Содержание

Хирургические методы лечения геморрагического инсульта

В настоящее время под геморрагическим инсультом (ГИ) подразумевается широкий спектр заболеваний нетравматического генеза, которые сопровождаются кровоизлиянием в мозговое вещество (с образованием нетравматических внутримозговых гематом [НВМГ]), под его оболочки или в желудочковую систему. В зависимости от этиологического фактора ГИ делятся на первичные и вторичные. Первичный ГИ возникает на фоне гипертонической болезни, он имеет наибольшее распространение и составляет 70 - 90% всех случаев нетравматических кровоизлияний в мозг. Причинами вторичного ГИ являются: разрыв артериовенозной мальформации или аневризмы, опухоли головного мозга, коагуло- и васкулопатии, употребление наркотических препаратов, хронический алкоголизм, септические состояния, неконтролируемое применение антикоагулянтов.

НВМГ встречаются у 10 - 20% больных с инсультом, летальность при этом достигает по данным различных публикаций от 35 до 85%. Около 80% кровоизлияний располагаются супратенториально (над наметом можечка), примерно 20% - в задней черепной ямке, из них 10% - в мозжечке и 10% - в стволе мозга. Супратенториальные НВМГ подразделяют на субкортикальные (лобарные) и далее, по отношению к внутренней капсуле – на латеральные (путаменальные) и медиальные (таламические). Отдельно выделяют т.н. смешенные гематомы, которые сочетают признаки перечисленных супратенториальных кровоизлияний.

Основной целью оперативного лечения ГИ (т.е. НВМГ) является воздействие на этиопатогенетический фактор, т.е. на тотальное удаление НВМГ с минимальным повреждением мозгового вещества. Это позволяет ликвидировать токсическое действие биологически активных веществ, которые образуются в результате распада клеток крови и поврежденной мозговой ткани - протеолитических ферментов, серотонина, эндотелина, гистамина, норэпинефрина и т.д., что приводит к уменьшению внутричерепного давления, тормозит прогрессию отёка и, следовательно, дислокации головного мозга и ишемии мозгового вещества.

Оперативное лечение ГИ (НВМГ) считается оправданным, если приводит к снижению летальности и улучшает функциональные исходы по сравнению с результатами консервативного лечения (нормализация сердечно-сосудистой и дыхательной деятельности, системы гомеостаза, борьба с нарастанием отёка головного мозга). Считается, что для получения наилучших результатов оперативного лечения к оперативному пособию следует прибегать только у 10% больных с ГИ [Скворцова В.И., Крылов В.В. Геморрагический инсульт. М.: Изд-во ГЭОТАР-Медиа, 2005. 160 с]. До настоящего времени дискутируется вопрос целесообразности хирургического лечения НВМГ, не существует стандартов лечения больных с гематомами, предлагаются только рекомендации и опции, и «принципы ведения пациентов … во многом определяются традициями лечебных учреждений …» (Крылов В.В. и соавт., 2012).



Современные показания к хирургическому лечению ГИ:

Субкортикальные кровоизлияния объёмом более 30 см3, мозжечковые кровоизлияния объёмом более 15 см3 и/или диаметром более 30 мм, при наличии поперечной и/или аксиальной дислокации ствола мозга, при компенсированном и субкомпенсированном состоянии – показана открытая операция (см. далее).

При кровоизлиянии в мозжечок объёмом менее 15 см3 и диаметром менее 30 мм, не вызывающем компрессию IV желудочка, но сопровождающемся гемотампонадой и/или острой окклюзионной гидроцефалией, и при таламическом кровоизлиянии, сопровождающемся гемотампонадой и/или острой окклюзионной гидроцефалией – показано дренирование боковых желудочков с локальным фибринолизом (см. далее).

При таламическом и путаменальном кровоизлияниях у пациентов в компенсированном и субкомпенсированном состоянии показана пункционная аспирация и локальный фибринолиз (см. далее).

В случае таламического кровоизлияния у пациента с быстрым нарастанием дислокационного синдрома, который ранее находился в субкомпенсированном и компенсированном состоянии, показана открытая операция.



В современной хирургии используется следующие методы оперативного лечения:

Пункционно-аспирационный метод – простой и малоинвазивный метод, применяющийся с 50-х годов ХХ века. Метод заключается в аспирации содержимого гематомы через фрезевое отверстие. Недостатками метода является невозможность полного удаления гематомы, так как она состоит на 80% из сгустков и только на 20% из жидкой крови, а также его неэффективность при гематомах больших объёмов. В настоящее время этот вид оперативного вмешательства применяется у пациентов в тяжелом состоянии (кома II - III степени) или при обширных кровоизлияния для снижения внутричерепного давления (ВЧД) с целью нормализации витальных функций.

Стереотаксический метод – один из современных и малотравматичных методов, но для его проведения необходима дорогостоящая аппаратура (МРТ или КТ-томографы), позволяющие определять точные координаты интересующей области головного мозга с последующими манипуляциями на них. В таких системах сканирование мозга проводится с закрепленным на голове специальным локалайзером, для расчета координат используется персональный компьютер, а выбор мишени проводится по монитору компьютера. Этот метод наиболее целесообразно применять при медиальных и смешанных инсультах. Недостаток метода - более частый, чем при открытом методе, рецидив гематом, так как стереотаксически невозможно проведение тщательного гемостаза.

Пункционно-аспирационный метод с применением фибринолитических препаратов – это один из разновидностей стереотаксического метода в совмещении с локальным фибринолизом. В настоящее время имеется широкий выбор фибринолитических препаратов: фибринолизин, стрептокиназа, урокиназа, ретеплаза, актилаза, проурокиназа, которые вводятся в самый центр гематомы для растворения сгустков. Через 24 часа от начала применения локального фибринолиза обязательно проведение контрольного КТ головного мозга. Применение этого метода особенно продуктивно при медиальных и глубинных кровоизлияниях. По данным некоторых авторов использование этого метода снижает летальность в 2 - 2,5 раза по сравнению с открытым методом удаления или консервативной терапией. Применение метода ограничено дороговизной фибринолитических препаратов, необходимостью постоянного выполнения КТ-контроля. Недостаток метода – возможность возникновения рецидива гематомы, связанного с системным действием фибринолитического препарата и лизисом тромба, неэффективность использования при гематомах больших объёмов.

