СПОСОБ ОЦЕНКИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ СПИНАЛЬНЫХ МОТОНЕЙРОНОВ ПРИ ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИИ СПИННОГО МОЗГА У БОЛЬНЫХ С ОСЛОЖНЕННОЙ ТРАВМОЙ ВЕРХНЕШЕЙНОГО ОТДЕЛА ПОЗВОНОЧНИКА Российский патент 2013 года по МПК G01N33/53 G01N33/68 

Изобретение относится к медицине, в частности к неврологии и нейрохирургии, и может быть использовано для лечения больных с осложненной травмой верхнешейного отдела позвоночника с учетом функционального состояния его нейронального аппарата во время проведения эпидуральной электростимуляции спинного мозга.

Известен способ динамического определения функционального состояния мотонейронов нервной ткани, а именно тройничного нерва [авторское свидетельство SU на изобретение №1438716], включающий регистрацию механограммы мышц в режиме статического сжатия до и после проводимого лечения, вычисление разностей полученных при этом показателей. При увеличении показателя после лечения на 30% свидетельствует о высокой его эффективности.

Однако вышеуказанный способ предназначен для использования при оценке функционального состояния только двигательных нейронов черепно-мозговых нервов и не может быть адаптирован к оценке функционального состояния мотонейронов спинного мозга.

В отечественной и зарубежной литературе появляется все больше сообщений о методах электронейромодуляции в лечении синдрома посттравматической миелопатии. Электронейромодуляция (элекгростимуляция) - это изменение функций нейрональных структур центральной и автономной нервных структур, в частности функционального состояния мотонейронов спинного мозга, под воздействием электрических импульсов, вводимых при помощи имплантируемых устройств.

Известен способ оценки функционального состояния спинальных мотонейронов при электростимуляции спинного мозга [Лечение хронических дискогенных синдромов у больных с поясничным остеохондрозом / Нинель П.Г., Норкин И.А., Коршунова Г.А., Гордеев М.Ю. // Научное издание. Саратов: Издательство «Новый ветер», 2008. С.144-146], включающий проведение динамического электронейромиографического исследования до начала и в момент проведения эпидуральной электростимуляции и сравнение полученных результатов. О повышении активности мотонейронов свидетельствует снижение выраженности блоков F-волны с 68 до 20%, об улучшении проводимости аксонов мотонейронов - повышение скорости распространения возбуждения на уровне корешков до 52 м/с и периферических нервов до 51 м/с, увеличение амплитуды вызванного мышечного ответа М-ответа с 2,8 до 4,9 мВ.

Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению является способ оценки функционального состояния мотонейронов в процесс проведения электростимуляции при лечении чрезмерной спастичности мышц, вызванной последствиями травм и заболеваний спинного мозга [патент RU на изобретение №2038099], включающий проведение электронейромиографического исследования до начала проведения электростимуляции спинного мозга и порядка 2-х раз в неделю во время се выполнения. Сопоставление полученных данных позволяет судить о происходящих изменениях в работе нейронального аппарата спинного мозга. Снижение соотношения рефлекторной активности мотонейронов спинного мозга Н-рефлекса к вызванному мышечному ответу М-ответу до 50% свидетельствует о нормализации тормозящих процессов в нейрональном аппарате спинного мозга и изменении функционального состояния мотонейронов, а именно об уменьшении их гипервозбудимости.

Однако способы оценки, описанные в наиболее близком и предшествующем ему аналогах, основаны на электронейромиографическом исследовании, проведение которого требует дорогостоящей аппаратуры. Выполнение исследования связано с транспортировкой больного до места обследования, что не всегда возможно с учетом тяжести состояния больного и достаточно продолжительно по времени.

Задачей заявляемого изобретения является разработка клинико-лабораторного критерия динамической оценки функционального состояния мотонейронов вещества спинного мозга в процессе его электростимуляции, позволяющего повысить объективность оценки при увеличении чувствительности и специфичности заявляемого способа.

Сущность заявляемого изобретения характеризуется тем, что в способе оценки функционального состояния спинальных мотонейронов при электростимуляции спинного мозга у больных с осложненной травмой верхне-шейного отдела позвоночника до осуществления эпидуральной электростимуляции спинного мозга производят взятие крови, готовят образцы сыворотки крови, осуществляют исследование последней с помощью иммуноферментного анализа, при этом определяют количественное значение уровня содержания рекомбинантного человеческого цилиарного нейротрофического фактора CNTF, принимают данное значение за исходное - Р_исх, аналогично на 7-е сутки после начала проведения эпидуральной электростимуляции спинною мозга определяют количественное значение уровня CNTF - Р_тек. и сравнивают его с исходным значением, при Р_исх.<Р_тек. судят о повышении активации функционального состояния мотонейронов вещества спинного мозга.

Технический результат заявляемого изобретения.

В ответ на травматическое повреждение центральной нервной системы в швановских клетках и астроцитах 1 типа мотонейронов происходит образование CNTF, который отвечает за восстановление структурных и функциональных свойств мотонейронов после их повреждения. Ускорению данного процесса способствует ряд факторов, главным из которых является проведение эпидуральной электростимуляции спинного мозга на уровне повреждения. При осуществлении последней происходит активация не только вновь образующихся мотонейронов, но и сохранившихся после травмы. Причем последние продолжают выделять CNTF, который стимулирует процессы роста и созревания вновь образующихся, а также трофику поврежденных мотонейронов. Однако в зависимости от интенсивности травматического воздействия и объема повреждения вышеописанные патогенетические реакции могут иметь разную степень выраженности, а именно в частном случае, дополнительное стимулированное выделение CNTF может не происходить.

В связи с вышесказанным авторы заявляемого изобретения разработали способ оценки функционального состояния мотонейронов по клинико-лабораторному критерию. Использование в качестве критерия оценки результатов сравнения разностей показателей количественных значений уровня CNTF, являющемся фактором дифференцировки для развивающихся нейронов, а также фактором защиты поврежденных или аксонотомированных нейронов, до начала проведения электростимуляции и во время ее проведения, позволяет определить эффективность проводимого лечения и необходимость его выполнения в последующем. Выбор показателя критерия, являющегося не только системным маркером, но и основным компонентом процесса восстановления мотонейронов, а также разработка периодизации его определения на фоне проводимого лечения позволяют повысить точность и объективность заявляемого способа при увеличении его чувствительности и специфичности.

Способ техничен и технологичен с первой манипуляции до практически последней операции - обработки полученных данных, поскольку все манипуляции: забор крови, выбор и приготовление проб, воздействие реактивами на пробы, порядок действий в заявляемом способе - признаки технически осуществляемого действия.

Способ оценки функционального состояния спинальных мотонейронов при электростимуляции спинного мозга у больных с осложненной травмой верхнешейного отдела позвоночника осуществляют следующим образом.

Первоначально осуществляют клиническое обследование больных с помощью стандартных методов, т.е. с оценкой жалоб и соматического статуса, детальным сбором анамнеза с выявлением факторов, влияющих на иммунный статус.

После клинического обследования больных и подтверждения наличия осложненной травмы шейного отдела позвоночника до момента начала эпидуральной электростимуляции спинного мозга на уровне повреждения в асептических условиях производят забор крови из периферической вены в пробирку 5 мл. С помощью центрифугирования получают сыворотку крови. Осуществляют исследование полученных образцов сыворотки крови с помощью иммуноферментного анализа. При этом определяют в полученной сыворотке крови количественное значение уровня содержания CNTF. Принимают данное значение за исходное Р_исх. Аналогично на 7-е сутки после начала проведения эпидуралыюй электростимуляции спинного мозга определяют количественное знамени уровня CNTF - Р_тек. и сравнивают его с исходным значением. При Р_исх.<Р_тек. судят о повышении активации функционального состояния спинальных мотонейронов, что свидетельствует об эффективности проводимой электростимуляции. В зависимости от этого принимают решение о необходимости продолжения электростимуляции спинного мозга. Отсутствие увеличения количественных значений уровня CNTF относительно исходного значения свидетельствует о неизменившемся функциональном состоянии мотонейронов и неэффективности проводимой электростимуляции спинного мозга.

Пример.

