Мониториг психоневрологического статуса. Мониторинг эффективности проводимой операции.

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 14.12.2024

Целью интраоперационного нейромониторинга при операциях на позвоночнике и спинном мозге является снижение частоты послеоперационных неврологических осложнений. Анализ литературы свидетельствует о том, что комплексное использование и сочетание различных методов позволяет своевременно обнаружить существенные изменения функций спинного мозга и предотвратить его повреждение в ходе оперативного вмешательства или развитие вторичных осложнений. Регистрируя соматосенсорные вызванные потенциалы и транскраниальне моторные вызванные потенциалы, проводят идентификацию структур нервной системы, оценивают целостность и степень повреждения проводящих путей спинного мозга. Дана краткая историческая справка развития метода, изложены общие принципы и методики проведения интраоперационного мониторинга. Проанализированы нейрофизиологические «сигналы опасности», свидетельствующие о нарушении функциональной целостности проводящих путей спинного мозга. Представлены литературные данные об эффективности и надежности использования различных методик интраоперационного нейромониторинга в зависимости от характера оперативного вмешательства, уровня повреждения позвоночника и спинного мозга, наличия в анамнезе пациента нервно-мышечных заболеваний и выраженности неврологического дефицита. Прослежены перспективы развития метода при операциях по поводу сколиоза позвоночника.

Ключевые слова: интраоперационный мультимодальный нейромониторинг, соматосенсорные вызванные потенциалы, моторные вызванные потенциалы, заболевания и повреждения позвоночника, операции на спинном мозге.

Neurophysiological intraoperative monitoring in spinal surgery (a review)
Belova A.N., Baldova S.N.

Volga Federal Medical Research Center, Nizhny Novgorod

The aim of intraoperative neuromonitoring in patients undergoing spinal surgical procedures is to reduce the rate of postoperative neurological complications. Published data demonstrate that complex use and combination of various techniques allow to reveal significant changes in spinal cord functioning and to prevent its injury in the course of the surgery or in secondary complications. Neuromonitoring identifies nervous system structures and assesses the integrity and the damage of spinal conduction pathways by registering somatosensory evoked potentials and transcranial motor evoked potentials. The paper addressess the history of the technique, major principles and methods of intraoperative neuromonitoring. Neurophysiological «alarm signals» indicate the abnormalities of functional integrity of spinal conduction pathways. Published data on the efficacy and safety of various techniques of intraoperative neuromonitoring depending on the surgical procedure, spinal injury level, anamnestic neuromuscular disorders, and the severity of neurological deficiency are summarized. Potential application of intraoperative neuromonitoring for scoliosis surgery is discussed.

Key words: multimodal intraoperative neuromonitoring, somatosensory evoked potentials, motor evoked potentials, spinal disorders and injuries, spinal surgery.

For citation: Belova A.N., Baldova S.N. Neurophysiological intraoperative monitoring in spinal surgery (a review) // RMJ. 2016. № 17. P. 1569-1574.

Для цитирования: Нейрофизиологический интраоперационный мониторинг при операциях на позвоночнике и спинном мозге (обзор литературы). РМЖ. 2016;23:1569-1574.

Представлен обзор литературы, посвященный нейрофизиологическому интраоперационному мониторингу при операциях на позвоночнике и спинном мозге

Оперативные вмешательства на спинном мозге и позвоночнике сопряжены с достаточно высоким риском развития послеоперационных осложнений, к наиболее тяжелым из них относится развитие стойкого неврологического дефицита в форме параличей и нарушений функции тазовых органов [1]. Число осложнений в значительной степени уменьшится, если использовать современные возможности интраоперационного нейрофизиологического мониторинга (ИНМ), предполагающего регистрацию вызванных потенциалов (ВП) [1].