Эндоскопический метод - заключается в пункции внутримозговой гематомы через фрезевое отверстие специальным многоканальным троакаром, через который в полость гематомы вводятся собственно эндоскоп, аспиратор и другие микроинструменты. Эндоскопы последнего поколения позволяют получить увеличенное изображение анатомических структур при хорошем освещении, возможность манипуляции вне пределов прямой видимости, малотравматично удалить весь объём гематомы и при необходимости эффективно остановить кровотечение. Для фрагментации сгустков, которые превышают в размере диаметр рабочего и аспирационного каналов эндоскопа, используют специальные диссекторы и ультразвуковой дезинтегратор. При визуализации источника кровотечения гемостаз осуществляется с помощью тонких моно- и биполярных электрокоагуляторов. Операция с использованием эндоскопа занимает промежуточное место между малоинвазивными и открытым методами (см. далее) удаления кровоизлияния. В настоящее время преимущество этого метода при лечении внутримозговых и внутрижелудочковых кровоизлияний перед другими методами не доказано.

Открытый (микрохирургический) метод – метод удаления, включающий в себя трепанацию черепа, энцефалотомию и непосредственное удаление внутримозговых гематом. Открытый метод в настоящее время используется при лечении субкортикальных и латеральных кровоизлияний, а также при кровоизлияниях в полушарии мозжечка. Оперативное вмешательство выполняют с учётом расположения и размеров гематомы, а также функционально значимых зон коры головного мозга. Методика выполнения состоит из последовательных этапов: трепанации костей черепа и вскрытия твердой мозговой оболочки, затем выполняется пункция внутримозговой гематомы через кору головного мозга с пробной аспирацией её жидкой части. После получения сгустков или лизированной крови осуществляется энцефалотомия длиной 1,5 - 2 см, затем шпателями раздвигается мозговое вещество по штрих-каналу пункционной иглы до полости гематомы. Под контролем увеличительной оптики производится удаление оставшихся сгустков и жидкой части гематомы, а также выполняется гемостаз электрокоагуляцией, перекисью водорода, гемостатической губкой или гемостатиками Surgicell, PerClot, Tachocomb. Данный метод не показан при смешанных и медиальных ГИ, при которых имеет место крайне высокая постоперационная летальность (более 80%). Не рекомендовано оперативное лечение и в слишком ранние сроки от дебюта заболевания, так как в первые 6 часов от кровоизлияния высок риск повторного кровоизлияния. Модификацией этого метода является трансильвиевый доступ (через Сильвиеву щель при смешанных и медиальных кровоизлияниях объёмом до 80 см3) и транскаллёзный доступ (при кровоизлияниях глубинной локализации), что позволяет уменьшить показатели летальности по сравнению с консервативным лечением;однако для выполнения указанных выше доступов по сравнению с проекционной энцефалотомией нужно гораздо больше времени и необходимо владеть микрохирургической техникой, поэтому такие оперативные вмешательства не обрели широкого распространения. Недостаток микрохирургического метода лечения ГИ - нанесение дополнительной травмы мозговому веществу, обусловленной тракцией и коагуляцией коры, пересечением сосудов, что приводит к нарастанию дополнительного отека мозга с дислокацией срединных структур и нередко сопровождается рецидивом кровоизлияния. А формирующиеся при этом зоны гипоперфузии приводят к развитию симптоматической эпилепсии и нарушению когнитивных функций в отдаленном послеоперационном периоде.

Дренирование желудочков мозга является малотравматичным оперативным вмешательством, применяемым в хирургии ГИ при развитии острой окклюзионной гидроцефалии. Этот метод можно использовать изолированно или сочетать с другими оперативными вмешательствами, в том числе с локальным фибринолизом Прорыв крови в ликворную систему головного мозга наблюдается в 30 - 85% случаев ГИ., что ухудшает течение и прогноз заболевания, а в некоторых случаях определяет основную тяжесть заболевания. Дополнительное использование фибринолитических препаратов способствует ускорению лизиса сгустков крови, санации ликворных путей и устранению явлений острой окклюзионной гидроцефалии, следовательно, сочетание этих двух методов повышает эффективность лечения.

Нейронавигационный метод удаления гематомы с помощью нейронавигационных систем [ННС] («Compass», «Medtronic Stealth Station», «Radionics Inc»), которые позволяют интраоперационно идентифицировать внутримозговую гематому с точностью до нескольких миллиметров, при этом в отличие от стереотаксиса хирург не ограничен в операционном поле (малая инвазивность вмешательства позволяет применять точки пункции и дренирования гематомы вдали от функционально значимых зон головного мо

Кровоизлияние в мозг больше не приговор Решения уравнения для нелинейной пружинки в вязкой среде помогли новосибирским нейрохирургам свести риски операций на сосудах головного мозга к минимуму

# : 28.06.2016

Каждый шестой человек с геморрагическим инсультом – кровоизлиянием в мозг, вызванным разрывом сосудов, умирает в машине скорой помощи. Риск кровоизлияния, приводящего к летальному исходу или тяжелым неврологическим последствиям, остается высоким даже после успешной операции на сосудах. Приблизиться к пониманию законов движения крови в сосудах головного мозга и методов управления кровотоком, чтобы полностью контролировать ход операций на сосудах головного мозга и свести к минимуму послеоперационные риски, позволили результаты работы большого коллектива, объединившего нейрохирургов с «фундаментальными» механиками и математиками в рамках междисциплинарного проекта «Мозг и нейронауки»

Сосудистые заболевания центральной нервной системы являются одной из основных причин смертности во всем мире, в том числе и в России. Лечение таких патологий как аневризмы и врожденная артериовенозная мальформация заключается в их полном «выключении» из кровотока, которое производится путем эндоваскулярной (внутрисосудистой) или открытой операции на сосудах мозга.

