, 1996; Ghosh A., 2012].
Анестезия также может оказать существенное влияние на течение ин-тра- и послеоперационного периода, частоту осложнений, а также частоту и тяжесть ПОКД. Удивительно, что, несмотря на абсолютное преобладание в схеме общей анестезии лишь двух препаратов — пропофола и севофлурана, выбор метода анестезии при КЭАЭ является не до конца решенной проблемой [Dahl T., 2006; Guay J., 2007]. Вместе с тем, известно, что как пропофол, так и севофлуран обладают противовоспалительными и нейропротекторными свойствами и могут предупреждать реперфузионное повреждение головного мозга [Cruz F. F., 2017].
Для оценки клинической значимости нарушений церебрального кровотока необходимо оценить «органоспецифический» подход, для чего может быть использована прямая оценка когнитивной функции с помощью различных шкал, включая Montreal cognitive assessment (MoCA), Mini-Mental State Examination (MMSE) и Frontal Assessment Battery (FAB). Весьма вероятно, что при КЭАЭ предпочтение должно отдаваться шкале MoCA [Watanabe J., 2014; Baracchini C., 2012; Шмелев В. В., 2013], которая и была активно использована в представленном диссертационном исследовании.
Уменьшить частоту и тяжесть послеоперационной когнитивной дисфунк ции у пациентов после общей анестезии при плановой каротидной эндартерэктомии.
Задачи исследования
-
Оценить периоперационный церебральный транспорт кислорода в условиях временного каротидного шунтирования и без такового.
-
Сравнить состояние и динамику восстановления когнитивной функции в послеоперационном периоде и влияние на нее временного каротидного шунтирования.
-
Оценить влияние вида общей анестезии на периоперационный транспорт кислорода в полушариях головного мозга и системную гемодинамику при каротидной эндартерэктомии.
-
Сравнить послеоперационное состояние и динамику когнитивной функции у пациентов, оперированных в условиях внутривенной анестезии пропофолом и ингаляционной анестезии севофлураном.
Основные положения, выносимые на защиту
-
Церебральная оксиметрия позволяет выявить превалирующее влияние временного шунтирования сонной артерии на оксигенацию контралате-рального полушария головного мозга.
-
Улучшение церебрального транспорта кислорода в условиях временного не селективного шунтирования сонной артерии не сопровождается ускоренным восстановлением когнитивной функции в послеоперационном периоде плановой каротидной эндартерэктомии.
-
Существует взаимосвязь между десатурацией ткани контралатерального полушария в период транзиторной ишемии головного мозга и восстановлением когнитивной функции после плановой каротидной эндартерэктомии в условиях общей анестезии.
-
Индукция и поддержание анестезии севофлураном улучшает церебральную оксигенацию ткани контралатерального полушария головного мозга, несмотря на относительную артериальную гипотензию.
-
Индукция и поддержание анестезии севофлураном улучшает когнитивную функцию в раннем послеоперационном периоде каротидной эндартерэктомии на фоне благоприятного компенсаторного перераспредления мозгового кровотока.
Научная новизна
Впервые в отечественной практике широко использована методика че-тырехволновой абсолютной церебральной оксиметрии (FORE-SIGHTTM, CASMED, США) для оценки эффекта временного шунтирования и пережатия сонной артерии, а также эффектов общей анестезии при плановой каротидной эндартерэктомии. Показано, что неселективное временное обходное каротид-ное шунтирование ассиметрично модифицирует транспорт кислорода в обоих полушариях головного мозга, но не оказывает значимого влияния на частоту и тяжесть когнитивной дисфункции в раннем послеоперационном периоде.
Впервые использованы локализованные дополнительные версии Монреальской шкалы когнитивной оценки (MoCA №№ 2 и 3), что обеспечило исключение запоминания в ходе динамической и комплексной оценки когнитивной функции у пациентов, включенных в обе части исследования.
В ходе исследования выявлены факторы риска и рассчитаны пороговые изменения показателей гемодинамики и церебрального кровотока, поз воляющие с достаточной точностью прогнозировать снижение и/или замедленное восстановление когнитивной функции в раннем и отсроченном послеоперационном периоде.
Впервые в отечественной и мировой анестезиологической практике выполнено рандомизированное сравнение внутривенной анестезии пропофолом и ингаляционной индукции и поддержания анестезии севофлураном в условиях непрерывной периоперационной абсолютной церебральной оксиметрии.
