СПОСОБ ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ СТВОЛА ГОЛОВНОГО МОЗГА Российский патент 2011 года по МПК A61B5/484 

Изобретение относится к медицине, а именно к клинической нейрофизиологии и нейрохирургии, и может быть использовано в ходе нейрохирургических операций на заднечерепной ямке при лечении больных с опухолями головного мозга базальной локализации.

При нейрохирургических операциях на заднечерепной ямке с использованием лазерного хирургического инструмента возникает необходимость в интраоперационном контроле функционального состояния ствола мозга.

Известен способ оценки функционального состояния ствола мозга путем регистрации акустических стволовых вызванных потенциалов (АСВП) (Оглезнев К.Я., Шестериков С.А., Зарецкий А.А. Слуховые стволовые вызванные потенциалы в диагностике заболеваний центральной нервной системы. М., 1982), которые используются в качестве индикатора состояния ствола. Этот способ регистрирует электрические реакции структур нервного аппарата слуха на звуковые сигналы, располагающихся в стволе головного мозга вблизи центров, регулирующих жизненно важные функции. Известны изменения АСВП при различных вариантах нарушений мозгового кровообращения, внутричерепной гипертензии. Однако при операциях на задней черепной ямке АСВП не всегда бывают чувствительны к стволовым повреждениям, поэтому нередко при этих операциях развивается в послеоперационном периоде дефицит функции ствола головного мозга. Поскольку акустические пути в стволе головного мозга локализуются в верхних его отделах (в дне 4-го желудочка), то мониторинг с помощью АСВП опухолей, которые локализуются базально на этом уровне и не вызывают грубой компрессии ствола, недостаточно адекватен.

Известен способ оценки функционального состояния ствола головного мозга путем регистрации соматосенсорных вызванных потенциалов (ССВП) (Schramm, J. The predictive value of intraoperative somatosensory evoked potential monitoring: Review of 244 procedures // Neurosurgery, 1998, Vol.43 (3): 498-499). ССВП отражают проведение афферентной волны возбуждения по путям общей чувствительности, проходящим, в том числе, и через стволовые отделы мозга. Протяженность этого участка соматосенсорного пути достаточно велика при относительной близости его к жизненно важным центрам ствола мозга, таким образом, интраоперационные изменения ССВП также информативны для прогноза нарушений функций ствола. К достоинствам способа относится и большая чем у АСВП амплитуда, более высокая устойчивость к помехам и меньшее время для регистрации одной реализации ССВП. Однако соматосенсорные пути несколько удалены от располагающихся в стволе центров регуляции жизненно важных функций и для обеспечения максимальной чувствительности ССВП к изменениям функционального состояния ствола следует выбирать сторону стимуляции в зависимости от уровня, на котором компримируется ствол.

Наиболее близким к заявляемому является способ бимодального мониторинга, при котором в ходе операции попеременно регистрируют акустические стволовые вызванные потенциалы (АСВП) и соматосенсорные вызванные потенциалы (ССВП) (Г.А.Щекутьев, А.Ю.Лубнин, Д.Е.Баркалая и др. //Анестезиология и реанимация, 1994, №5, стр.48-52). Однако при таком контроле вдвое возрастает дискретность регистрации. Если учесть, что для записи одной реализации АСВП необходимо значительно большее время, чем для ССВП, и что переход от регистрации одного вида вызванных потенциалов к другому требует перенастройки аппаратуры, то интервалы между сеансами регистрации могут превышать время, в течение которого развиваются изменения, подлежащие контролю. Кроме того, при бимодальном мониторинге необходимо использование большого числа (минимум четырех) электродов на скальпе, что затрудняет работу хирурга и уменьшает помехоустойчивость регистрации.

Задачей изобретения является разработка способа интраоперационного мониторинга функционального состояния ствола головного мозга путем одновременной регистрации соматосенсорных и акустических вызванных потенциалов, обеспечивающего непрерывное отслеживание развивающихся изменений в различных отделах ствола головного мозга в ходе операции на заднечерепной ямке.

Поставленная задача решается за счет того, что располагают регистрирующий электрод дифференциального усилителя нейромиографа, соединенный с входом «плюс», на сосцевидном отростке на стороне стимуляции срединного нерва, регистрирующий электрод, соединенный с входом «минус» в зоне проекции чувствительности стимулируемой верхней конечности, заземляющий электрод располагают на плече стимулируемой конечности, осуществляют синхронную стимуляцию дистального отдела срединного нерва импульсами тока и слуховой системы звуковыми сигналами, регистрируют соматосенсорные и акустические стволовые вызванные потенциалы по одному каналу нейромиографа и в одной эпохе анализа.