Слева: Выключенная из общего кровотока артериовенозная мальформация, заэмболизирована. Справа: Выключенная из общего кровотока артериальная аневризма, заполнена упругими спиралями-койлами. Ангиограммы выполнена в ННИИПК им.акад.Е.Н. Мешалкина

Ежегодно в России примерно у 15 человек из каждых 100 тысяч происходит разрыв аневризмы (выпячивания стенки сосудов мозга), и около 15% таких больных погибает, не успевая доехать до больницы. У половины пациентов кровоизлияние повторяется в течение последующих шести месяцев – в этом случае смертность достигает 70%

Нейрохирурги во всем мире давно оперируют подобные патологии, но проблема в том, что даже после успешной операции у пациента может произойти кровоизлияние, что значительно увеличивает риски, в том числе – летального исхода. Почему две совершенно одинаковые операции заканчиваются для пациентов по-разному? Как спрогнозировать эффективность предстоящей операции?

Именно эти вопросы привели нейрохирургов ННИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина к осознанию необходимости изучения механизмов образования аномалий и гемодинамики головного мозга. За помощью обратились к ученым из Института гидродинамики им. акад. М.А. Лаврентьева СО РАН. Так начались мультидисциплинарные исследования, результаты которых легли в основу новых методов лечения сосудистых аномалий.

Участники проекта РНФ «Мозг и нейронауки»: Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН, Международный томографический центр СО РАН, Новосибирский государственный университет, Владимирский государственный университет, Новосибирский научно-исследовательский институт патологии кровообращения им. академика Е. Н. Мешалкина, НИИ нейрохирургии им. Н. Н. Бурденко

В своих интервью корреспонденту журнала «НАУКА из первых рук» ключевые участники проекта – Кирилл Юрьевич Орлов, нейрохирург, руководитель Центра ангионеврологии и нейрохирургии ННИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина, и д. ф.-м. н. Александр Павлович Чупахин, заведующий лабораторией дифференциальных уравнений ИГиЛ СО РАН и заведующий кафедрой высшей математики ММФ НГУ, – рассказали о том, как дифференциальное уравнение, описывающее поведение нелинейной пружинки, погруженной в вязкую среду, и усовершенствованный русскими программистами американский прибор радикально изменили принципы нейрохирургических операций и значительно снизили риск послеоперационных осложнений.

«Кровь существует только в движении»

Кирилл Юрьевич Орлов – врач сосудистый нейрохирург, руководитель центра ангионеврологии и нейрохирургии ННИИПК им. акад. Е.Н. Мешалкина

К. Ю. Орлов: Нейрохирурги давно имеют дело с артериальной аневризмой – выпячиванием стенки артериальных сосудов и артериовенозной мальформацией – спутанным сосудистым клубком, образующимся во время эмбрионального развития из-за ошибки в формировании сосуда. Первую операцию по «выключению» аневризмы с помощью специальной клипсы сделал американский нейрохирург Уолтер Э. Денди в начале прошлого века – так началась эра сосудистой нейрохирургии. В 1980-х гг. на смену открытым операциям на мозге пришла эндоваскулярная нейрохирургия. Начало ей положил советский профессор Ф. А. Сербиненко, придумавший специальные баллоны-катетеры – «воздушные шарики», которые через прокол в шее «добирались» до аневризмы. В 1970 г. Сербиненко при помощи баллонов-катетеров успешно провел операцию на внутренней сонной артерии. Позже баллоны Сербиненко стали применяться и для лечения аневризм и артериовенозных мальформаций.

Слева: Артериальная аневризма (АА) – выпячивание стенки артерии вследствие ее растяжения. Материал стенки аневризмы отличается от материала стенки здорового сосуда. Ангиограмма выполнена в ННИИПК им.акад.Е.Н. Мешалкина. Справа: гигантская артериальная аневризма, компьютерная томография

Сегодня для лечения аневризм используются совершенно другие методы: в аневризматическую полость внедряют конструкции из различных металлов (спирали, стенты), позволяющие достигать результата с минимальным числом осложнений. И хотя частота таких аномалий высока – из 100 человек примерно у 10 есть артериальная аневризма, – их можно диагностировать с помощью МРТ, а благодаря современным технологиям пациент возвращается домой уже через пару дней после операции.

Сложнее обстоит дело с артериовенозной мальформацией (АВМ), которая образуется во время эмбрионального развития из-за ошибки в формировании сосудов – выглядит она как спутанный клубок. Диагностировать ее на раннем этапе сложно, так как до определенного возраста (обычно до 30 лет) эта аномалия никак себя не проявляет. Суть лечения АВМ заключается в ее полном выключении из кровотока – эмболизации, для чего в патологические сосуды вводят специальные вещества, «заклеивающие» аномалию. Раньше части АВМ «отключали» по очереди, но недавно появился препарат Onyx, который позволяет полностью выключать аномалию введением эмболизата в один из сосудов. Прекрасный препарат, если бы частота кровоизлияний во время и после такой операции не оказалась такой высокой – от 2 до 16,7%.

Артериовенозная мальформация (АВМ) – патологическая связь между артериями и венами, вследствие которой осуществляется прямое шунтирование (сброс) крови из артериального бассейна в венозный. На снимке не выключенная из кровотока АВМ. Ангиограмма выполнена в ННИИПК им.акад.Е.Н. МешалкинаНаше сотрудничество с Институтом гидродинамики СО РАН началось с поиска ответов на вопросы, которые встали перед нами при лечении именно этой патологии. Дело в том, что по АВМ идет очень большой поток крови, но до мозга он не доходит и сбрасывается в вены – так аномалия «обкрадывает» головной мозг. Чтобы восполнить потери, рядом с аномалией формируются новые сосуды, которые питают мозг. И когда врач полностью выключает АВМ, весь кровеносный поток устремляется по этим сосудам, которые рвутся, потому что они не готовы к такому напору. Так возникают послеоперационные кровоизлияния. Поэтому первый вопрос касался объема аномалии, который допустимо «выключить» за одну операцию – 10, 15, 30%?