Общие представления о соматосенсорных и моторных вызванных потенциалах

В процессе оперативных вмешательств регистрируют соматосенсорные вызванные потенциалы (ССВП) и транскраниальные моторные вызванные потенциалы (ТкМВП). ССВП представляют собой афферентные сигналы с различных уровней соматосенсорного пути в ответ на электростимуляцию периферических нервов [2]. ССВП вызывают стимуляцией срединного или локтевого нерва на верхней конечности и заднего большеберцового нерва − на нижней; регистрирующие электроды располагаются по ходу восходящих соматосенсорных путей, на уровнях периферических нервных сплетений, спинного и головного мозга. Регистрацию ССВП при операциях на позвоночнике и спинном мозге проводят в первую очередь с целью определения функциональной целостности задних столбов спинного мозга [3].
ТкМВП - это вызываемые стимуляцией моторной зоны коры головного мозга двигательные реакции (сокращения) соответствующих периферических мышц. Стимуляцию коры головного мозга осуществляют при помощи электрических стимулов (транскраниальная электрическая стимуляция − ТЭС) либо воздействуя магнитным полем (транскраниальная магнитная стимуляция − ТМС). Конкретный участок стимуляции определяют согласно топографическому представительству в коре мышцы-мишени; при ИНМ используют ТЭС [4]. Для выполнения метода ТкМВП у пациента, находящегося под общей анестезией, особенно важным является правильный подбор параметров стимуляции, таких как частота предъявления стимулов, межстимульный интервал, интенсивность стимулов. Так, изучение данных, полученных в ходе 77 операций по поводу сколиоза, показало, что для интраоперационного вызывания двигательных потенциалов с передней большеберцовой мышцы оптимальная частота предъявления стимулов при их продолжительности 0,5 мс составляет от 5 до 7, межстимульный интервал − от 2 до 4 мс, интенсивность стимулов - от 300 до 700 В [5].
ТкМВП регистрируют методом электромиографии (ЭМГ), устанавливая электроды на кожу в области той мышцы (или мышц), которая принимает участие в моторной реакции на ТМС. Кроме того, в ряде случаев регистрируют D-волну (потенциал действия двигательных путей спинного мозга) и выполняют тест транспедикулярных винтов (pedicular screw testing) [6].
ТкМВП позволяют оценить функциональную целостность кортикоспинального пути на всем его протяжении (от коры головного мозга до мышцы-мишени) [7].

История интраоперационного нейромониторинга

Процедура проведения интраоперационного мониторинга

Нейрофизиологические сигналы опасности при интраоперационном мониторинге

Критерии функциональной целостности проводящих путей спинного мозга основаны на наличии/отсутствии вызванных потенциалов, их морфологии и пороговых параметрах [3]. Для ССВП сигналами тревоги считают уменьшение амплитуды ≥50%, увеличение латентности ≥10%, односторонние изменения [29]. Для ТкМВП важным сигналом является повышение стимуляционного порога (>100 В), однако наиболее информативным предиктором функционального состояния кортикоспинального пути (и соответственно двигательных функций) считают изменения D-волны, если ее можно зарегистрировать; в то же время в ряде случаев (например, неопухолевое или чисто ишемическое поражение спинного мозга) бывает достаточно ориентироваться только на изменения мышечных ВП [3].
Сигналы опасности зависят от вида проводимого вмешательства. Так, при удалении интрамедуллярной опухоли такими сигналами служат значительное (>50%) уменьшение амплитуды D-волны, значительная редукция или исчезновение мышечных ВП [15]. На основании анализа 48 истинно позитивных случаев (когда снижение ТкМВП во время операции сопровождалось развитием неврологического дефицита) S. Kobayashi et al. доказали, что сигналом тревоги является 70% снижение амплитуды мышечных ВП; последующее проспективное мультицентровое (18 учреждений) исследование, включившее 969 случаев оперативного вмешательства по поводу сколиоза, спинальной опухоли и оссификации задней продольной связки, продемонстрировало высокую чувствительность (95%) и высокую специфичность (91%) этого критерия, лишь в 2-х случаях, при интраспинальных опухолях, были получены ложноотрицательные результаты [7]. Понижение контрольного порога снижения амплитуды с 50 до 30%, возможно, поможет в еще большей степени избегать опасности развития послеоперационного неврологического дефицита, однако будет сопровождаться увеличением числа ложноположительных результатов [30].
Критерии могут различаться и в зависимости от цели, которую ставит перед собой хирург (например, тотальное удаление опухоли спинного мозга либо полное отсутствие у пациента преходящего или стойкого неврологического дефицита).
При интерпретации интраоперационных изменений ССВП и ТкМВП необходимо учитывать все ограничения и искажающие сигнал факторы [15]. Снижение амплитуды сигнала может быть обусловлено позиционированием руки, артериальной гипотензией либо реальной компрессией корешка или спинного мозга [29]. На нейрофизиологические параметры в значительной степени могут влиять некоторые препараты, используемые для наркоза, например ингаляционные анестетики [4].
Мероприятия, проводимые при обнаружении настораживающих изменений ССВП или МВП, зависят от степени и стойкости этих изменений. В одних ситуациях бывает достаточно изменить положение конечности, в других приходится останавливать операцию и выполнять тест пробуждения больного, вводить внутривенно метилпреднизолон, извлекать металлоконструкцию [31].