Решение поставленной задачи позволяет обеспечить наибольшую чувствительность показателей мониторинга к изменениям функционального состояния ствола головного мозга при операциях на заднечерепной ямке в режиме реального времени, в течение которого развиваются эти изменения.

Технический результат достигается за счет того, что при мониторинге функционального состояния ствола головного мозга без перенастройки аппаратуры осуществляются как синхронная стимуляция периферического нерва импульсами тока и канала слуха звуковыми сигналами, так и параллельная регистрация ССВП и АСВП. Поскольку анализируемые компоненты АСВП (обычно обозначаются римскими цифрами с I по V) располагаются во временном диапазоне первых 7 миллисекунд, а основные компоненты ССВП (обычно обозначаемые как N20) возникают после 17-й миллисекунды, то такое различие латентных периодов АСВП и ССВП позволяет регистрировать их по одному каналу нейромиографа и в одной эпохе анализа.

Способ осуществляется следующим образом.

После ввода пациента в наркоз до начала хирургического вмешательства осуществляется размещение стимулирующих и регистрирующих электродов.

На сосцевидном отростке на стороне стимуляции срединного нерва располагается регистрирующий электрод дифференциального усилителя нейромиографа, соединенный с входом «плюс», а в зоне проекции чувствительности (2 см кзади от вертекса и 7 см латеральное, в конрлательной гемисфере) стимулируемой верхней конечности - регистрирующий электрод, соединенный с входом «минус». На плече стимулируемой конечности располагается заземляющий электрод.

Для получения ССВП стимулируется дистальный отдел правого или левого срединного нерва (в зависимости от сохранности проводящих путей) импульсами тока, полученными с выхода электростимулятора нейромиографа, с помощью стандартной стимулирующей головки. Интенсивность стимулирующего тока, достаточная для вызова отчетливых движений большого пальца руки, подбирается при предоперационных обследованиях, и на конечности помечается оптимальное для эффективной стимуляции положение электродов стимулирующей головки.

Одновременно для получения АСВП с выхода синхроимпульсов нейромиографа подаются сигналы для запуска дополнительного стимулятора, работающего в режиме внешнего запуска. К выходу дополнительного стимулятора подключаются малогабаритные наушники. Прямоугольные импульсы тока, генерируемые стимулятором, обеспечивают формирование звуковых стимулов - щелчков. Используется бинауральная стимуляция. Телефоны из стереопары, имеющие равное сопротивление, подключаются к выходу стимулятора параллельно. Задаются стандартные параметры стимуляции: длительность импульсов равна 0,1 мс, громкость стимулов 90 дб.

Регистрируются исходные показатели, и в ходе операции контролируются отклонения от исходных значений.

Для регистрации ССВП и АСВП используется один канал нейромиографа и одна эпоха анализа. Параметры регистрации:

- Эпохи анализа: 30 мс

- Частота стимуляции: 5/сек (максимальная для режима регистрации ССВП).

- Полоса пропускания усилителя: 5 Гц - 1000 Гц

- Чувствительность: не менее 0,62 мкв/деление

- Количество усреднений: не менее 500

На Фиг.1 и 2 приведен пример регистрации в одной эпохе анализа коротколатентных АСВП и ССВП. Временной маркер 5,60 мс соответствует положению максимума компонента V АСВП. Маркером 18,9 мс отмечен пик компонента N20 ССВП. На Фиг.1 кривые с отрицательностью вниз (полярность, принятая при регистрации АСВП), на Фиг.2 - те же кривые с отрицательностью вверх. (полярность, принятая при регистрации ССВП).

Клинические примеры применения способа электрофизиологического контроля функционального состояния ствола головного мозга

Пример 1. Больной Б., 65 лет, история болезни №6097/05.

Диагноз: Петрокливальная менингиома задней черепной ямки справа. Операция - Трепанация задней черепной ямки справа, тотальное удаление менингиомы, растущей из твердой мозговой оболочки задних отделов пирамидки височной кости. Одновременный мониторинг АСВП и ССВП по разработанному способу.

Во время проведения операции установлено, что менингиома, растущая из пирамидки височной кости, распространялась по скату черепа и росла под ствол головного мозга. Она наиболее близко прилежала к путям соматической чувствительности в стволе.