Следующий вопрос – с каких сосудов начинать эмболизацию? Клубок АВМ состоит из сосудов разного диаметра: здесь и большие фистулы – трубки диаметром несколько миллиметров, и среднесосудистая часть – диаметром меньше миллиметра, и «ниточки». В сосудах разного диаметра кровь течет с разной скоростью. Нейрохирурги чаще начинают с мелких сосудов – правильно ли это?

Схематичный рисунок артериовенозной мальформации

После процедуры эмболизации пациента отпускают на полгода. Практика показывает, что за этот период кровоснабжение полностью перестраивается. Но за эти же полгода у 2% пациентов происходит кровоизлияние – как избежать этого? Как определить, когда закончился процесс перестройки гемодинамики?

Медицина не такая точная наука, как математика, часто врачам во время операций приходится импровизировать, изменять намеченный сценарий. Чтобы ответить на эти вопросы, нам нужны были точные данные, понимание механики гемодинамики при аномалиях в цифрах – совместно с коллегами-математиками их удалось получить.

Александр Павлович Чупахин  – д. ф.-м. н., профессор, заведующий лабораторией Института гидродинамики СО РАН, заведующий кафедрой высшей математики Механико-математического факультета НГУ

А. П. Чупахин: Рассматривать работу головного мозга как механическую – очень непривычно. Только задумайтесь: весь сложный каскад молекулярных, биологических и физиологических действий, которые позволяют нам поднять руку при встрече, отвечают за наше понимание точных наук и любовь к музыке, – все это запускается кровотоком в головном мозге.

Кровь – очень загадочная субстанция, существующая только в движении. Когда кровь останавливается, она перестает быть кровью. А останавливается она тогда, когда нарушается целостность сосудов: малейший перебой в кровоснабжении одной из зон головного мозга приводит к отключению жизненно важных функций, потере речи, частичному параличу. К счастью, мозг очень пластичен и способен включать резервные сосудистые системы, но и врачам нужно действовать быстро, а для этого они должны понимать, как идут процессы гемодинамики в норме и при патологии.

В общем виде задача, которую перед нами поставили, звучала так: есть две операции, похожие по своим внешним результатам (рентгенологическим снимкам с контрастным веществом), но с различными клиническими исходами. Требуется определить причины возникших осложнений и найти параметры, которые определяют безопасность хирургического лечения у пациентов со случайно выявленными аномалиями сосудов головного мозга.

Важно, что в наших дискуссиях сразу было достигнуто понимание, что если не будет экспериментальных клинических данных о том, как происходит течение крови, если мы не будем проводить мониторинг во время операций, то прийти к конечной точке – созданию единой модели, описывающей течение крови в сосудах мозга, – не получится. Да, можно будет написать интересные академические статьи о компьютерном моделировании движения крови в сосудах головного мозга, но все это вряд ли окажет влияние на хирургическую практику.

Слева: аппарат внутрисосудистого мониторинга Volcano Combo Map (Volcano Corp.,USA). Справа: схема, как датчик давления и скорости попадает к сосудам мозга

Для мониторинга гемодинамики в сосудах головного мозга был приобретен прибор ComboMap американского производителя Volcano. Вообще-то этот прибор предназначен для измерений давления и скорости кровотока в коронарных сосудах, и инженеры компании, приехавшие устанавливать прибор, сильно удивились, узнав, что мы собираемся его использовать для измерения скорости и давления кровотока в сосудах головного мозга – «ох уж эти беспокойные русские ученые!».

Однако вопреки их скепсису нам удалось усовершенствовать первоначальное программное обеспечение и, в конечном счете, создать новый приборно-измерительный комплекс для эндоваскулярного интраоперационного мониторинга.

Датчик прибора – очень тонкий, волосовидный, позволяет с высокой точностью измерять давление и скорость потока крови в сосудах диаметром более 1,5 мм. Измерения давления и скорости движения крови проводились до и после операции в одних и тех же точках, расположенных на различных расстояниях от аномалии. Это позволило получить точные качественные свойства и количественные параметры кровотока, сопутствующие аномалии. На основе этих данных, была создана математическая модель кровотока головного мозга, которая позволяет предсказывать, что будет с сосудами при тех или иных показателях.

Схема эндоваскулярного мониторинга: отмечены позиции (места) датчика в сосудах до операции (красные), во время операции (фиолетовые) и после операции (зеленые). Ангиограмма выполнена в ННИИПК им.акад.Е.Н. МешалкинаНами был разработан и внедрен аппарат диаграмм «давление – скорость» и «расход – поток энергии», позволяющий характеризовать тип сосудистой аномалии по гемодинамическим параметрам и отслеживать эффективность операции. На данный момент такой мониторинг является уникальным не только в России, но и в мире.

Параметры, которые мы получаем на нейрохирургических операциях, – это параметры кровотока очень сложной системы: пульсирующий нестационарный поток крови в сосуде, упругие стенки которого помогают течению, и погружены они в гелеобразное вещество мозга, помещенного в твердую мозговую оболочку и черепную коробку. Такие параметры с потолка не возьмешь. Мы видим на графиках, что пульсация скорости и давления являются практически периодическими функциями. Почти, потому что на самом деле имеется несколько периодических процессов: это и пульсации сердца, которые обусловливают движение крови, это и колебательный характер дыхательных процессов и др. Говоря упрощенным языком, человек – это система связанных осцилляторов, колебательных контуров.

Уравнение гармонического осциллятора – широко употребительная модель, которая используется во многих разделах физики. А вот как связаны осцилляторы сердца, дыхательного цикла, пищеварения? Эту связь обнаружить трудно. Мы исходили из того, что начинать нужно с простой модели единого осциллятора. Так должно быть и с точки зрения здорового организма: раз все работает «как часы», система не должна быть сложной.

Появилась идея использовать для моделирования кровотока в сосудах головного мозга дифференциальное уравнение, описывающее нелинейный осциллятор Ван дер Поля-Дуффинга. Фактически, это описание нелинейной пружинки, которая по-разному работает на растяжение и сжатие, и погружена в вязкую среду. Казалось бы, как такая простая математическая модель объяснит то, что происходит в голове, в этой сложной субстанции? Но, несмотря на свою внешнюю простоту, это уравнение имеет широкое многообразие решений и позволяет измерять и оценивать важные свойства всех компонентов сложной среды: пульсирующий поток крови, упругие стенки сосуда и окружающую среду мозга. Уравнение позволяет учитывать то, какими свойствами обладает упругая среда, как устроена пружина, которая колеблет эту среду, и какими вязкими свойствами обладает эта среда.

