Общие закономерности гемодинамических нарушений в остром периоде позвоночно-спинно-мозговой травмы на шейном уровне

Актуальность проблемы. Позвоночно-спинномозговая травма, как ни одна другая, имеет несколько характерных социально значимых особенностей: во-первых, основную долю пострадавших составляют мужчины творческого возраста (в среднем от 15 до 34 лет) — во-вторых, летальность при спи-нальных повреждениях достигает почти 30%, а инвалидизация приближается к 100%- в-третьих, она требует буквально неизмеримых материальных и физических затрат общества и близких больного [41, 44, 45, 68, 70]. Частота, травматического повреждения спинного мозга в индустриально развитых странах, по данным литературы, составляет приблизительно 3 на 100 000 жителей в год [53, 86, 101]. Поражаемость варьирует от 11 до 112 на 1 000 000 жителей в год [86, 186]. При этом повреждения шейного отдела позвоночника и спинного мозга составляют до 25%, а по некоторым данным до 40% и относятся к наиболее тяжёлым и прогностически неблагоприятным повреждениям у человека [58, 72, 76, 86]. Травма шейного отдела позвоночника и спинного мозга характеризуется возникновением тетраплегии, являющейся основной причиной тяжелой и стойкой инвалидизации. При этом уровне поражения спинного мозга нередко развиваются жизнеопасные нарушения уже в первые часы и даже минуты после травмы за счет восходящего отека [15, 56, 66, 68, 81, 137].

В современном обществе наблюдаются постоянный рост количества транспортных средств и скоростей движения, механизация труда, которые предопределяют дальнейшее увеличение частоты повреждений спинного мозга и усложнение их характера [46, 99, 101,112, 187].

Боевые повреждения позвоночника и спинного мозга, являющиеся наиболее тяжелыми, к сожалению, вновь становятся актуальными. Совершенствование огнестрельного оружия, изменение тактики и стратегии ведения боевых действий, особенно широкое использование взрывных устройств в последнее десятилетие существенно внесли вклад в рост числа пострадавших с повреждениями и ранениями позвоночника и спинного мозга. Расцвет терроризма и использование в большинстве случаев взрывных устройств в общественных местах делают проблему боевых повреждений позвоночника и спинного мозга острой и для гражданской нейрохирургии [16].

Все выше сказанное определяет интерес к спинальной хирургии специалистов различных областей. Но если вопросам патофизиологии травматического повреждения и регенерации спинного мозга уделяется достаточно пристальное внимание, то патофизиологические особенности существования организма с поврежденным спинным мозгом на качественно новом уровне функционирования органов и систем по-прежнему остаются слабо изученными. Что подтверждается довольно скудным освещением данных вопросов в современной медицинской литературе.

Травматическая болезнь спинного мозга сопровождается грубыми изменениями во всем организме. Без знаний этих изменений не возможно достигнуть, даже на фоне успехов спинальной хирургии, качественно нового этапа в трудном деле уменьшения страданий больных с данной патологией.

Крайняя лабильность гемодинамики со склонностью к гипотонии, резкое падение артериального давления (АД) в ответ на лечебные, диагностические и даже незначительные манипуляции по уходу делают состояние больного в остром периоде позвоночно-спинномозговой травмы на шейном уровне крайне неустойчивым и ухудшают прогноз [18, 64, 106, 113, 120]. Механизмы же возникающих гемодинамических нарушений детально не изучались. Неясно, каким образом достигается компенсация в работе сердечнососудистой системы, как ведут себя основные показатели, и как они взаимодействуют в условиях полной или частичной утраты афферентных и эфферентных связей с высшими регулирующими центрами. Кроме того, врачу важно знать пределы корригирующих вмешательств, чтобы, стремясь к нормализации одних показателей, не усугубить отклонение других.

Поэтому проведенное исследование по изучению общих закомерностей изменения центральной гемодинамики в остром периоде позвоночно-спинномозговой травмы на шейном уровне представляется нам важным и призвано изучить нюансы данной проблемы с рассмотрением возможных путей профилактики и коррекции возникающих нарушений.

Цель исследования. Выявить закономерности нарушений центральной гемодинамики в остром периоде позвоночно-спинномозговой травмы на шейном уровне в зависимости от степени нарушения проводимости спинного мозга.