Впервые в мировой практике показано благоприятное влияние ингаляционной индукции и поддержания анестезии севофлураном на периоперацион-ный церебральный транспорт кислорода, асимметрию церебрального кровотока и раннее послеоперационные изменения когнитивной функции.
Научно-практическая значимость работы и внедрение результатов
В исследовании показана высокая значимость непрерывной периоперационной церебральной оксиметрии в арсенале прочих методов мониторинга при каротидной эндартерэктомии, особенно в тех условиях, когда перед вмешательством не проводится уточняющего исследования состояния Вилизиева круга головного мозга или не осуществляется непрерывного мониторинга уровня сознания и других неврологических функций. В сравнительном исследовании убедительно показано, что неселективный подход к временному обходному шунтированию сонной артерии, главным образом, ограничивает свой эффект на кровообращение и транспорт кислорода рамками контралатерального полушария и не оказывает существенного влияния на частоту послеоперационных осложнений и раннее изменение когнитивной функции. Установка временного каротидного шунта является безопасной процедурой и может использоваться в стационарах, где возможности предоперационного обследования и периопе-рационного мониторинга при КЭАЭ ограничены. Церебральная оксиметрия
может способствовать принятию совместного решения о необходимости экстренного шунтирования при значимой церебральной десатурации.
Использование севофлурана в относительно высоких индукционных дозах позволяет асимметрично улучшить церебральную оксигенацию над контралатеральным полушарием, несмотря на относительную гипотензию, и улучшает когнитивную функцию и церебральный транспорт кислорода после КЭАЭ. В непосредственной практической деятельности, для реализации потенциального эффекта фармакологического прекондиционирования в полной мере, следует использовать ингаляционную индукцию севофлураном под контролем церебральной оксиметрии и строго селективным подходом к шунтированию.
Результаты исследования внедрены в клиническую практику отделений анестезиологии и реаниматологии и сосудистой хирургии медицинских учреждений, повседневно выполняющих каротидную эндартерэктомию в условиях церебральной оксиметрии — ГБУЗ АО «Первая городская клиническая больница им. Е. Е. Волосевич» (г Архангельск) и ФГБУЗ «ЦМСЧ № 58» ФМБА России (г. Северодвинск Архангельской области).
Личное участие автора в проведении исследования
В период с 2010 по 2016 гг. автором лично проведены клинические исследования, проанализированы и обобщены представленные в литературе материалы по рассматриваемой проблеме, выполнен статистический анализ данных, полученных в ходе исследования, сформулированы основные положения и выводы исследования.
Апробация работы
Материалы диссертации доложены на XII съезде Федерации анестезиологов-реаниматологов России (г. Москва, 2010 г.), Съезде анестезиологов-реа ниматологов Северо-Запада (г Санкт-Петербург, 2013 г.), а также на международном уровне — съездах Европейского общества анестезиологов (European Society of Anaesthesiologists) в 2013 г. (Барселона, Испания) и в 2016 г. (Лондон, Великобритания).
Апробация и обсуждение диссертационной работы состоялись на заседании проблемной комиссии по хирургическим болезням ФГБОУ ВО «СГМУ» (г. Архангельск) Минздрава России 28 декабря 2016 г. и на расширенном кафедральном собрании ФГБОУ ВО «СПбГПМУ» (г. Санкт-Петербург) Минздрава России 01 июня 2017 г.
Публикации
Результаты исследования в полном объеме представлены в виде двух статей, опубликованных в журналах из списка рецензируемых ВАК. Также печатном виде полученные научные данные освещены на международном
уровне — в сборнике тезисов Европейского общества анестезиологов (European Journal of Anaesthesiology) в 2013 и 2016 г.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, четырех основных глав (Обзор научной литературы, Материалы и методы исследования, Результаты исследований, Обсуждение), выводов, практических рекомендаций, списка литературы, который включает 20 отечественных и 133 зарубежных источника, а также двух приложений. Работа изложена на 108 страницах, содержит 7 таблиц и иллюстрирована 17 рисунками.