Эффективность интраоперационного мониторинга

Интраоперационный мониторинг при анестезии

Одна из главных функций анестезиолога - обеспечение полной безопасности пациента и минимизация возможных осложнений анестезии. В целях повышения ее качества обязательно проводится интраоперационный мониторинг, который позволяет в режиме реального времени контролировать состояние пациента, находящегося под наркозом.

По данным различных медицинских источников, наиболее распространенными ошибками анестезии являются:

интраоперационная гипоксемия - понижение уровня кислорода в крови;
низкая концентрация кислорода во вдыхаемом воздухе;
неправильно подобранные медикаменты;
неподходящий режим искусственной вентиляции легких;
разгерметизация вентилирующей аппаратуры (как полная, так и частичная);
ненамеренная экстубация (извлечение трубки из дыхательных путей);
отъединение капельницы от катетера;
неработоспособность эндоскопического оборудования.

В целях неотложной регистрации и исправления возможных ошибок при проведении анестезии обязательным является интраоперационный мониторинг.

Проводится в 4-х направлениях:

1. Оксигенация.

Проводится постоянное измерение концентрации кислорода в крови и аппарате искусственной вентиляции легких (его дыхательном контуре), что позволяет определять содержание кислорода в подаваемом дыхательном объеме. Для интраоперационного мониторинга необходимо использовать аппаратуру, снабженную сигнальным датчиком, реагирующим на снижение уровня оксигенации.

Насыщение кислородом крови определяется посредствам пульсоксиметрии. Неотъемлемая часть оценки этого показателя - наблюдение за оттенком кожи пациента, поэтому в операционной должно быть хорошее освещение, позволяющее замечать его изменения.

2. Вентиляция.

Получить данные, достоверно описывающие данный процесс, позволяет оценка состояния дыхательного мешка, экскурсия грудной клетки, аускультация и особенности дыхательных шумов. Кроме этого, современные стандарты требуют применения количественных методов наблюдения за пациентом во время анестезии, подразумевающих волюмометрию и измерение концентрации углекислого газа в выдыхаемом воздухе. Эта методика позволяет подтверждать адекватность вентиляции. Если проводится контролируемая вентиляция легких, то подключенная аппаратура должна иметь сигнальный датчик разгерметизации дыхательного контура.

3. Кровообращение.

Важнейшими показателями нормальной реакции организма на наркоз являются частота сердечных сокращений и артериальное давление. Эти параметры нужно обязательно измерять каждые 3-5 минут. Обязателен к проведению мониторинг ЭКГ с изучением сегмента SТ, что дает возможность проанализировать характеристики сердечного ритма. В современных мониторинговых системах все эти наблюдения фиксируются неинвазивно и автоматически.

4. Температура.

Обязательно проводится при любом вмешательстве, длительность которого превышает 15 минут. Используются любые доступные методы, но во время анестезии предпочтительнее проводить измерение термопарой или термистором.

Кроме этого, по показаниям может проводиться мониторинг диуреза посредством катетеризации мочевого пузыря. Методика позволяет оценить работоспособность почек, а также получить данные о перфузии в организме.

Некоторые операции требуют проведения мониторинга психоневрологического статуса, эффективности проводимого вмешательства и мониторинга, уточняющего объем операции. Такие методики позволяют значительно повысить качество не только самой анестезии, но и выполнить операцию максимально эффективно, предотвратив необходимость повторного вмешательства.

В обязательный стандарт рассматриваемой процедуры также входит необходимость постоянного наблюдения врачом-анестезиологом или медсестрой-анестезистом за пациентом на протяжении всего процесса хирургического вмешательства. Это относится как к общей, так и к региональной анестезии.

Мониториг психоневрологического статуса. Мониторинг эффективности проводимой операции.