Задачи исследования:

1. Изучить особенности изменения центральной гемодинамики в остром периоде позвоночно-спинномозговой травмы на шейном уровне при полном нарушении проводимости спинного мозга.

2. Изучить особенности изменения центральной гемодинамики при частичном нарушении проводимости спинного мозга.

3. Провести сравнительный анализ гемодинамических нарушений в остром периоде позвоночно-спинномозговой травмы на шейном уровне в зависимости от степени нарушения проводимости спинного мозга.

4. Оценить в сравнительном аспекте влияние вазопрессорной поддержки в комплексе интенсивной терапии на параметры центральной гемодинамики у пациентов с различной степенью нарушения проводимости спинного мозга.

В основу работы положены результаты комплексного обследования 42 пациентов с острой позвоночно-спинномозговой травмой на шейном уровне, которые поступали в отделения нейрореанимации филиала ГУ НИИ общей реаниматологии РАМН и нейроанестезиологии и нейрореанимации МЛПУ «Городская клиническая больница № 29 — МСЧ ОАО «ЗСМК» г. Новокузнецка в период с 1999 г. по 2004 гг. (данные за 1999;2002 годы взяты из архива). По результатам клинико-неврологического и нейрофизиологического исследований больные были разделены на две группы: I группа — с полным нарушением проводимости спинного мозга (16 человек), II группа — с частичным нарушением проводимости спинного мозга (26 человек).

Внутри групп проводился анализ состояния центральной гемодинамики в остром периоде позвоночно-спинномозговой травмы на 1,3,5,7 сутки. Для этого пятнадцати пациентам была произведена катетеризация легочной артерии катетером Swan-Ganz (8 — из I группы и 7 — из II группы) и измерялся сердечный выброс методом термодилюции. Проводимые измерения (сердечный выброс, давление в легочной артерии, давление заклинивания легочных капилляров) с использованием обычных показателей гемодинамики (артериального давления, центрального венозного давления, частоты сердечных сокращений) позволили рассчитать по стандартным формулам с помощью калькулятора монитора основные физиологические параметры сердечнососудистой системы [63]. Для анализа использовались следующие показатели: частота сардечных сокращений (ЧСС), среднее артериальное давлениие (САД), сердечный индекс (СИ), ударный объем (УО), индекс общего периферического сопротивления сосудов (ИОПСС), среднее давление в легочной артерии (ДЛА ср.), легочное сосудистое сопротивление (ЯСС), давление заклинивания легочных капилляров (ДЗЛК). Определялся тип гемодинамики по значению СИ: гипо-, гиперили нормокинетический [28, 122]. Эти исследования выполнялись на фоне вазопрессорной терапии. Кроме того, 4 больным I группы и 4 — II группы они были выполнены до начала вазопрессорной поддержки.

Всем 42 пациентам был проведен анализ общеклинических показателей (ЧСС, САД, центрального венозного давления (ЦВД)), и оценена возможность получения у подобных больных представления об истинных гемо-динамических особенностях без использования специальных методов исследования.

Научная новизна. Впервые в России проведено инвазивное исследование и выявлены гемодинамические особенности при различной степени нарушения проводимости спинного мозга после его травматического повреждения на шейном уровне. Показано за счет каких показателей при полном нарушении проводимости спинного мозга центральная гемодинамика изменяется в большей степени, чем при частичном нарушении проводимости.

Доказано, что нарушения гемодинамики при повреждении спинного мозга на шейном уровне и эффективность их коррекции зависят от степени нарушения проводимости спинного мозга.

Установлено, что изменения легочной гемодинамики при полном и частичном нарушениях проводимости спинного мозга аналогичны изменениям центральной гемодинамики.

Патогенетически обосновано и клинически апробировано проведение мониторинга основных показателей центральной гемодинамики (инвазивного или неинвазивного) при осуществлении вазопрессорной поддержки в остром периоде позвоночно-спинномозговой травмы на шейном уровне.

Практическая значимость работы. Обосновано использование специальных методов исследования центральной гемодинамики (инвазивных или неинвазивных) при ведении больных в остром периоде позвоночно-спинномозговой травмы на шейном уровне.