Церебропротекция и прекондиционирование при КЭАЭ
Важными факторами развития фокальной или тотальной интраоперацион-ной церебральной ишемии при КЭАЭ может быть как прямое снижение и/или неблагоприятное распределение кровотока вследствие утраты церебральной ау-торегуляции, так и воспалительный ответ, связанный с образованием свободных радикалов и цитотоксическими механизмами [Wilson DA., 2008, Saito H., 2007]. В процессе повреждения ЦНС лежит истощение запасов АТФ, токсическое действие глутамата и нарушение функции ионных каналов (рисунок 1).
Практически все анестетики, как внутривенные, так и ингаляционные обеспечивают защиту от церебральной ишемии за счет подавления процессов возбуждения нейронов и уменьшения центрального и периферическго высвобождения катехоламинов [Jovic M., 2015] (таблица 1).
Феномен фармакологического прекондиционирования заключает ся в транзиторной экспозиции к препарату, в данном случае — анестетику в пределах его реальной клинической концентрации, запускающей эндогенные механизмы клеточной защиты от гипоксии и реперфузионного повреждения. Прекондиционирование с помощью анестетиков действует для ряда органов и хорошо изучено как в экспериментальных, так и в клинических условиях, особенно при ишемическом повреждении миокарда [Jovic M., 2012].
Феномен посткондиционирования заключается в защите от реперфузионного повреждения и развивается при поступлении анестетика непосредственно к моменту возобновления кровотока [Zhao H., 2006]. Как ингаляционные анестетики, так и пропофол обладают способностью обеспечивать фармакологическое пре- и посткондиционирование, но скорее всего реализуют свои механизмы разными путями.
Прекондиционирующие свойства севофлурана хорошо известны и изучены в разнообразных клеточных, экспериментальных моделях и клинических исследованиях [Вислобоков А. И., 2015, Jovic M., 2015]. Вместе с тем, ряд данных, полученных в экспериментальных условиях, требуют проверки в клинических исследованиях и отработки в повседневной анестезиологической практике [Лихванцев В. В., 2013].
Среди прочих наиболее часто для проведения анестезии при КЭАЭ используется внутривенная анестезия пропофолом и ингаляционная анестезия севофлураном, обеспечивающие сравнительно быстрое пробуждение [Godet G., 2 0 01].
Севофлуран снижает активность нейронов и интенсивность церебрального метаболизма, однако не обладает прямым антиоксидативным эффектом как пропофол, и в некоторых ситуациях может вызвать церебральную вазодилата-цию и феномен внутримозгового «обкрадывания» [Kaisti K. K., 2003; McCulloch T. J., 2007]. Несмотря на значимые отличия между этими двумя анестетиками, потенциально обладающими нейропротективными свойствами, вопрос клинических преимуществ остается неуточненным. Севофлуран напрямую влияет на синтез АТФ посредством регуляции цитохром-С-оксидазы и АТФ-синтетазы, реализуя, таким образом, энергосберегающий эффект [Jovic M., 2012]. Также препарат влияет на образование активных радикалов кислорода, предупреждает клеточную перегрузку ионами Ca2+ и истощение запасов АТФ [Novalija E., 2003]. Лабораторные исследования показывают, что севофлуран значимо улучшает неврологические последствия ишемии в клинически применимых дозах, при этом увеличение последних может ухудшить исходы [Cardenas C., 2010]. Ингаляционные анестетики снижают риск как глобального, так и фокального повреждения головного мозга, при этом следует отметить, что в экспериментальных условиях глобальный эффект носит транзиторный характер, а фокальный — перманентный [Elsersy H., 2004; Sakai H., 2007].
Как производное фенола, пропофол обладает довольно мощными антиокси-дантными свойствами и способен уменьшать церебральное повреждение, как в эксперименте, так и в клинической практике [Kalimeris K., 2013; Velly L. J., 2003; Engelhard K., 2004]. В частности, пропофол повышает жизнеспособность астро-цитов на фоне ишемии, не оказывая влияния на церебральный эндотелий и лейкоциты [Zhu S. M., 2009; Kalimeris K., 2013]. Пропофол регулирует целостность и сохраняет потенциал митохондриальной мембраны в период ишемии, воздействует на функцию цитохрома С, коннексина, транскрипцию митохондриальной ДНК.
Важно отметить, что как севофлуран, так и пропофол уменьшают риск повреждения миокарда при КЭАЭ [Jovic M., 2015].
Влияние вида анестезии на церебральный транспорт кислорода и когнитивную функцию
В проспективное рандомизированное одноцентровое исследование было включено сорок пациентов исключительно мужского пола (возраст 63 (59–68) лет, вес 80 (70–90) кг, подготовленные к плановой КЭАЭ. Непосредственно перед индукцией анестезии все пациенты были рандомизированно отнесены к одной из групп методом конвертов: в первой группе проводили тотальную внутривенную анестезию пропофолом (группа ТВВА, n = 20), во второй как для индукции, так и для поддержания анестезии использовали севофлуран (группа ИА, n = 20). Для анальгезии в обеих группах применяли схожие дозы фентанила. Во всех случаях выполнялась профилактическая антикоагуляция (гепарин в нагрузочной дозе 70–80 Ед/кг в/в). Нейтрализация действия гепарина при необходимости выполнялась при помощи протамина сульфата. Все пациенты оперировались одной хирургической бригадой с использованием классической методики КЭАЭ, включающей в себя выполнение артериопластики аутовенозной или PTFE-заплатой. У всех пациентов выполнялось временное неселективное шунтирование сонной артерии (Pruitt F3, LeMaitre Vasular, Inc., США).
Премедикация и анестезия
После начальной оценки когнитивной функции и общего осмотра у всех пациентов вечером, накануне вмешательства проводилась стандартная премедикация (феназепам 0,1 мг, омепразол 20 мг).
В группе ТВВА после трехминутной преоксигенации 80% кислородно-воздушной смесью выполнялась индукция пропофолом в дозе 2,0 мг/кг, фента-нилом (3 мкг/кг). Для миорелаксации использовали атракурия бесилат (0,6 мг/кг), после чего выполнялась оротрахеальная интубация. Для поддержания анестезии проводили постоянную инфузию пропофола в дозе от 5–3 мг/кг/час с подбором скорости для стабилизации гемодинамики и удержанию среднего АД, ЧСС и SctO2 в интервале 120–80 % от исходных значений (на начало вмешательства).
В группе ингаляционной анестезии после стандартной преоксигенации, индукция выполнялась с предварительным заполнением полузакрытого контура севолураном (8 об.% в течение двух минут) с потоком свежей газовой смеси 8 л/ мин и поддержанием фракции кислорода 80% (Aisys Carestation, GE Healthcare, США). Пациента просили глубоко дышать данной смесью через лицевую маску. Индукция продолжалась до потери рефлексов и реакции гемодинамики. После введения анальгетиков (фентанил 3 мкг/кг) и мышечной релаксации (атракури-ум в дозе 0,6 мг/кг) все пациенты были успешно интубированы через 4–5 минут от начала индукции. Анестезия продолжалась с помощью полузакрытого контура с использованием электронного контроля концентрации севофлурана в конце выдоха 1,4–1,8 об. % и кассетного испарителя (ET-controlTM, Aladin2, GE Healthcare, США) и концентрацией кислорода в конце выдоха (50 %).
Искусственная вентиляция легких
После интубации и на фоне мышечной релаксации проводили протектив-ную ИВЛ с дыхательным объемом 8 мл/кг предсказанной массы тела, FiO2 50% и ПДКВ 4 см вод. ст. Частота дыхания и минутный объем вентиляции подбирались индивидуально для поддержания PaCO2 в интервале 35–45 мм рт. ст. и EtCO2 30–35 мм рт. ст.
В соответствии с внутренним протоколом, ИВЛ прекращалась после перевода больного в отделение реанимации. Пациенты были экстубированы при выполнении следующих условий: полное восстановление мышечного тонуса, адекватный газообмен, отсутствие послеоперационного кровотечения, гемоди-намическая стабильность, адекватное спонтанное дыхание с давлением поддержки +6–8 см вод. ст. на протяжении не менее 30 минут.
