0

Российский научно-исследовательский нейрохирургический

институт имени проф. А.Л. Поленова

На правах рукописи

САВВИНА Ирина Александровна

СИСТЕМА АНЕСТЕЗИОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ НЕЙРОХИРУРГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ И ДИАГНОСТИЧЕСКИХ ПРОЦЕДУР У ДЕТЕЙ

14.00.37 – Анестезиология и реаниматология

Диссертация

на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Научный консультант:

Доктор медицинских наук, профессор А.Н.Кондратьев

Санкт-Петербург - 1999

Оглавление

Введение……………………………………….……………… Глава 1. Теоретическое обоснование целесообразности создания системы анестезиологического обеспечения нейрохирургических вмешательств на центральной нервной системе у детей (Обзор литературы) 1.1. Неравномерность функционального созревания структур головного мозга у детей…………………………….. 1.2. Дезинтегрирующее воздействие патологического процесса на развивающийся мозг в постнатальном периоде у детей с нейрохирургическими заболеваниями………………………………………………..…….…. 1.3. Роль ствола в организации жизнедеятельности мозга в условиях экстремального воздействия……...………..… 1.4. Механизмы реализации функций ствола головного мозга……………………………….……………….…….. 1.5. Состояние нейрорегуляторных опиоидной и адренергической систем ствола головного мозга к моменту рождения………………………………………….….….. 1.6. Клинико-физиологические аспекты функционирования опиоидной и адренергической антиноцицептивных систем у детей……………………….…..…………. 1.6.1.Клинико-экспериментальные данные об эффективности опиоидов в ограничении и стабилизации стресс-реакций у детей…………………….……………………. 1.7. Влияние медикаментозных и немедикаментозных факторов анестезиологического обеспечения на ЦНС у детей с нейрохирургическими заболеваниями………………………………….……………………... 1.7.1. Влияние на головной мозг используемых в педиатрической анестезиологии лекарственных препаратов…………………………………………………….….. 1.7.1.1. Опиатные и опиоидные анальгетики……………….. 1.7.1.2. Центральные адреноагонисты…………………….… 1.7.1.3. Пропофол (диприван)………………………….……. 1.7.1.4. Бензодиазепины……………………………..……….. 1.7.1.5. Барбитураты………………….………………………. 1.7.1.6. Этомидат, кетамин……………………………..……. 1.7.1.7. Ингаляционные анестетики………………….……… 1.7.1.8. Особенности выбора миорелаксантов…………...…. 1.7.1.9. Искусственные коллоидные плазмозамещающие растворы на основе гидроксиэтилкрахмала...…………. 1.7.2. Немедикаментозные факторы, оказывающие существенное воздействие на состояние мозга и его перфузионное давлен ие……………………………..………… Глава 2. Характеристика клинического материала, методика и техника обследования больных………………………………………………….……. 2.1. Основные критерии отбора больных в исследуемые группы…………………………………………...…..…… 2.1.1. Принципы выбора методов обследования больных и анализа полученной информации………..……….……. 2.1.2. Общая характеристика больных в группах………….. 2.1.3. Характеристика методов анестезиологического обеспечения, использованных в работе………….……. 2.2. Методика и техника обследования больных…………... 2.2.1. Предоперационное обследование…………………..… 2.2.2. Методики интраоперационного мониторинга……….. Глава 3. Система анестезиологического обеспечения нейрохирургических операций у детей с опухолями головного мозга………………………….……………….... 3.1. Полушарные опухоли………………………..………….. 3.2. Опухоли средней линии мозга……..…………………… 3.3. Опухоли субтенториальной локализации……………… 3.4. Некоторые особенности клинико-неврологического обследования больных после нейрохирургических операций по поводу опухоли головного мозга…………………………………….…………………… Глава 4. Анестезиологическое обеспечение открытых и эндоваскулярных хирургических вмешательств у детей с патологией церебральных сосудов…….………… 4.1. Анестезиологическое обеспечение открытых операций у больных с церебральными артериальными аневризмами и артериовенозными мальформациями….……… 4.2. Методики анестезии при эндоваскулярных хирургических вмешательствах у больных с артериовенозными мальформациями и каротидно-кавернозным соустьем. Глава 5. Анестезиологическое обеспечение ликворошунтирующих операций у детей с гипертензионно-гидроцефальным синдромом……………….…..………. Глава 6. Виды анестезии, применяемые при нейрохирургических операциях у детей с патологией позвоночника, спинного мозга, периферической нервной системы………………………….………………….………….. Глава 7. Анестезиологическое обеспечение нейрохирургических операций у детей с эпилепсией и цереброорганическим синдромом………………………………… Глава 8. Анестезиологическое обеспечение нейрохирургических диагностических процедур у детей: церебральной ангиографии, компьютерной томографии головного мозга, магнитно-резонансной томографии, позитронноэмисионной томографии……………….…. Заключение………………………...…………………………. Практические рекомендации…………………..…………….. Выводы………………………………………….…………….. Литература…………………………………….………………

