Методы мониторинга головного мозга во время анестезии у детей

а) Электроэнцефалография. Электроэнцефалография (ЭЭГ) отражает сигнал — электрическую активность нейронов коры головного мозга. Интраоперационный ЭЭГ-мониторинг в ежедневной работе чаще всего проводится для оценки уровня сознания или, что точнее, глубины анестезии или сна. ЭЭГ также применяется в хирургии врожденных пороков сердца (ВПС) для наблюдения за активностью головного мозга во время искусственного кровообращения и глубокой гипотермической остановки кровообращения (ОК).

Применение ЭЭГ в хирургии ВПС является рутинной составляющей мультимодального протокола нейромониторинга в большинстве лечебных учреждений. Однако исследования, демонстрирующие корреляцию между данными интраоперационной ЭЭГ и неврологическим исходом, отсутствуют. Влияние анестетиков на ЭЭГ у детей старше 1 года сравнимо с таковым у взрослых пациентов. Концентрация анестетика, необходимая для достижения желаемого эффекта, может коррелировать с возрастом.

Данные ЭЭГ в ясном сознании варьируют одновременно с созреванием головного мозга и миелинизацией нейронов с момента рождения до подросткового возраста. У новорожденных преобладают медленные колебания. На первом году жизни происходит быстрое прогрессивное увеличение преобладающей частоты наряду с уменьшением амплитуды осцилляций ЭЭГ. Эти изменения продолжаются с увеличением возраста, но более размеренно.

Фармакодинамика анестетиков, по данным ЭЭГ, у детей недостаточно изучена, поэтому ЭЭГ-мониторинг не может быть показателем глубины анестезии у этой возрастной группы.

Схема действий при черепно-мозговой травме (ЧМТ) у ребенка

В клинической практике используются различные ЭЭГ-мониторы.

1. Биспектралъный индекс (от англ. bispectral index — BIS), патентованный алгоритм (Aspect Medical Systems, Натик, Массачусетс), который переводит единственный канал фронтальной ЭЭГ в индекс гипнотического уровня BIS. Показатели BIS могут варьировать от 0 до 100, с определенными диапазонами, которые, по имеющимся данным, отражают вероятность восстановления сознания под общей анестезией.

2. Энтропия (GEH ealthcare Technologies, Оукешо, Висконсин) описывает нерегулярность, сложность или непредсказуемость характеристик сигнала. Есть данные о двух значениях энтропии: энтропия состояния и энтропия ответа. Энтропия состояния — это индекс, находящийся в диапазоне от 0 до 91 (бодрствование) и рассчитанный в диапазоне частот от 0,8 до 32 Гц, отражающий состояние коры головного мозга пациента. RE — это индекс в диапазоне 0—100 (бодрствование), рассчитанный при частоте от 0,8 до 47 Гц.

3. Наркотренд (Monitor Technik, Бад-Брамштедт, Германия) — это ЭЭГ-паттерн, характерный для разных стадий сна, разработанный для визуальной классификации. Полученные результаты ЭЭГ подсчитываются и выдаются в виде цифры — Наркотренд-индекса, находящегося в диапазоне от 0 (очень глубокий наркоз) до 100 (бодрствование) [3, 4].

4. Анализатор состояния пациента. Индекс состояния пациента (от англ. The Patient State Index, Physiometrix, Северная Биллерика, Массачусетс) получен с четырехканальной ЭЭГ. Диапазон индекса состояния пациента составляет 0—100, уменьшение показателя указывает на снижение уровня сознания или увеличение уровня седации.

5. Индекс SNAP. SNAPII (Everest Biomedical Instruments, Честерфилд, Миссури) рассчитывает SNA Pindex с единственного канала ЭЭГ. Расчет индекса основывается на спектральном анализе ЭЭГ-активности при частоте 0—18 и 80—420 Гц и алгоритма вспышки-подавления.

6. Монитор состояния мозга (от англ. Cerebral State Monitor)/Индекс состояния мозга (от англ. Cerebral State Index). Cerebral State Monitor (Danmeter A/S, Оденсе, Дания) — это переносное устройство, которое анализирует один канал ЭЭГ и представляет индекс церебрального состояния, градуированного от 0 до 100. Кроме того, он в процентах показывает степень ЭЭГ- и электро-миографической (ЭМГ) активности (75-85 Гц).

Рабочая группа ASA, занимающаяся изучением интраоперационного состояния сознания, предположила, что использование нескольких способов оценки глубины анестезии, включая клинические (например, проверка целенаправленных движений), использование традиционных мониторов [например, электрокардиография (ЭКГ), артериальное давление (АД), частота сердечных сокращений (ЧСС), капнография и анализ выдыхаемого CO2] и мониторов функции мозга рационально только для конкретного случая, но не для рутинного наблюдения за пациентом во время анестезии.

Это соглашение основывается на том факте, что данный монитор и его числовое значение не могут коррелировать с глубиной анестезии. Следует отметить, что измеренные величины не имеют однородной (стандартной) чувствительности к разным анестетикам и пациентам разных групп.