Показано, что мониторинг основных показателей центральной гемодинамики (среднего артериального давления, индекса общего периферического сопротивления сосудов, ударного объема, частоты сердечных сокращений, сердечного индекса) позволяет отслеживать гемодинамические реакции и осуществлять дифференцированный подход к формированию комплекса интенсивной терапии.

Доказано, что эффективность вазопрессорной поддержки зависит от степени нарушения проводимости спинного мозга. При подборе дозы вазоак-тивных препаратов нельзя ориентироваться только на величину артериального давления (АД), так как его нормализация может быть достигнута искусственно созданной централизацией кровообращения. Желаемый уровень АД может быть достигнут при адекватных дозах вазопрессоров отсрочено (в динамике). и Внедрение в клиническую практику дифференцированной вазопрес-сорной поддержки позволяет осуществлять патогенетически обоснованную коррекцию гемодинамических нарушений, так как учитываются особенности полной или частичной утраты нервно-рефлекторной регуляции кровообращения.

Положения, выносимые на защиту:

1. Полное нарушение проводимости спинного мозга в остром периоде позвоночно-спинномозговой травмы на шейном уровне приводит к гипокинетическому типу кровообращения в 84,6% случаев с выраженным снижением показателей центральной гемодинамики (среднего артериального давления, частоты сердечных сокращений, индекса общего периферического сопротивления сосудов, сердечного индекса). Нормокинетический тип кровообращения встречается в 15,4%.

2. Частичное нарушение проводимости спинного мозга также приводит преимущественно к гипокинетическому типу кровообращения (69,2%) при меньшей степени снижения показателей. Но доля нормокинетического типа кровообращения возрастает в 2 раза (до 30,8%).

3. Реакция легочной гемодинамики однонаправлена с происходящими изменениям в большом круге кровообращения — снижаются легочное сосудистое сопротивление сосудов, среднее давление в легочной артерии, давление заклинивания легочных капилляров.

4. Для восстановления эффективности кровообращения в условиях существования организма на качественно ином уровне гомеостаза при полной или частичной обособленности от влияний регулирующих центров головного мозга, всем пациентам с тяжелой спинальной травмой на шейном уровне требуется включение в комплекс интенсивной терапии вазопрессоров (дофамина, при необходимости сочетания дофамина и мезатона). Подбирать дозы препаратов необходимо дифференцированно, в зависимости от степени повреждения проводимости спинного мозга, что позволит избежать искусственно вызванной централизации кровообращения.

5. Вазопрессорная поддержка должна осуществляться с обязательным мониторингом основных показателей центральной гемодинамики (среднего артериального давления, частоты сердечных сокращений, индекса общего периферического сопротивления сосудов, сердечного индекса, ударного объема) для чего необходимо проведение специальных исследований (инвазив-ных или неинвазивных).

Апробация материалов диссертации. Материалы диссертации доложены и обсуждены на Международной конференции «Критические технологии в реаниматологии» (Москва, 2003) — на конференции «Основные общепатологические и клинические закономерности развития критических, терминальных и постреанимационных состояний. Принципы их коррекции» (Москва, 2003) — на заседаниях кафедры функциональной диагностики и Учёного совета медико-диагностического факультета ГОУ ДПО «Новокузнецкий государственный институт усовершенствования впачей Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» (Новокузнецк, 2005).

Внедрение результатов диссертации. Практическая ценность научного исследования подтверждается внедрением теоретических положений и практических разработок:

1. Выявленные особенности состояния центральной гемодинамики в зависимости от степени повреждения спинного мозга в остром периоде по-звоночно-спинномозговой травмы на шейном уровне, обоснование необходимости мониторинга у больных данной категории основных показателей центральной гемодинамики с использованием специальных методов исследования включены в учебный процесс кафедр анастезиологии и реаниматологии (акт № 93 от 21 июня 2005 г.), нейрохирургии (акт № 94 от 21 июня 2005 г.) и функциональной диагностики (акт № 95 от 21 июня 2005 г.) ГОУ ДПО «Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

2. Практические рекомендации, касающиеся дифференцированного подхода к вазопрессорной терапии в зависимости от степени нарушения проводимости спинного мозга у больных в остром периоде позвоночно-спинномозговой травмы на шейном уровне, необходимости осуществления в этот период мониторинга основных показателей центральной гемодинамики с использованием специальных методов исследований, внедрены в практику отделения нейрореанимации филиала ГУ НИИ общей реаниматологии РАМН (акт № 78 от 10 июня 2005 г.) и отделения нейроанестезиологии и нейрореанимации МЛПУ «Городская клиническая больница № 29 — МСЧ ОАО «ЗСМК» г. Новокузнецка (акт № 388 от 16 июня 2005 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ, направлена заявка на патент (приоритет от 05.05.2004 г.).