При образованиях стволовой и парастволовой локализации во всех случаях регистрировали ССВП. В 50 случаях из 67 применяли мультимодальный мониторинг (помимо ССВП, записывались АСВП и/или МВП), в 27 — идентификация лицевого нерва. Принято выделять следующие изменения ССВП в ходе ИОНМ [7]: 1) истинно позитивные — значимые изменения ССВП сопровождаются послеоперационным неврологическим дефицитом; 2) истинно негативные — ССВП во время операции не изменяются, неврологического дефицита нет; 3) ложнопозитивные — значительные изменения сигнала ССВП без неврологического дефицита; 4) ложнонегативные — нормальные интраоперационные ССВП, неврологический дефицит после операции.

Ложнонегативные результаты были в 14 (20,8%) случаях, ложнопозитивные — в 11 (16,4%), истинно негативные — в 32 (47,9%), истинно позитивные — в 10 (14,9%).

Во время мониторинга ССВП в 46 случаях значительные изменения параметров не наблюдались (рис. 1, а). Амплитуды и латентности менялись незначительно, в пределах 10—20%, и быстро возвращались к исходным значениям. В данной группе у 32 пациентов в послеоперационном периоде в неврологическом статусе изменений не было. У 14 (30%) больных появился либо усилился неврологический дефицит. У 7 обследованных его развитие было связано с повреждением различных стволовых структур — бульбарной и глазодвигательной группы черепных нервов, а также пирамидного тракта. У 7 пациентов с невриномой слухового нерва 3-й градации, рецидивом невриномы правого вестибуло-кохлеарного нерва, несмотря на успешность проводившейся, помимо мультимодального ИОНМ, интраоперационной идентификации лицевого нерва, после операции возник либо усилился парез мимической мускулатуры. Таким образом, сами по себе ССВП показали низкую (33%) чувствительность, но достаточно высокую (82%) специфичность с точки зрения выявления моторных дисфункций. Для увеличения этих показателей требуется использование мультимодального мониторинга, дополняя ССВП стимуляционным картированием моторных путей и/или регистрацией МВП.

Критичные изменения МВП (при этом одновременно снижались амплитуды ССВП с последующим восстановлением либо без него) отмечены в 7 случаях, после операции у этих пациентов развился либо усилился неврологический дефицит. В остальных случаях совместного применения ССВП и МВП их параметры оставались стабильными (см. рис. 1, а, б), послеоперационных неврологических осложнений не было. Благодаря идентификации лицевого нерва (см. рис. 1, в) и мониторингу АСВП (рис. 2) у 20 пациентов из 27 удалось сохранить проводимость по лицевому и слуховому нервам.

ЗВП при опухолях хиазмально-селлярной локализации

Всего был проведен 21 ИОНМ с использованием ЗВП. При использовании пропофола нам удалось достичь хорошей воспроизводимости ЗВП в 20 случаях. В 1 случае из 21 при удалении кавернозной мальформации затылочной доли мы наблюдали значительное снижение (более 50% от исходной; рис. 3, б) амплитуды; в послеоперационном периоде возникла верхнеквадрантная гемианопсия. В 1 случае грубое послеоперационное нарушение зрительной функции имело место, несмотря на стабильность характеристик ЗВП во время операции (пациент 1 год, пилоцитарная астроцитома хиазмально-селлярной области).

Рис. 3. ЗВП. Пациент М., 26 лет, удаление объемного образования супрахиазмальной области. Показаны (а) ответы на стимуляцию правого глаза в отведении O2—A1. Ответы зрительной коры стабильно регистрировались в течение всего периода мониторинга, существенных изменений амплитуды пиков не зафиксировано, латентности пиков в ходе операции сократились на 5—10%, вероятно, вследствие декомпрессии. Какого-либо ухудшения зрительных функций после операции не выявлено. Пациент Л., 38 лет, удаление кавернозной мальформации в области хиазмы. Показаны (б) ЗВП в отведении Oz—A2 на стимуляцию правого глаза. В ходе операции на этапе удаления мальформации отмечалось снижение амплитуды вызванных потенциалов ниже 50% и увеличение латентности на 10 — 15% от исходной величины. На этапе гемостаза восстановление амплитуды и латетности ЗВП не произошло. В отведении Oz—A1 аналогичные изменения выражены существенно.

В остальных 18 случаях ЗВП отличались стабильностью, изменения амплитудно-временных характеристик не было (см. рис. 3, а), послеоперационный период протекал без неврологических осложнений.