б) Спектроскопия в ближней инфракрасной области. Спектроскопия в ближней инфракрасной области (от англ. Near-infrared spectroscopy — NIRS) основывается на законе Ламберта—Бера, согласно которому концентрация вещества пропорциональна поглощению света и толщине слоя этого вещества. Наиболее широко в клинической практике применяется прибор INVOS™ (Covidien, Мэнсфилд, Массачусетс), использующий близкий к инфракрасному свет двух длин волн, 730 и 810 нм, которые поглощаются гемоглобином.

Свет идет от датчика светодиода к другому проксимальному или дистальному детектору-приемнику, распознающему различные данные, полученные с поверхностных (кожа или череп) или из глубоких (мозг) тканей. NIRS измеряет непульсирующий оптический компонент, который высоко коррелирует с капиллярно-венозной сатурацией гемоглобина, rSO2. Данные, полученные у взрослых, демонстрируют, что отклонение церебрального rSO2 на 50 или 20% может сопровождаться увеличением летальности. Монитор NIRS позволяет провести продленную неинвазивную оценку регионарной оксигенации тканей. Он применяется при разнообразных клинических ситуациях, включая хирургию ВПС у детей и взрослых, сосудистую хирургию, ортопедию и интенсивную терапию.

Современные данные исследований NIRS-мониторинга у человека за последнюю декаду соответствуют рекомендациям класса IIВ Американской ассоциации сердца и рабочей группы по практическим руководствам Американского колледжа кардиологов.

Схема действий при черепно-мозговой травме (ЧМТ) у ребенка

в) Транскраниальная ультразвуковая допплерография. Транскраниальная УЗ-допплерография, или транскраниальная допплерография, впервые была введена в практику в 1982 г.. Транскраниальная допплерография позволяет в реальном времени оценивать скорость церебрального кровотока и выявлять эмболы в сосудах головного мозга. Наиболее часто этот метод используется в хирургии ВПС у детей. При выполнении транскраниальной допплерографии датчик обычно накладывают на височную кость около височной артерии, где измеряют скорость в проксимальном сегменте средней мозговой артерии, которая обеспечивает около 70% кровотока ипсилатерального полушария.

Большинство центров используют транскраниальную допплерографию как компонент мультимодального подхода к мониторингу целенаправленной терапии в ходе искусственного кровообращения и как стратегию предупреждения неврологических повреждений.

Ограничения применения транскраниальной допплерографии включают зависимость результатов от оператора, трудности воспроизведения, особенно при низкой скорости кровотока, и невозможность проведения оценки через височную кость у 25% пациентов. Кроме того, может наблюдаться отсутствие сигнала при низкой скорости кровотока и в ходе гипотермической ОК.

г) Сатурация венозной крови в луковице яремной вены. Сатурация венозной крови в луковице яремной вены, SjvO2, используется для оценки глобальной церебральной оксигенации. SjvO2 — это глобальное измерение доставки и потребления кислорода головным мозгом, которое имеет нормальный диапазон между 60 и 75%. Уровень сатурации венозной крови в луковице яремной вены менее 50% указывает на наличие церебральной ишемии. Венозная сатурация SjvO2 не позволяет определить участок патологии и ишемии головного мозга.

Корректная установка оксиметрического катетера для продленного измерения или стандартного катетера для периодических заборов крови может быть технически сложна. Интраоперационно при операциях на сердце катетер может быть установлен хирургом. Однако спектроскопия в области, близкой к инфракрасной, — достойная замена оценки церебральной оксигенации; этот неинвазивный метод как стандартный мониторинг почти полностью вытеснил оценку SjvO2.

д) Оксигенация мозговой ткани. Еще совсем недавно маленькие кислородные электроды использовались для оценки оксигенации мозговой ткани, PbtO2. Эти электроды относительно нетравматичны и часто устанавливаются в зоне пенумбры (зона, окружающая ишемические ткани). Обычно электроды устанавливаются хирургами через фрезевое отверстие. Были исследованы многопараметрические датчики Licox™ (Integra Life Sciences) и NeuroVent™ (Neuro Vent Researchinc).

Для пациентов с нормальным внутричерепным давлением (ВЧД) и церебральным перфузионным давлением (ЦПД) диапазон нормальных значений PbtO2 составляет 25—30 мм рт.ст. При PbtO2 менее 20 мм рт.ст. обычно показано вмешательство. Эти вмешательства могут включать повышение церебральной оксигенации, увеличивая уровень гемоглобина или FiO2, достигая вазодилатации или снижая потребление головным мозгом кислорода в состоянии седации, при лечении лихорадки и эпилептических приступов.

В настоящее время этот метод в условиях оказания интенсивной терапии в основном используется при травматических повреждениях головного мозга. Несмотря на ограниченное количество данных, начальные исследования недостаточно убедительно демонстрируют улучшение исходов при мониторинге PbtO2 и проведении вмешательств.

- Вернуться в оглавление раздела статей по "Анестезиологии."

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 24.10.2022

Все размещенные статьи преследуют образовательную цель и предназначены для лиц имеющих базовые знания в области медицины.
Без консультации лечащего врача нельзя применять на практике любой изложенный в статье факт.
Жалобы и возникшие вопросы просим присылать на адрес statii@dommedika.com
На этот же адрес ждем запросы на координаты авторов статей - быстро их предоставим.