Церебральная оксиметрия
Измерение церебральной сатурации (SctO2) было начато сразу после доставки пациента в операционную при помощи четырех-волновой абсолютной спектрометрии ближнего инфракрасного диапазона (ForeSight, CasMed, США) раздельно для ипси- (SctO2ИПСИ.) и контралатерального (SctO2 К О Н Т Р.) полушарий головного мозга (в зависимости от стороны вмешательства). Среднее значение (SctO2СРЕД.) высчитывалось путем сложения значений SctO2ИПСИ. и SctO2 К О Н Т Р. с делением на два. Перед установкой оксиметрического датчика кожа лобной области пациента предварительно обезжиривалась этиловым спиртом, после чего датчики накрывались темной тканью для предотвращения интерференции с окружающими источниками освещения. Оценивалась качество сигнала и запись показателей в память монитора. Показатели SctO2 регистрировались перед пре-оксигенацией (у пациента в сознании при дыхании окружающим воздухом), спустя пять минут после интубации, после начала вмешательства (кожный разрез), через две минуты после первичного пережатия СА [Mille T., 2004], через две минуты после повторного пережатия (удаление шунта) и снятия зажима, к окончанию операции. В послеоперационном периоде показатели SctO2 регистрировали спустя 6 и 20 часов при спонтанном дыхании (FiO2 21 %).
В случае если во время или после наложения временного шунта отмечалось снижение SctO2, превышающее 20% от исходного значения, или при абсолютном значении менее 65 %, для компенсации десатурации повышали АД путем введения мезатона (100–500 мкг) и при необходимости повышения FiO2 до достижения сатурации SpO2 98 %. Также при возникновении церебральной десатурации, хирургическая бригада оценивала правильность положения и проходимость временного каротидного шунта (рисунок 4).
Гемодинамика и газообмен
Перед началом индукции больным выполнялась катетеризация лучевой артерии с контралатеральной стороны. Осуществлялось непрерывное инвазив-ное измерение среднего АД с регистрацией показателя на тех же этапах вмешательства, что и в случае SctO2. В послеоперационном периоде среднее АД регистрировалось через 6 и 20 часов после операции. Во время пережатия СА регистрировали относительное изменение среднего АД (в %) в сравнении с таковым на начало вмешательства. Газовый состав артериальной крови, значения SpO2 и EtCO2, фракция и расход севофлурана, состав и содержание кислорода во вдыхаемой и выдыхаемой газовой смеси, а также концентрация лактата артериальной крови регистрировались на начало и окончание вмешательства, а также через 6 часов после операции.
Когнитивная функция
Когнитивная функция оценивалась за 12 часов до операции (до назначения премедикации), а также через одни и пять суток после КЭАЭ с использованием батареи тестов Монреальской шкалы когнитивной оценки (Montreal Cognitive Assessment Score, MoCA). [Nasreddine Z. S., 2005] Батарея MoCA включала семь тестов: зрительно-пространственной ориентации (5 баллов), называние (3 балла), память (5 баллов за отсроченное воспроизведение), внимание (6 баллов), речь (3 балла), абстракция (2 балла) и ориентация (6 баллов). При оценке менее 25 баллов регистрировали наличие исходной когнитивной дисфункции [Nasreddine Z. S., 2005]. Исследование проводили обученные участники исследования, не имеющие информации о результатах рандомизации и характере течения вмешательства. Чтобы исключить возможность натренированности при выполнении теста, оценка выполнялась с использованием трех стандартизованных, локализованных, русскоязычных вариантов MoCA. Снижение в результатах теста, превышающее после вмешательства два и более баллов интерпретировалось как транзиторный когнитивный «дефицит» [Baracchini С, 2012].
Влияние временного шунтирования зоны вмешательства на церебральный транспорт кислорода и когнитивную функцию
Общая характеристика пациентов
На момент предварительного обследования и непосредственного начала исследования мы не обнаружили значимых межгрупповых различий по степени стеноза, стороне поражения и исходной когнитивной функции (таблица 3). Пациенты, оперированные без шунтирования, были несколько старше, что стало непреднамеренным эффектом рандомизации.
Длительность вмешательства не различались между группами, хотя в группе шунтирования наблюдалось логичная тенденция к некоторому увеличению продолжительности КЭАЭ (около 11 мин), связанная с временными затратами на установку шунта.
Церебральная оксигенация
В обеих группах пациентов мы наблюдали снижение SctO2КОН Т Р. после пережатия сонной артерии, через пять минут после пережатия и шесть часов после вмешательства по сравнению со значениями на начало вмешательства (p 0,05).
В сравнении с контрольной группой в группе шунтирования SctO значимо выше спустя 5 минут после восстановления кровотока по СА, составив 67 (65–70) % против 62 (61–66) %, но имело тенденцию к снижению к 6 часам после окончания вмешательства (p 0,2) (рисунок 5).