Личный вклад. Весь материал, представленный в диссертации, получен при непосредственном участии автора. Математический анализ и статистическая обработка данных, оценка полученных результатов произведены лично автором.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, указателя цитируемой литературы, внедрения результатов в практику здравоохранения. Работа изложена на 123 страницах, включает библиографический список из 197 источников (в том числе 72 зарубежных), 28 рисунков, 18 таблиц.

выводы.

1. При полном нарушении проводимости спинного мозга в остром периоде позвоночно-спинномозговой травмы на шейном уровне в 84,6% случаев развивается гипокинетический тип кровообращения со снижением среднего артериального давления, частоты сердечных сокращений, индекса общего периферического сопротивления сосудов, сердечного индекса, в 15,4% случаев — нормокинетический тип кровообращения.

2. При частичном нарушении проводимости спинного мозга преобладает гипокинетический тип кровообращения (69,2%) — также снижаются среднее артериальное давление, частота сердечных сокращений, индекс общего периферического сопротивления сосудов, сердечный индекс. Доля нормокинетического типа кровообращения возрастает до 30,8%. Изменения легочной гемодинамики при полном и частичном нарушениях проводимости спинного мозга аналогичны изменениям в большом круге кровообращения (снижаются легочное сосудистое сопротивление, среднее давление в легочной артерии, давление заклинивания легочных капилляров).

3. При полном нарушении проводимости спинного мозга в остром периоде позвоночно-спинномозговой травмы на шейном уровне достоверно больше снижаются среднее артериальное давление — на 32,2%, частота сердечных сокращений — на 17,6%, индекс общего периферического сопротивления сосудов — на 27,1%, среднее давление в легочной артерии — на 33,3%, легочное сосудистое сопротивление — на 77,5% и давление заклинивания легочных капилляров — на 8,3% в сравнении с частичным нарушением проводимости.

4. Включение в комплекс интенсивной терапии вазопрессорной поддержки (дофамин и мезатон) при полном нарушении проводимости спинного мозга в результате позвоночно-спинномозговой травмы на шейном уровне переводит кровообращение в 70,0% случаев в гиперкинетический тип и в.

30,0% - в нормокинетический. При частичном нарушении проводимости преобладающим становиться нормокинетический тип — 56,0%, на гипери гипокинетический приходится по 22,0%.

5. Патогенетически обоснован и клинически апробирован при коррекции гемодинамических нарушений в условиях высокой спинальной травмы независимо от степени нарушения проводимости спинного мозга мониторинг основных показателей гемодинамики (среднего артериального давления, частоты сердечных сокращений, ударного объема, индекса общего периферического сопротивления сосудов, сердечного индекса) с использованием специальных методов исследования состояния центральной гемодинамики, инва-зивных или неинвазивных.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Для адекватной оценки нарушений кровообращения в остром периоде позвоночно спинномозговой травмы на шейном уровне необходимо инвазивное или неинвазивное исследование центральной гемодинамики с определением следующих показателей: САД, ЧСС, ИОПСС, СИ, УО. Это позволит избежать ситуации поддержания центральной гемодинамики угнетением периферического кровообращения, которую не отразят обычные клинические показатели — ЧСС, САД, ЦВД.

2. Для коррекции нарушений кровообращения в остром периоде по-звоночно-спинномозговой травмы на шейном уровне в комплекс интенсивной терапии вводится вазопрессорная поддержка, которую при полном нарушении проводимости спинного мозга целесообразно начинать с введения дофамина в дозе 5 мкг/(кг-мин) и при необходимости доводить до 15−25 мкг/(кг-мин), а при частичном — до 8−18 мкг/(кг-мин). Если не удается достигнуть желаемого результата, то использовать сочетание дофамина с меза-тоном — 1−2 мл 1% раствора.