На этапе удаления этой части опухоли, растущей под ствол головного мозга, отмечалось снижение и задержка основного компонента ССВП, при этом АСВП оставались неизменными (Фиг.1). В данной ситуации, учитывая изменения ССВП, хирург, в целях предупреждения необратимых изменений в стволе головного мозга, временно прекратил манипуляции, направленные на удаление опухоли, что способствовало восстановлению нормального кровообращения в зоне операции. После стабилизации ССВП (через 5 минут) манипуляции были возобновлены, и эта часть опухоли была удалена полностью. Послеоперационные осложнения отсутствовали.

На Фиг.1. под кривыми отмечены временные области, в которых регистрируются вызванные потенциалы: 1 - коротколатентные акустические стволовые вызванные потенциалы, 2 - основные негативные компоненты (N20) соматосенсорных вызванных потенциалов на стимуляцию срединного нерва. Звездочками отмечены: во временной области 1 - пики компонентов V АСВП; во временной области 2 - максимумы компонентов N20 ССВП.

В данной ситуации соматосенсорная составляющая суммарного вызванного потенциала более чувствительна к изменению функционального состоянию ствола головного мозга, чем АСВП.

Пример 2. Больной И., 63 года, история болезни №426/01.

Диагноз: Менингиома пирамидки височной кости справа с преимущественным каудальным ростом. Операция - Трепанация задней черепной ямки справа, тотальное удаление менингиомы пирамидки височной кости. Одновременный мониторинг АСВП и ССВП по разработанному способу.

Во время проведения операции установлено, что менингиома росла из твердой мозговой оболочки и распространялась кверху под тенториум и интимно прилежала к покрышке ствола головного мозга, подходя к четверохолмию.

Исходно АССВП были относительно низкими. В ходе операции при резекции части опухоли, распространяющейся под тенториум, отмечено снижение амплитуды и увеличение задержки компонента V, при этом ССВП не только не уменьшились, но их амплитуда даже несколько возросла (Фиг.2). Эти изменения были сочтены потенциально угрожающими. Такие ситуации возникали дважды, после них с запаздыванием во времени наблюдались эпизоды снижения АД. Эти изменения заставляли временно прекращать интенсивные хирургические манипуляции и принимать меры для стабилизации контролируемых анестезиологом параметров. Операция продолжалась при восстановлении характеристик АСВП. Все это позволило полностью удалить опухоль без нарастания неврологических нарушений.

На Фиг.1 под кривыми отмечены временные области, в которых регистрируются вызванные потенциалы: 1 - коротколатентные акустические стволовые вызванные потенциалы, 2 - основные негативные компоненты (N20) соматосенсорных вызванных потенциалов на стимуляцию срединного нерва. Звездочками отмечены: во временной области 1 - пики компонентов V АСВП; во временной области 2 - максимумы компонентов N20 ССВП.

В данном случае АСВП более чувствительны к изменениям функционального состояния ствола головного мозга, чем ССВП.

Изобретение относится к области медицины, а именно к клинической нейрофизиологии и нейрохирургии. Регистрируют соматосенсорные и акустические стволовые вызванные потенциалы. При этом регистрирующий электрод дифференциального усилителя нейромиографа, соединенный со входом «плюс», располагают на сосцевидном отростке на стороне стимуляции срединного нерва. Регистрирующий электрод, соединенный со входом «минус» - в зоне проекции чувствительности стимулируемой верхней конечности. Заземляющий электрод - на плече стимулируемой конечности. Осуществляют синхронную стимуляцию дистального отдела срединного нерва импульсами тока и слуховой системы звуковыми сигналами. Регистрируют соматосенсорные и акустические стволовые вызванные потенциалы по одному каналу нейромиографа, в одной эпохе анализа. Способ позволяет непрерывно отслеживать развивающиеся изменения в различных отделах ствола головного мозга в ходе операции. 2 ил.

Способ электрофизиологического контроля функционального состояния ствола головного мозга путем регистрации соматосенсорных и акустических стволовых вызванных потенциалов, отличающийся тем, что располагают регистрирующий электрод дифференциального усилителя нейромиографа, соединенный с входом «плюс», на сосцевидном отростке на стороне стимуляции срединного нерва, регистрирующий электрод, соединенный со входом «минус» в зоне проекции чувствительности стимулируемой верхней конечности, а заземляющий электрод на плече стимулируемой конечности; осуществляют синхронную стимуляцию дистального отдела срединного нерва импульсами тока и слуховой системы звуковыми сигналами; регистрируют соматосенсорные и акустические стволовые вызванные потенциалы по одному каналу нейромиографа и в одной эпохе анализа.