Мы не обнаружили межгрупповых различий в значении SctO2ИПСИ. — со стороны вмешательства (рисунок 6). Была обнаружена варьирующая по силе корреляционная взаимосвязь между этапными значениями SctO2 К О Н Т Р. и SctO2ИПСИ. (rho = 0,32–0,88; p 0,05). В группе шунтирования коэффициент корреляции достигал максимальных значений на момент индукции анестезии и на 6 часов после окончания вмешательства (rho = 0,90; p 0,001). В группе, оперированной без шунта, максимальная корреляция достигалась к третьему часу послеоперационного периода (rho = 0,94; p 0,001). Кроме того, значения SctO2 КОН Т Р. коррелировали со средним АД (rho = 0,32–0,41; p 0,05) при поступлении больного в операционную и после индукции анестезии, но не после завершения вмешательства.
Среднее артериальное давление
В группе шунтирования среднее артериальное давление было значимо выше спустя пять минут после пережатия и после снятия зажима с сонной артерии (p 0,05, рисунок 7). В контрольной группе среднее АД значимо снижалось после индукции анестезии и через шесть часов после операции. В группе шунтирования среднее АД значимо снижалось на третий и шестой час после завершения вмешательства (рисунок 6).
Оценка когнитивной функции
При оценке когнитивной функции мы не выявили каких-либо значимых межгрупповых различий, как перед исследованием, так и спустя шесть часов после экстубации и 24 часа после окончания вмешательства.
При оценка по MoCA состояние когнитивной функции не различалось между пациентами женского и мужского пола, как в отношении контрольной группы, так и группы шунтирования. Также не было выявлено меж- и внутригрупповых различий, связанных со стороной вмешательства (право- и левосторонние вмешательства), как в контрольной группе, так и в группе временного каротидного шунтирования.
В обеих группах наблюдалось достоверное снижение оценки по шкале MoCA в послеоперационном периоде (рисунок 8).
Мы обнаружили умеренную корреляцию между зарегистрированной оценкой по MoCA перед вмешательством КЭАЭ и в послеоперационном периоде (rho = 0,67–0,75; p 0,0001) и слабую отрицательную корреляцию оценки по MoCA и возраста пациента перед вмешательством (rho= –0,31; p 0,05), усиливающуюся после вмешательства (rho= –0,44–0,42; p 0,01). Снижение MoCA (MoCA) в послеоперационном периоде не коррелировало со средним АД после индукции анестезии и на начало вмешательства, а также со временем пережатия сонной артерии, но продемонстрировало отрицательную корреляцию со средним АД спустя три и шесть часов после окончания вмешательства (rho = –051–0,43; p 0,02).
Влияние временного шунтирования зоны вмешательства на церебральный транспорт кислорода и когнитивную функцию
Несмотря на многочисленные исследования в этой области, вопрос о необходимости временного шунтирования в отдельных подгруппах пациентов, требующих КЭАЭ, и тактике принятия решения об установке временного шунта остается нерешенным. На сегодняшний день, тактика в различных учреждениях может быть диаметрально противоположной — от полного отказа от рутинного шунтирования, до обязательной его установки. С точки зрения логики и патогенеза периоперационных цереброваскулярных нарушений наиболее целесообразной представляется тактика селективного подхода к шунтированию. Вместе с тем, и последняя, несмотря на исследования ряда предикторов необходимости шунта, таких как оценка ретроградного давления, состояния контралатерально-го кровотока и Вилизиева круга, а также церебральная оксиметрия, не является догмой.
В нашем исследовании мы не обнаружили, что при рутинном поддержании SctO2 с ипси- и контралатеральной сторон выше эмпирической границы в 55% (или снижение более 25% от исходного значения) отказ от временного шунтирования, независимо от степени стеноза, влечет за собой значимое нарушение церебрального кровотока и ухудшение когнитивной функции. Отмеченное нами парадоксальное снижение SctO2 с интактной (контралатеральной) стороны может быть следствием перераспределения кровотока в пользу ипсилатерального полушария и было более выражено при отказе от использования шунта, что, впрочем, также не привело в нашем исследовании к нежелательным когнитивным последствиям. Тесная взаимосвязь среднего артериального давления и показателя церебральной сатурации еще раз указывает на необходимость поддержания адекватной перфузии, особенно на тех этапах, когда риск гипотензии повышается — после индукции анестезии и при пережатии сонной артерии. Для оценки значения мониторинга церебральной оксигенации в выявлении церебральной ишемии и синдрома гиперперфузии необходимы дальнейшие исследования.
В недавнем исследовании Bennett K. M. и соавт. (2015) показали на большой группе пациентов (n = 3153), что временное шунтирование не снижает риск ИИ и ТНМК даже у пациентов с высоким риском интраоперационной церебральной гипоперфузии на фоне тяжелого контралатерального стеноза или окклюзии [Bennett K.M., 2015]. Действительно, контралатеральная окклюзия не является абсолютным показанием к шунтированию, а риск осложнений КЭАЭ в этих условиях, вероятно, не столь высок как было принято считать ранее [Samson RH., 2013]. С другой стороны, к факторам риска, которые могут указывать на целесообразность шунтирования, относят женский пол, контралатеральную окклюзию СА, артериальную гипертензию и выполнения контралатеральной КЭАЭ в анамнезе [Kretz B., 2014].
Было показано, что КЭАЭ улучшает кровоток и ауторегуляторный резерв (цереброваскулярную реактивность) не только в ипси-, но и в контралатераль-ном полушарии [Sam K., 2015].
Известно, что незамкнутый Вилизиев круг (фетальный тип), особенно, в области передней перемычки является серьезным фактором риска снижения церебрального кровотока во время КЭАЭ [Kato S., 2015]. Показано, что наличие двух или большего количества агенезий в области Вилизиева круга, выявленные при МРТ ассоциированы с высоким риском непереносимости пережатия СА во время КЭАЭ [Montisci R., 2013]. Вместе с тем, методики исследования кровотока по Вилизиему кругу сложны и недоступны в ряде стационаров, где, несмотря на это, с успехом выполняется КЭАЭ.
Показатель SctO2 может быть использован для экстренной постановки показаний к использованию шунта, независимо от проходимости Вилизиева круга [Choi B. M., 2015] При использовании для принятия решения о шунтировании показатель SctO2, вероятно, более надежен, чем ЭЭГ-мониторинг и позволяет в сравнении с последним снизить частоту шунтирования на 20% [Mauermann WJ., 2 013].
Церебральная оксигенация
На момент предварительного обследования и непосредственного начала исследования мы не обнаружили значимых межгрупповых различий по степени стеноза, стороне поражения (таблица 3) и исходной когнитивной функции. Пациенты, оперированные без шунтирования, были несколько старше, что стало непреднамеренным эффектом рандомизации. Длительность вмешательства не различались между группами, хотя в группе шунтирования наблюдалось логичная тенденция к некоторому увеличению продолжительности КЭАЭ (около 11 мин), связанная с временными затратами на установку шунта.
В обеих группах пациентов мы наблюдали снижение SctO2КОН Т Р. после пережатия сонной артерии, через пять минут после пережатия и 6 часов после вмешательства по сравнению со значениями на начало вмешательства (p 0,05). В сравнении с контрольной группой в группе шунтирования SctO2 КОН Т Р. было значимо выше спустя пять минут после восстановления кровотока по СА, составив 67 (65–70) % против 62 (61–66) %, но имело тенденцию к снижению к 6 часам после окончания вмешательства (p 0,2) (рисунок 5). Можно предположить, что снижение SctO2 КОН Т Р. над потенциально интактной стороной может быть объяснено компенсаторным «обкрадыванием» контралатерального бассейна при резком уменьшении ипсилатерального кровотока, однако для подтверждения этого феномена необходимы дальнейшие исследования, в том числе с применением транскраниальной допплерографии. В свою очередь, более высокие значения SctO2 КОН Т Р. в группе шунтирования могут быть связаны с меньшими потребностями ипсилатерального полушария в коллатеральном кровотоке.
Важно отметить, что в ситуации выраженного стеноза оперируемой артерии либо ее перекрытия коллатеральный кровоток обеспечивается из бассейна контралатеральной СА через переднюю коммуникантную артерию Вилизиева круга [Grotta J. C., 2013]. Хотя система коллатерального кровотока имеет выраженные индивидуальные особенности, важно отметить, что его перераспределение в сторону ишемизированного полушария может вести к временному снижению кровотока в лобных областях контралатеральной стороны. Учитывая регионарный характер оценки SctO2 (над лобными отделами мозга) следует признать диагностическую ценность этого показателя и при нарушениях другой локализации, с учетом нарушения кровотока в бассейне общей и внутренней сонной артерий.
Мы не обнаружили межгрупповых различий в значении SctO2ИПСИ. — со стороны вмешательства (рисунок 6). Была обнаружена варьирующая по силе корреляционная взаимосвязь между этапными значениями SctO2 К О Н Т Р. и SctO2ИПСИ. (rho = 0,32–0,879; p 0,05). Подобная вариабельность может быть объяснена разнонаправленными изменениями ауторегуляции на различных этапах хирургического вмешательства. В группе шунтирования коэффициент корреляции достигал максимальных значений на момент индукции анестезии и на 6 часов после окончания вмешательства (rho = 0,90; p 0,001). В группе, оперированной без шунта, максимальная корреляция достигалась к третьему часу послеоперационного периода (rho = 0,94; p 0,001). Наличие сильной корреляционной связи между значениями SctO2 К О Н Т Р. и SctO2ИПСИ. независимо от типа шунтирования может быть объяснено выраженным коллатеральным кровотоком у больных с церебральным атеросклерозом. С учетом динамики SctO2 и ответа на лечебные мероприятия в нашем исследовании, у пациентов контрольной группы селективная установка шунта была действительно оправдана лишь в одном случае из 21 (4% от всех больных), что может говорить о большей целесообразности селективного подхода к применению шунта, а не о рутинной его установке [Roseborough GS., 2004; Bennett K. M., 2014].
Кроме того, значения SctO2 КОН Т Р. коррелировали со средним АД (rho = 0,32– 0,41; p 0,05) при поступлении больного в операционную и после индукции анестезии, но не после завершения вмешательства. Отсутствие корреляции на конец вмешательства и в послеоперационном периоде может быть обусловлено относительной гиперперфузией головного мозга.
Среднее артериальное давление
В группе шунтирования среднее АД было значимо выше спустя 5 минут после пережатия и после снятия зажима с СА (p 0,05, рисунок 3). Этот феномен предположительно может быть обусловлен быстро развивающейся относительной гиперперфузией в каротидном бассейне на фоне эффективного шунтирования, что могло сопровождаться компенсаторной системной вазоконстрикцией и гипертензией. В контрольной группе среднее АД значимо снижалось после индукции анестезии и через шесть часов после операции. В группе шунтирования среднее АД значимо снижалось на третий и шестой час после завершения вмешательства. Нельзя исключить, что временное шунтирование ведет к относительной гиперперфузии ипсилатерального полушария в послеоперационном периоде. Изменение когнитивной функции
При оценке когнитивной функции мы не выявили каких-либо значимых межгрупповых различий, как перед исследованием, так и спустя 6 часов после экстубации и 24 часа после окончания вмешательства. Оценка по MoCA не различалась между пациентами женского и мужского пола. В обеих группах наблюдалось достоверное снижение оценки по шкале MoCA в послеоперационном периоде. Мы обнаружили умеренную корреляцию между оценкой по MoCA перед вмешательством и в послеоперационном периоде (rho = 0,67-0,75; p 0,0001) и слабую отрицательную корреляцию оценки по MoCA и возраста больного перед вмешательством (rho = -0,31; p 0,05), усиливающуюся после операции (rho = -0,44-0,42; p 0,01). Важно отметить, что, несмотря на возможные последствия периоперационной церебральной ишемии, в глобальном плане КЭАЭ может вести к улучшению когнитивной функции [Bennett K. M., 2014; Лубнин А. Ю., 1996]. Необходимы дальнейшие исследования этой взаимосвязи, как в раннем, так и в позднем послеоперационном периоде [Baracchini C., 2012; Mayberg M. R., 1991]. Снижение MoCA (MoCA) в послеоперационном периоде не коррелировало со средним АД после индукции анестезии и в начале операции, а также с временем пережатия СА, но продемонстрировало отрицательную корреляцию со средним АД на 3 и 6 часов после вмешательства (rho = –051... –0,43; p 0,02). Вероятно, транзиторное повышение АД в послеоперационном периоде сопровождалось менее выраженным снижением когнитивной функции и может носить компенсаторный характер.