Обобщенное уравнения типа Ван дер Поля – Дуффинга используется для выявления поведения параметров кровотока в окрестности патологий. Экспериментальное подтверждение на большом числе клинических данных

Модель нелинейного осциллятора хорошо моделирует поведение кровотока в окрестностях сосудистой аномалии и может показать, к чему это приводит. Когда мы увеличиваем параметры кровотока на модели, то в результате расчетов видим, что произойдет с организмом в реальности. Оказалось, что отклонения в организме человека не могут быть произвольными, есть определенная цепочка образцов «поведения», которая при развитии аномалии приводит к потере периодических решений, к потере колебаний, к сбою кровотока. Это одна из моделей, есть и другие – наша работа продолжается.

«Риск сведен до минимума»

К. Ю. Орлов: Результатом работы врачей и ученых-гидродинамиков стала разработка нового алгоритма эндоваскулярного лечения АВМ. Его суть в том, что при аномалии средних и крупных размеров лечение должно быть поэтапным, причем за одно вмешательство не следует выключать более 60% объема АВМ.

На примере локальной модели гипотетической АВМ были рассмотрены различные сценарии ее эмболизации, чтобы понять, какие сосуды нужно закрывать в первую очередь. Оказалось, что если хирург сначала выключает мелкие «составляющие» аномалии, то увеличивается поток по фистуле и по «здоровым» сосудам рядом с аномалией на весь объем, который шел по мелкой сети. Последующее выключение самого большого сосуда делает нагрузку на «резервную» систему непосильной. Работа с гемодинамической моделью помогла понять, что начинать эмболизацию нужно с самого крупного сосуда, и лишь когда кровяной поток перераспределится, идти дальше. Этот принцип упрощает работу нейрохирурга: теперь он знает, какой сосуд из спутанного клубка выключать первым.

Артериовенозная мальформация (АВМ). 1,2 – питающие артерии,3 – ядро АВМ,4 – дренирующая венаНе менее важным результатом стало понимание того, сколько времени требуется на перестройку кровообращения после операции – то есть, когда можно приглашать пациента для следующего этапа эмболизации. Оказалось, что не нужно ждать «классических» шести месяцев, кровообращение перестраивается уже через неделю. Это очень важно, потому что в течение года после операции у 4% пациентов случается кровоизлияние, значит, отпуская пациентов на полгода, мы рискуем 2% жизней. Если же промежуток между операциями составляет неделю, риск сводится до минимума.

С появлением гемодинамической модели удалось решить и некоторые проблемы, связанные с лечением артериальных аневризм. Зачастую к нам поступают пациенты с несколькими аневризмами, и встает вопрос – у какой из них вероятность разрыва больше? Оценив поведение параметра «скорость-давление» для каждой из них, легко понять, от какой нужно избавиться в первую очередь. А благодаря мониторингу во время операций мы может сразу оценивать результаты наших действий и менять тактику по ходу операции. Если, к примеру, установки одного стента окажется недостаточно, можно поставить спираль или дополнительный стент. Так мы не подвергаем пациента дополнительному риску повторной операции.

Гигантская артериальная аневризма. Компьютерное моделирование: давления (слева), скорости (справа) и касательных напряжений (внизу) на стенке сосуда (WSS). Выполнено при помощи пакета ANSYS Fluent в ИВЦ НГУ

Математики помогли нам решить и проблему, связанную с так называемыми бифуркационными аневризмами – сосудистыми «тройниками», как называет их Александр Павлович Чупахин, которые образуются на месте расхождения сонных артерий. После видимого успешного лечения такая аномалия очень часто возвращается в свое первоначальное состояние.

Вверху: динамика намагниченных слоев жидкости. В области бифуркации образуются застойные зоны, которые представляют опасность с медицинской точки зрения, поскольку свойства крови зависят от ее скорости и в застойных зонах может образоваться тромб. ИЦиГ СО РАН. Внизу: модель бифуркации сонной артерии. Воссоздана в соответствии с физиологическими параметрами. Модель сонной артерии разработана компанией Shelley Medical Imaging. Эксперименты проводятся совместно с Международным томографическим центром СО РАН

Оказалось, что все дело в величине угла между сосудами. Когда мы закрываем аневризму спиралями, в этих углах могут образовываться дочерние вихревые потоки, которые вызывают сужение артерий, не заметное на ангиограмме. Поток крови по сосудам затрудняется, а у шейки аневризмы – увеличивается, аномалия снова начинает расти. Чтобы избежать этого осложнения, мы теперь ставим стенты таким образом, чтобы паразитарные потоки не образовывались.

Ежегодно в Новосибирском научно-исследовательском институте патологии кровообращения им. академика Е. Н. Мешалкина оперируют 350 человек с артериовенозными мальформациями. Благодаря применению новых операционных протоколов удалось значительно снизить риск послеоперационных кровоизлияний: в 2015 г. с 10% до 3%

Своими результатами мы делимся с коллегами по всему миру, но нужно понимать, что в медицине не всегда есть место золотым стандартам – у разных клиник свой формат работы, у разных хирургов свои предпочтения. Хорошего результата можно добиться разными способами. Есть приверженцы открытых операций на головном мозге, кто-то просто удаляет аномалию. Как оценивает результат хирург? Ушел пациент на своих ногах – значит, все хорошо, но есть еще качество жизни, на котором может отразиться даже шрам на голове. Например, в США после успешно проведенной открытой операции по удалению АВМ около 14% американцев теряют работу, а после эндоваскулярных – всего 2-3%.

А. П. Чупахин: Мы начали эту большую работу для того, чтобы понять законы движения крови в сосудах головного мозга и для того, чтобы научиться управлять кровотоком. Задача довольно амбициозная, и решить ее силами специалистов одного профиля невозможно. Нам удалось создать коллектив из хирургов, биологов, физиологов, механиков и математиков и достигнуть результатов удалось во многом благодаря включению наших исследований в проект РНФ «Мозг и нейронауки». Результаты работ по мониторингу нейрохирургических операций, поддержанные грантом РФФИ, стали основой для развития и других направлений.

Гигантская артериальная аневризма. Компьютерное моделирование линий тока моделирования Y-стентирования: до стентирования (слева), после стентирования (справа), контроль через один год (внизу). Выполнено при помощи пакета ANSYS Fluent в ИВЦ НГУ

При содействии Международного томографического центра СО РАН мы создали физическую модель сосудов, выполненную из упругих материалов, имитирующих реальные ткани, по которым с помощью специального насоса движется жидкость (вода+глицерин), имитирующая кровь. Для визуализации этого движения используется магнитно-резонансный томограф. Эксперименты на моделях кровеносных сосудов позволяют получить ответ, а значит и предсказать последствия различных воздействий на сосуды, что нельзя сделать при реальных операциях. Например, проверить, как увеличится скорость кровотока, если повысить давление на 10 мм ртутного столба или больше. Такие исследования интересны и с точки зрения фундаментальной и прикладной гидродинамики, так как позволяют многое узнать о течении жидкости в упругих средах. Математическое моделирование таких сложных систем – дело будущего, в России же подобные эксперименты больше нигде не проводятся.

Еще одна грань наших работ – изучение влияния гемодинамики на физиологические и интеллектуальные возможности человека. Вместе с коллегами из Института цитологии и генетики СО РАН мы строим компьютерный образ сети кровеносных сосудов головного мозга лабораторных животных-моделей, чтобы при помощи выработанного нами алгоритма отслеживать различия гемодинамики головного мозга у разных особей одного и того же вида, различающихся физиологическими и поведенческими характеристиками. Все расчеты проводятся на базе Информационно-вычислительного центра НГУ в программном комплексе ANASYS

МР-томограф Bruker BioSpec исследовательский 117/16USR, с индукцией поля 11.7 Тл. Объекты исследования: мыши и крысы SPF-вивария Института цитологии и генетики СО РАН

В конечном счете все, что мы делаем сегодня, должно привести к построению исчерпывающей математической модели гемодинамики головного мозга. Описывать кровоток головного мозга с помощью уравнений – фантастически сложная задача, выходящая за рамки возможностей современной математики, гидродинамики и механики. Конечно, никто не ждал и не ждет от нас создания супермодели, которая объяснит все. Мы работаем в рамках нескольких моделей: наше преимущество в том, что они создаются на основании клинических экспериментальных данных, а не абстрактных рассуждений.

Результаты численного моделирования гемодинамики сосудов головного мозга лабораторных животных, выполненные в Информационно-вычислительном центре НГУ

Результаты численного моделирования гемодинамики сосудов головного мозга лабораторных животных, выполненные в Информационно-вычислительном центре НГУ

Сегодняшний день замечателен тем, что у нас есть возможность решать такие мультидисциплинарные задачи. Какое-то время назад наука была разделена «перегородками»: каждый занимался своим делом, иногда встречаясь с коллегами и обсуждая результаты. Сегодня эти перегородки стираются, и мы, математики по образованию и механики по роду деятельности, работаем в коллективе, который проводит полный цикл исследований – от получения клинических данных и их обработки до создания математических моделей и «возвращения» результатов в виде рекомендательных протоколов в клинику.

Сегодня такие точные науки, как математика, физика, механика выходят из-за письменного стола и начинают работать в «живых» системах. И это очень хорошо, ведь разные парадигмы исследований могут привести к самым неожиданным результатам. Не менее важно и то, что огромный интерес эта тематика вызывает у молодежи – например, к нам в институт на специализацию приходит много толковых студентов из НГУ. Их привлекает комплексный характер нашей работы, связанный с решением «живых задач», которые имеют реальный выход на практику.

Подготовила Татьяна Морозова

# : 28.06.2016

Случаи когда необходима операция при кровоизлиянии в мозг

На картинке показано Что делать при приступах менингита и как его лечить? На картинке показано Что делать при приступах менингита и как его лечить?

Алекс

Кровоизлияние в мозг – это геморрагический инсульт. Исходы пережитого инсульта могут быть самыми серьезными. Порой последствием может стать смерть больного. При поражении больших полушарий операция при кровоизлиянии в мозг просто необходима, но она не всегда является эффективной. Заниматься самолечением запрещено, так как оно может иметь летальный исход. Необходима помощь высококвалифицированного специалиста.

Операция при кровоизлиянии в мозг


Факторами кровоизлияний могут быть: артериальная гипертензия; сахарный диабет; поражение опухолью; воспалительный процесс в мозговой ткани; повреждение сосудов головного мозга из-за травм.

Как происходит недуг


Вне зависимости от фактора происходит перемена сосудистой проницаемости. Это в свою очередь становится поводом для разрыва сосудов. Из-за этого и появляется кровоизлияние в мозг. Такие кровоизлияние чаще всего поражают большие полушария. При поражении ствола мозга наблюдается нарушение витальных функций. Симптомы проявляются очень ярко. Последствия могут быть самыми тяжелыми. Единственный способ спастись – это операция. Но она не всегда бывает эффективной.
Операция

Операция при кровоизлиянии в мозгпроводится, если наблюдается немалое внутримозговое кровоизлияние, уровень сознания пациента не меньше чем сопор и если отсутствуют сильные болезни внутренних органов. Могут быть также проведены малоинвазивные операции. В этом случае в месте, максимально рядом расположенном к гематоме, накладывается единственное Фото. Трепанационное отверстие.

После данного недуга в месте поражения кровь находится в виде сгустков. Их и необходимо удалить. Помощь специалистов просто необходима, иначе можно ожидать ужасных последствий.

Геморрагический инсульт: последствия, прогнозы, первые признаки

Инсульт – слово в переводе с латыни означает «удар». Это в прямом смысле слова удар для организма человека. Его еще за несколько сотен лет до нашей эры описывал в своих трудах Гиппократ.

Столько лет прошло, а геморрагический инсульт остается на первых позициях по тяжести последствий кровоизлияния в мозг. Он опасен тем, что развивается внезапно, не имеет предвестников и очень часто заканчивается трагически – наступает смерть, от которой не застрахованы даже очень молодые и внешне здоровые люди.

При появлении первых признаков, даже просто подозрения на геморрагический инсульт потребуются экстренные меры и неотложная помощь. Для пострадавшего, в этот момент дорога каждая минута. При геморрагическом инсульте прогнозы на смертельный исход превышают 80%, так как остановить внутримозговое кровотечение сложно, так же, как и устранить последствия кровоизлияния полностью удается не всегда.

О том, как вовремя распознать, как правильно действовать в такой ситуации, как избежать смертоносного удара, вы узнаете из этой статьи.

Что такое геморрагический инсульт?

Геморрагия – это кровоизлияние. Инсульт для головного мозга – тяжелое испытание. Нарушается мозговое кровообращение, возникает спазм сосудов с их последующим прорывом и кровоизлиянием в мозг, при этом повреждаются нейроны и возникает отек головного мозга.

Геморрагический тип ОНМК чаще всего является следствием гипертонического криза, коварен тем, что возникает спонтанно, ему подвержены сравнительно молодые люди – от 30 до 60 лет.

Последствия губительны для мозга, угнетаются и блокируются многие процессы, без которых организм не сможет функционировать, отчего наступает смерть.

Больному требуется экстренная госпитализация в клинику, только так можно спасти ему жизнь.

Виды геморрагического инсульта

Геморрагический инсульт классифицируют по характеру возникновения (первичный или вторичный) и по локализации очага.

Первичный Происходит резкий скачок давления, вызванный гипертоническим кризом, отчего разрываются ослабленные стенки сосудов мозга. Может быть спровоцирован физическим и нервным перенапряжением.
Вторичный Развивается как следствие врожденных или приобретенных патологий сосудов. Причина – разрывы аневризмы (расширения участка артерии, который заполнен кровью), гемангиомы (опухоль доброкачественного происхождения) и др.

По локализации определены четыре типа ОНМК:

Субарахноидальный Кровь изливается между мягкой и паутинной мозговой оболочкой. Причиной данного вида геморрагического инсульта являются опухоли, аневризмы или травмы головы. Подвержены люди 20 – 40 лет. Регистрируется даже у младенцев при родовых травмах.
Вентрикулярный Геморрагия в один из желудочков мозга имеет крайне опасные последствия. Встречается часто, почти в 50% случаев.
Паренхиматозный Сильное кровотечение вглубь мозговой ткани, которое сложно остановить. Симптомы – утрата сознания, вплоть до комы.
Субкортикальный Кровоизлияние в виски или теменную зону черепа, под кору головного мозга. Встречается у 15% пострадавших. Предпосылки – продолжительное повышение давления.

Тяжесть последствий инсульта зависит от того, насколько обширным и глубоким стало поражение.

Причины геморрагического инсульта

Главной причиной геморрагического инсульта является гипертоническая болезнь, реже – другие патологии.

Причины развития геморрагического инсульта:

  • повышение АД, гипертонический криз;
  • аневризма сосудов головного мозга;
  • опухоли;
  • переутомление;
  • эмоциональное возбуждение, стресс;
  • травмы головы.

Факторы, повышающие вероятность развития геморрагического инсульта:

  • табакокурение;
  • алкоголизм;
  • наркомания;
  • неправильное питание;
  • лишний вес;
  • старческий возраст;
  • травмы головы и позвоночника;
  • повышенный холестерин;
  • анемия, бесконтрольные диеты;
  • сахарный диабет;
  • наследственность.

Первые признаки и симптомы

Первые признаки и симптомы геморрагического инсульта проявляются резкой головной болью. Она наступает неожиданно, сразу после разрыва сосудов, от сдавливания мозгового пространства, которое заполняется кровью. Вместе с этим нарастает отек, который называют водянкой или гидроцефалией.

Внутричерепное пространство заполняется жидкостью, она не может циркулировать через спинномозговой канал. Поэтому пострадавшие часто жалуются, что их голову словно распирает изнутри.

Вследствие отека начинается кома, возникает некроз тканей, затем следует смерть. Болезнь часто протекает стремительно и исход становится очевидным уже через два-три часа.

Очень важно распознать симптомы геморрагического инсульта и оказать больному экстренную помощь.

Патогенез

Патогенез геморрагического инсульта:

  1. Разрыв сосуда.
  2. Кровоизлияние, формирование гематомы.
  3. Рост внутричерепного давления.
  4. Некроз в месте кровоизлияния.
  5. Снижение кровотока в головой мозг, вызывающее кислородное голодание в тканях.
  6. Смещение структуры мозга под воздействием обширного отека, уплощение извилин.
  7. Сдавливание ствола мозга.
  8. Летальный исход.

Диагностика

По внешним признакам и описаниям пациента установить диагноз геморрагического инсульта можно лишь предварительно, поскольку его симптомы схожи с другими заболеваниями, например, эпилепсией.

В клинических условиях используют методы инструментальной диагностики инфаркта головного мозга, которые помогают отличить ишемический инсульт от геморрагического:

  • компьютерная томография;
  • магниторезонансная томография:
  • ЭКГ;
  • ЭхоКГ;
  • церебральная ангиография.

Если среди симптомов наблюдаются все или несколько из перечисленных ниже, больного необходимо экстренно госпитализировать, чтобы предупредить необратимые негативные последствия:

  • резко начавшаяся головная боль;
  • тошнота, рвота;
  • частое, громкое дыхание;
  • тахикардия;
  • спутанное сознание;
  • несвязность или отсутствие речи;
  • онемение конечностей;
  • чувствительность к яркому свету;
  • судороги, эпилептический припадок;
  • потеря сознания.

Первая помощь больному:

  1. Обеспечить полный покой, уложив пострадавшего, приподняв и повернув голову вбок, чтобы при позывах к рвоте пострадавший не задыхался, рвотные массы не попадали в дыхательные пути. Такая поза поможет оттоку крови от головы.
  2. Следить за тем, чтобы не западал язык.
  3. Позаботиться о достаточном количестве свежего воздуха.
  4. Вызвать скорую помощь.

Лечение геморрагического инсульта и восстановление после него

Для геморрагического инсульта характерно преобладание смертности и инвалидизации пострадавших после удара. Лечению поддаются единичные случаи, с большим трудом удается вернуть человека к полноценной жизни. Минимизация последствий инсульта ведется в двух направлениях – медицинском и социальном.

Лечение, восстановление и реабилитацию после геморрагического инсульта пациентам лучше проходить в неврологических клиниках, домашний уход потребует от родственников больших сил и времени.

Медикаментозная терапия

Интенсивная терапия после геморрагического инсульта сводится к коррекции дыхания и гемодинамики.

Последующее лечение больного подразумевает восстановление кровообращения головного мозга, нормализацию артериального давления.

Поэтому применяют препараты локального действия, стимулирующие обменные процессы. Прописывают также антибиотики, предупреждая развитие пневмонии и отека легких.

Операция

В ходе хирургической операции удаляют сгустки крови, при этом стремятся не повреждать ткани головного мозга.

Оперативное вмешательство проводят не более чем в 25% случаев, когда гематома локализована близко к поверхности черепа и не предполагается дополнительное повреждение мозговых тканей. То есть здоровью не будет нанесен дополнительный ущерб.

К открытой операции прибегают по жизненным показаниям для пациентов в тяжелом состоянии.

Обычно применяют менее травматичные пункции. Через трепанационное отверстие черепа проводят аспирацию гематомы.

Точно попасть в место локации помогают современные электромагнитные, ультразвуковые системы, КТ.

Реабилитация больных

Реабилитация больных после геморрагического инсульта – длительный трудоемкий процесс, который потребует терпения, моральных и физических сил и может длиться годами. Многое зависит от возраста, состояния, настроя пострадавшего и стараний его близких.

Если кровоизлияние было локальным, необширным, помощь оказана вовремя и правильно, есть шансы на 100% возвращение здоровья. В комплекс реабилитационных мероприятий кроме медикаментозных средств входят:

  • физиопроцедуры;
  • акупунктура;
  • ЛФК;
  • посещение бассейна;
  • массаж;
  • витаминотерапия и др.

Способность к связной речи при поражении в результате геморрагического кровоизлияния утрачивается полностью или частично. Для возобновления коммуникативных навыков понадобится помощь логопеда и психотерапевта.

Это требуется ввиду подавленного состояния от перенесенного удара.

Большое внимание уделяют реабилитации памяти. Лечебная физкультура помогает восстановить двигательную активность.

Необходимо придерживаться здорового питания. Исключаются алкоголь, курение, стрессы, серьезные физические нагрузки.

Последствия геморрагического инсульта

Последствия геморрагического инсульта головного мозга характеризуются особо тяжелыми состояниями, которые выражаются не просто в утрате трудоспособности, а в невозможности обслуживать себя.

Как правило, после инсульта наступает паралич, потеряна способность самостоятельно есть, справлять естественные потребности, разговаривать.

Свои естественные функции организм восстанавливает с большим трудом. Особенно неутешительные прогнозы у пожилых людей.

Нарушения функций организма

Состояние больного определяется обширностью и локализацией гематомы мозга. В результате геморрагического удара следуют многочисленные осложнения разной степени тяжести:

  1. Моментальная смерть, если кровоизлияние пошло в ствол головного мозга.
  2. Отек головного мозга приводит к летальному исходу.
  3. Отсутствие кровоснабжения мозга – гибель.
  4. Парез, паралич рук и ног. Страдает сторона противоположная тому полушарию, где случилось кровоизлияние.
  5. Асимметрия лицевых нервов на стороне локализации внутримозгового кровоизлияния.
  6. Нарушение когнитивных функций – умственной, памяти, способности говорить, восприятие окружающего мира.
  7. Нарушение координации движений.
  8. Непроизвольное отделение мочи и каловых масс.
  9. Разбалансировка психики – беспричинная агрессивность, тревога, заторможенность, депрессия, истерика.
  10. Утрата способности к жеванию и глотанию.
  11. Эпилепсия.
  12. Головная боль.
  13. Пневмония, нарушение функций дыхания, некроз легочных тканей, как следствие неподвижного лежачего положения.
  14. Сепсис, тромбозы, пролежни из-за сбоев в системе кровообращения.
  15. Кома, которая усиливает разрушительные процессы в мозге.

Сопор

При кровоизлиянии в мозг человек нередко впадает в состояние сопора, для которого характерно угнетенное сознание.

Произвольные движения отсутствуют, остаются только непроизвольные – рефлекторные.

Пострадавший откликается только на резкие звуки, болевые раздражители, зрачки слабо реагируют на свет. Предпринятые действия выводят его из состояния сопора только на короткое время.

Литературный синоним этого понятия слово ступор – из-за схожести внешних проявлений.

В медицине ступор относится к разделу психиатрии, а сопор – неврологии, так как природа возникновения у них разная.

Состояние сопора через несколько часов переходит в кому.

Кома

Кома – тяжелейшее последствие геморрагического инсульта. Она длится от двух-трех дней до года и более. Даже если больного удается вывести из состояния комы, возврат к полноценному образу жизни будет долгим, а старания медиков и пациента далеко не всегда гарантируют успех.

Прогноз выздоровления при геморрагическом инсульте

Прогнозы на выздоровление после геморрагического инсульта невелики. Причем в развитых странах с высоким уровнем медицинского обслуживания, хорошей диагностикой и лечением смертность в первый месяц после геморрагического инсульта достигает 60%.

За год умирает до 80% перенесших мозговое кровоизлияние. А из выживших даже не каждый второй возвращается к прежнему образу жизни и может обходиться без постоянной посторонней помощи.

В течение первых двух недель велик риск возникновения повторного инсульта. Вероятность нового кровоизлияния сохраняется после инсульта и на следующий год. Второй удар, как правило, более тяжелый, выживают после него единицы.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о