Вмешательства на больших полушариях (супратенторитальные образования)

При операциях на больших полушариях ИОНМ с картированием двигательной зоны применяли в 75 случаях. У 14 пациентов в ходе стимуляции коры были получены М-ответы, в послеоперационном периоде неврологического дефицита не было. У 61 больного М-ответы зарегистрировать не удалось (в большей части случаев в результате отсутствия двигательных проводников в зоне стимуляции, реже вследствие глубокой нервно-мышечной блокады). Появление неврологического дефицита либо нарастание имеющегося в послеоперационном периоде наблюдалось у 8 пациентов, у которых не удалось получить М-ответы по причине значительной глубины нервно-мышечной блокады.

Операции в области речевых зон (краниотомия в сознании)

Проведено три мониторинга, во всех случаях удалось выявить области, при электрической стимуляции которых речевые функции нарушались. Хирургическая тактика была построена так, чтобы избежать повреждения этих областей. В послеоперационном периоде новых неврологических нарушений, в том числе расстройств афатического спектра у этих пациентов не наблюдалось.

Интраоперационный мониторинг ССВП является обязательным минимумом при операциях на стволе головного мозга и задней черепной ямке. Кроме того, при данных видах операций обычно применяются и АСВП для оценки функциональной целостности проводящих структур и контроля развития ишемии ствола головного мозга, что значительно повышает информативность мониторинга за счет снижения частоты ложноотрицательных результатов. Необходим также мониторинг целостности кортикоспинального тракта и черепных нервов. Стандартной методикой для этого является регистрация спонтанной ЭМГ-активности мышц, иннервируемых черепно-мозговыми нервами, и мышц конечностей. Для опухолей в области моста и среднего мозга ССВП имеют меньшую ценность в плане анатомической локализации структур, но обеспечивают неспецифическую информацию об общей функциональной целостности ствола и предотвращение ишемических осложнений.

Для того, чтобы избежать или минимизировать такие повреждения, при операциях стволовой и парастволовой локализации выполняется идентификация черепно-мозговых нервов методом прямой стимуляции. С помощью этого метода удалось успешно идентифицировать лицевой нерв у 27 пациентов. Несмотря на это, у некоторых из них после операции развилась неврологическая дисфункция, связанная с его повреждением. Во всех этих случаях опухоль имела крупные размеры, а лицевой нерв проходил через ложе опухоли, вследствие чего полностью избежать повреждений нерва при ее субтотальном удалении не удалось.

Следует отметить, что ложноотрицательная информация при картировании моторной коры и идентификации черепно-мозговых нервов может иметь очень серьезные клинические последствия для пациента, поэтому при их проведении обязателен контроль уровня нервно-мышечной блокады. Для этого, как правило, используется тест «четырехкратная стимуляция» (TOF, см. рис. 1, г) [11].

Интраоперационный мониторинг ЗВП является достаточно сложной задачей. Основной проблемой является большая чувствительность полисинаптических зрительных путей к воздействию анестетиков. В результате рост латентности и снижение амплитуды пиков ЗВП до полного исчезновения возможности их записи вызывают как внутривенные, так и ингаляционные анестетики. В недавних работах [12] удалось достичь хорошей воспроизводимости ЗВП при использовании анестезии пропофолом и фентанилом; наши результаты согласуются с этими данными. Возможность регистрации ЗВП коррелирует с характеристиками фоновой ЭЭГ: при ее подавлении ЗВП отсутствуют, но их запись возможна при ЭЭГ-активности c амплитудой до 30 мкВ [13]; при паттерне «вспышка—подавление» ЗВП могут быть записаны только во время стадии вспышек [14]. Таким образом, с помощью фоновой ЭЭГ, записываемой одновременно с ЗВП с тех же отведений, можно разделить изменения ЗВП, связанные с воздействиями на зрительные пути, а также анестезией и другими системными параметрами. Аналогичную роль регистрация фоновой ЭЭГ может играть и при других модальностях ИОНМ.

Таким образом, ИОНМ является безопасным методом диагностики, позволяющим снизить процент неврологических осложнений при нейрохирургических операциях. Перспективным представляется комплексное применение разных модальностей мониторинга, позволяющих идентифицировать большинство структур нервной системы, находящихся в зонах хирургического вмешательства, и своевременно обнаруживать изменения функций мозга для предотвращения его повреждения. Важным фактором, обеспечивающим успешность ИОНМ, является эффективное взаимодействие нейрофизиологов с нейрохирургами и анестезиологами.

Читайте также: