СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ НАРУШЕНИЙ ЛИКВОРОДИНАМИКИ У НЕДОНОШЕННЫХ ДЕТЕЙ Российский патент 2022 года по МПК A61B5/00 G01N33/483 

Изобретение относится к области медицины, в частности к нейрохирургии и может быть использовано для диагностики нарушений ликвородинамики для эффективности их восстановления при гидроцефалии у недоношенных детей.

Взаимосвязь процессов оттока и всасывания ликвора определяет устойчивость и равновесие ликвородинамики, а их нарушения необходимо учитывать в современном системном подходе к диагностике и лечению гидроцефалии новорожденных.

Для оценки нарушений оттока и всасывания ликвора у взрослых выполняют нагрузочные тесты с выведением и введением большого объема ликвора и измерением времени, в течение которого восстанавливается внутричерепное давление.

Мониторинг внутричерепного давления с проведением ликворных тестов у новорожденных, особенно недоношенных детей, затруднен, что обусловлено тяжестью состояния ребенка, сложностью технического характера манипуляций, поэтому они не получили широкого применения в неонатальной практике. При оценке нарушений ликвородинамики должно учитываться возрастное количество ликвора, объем его быстрых и медленных перемещений (Robinson S. Neonatal posthemorrhagic hydrocephalus from prematurity: pathophysiology and current treatment concepts. J Neurosurg Pediatr. 2012;9(3):242-58).

Известен способ диагностики нарушений ликвородинамики (Marmarou, A. A., Shulman K., Rosende R. M. Nonlinear Analysis of the Cerebrospinal Fluid System and Intracranial Pressure Dynamics. J neurosurg. 1978; 48: 332-344), который заключается в выполнении наружного вентрикулярного дренирования с системой мониторинга внутричерепного давления до и после единичного введения болюса физиологического раствора в желудочки, и если объем оттока меньше 0,5 мл/мин, то оценивают нарушение оттока ликвора из желудочков в субарахноидальное пространство.

Недостатками данного способа являются следующие: оценивают эффективность только оттока ликвора, вводят большой объем физиологического раствора - до 30 мл, изменяя внутричерепное давление в больших пределах - до 300 %, тест длится долго - до 30 минут с высоким риском инфицирования ликвора, при этом дают характеристики только снижения оттока ликвора без оценки степени нарушения всасывания ликвора.

Известен способ диагностики нарушений ликвородинамики путем оценки параметров ликвородинамики на всасывания ликвора (Czosnyka M., Czosnyka Z.H., Whitfield P. C., Pickard J. D. Cerebrospinal Fluid Dynamics. in Cinally G., "Pediatric Hydrocephalus" edited by Maixner W.J., Sainte-Rose C. Springer-Verlag Italia, Milano. 2004:47-63), который заключается в выполнении люмбальной пункции с введением болюса физизиологического раствора и оценкой скорости всасывания ликвора по формуле: Ir = (PCSF – P_SS)/R, где: PCSF – ликворное давление, Pss – внутрисинусное давление, R – сопротивление резорбции ликвора, отражающее состояние путей резорбции, и индекса «давление – объем» (РVI) формуле: РVI = d V_б ( Lg (Р_р / Р_о))"¹ , где измеряемыми величинами являются объем вводимого болюса и внутричерепное давление в разное время – до введения болюса (Р_о), сразу после введения (Р_р) и через интервал времени (Р_t).

Недостатками данного способа являются следующие: инвазивность с необходимостью измерения внутрисинусного давления, оценивают только эффективность всасывания ликвора, сложность клинической оценки параметров, длительный мониторинг давления, что повышает риск инфицирования и затрудняет его проведение у новорожденных.

В качестве прототипа выбран способ диагностики нарушений ликвородинамики (Miyajima M., Arai H. Evaluation of the Production and Absorption of Cerebrospinal Fluid. Neurol Med Chir. 2015;55(8):647-56), включающий выполнение вентрикулярного дренирования с системой мониторинга скорости продукции ликвора (СПЛ) в мл/мин с контролем его оттока (Rout) после однократного выведения болюса ликвора по формуле:

СПЛ = Rout = dV_б* (lg(P_о/P_m))"^U (l0g(P_t/P_m))/t == PVI* (log(P_t/P_m))/t, где: Р_о – ликворное давление до выведения объема ликвора (мм вод. ст.), Р_т - ликворное давление после выведения объема ликвора (мм вод. ст.), P_t – ликворное давление через промежуток времени (мм вод. ст.), t - время, за которое произошли изменения Р_т (мин), PVI – индекс «объем – давление», dV_б – объем выводимого болюса (мл), оценкой сопротивления резорбции ликвора (СРЛ) при дискретном повторном введении болюса физиологического раствора после люмбальной пункции с мониторингом давления по формуле: СРЛ = Rcsf = t*P₀ / (PVI* (log(P_t/P_p* ((P_p-P₀)/(P_t-P_o), где: Р_о – исходное давление перед введением болюса, Р_р - максимальное давление после введения болюса, P_t - давление через промежуток времени, PVI - коэффициент «давление – объем», t – время, через которое произошло изменение давления, и при этом если Rcsf больше 12 мм рт.ст /мл/мин, то имеет место снижение всасывания ликвора.

Основными недостатками данного способа являются сложность технического выполнения и оценки параметров у новорожденных, выведение ликвора с нарастающим дискретным введением в краниоспинальную систему до 30 мл болюса физиологического раствора, что приводит к перепаду внутричерепного давления в диапазоне до 400 мм вод.ст., необходимость непрерывного мониторинга давления на всех этапах выведения и введения болюса для оценки индекса «давление – объем» и индекса сопротивления резорбции ликвора, что затруднительно в неонатальной практике с высоким риском воспалительных осложнений и дисфункции дренажа.

Проведенный патентно-информационный поиск не выявил способов диагностики нарушений ликвородинамики у недоношенных детей с существенными признаками заявляемого способа.

Исходя из вышеприведенного уровня техники, при диагностике нарушений ликвородинамики при гидроцефалии у недоношенных детей проблемой является осуществление ранней диагностики нарушения оттока и всасывания ликвора с необходимостью упрощения оценки, снижением болюса и времени.

Разработка более эффективного способа диагностики нарушений ликвородинамики у недоношенных детей путем снижения риска воспалительных осложнений, упрощения технического выполнения и оценки позволит адекватно обосновывать лечебную тактику, и, следовательно, решить вышеуказанную проблему.

Технический результат заключается в повышении точности и информативности диагностики нарушений ликвородинамики при гидроцефалии у недоношенных детей для оптимизации тактики ведения таких пациентов с улучшением их качества жизни.

Предлагается, как и в прототипе, для диагностики нарушения оттока и всасывания ликвора использовать введение болюса физиологического раствора с оценкой восстановления внутричерепного давления.

Заявляемый способ разработан впервые.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в способе диагностики нарушений ликвородинамики у недоношенных детей, включающем проведение оценки эффективности оттока и всасывания ликвора, согласно изобретению, проводят вентрикулярный и люмбальный тесты инфузионной гидродинамической нагрузки с введением болюса физиологического раствора в объеме возрастного количества ликвора в перерасчете на индекс массы тела, но не более 10 мл, оценивают эффективность восстановления давления с учетом объема быстрых и медленных перемещений ликвора через Сильвиев водопровод мозга, при наличии давления в соответствии с возрастной физиологической нормой судят о полном восстановлении оттока из желудочков и сохранении всасывания, при повышении давления на 30-50 % диагностируют неполное восстановление оттока и неполное всасывание, а при повышении более 50% от возрастной нормы судят об отсутствии восстановления оттока и резистентном всасывании.

Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков и обеспечиваемым изобретением техническим результатом, состоит в том, что проводят два теста – тест инфузионной гидродинамической нагрузки при вентрикулярной пункции с контролем восстановления давления ликвора через 1 минуту, и тест инфузионной гидродинамической нагрузки при люмбальной пункции с контролем восстановления давления через 60 минут при повторной пункции, причем вводят болюс физиологического раствора в перерасчете на возрастной объем ликвора по индексу массы тела, но не более 10 мл, что упрощает техническое выполнение и позволяет провести оценку эффективности оттока и всасывания ликвора без длительного мониторинга, при этом снижается объем вводимого болюса и время с экспресс оценкой восстановления давления, снижается риск воспалительных осложнений.

Способ заключается в следуюшем.

Для оценки эффективности оттока ликвора из желудочков осуществляют тест инфузионной гидродинамической нагрузки (ИГН) при вентрикулярной (В) пункции.

Для этого в боковой желудочек вводят болюс физиологического раствора в перерасчете на возрастной объем ликвора по индексу массы тела, но не более 10 мл, с контролем восстановления давления ликвора через 1 минуту. Обоснованием времени экспозиции и объема болюса при тесте ИГН (В) является объемная скорость быстрых перемещений ликвора через водопровод в систолу, составляющая 12-18 мл/мин. При восстановлении оттока ликвора, направление движения введенного болюса физиологического раствора однонаправленное – в систолу из желудочков в субарахноидальное пространство, без обратного движения в диастолу, что обеспечивает полное дренирование введенного болюса в субарахноидальное пространство.

Критериями оценки теста ИГН (В) являются следующие.

Если не регистрируется повышение давления, то судят о полном восстановлении оттока из желудочков, повышение давления на 30-50 % свидетельствует о неполном восстановлении оттока, а при повышении давления более 50% от возрастного физиологического судят о не восстановлении оттока.

При нарушении оттока более 50% выполнение люмбальных пункций противопоказано, так как может быть опасность вклинения, что является обоснованием для повторных вентрикулярных пункций иглами большего диаметра, например, 14 G, из нескольких доступов - коронарного и транслямбдовидного или вентрикулярного дренирования.

Для оценки эффективности всасывания ликвора проводят тест инфузионной гидродинамической нагрузки (ИГН) при люмбальной (Л) пункции. Тест ИГН (Л) проводят при сообщающейся гидроцефалии, после восстановлении вентрикуло-субарахноидальной коммуникации по данным теста ИГН (В), с введением болюса физиологического раствора в возрастном объеме ликвора по индексу массы тела, но не более 10 мл, и контролем восстановления давления через 60 минут при повторной пункции. Обоснованием времени экспозиции и объема введения болюса является объемная скорость медленных перемещений ликвора - 0,005-0,0075 мл/сек, обусловленных постоянной секрецией и всасыванием ликвора, что составляет 18-27 мл/час с половиной его оттока в спинальное субарахноидальное пространство, и обеспечивает полное всасывание введенного болюса.

Критериями оценки теста ИГН (Л) являются следующие: нет повышения давления – всасывание сохранено, повышение давления на 30-50% – неполное всасывание, повышение более 50% от возрастной нормы – резистентное всасывание.

При неполном нарушении всасывания ликвора отмечена эффективность внутренних дренирующих операций системой вентрикуло-субарахноидального стентирования с пролонгированной санацией субарахноидальных пространств. При резистентном всасывании отмечался выход в перитонеальное шунтирование.

Заявляемый способ позволяет проводить раннюю диагностику нарушений ликвородинамики у недоношенных детей, устранить риск воспалительных осложнений без необходимости длительного мониторинга, упростить выполнение и оценку, исключить технические сложности.

Способ иллюстрируется следующими примерами его выполнения.

Пример 1.

Ребенок Д., от 2 родов у женщины с отягощенным акушерским анамнезом на сроке гестации 28 недель, с низкой массой тела 1150 грамм в Перинатальном центре, АПГАР 1-2 балла, дыхательная недостаточность 2 степени, искусственная вентиляция легких. Морфофункциональная незрелость, внутрижелудочковое кровоизлияние 3 степени, гидроцефалия.

Проведена диагностика по заявляемому способу.

При выполнении теста ИГН (В) иглой 22 G отмечено повышение внутричерепного давления более 50% от возрастного, нет восстановления оттока ликвора из желудочков. При выполнении теста ИГН (В) иглой 14 G повышения внутричерепного давления не отмечалось с полным восстановлением оттока ликвора из желудочков в субарахноидальное пространство. При выполнении теста ИГН (Л) отмечено повышение давления на 30% – неполное всасывание. Выход на этап вентрикуло-субарахноидального стентирования с пролонгированной санацией субарахноидальных пространств. На 6 неделе после операции тест ИГН (Л) без повышения давления – всасывание ликвора сохранено. Отмечена стабилизация ликвородинамики с компенсацией гидроцефалии без перитонеального шунтирования.

Пример 2.

Ребенок М., от 1родов у женщины с отягощенным акушерским анамнезом на сроке гестации 25 недель, с экстремально низкой массой тела 640 грамм в Перинатальном Центре, АПГАР 1-2 балла, респираторный дистресс синдром, дыхательная недостаточность 3 степени, искусственная вентиляция легких. Морфофункциональная незрелость, внутрижелудочковое кровоизлияние 3 степени с гидроцефалией.

Проведена диагностика по заявляемому способу.

После разгрузочных и санирующих вентрикулярных пункций иглами 14 G тест ИГН (В) показал сохранение оттока ликвора из желудочков. Тест ИГН (Л) с повышением давления ликвора более 50% – резистентное всасывание. Выход на этап вентрикуло-субарахноидального стентирования с пролонгированной санацией субарахноидальных пространств. На 6 неделе после операции тест ИГН (Л) с повышением давления ликвора на 40% – неполное всасывание с выходом в перитонеальное шунтирование. Компенсация гидроцефалии по данным катамнеза первого года.

В таблице приведены сравнительные данные эффективности предложенного способа и способа-прототипа.

Таблица

Выполнено
за период
2008 – 2021гг. Способ оценки Болюс Время Показатели нарушения оттока – всасывания ликвора и
внутричерепного давления (ВЧД) Заявляемый способ
(количество пациентов,
n=143) тест ИГН (В) на сопротивление оттоку Введение болюса
(до 10 мл) Экспресс оценка ВЧД на 1 минуте Сохранен – нет повышения ВЧД;
Неполный – повышение ВЧД на 30-50%;
Нет восстановления – ВЧД >50% тест ИГН (Л) на сопротивление всасыванию Введение болюса
(до 10 мл) Оценка ВЧД при повтор.
пункции
(на 60мин) Сохранено – нет повышения ВЧД;
Неполное – повышение ВЧД на 30-50%;
Резистентное – повышение ВЧД >50% нормы Способ-
прототип
(количество пациентов, n=184) Сопротивление оттоку (Rout) Выведение болюса
(до 30 мл) Мониторинг ВЧД (30мин) Только характеристика снижения
оттока при
Rout ˂ 0,5 мл/мин;
техническая сложность
у новорожденных Сопротивление всасыванию (Rcsf) Введение болюса
(до 30 мл) Мониторинг ВЧД
(30мин) Только характеристика нарушения
всасывания при Rcsf > 12
мм рт.ст /мл/мин; техническая сложность
у новорожденных

Использование заявляемого способа позволяет расширить возможности ранней диагностики гидроцефалии у новорожденных детей с оценкой нарушения оттока и всасывания ликвора, при этом уменьшается время, болюс и перепады внутричерепного давления, упрощается техническое выполнение и интерпретация результатов, снижается риск инфицирования, что особенно актуально для недоношенных детей.

Изобретение относится к области медицины, в частности к нейрохирургии. Проводят вентрикулярный и люмбальный тесты инфузионной гидродинамической нагрузки с введением болюса физиологического раствора в объеме возрастного количества ликвора в перерасчете на индекс массы тела, но не более 10 мл. Оценивают эффективность восстановления давления с учетом объема быстрых и медленных перемещений ликвора через Сильвиев водопровод мозга. При этом при проведении вентрикулярного теста оценивают восстановление давления через 1 минуту после введения болюса. При регистрации давления в соответствии с возрастной физиологической нормой судят о полном восстановлении оттока ликвора из желудочков. При повышении давления на 30-50% диагностируют неполное восстановление оттока ликвора. При повышении давления более чем на 50% от возрастной физиологической нормы судят об отсутствии восстановления оттока ликвора. При выявлении полного и неполного восстановления оттока ликвора проводят люмбальный тест инфузионной гидродинамической нагрузки, оценивая эффективность всасывания ликвора с контролем давления через 60 минут после введения болюса. При регистрации давления в соответствии с возрастной физиологической нормой судят о полном всасывании ликвора. При повышении давления на 30-50% диагностируют неполное восстановление всасывания. При повышении давления более чем на 50% от возрастной физиологической нормы судят об отсутствии восстановления всасывания ликвора. При выявлении отсутствия восстановления оттока ликвора люмбальный тест не проводят, а выполняют повторную вентрикулярную пункцию иглой диаметром 14 G. Способ позволяет повысить точность и информативность ранней диагностики нарушений ликвородинамики при гидроцефалии у недоношенных детей, оптимизировать тактику ведения таких пациентов, устранить риск воспалительных осложнений без необходимости длительного мониторинга, улучшить качество жизни. 1 табл., 2 пр.

Способ диагностики нарушений ликвородинамики у недоношенных детей, включающий проведение оценки эффективности оттока и всасывания ликвора, отличающийся тем, что проводят вентрикулярный и люмбальный тесты инфузионной гидродинамической нагрузки с введением болюса физиологического раствора в объеме возрастного количества ликвора в перерасчете на индекс массы тела, но не более 10 мл, с учетом объема быстрых и медленных перемещений ликвора через Сильвиев водопровод мозга, при этом при проведении вентрикулярного теста оценивают восстановление давления через 1 минуту после введения болюса, и, при регистрации давления в соответствии с возрастной физиологической нормой, судят о полном восстановлении оттока ликвора из желудочков, при повышении давления на 30-50% диагностируют неполное восстановление оттока ликвора, а при повышении давления более чем на 50% от возрастной физиологической нормы судят об отсутствии восстановления оттока ликвора; при выявлении полного и неполного восстановления оттока ликвора проводят люмбальный тест инфузионной гидродинамической нагрузки, оценивая эффективность всасывания ликвора с контролем давления через 60 минут после введения болюса, при регистрации давления в соответствии с возрастной физиологической нормой судят о полном всасывании ликвора, при повышении давления на 30-50% диагностируют неполное восстановление всасывания, а при повышении давления более чем на 50% от возрастной физиологической нормы судят об отсутствии восстановления всасывания ликвора; при выявлении отсутствия восстановления оттока ликвора люмбальный тест не проводят, а выполняют повторную вентрикулярную пункцию иглой диаметром 14 G.