Пациент П., 45 лет, поступил в нейрохирургическое отделение одного из лечебно-профилактических учреждений на 2-м часу с момента получения травмы с диагнозом: «Закрытая осложненная травма верхнешейного отдела позвоночника. Нестабильный перелом зуба С2 позвонка, II тип по Anderson D'Alonso. Ушиб спинного мозга средней степени тяжести с частичным нарушение проводимости и формированием центромедуллярного синдрома». В неврологическом статусе были выявлены: парез обеих кистей до 3-х баллов, нижний вялый парапарез до 4-х баллов, нарушение чувствительности по сегментарно-диссоциированному типу с обеих сторон, нарушение тазовых органов по центральному типу. Осуществили забор 5 мл крови из периферической вены, получили сыворотку крови путем центрифугирования и осуществили иммуноферментный анализ полученной сыворотки крови. При этом определили количественное значение уровня содержания CNTF в сыворотке крови, которое составило 8,75 пг/мл. Приняли данное значение за исходное Р_исх.

По экстренным показаниям пациенту была выполнена декомпрессивно-стабилизирующая операция на позвоночнике - открытая репозиция зуба С2 позвонка, аппаратная декомпрессия дурального мешка, остеосинтез зуба компрессирующим канюлированным винтов, имплантация электродов для электростимуляции спинного мозга из заднего междужкового доступа. Для дальнейшего лечения после стабилизации витальных функций пациент был переведен в нейрохирургическое отделение для осуществления ранних реабилитационно-восстановительных мероприятий. Эпидуральную электростимуляцию спинного мозга осуществляли аппаратом «Нейрон-02» со следующими параметрами: частота - 100 Гц, длительность - 0,2 мс, амплитуда - 4-6 В в зависимости от ощущений больного, длительностью 40 мин ежедневно. На 7-е сутки с момента начала эпидуральной электростимуляции спинного мозга пациенту повторно осуществили забор крови из периферической вены для выполнения иммуноферментиого анализа. Получили сыворотку крови и определили количественное значение уровня содержания CNTF, которое составило Р_тек.=16,47 пг/мл. Сравнили полученный результат с исходным значением: Р_исх.<Р_тек.. С учетом полученных данных судили о повышении активации функционального состояния спинальных мотонейронов, что свидетельствовало об эффективности проводимой электростимуляции. В зависимости от этого приняли решение о необходимости продолжения эпидуральной электростимуляции спинного мозга в течение последующего месяца.

Полученные параметры были сопоставимы со степенью выраженности процессов восстановления в веществе спинного мозга, визуализируемых с помощью ЭНМГ (амплитуды Н-рефлекса, М-ответа).

По окончанию курса эпидуральной электростимуляции электроды были удалены. В неврологическом статусе отмечено: положительная динамика в виде регресса пареза верхних и нижних конечностей, восстановление функции тазовых органов. Пациенту было рекомендовано продолжить дальнейшее реабилитационно-восстановительное лечение.

Изобретение относится к медицине, в частности к неврологии и нейрохирургии, а именно к способам оценки функционального состояния спинальных мотонейронов при электростимуляции спинного мозга у больных с осложненной травмой верхне-шейного отдела позвоночника. Сущность способа состоит в том, что до осуществления эпидуральной электростимуляции спинного мозга у больных с осложненной травмой верхне-шейного отдела позвоночника готовят образцы сыворотки крови, осуществляют исследование с помощью иммуноферментного анализа. Определяют количественное значение уровня содержания рекомбинантного человеческого цилиарного нейротрофического фактора CNTF и принимают данное значение за исходное - Р_исх. Аналогично на 7-е сутки после начала проведения эпидуральной электростимуляции спинного мозга определяют количественное значение уровня CNTF - Р_тек. и сравнивают его с исходным значением. При Р_исх.<Р_тек. судят о повышении активации функционального состояния мотонейронов вещества спинного мозга. Изобретение позволяет повысить объективность оценки при увеличении чувствительности и специфичности заявляемого способа. 1 пр.

Способ оценки функционального состояния спинальных мотонейронов при электростимуляции спинного мозга у больных с осложненной травмой верхнешейного отдела позвоночника, характеризующийся тем, что до осуществления эпидуральной электростимуляции спинного мозга производят взятие крови, готовят образцы сыворотки крови, осуществляют исследование последней с помощью иммуноферментного анализа, при этом определяют количественное значение уровня содержания рекомбинантного человеческого цилиарного нейротрофического фактора CNTF, принимают данное значение за исходное Р_исх, аналогично на 7-е сутки после начала проведения эпидуральной электростимуляции спинного мозга определяют количественное значение уровня CNTF - Р_тек и сравнивают его с исходным значением, при Р_исх<Р_тек судят о повышении активации функционального состояния мотонейронов вещества спинного мозга.