Список сокращений

ЧД – частота дыхания

ЧСС – частота сердечных сокращений

Ps - пульс

АД – артериальное давление

САД – среднее артериальное давление

АДсист. – систолическое артериальное давление

АДдиастол. – диастолическое артериальное давление

ОЦК – объем циркулирующей крови

ЭКГ – электрокардиограмма

ФПГ – фотоплетизмограмма

SpO2 – напряжение кислорода в артериальной крови

PaCO2 – напряжение углекислого газа в артериальной крови

ВЧД – внутричерепное давление

ВЧГ – внутричерепная гипертензия

ПДМ – перфузионное давление мозга

МК – мозговой кровоток

РАСК – регуляция агрегатного состояния крови

ИВЛ – искусственная вентиляция легких

ВИВЛ – вспомогательная искусственная вентиляция легких

ПМВЛ – принудительная масочная вентиляция легких

МАК – минимальная альвеолярная концентрация

pCO2 – напряжение углекислого газа во вдыхаемой смеси

ТЭНТ – трансплантация эмбриональной нервной ткани

СМЖ – спинномозговая жидкость

ТВВА – тотальная внутривенная анестезия

ЭФК – электрофизиологический контроль

ЦНС – центральная нервная система

Актуальность темы.

Цель работы. Повысить эффективность интраоперационного ведения и безопасность проведения диагностических процедур педиатрических пациентов путем разработки и внедрения в практику системы анестезиологического обеспечения оперативных вмешательств на центральном и периферическом отделах нервной системы, нейрорентгенологических методов исследования, основанной на направленном фармакологическом воздействии на опиоидную, адренергическую, бензодиазепиновую, ГАМКергическую стресслимитирующие нейрорегуляторные системы головного мозга; систему, блокирующую токсическое действие возбуждающих аминокислот, и этим способствовать улучшению результатов лечения нейрохирургических больных детского возраста.

Задачи исследования.

1. На основе результатов проведенных клинических исследований разработать эффективную и доступную для широкого использования систему анестезиологического обеспечения нейрохирургических операций на центральном и периферическом отделах нервной системы, нейрорентгенологических методов диагностики и лечения у детей, основанную на фармакологическом воздействии на стресслимитирующие нейрорегуляторные системы: опиоидную, адренергическую, бензодиазепиновую, ГАМК-ергическую; систему, блокирующую токсическое действие возбуждающих аминокислот (глутамата) посредством NMDA-рецепторов.

2. Изучить взаимосвязь динамики внутричерепного давления, показателей системной гемодинамики, перфузионного давления мозга, электрофизиологических и некоторых других данных и провести их сравнительный анализ на основных этапах анестезиологического пособия и оперативного вмешательства по поводу опухоли головного мозга, патологии церебральных сосудов, эпилепсии в условиях тотальной внутривенной анестезии (ТВВА) диприваном, фентанилом и клофелином.

3. Обосновать целесообразность использования гипнотика дипривана в сочетании с опиоидным анальгетиком фентанилом и альфа 2- адреноагонистом клофелином в комплексе анестезиологического обеспечения нейрохирургических операций на головном мозге у детей различных возрастных групп.

4. Изучить условия проведения электрофизиологического контроля и возможности определения критериев физиологической дозволенности хирургических манипуляций в ходе удаления опухолей головного мозга, эпилептического очага и трансплантации эмбриональной нервной ткани (ТЭНТ) при ТВВА диприваном, фентанилом и клофелином у детей различных возрастных групп.

5. Разработать клинико-физиологическое обоснование на базе изучения взаимосвязи центральной и церебральной гемодинамики с динамикой внутричерепного давления и паттернами изменений биоэлектрической активности головного мозга для выбора методики ТВВА с использованием гипнотиков дипривана, бриетала и мидазолама в сочетании с опиоидными анальгетиками у детей с гипертензионно-гидроцефальным синдромом в ходе ликворошунтирующих операций.

Научная новизна. В работе впервые рассматриваются опиоидные анальгетики и альфа 2- адреноагонисты как препараты, способствующие улучшению согласованной деятельности функциональных систем при оперативном вмешательстве на головном мозге у детей различных возрастных групп. Впервые сформулировано обоснованное положение о том, что морфо-функциональные структуры, участвующие в реализации фармакологических эффектов опиоидов и центральных адреноагонистов, существуют уже к моменту раждения ребенка. Впервые обоснована целесообразность использования в детской нейроанестезиологии эндогенных защитных механизмов головного мозга с предложением способа фармакологического воздействия на эти механизмы посредством рецепторного вовлечения нейрорегуляторных стресслимитирующих антиноцицептивных систем: опиоидной, адренергической, ГАМКергической, бензодиазепиновой; системы, блокирующей токсическое действие возбуждающих аминокислот в центральной нервной системе. Осуществлено теоретическое и клиническое обоснование введения опиоидного анальгетика фентанила в сочетании с альфа 2-адреноагонистом клофелином и гипнотиком диприваном для индукции и поддержания наркоза у детей различных возрастных групп с опухолями головного мозга, патологией церебральных сосудов, эпилепсией и цереброорганическим синдромом. В клинических исследованиях показано, что комбинация фентанила и клофелина в дозах, обеспечивающих нейровегетативную стабилизацию, достаточную для удаления опухоли головного мозга любой локализации, сохраняет адекватными постуральные реакции кровообращения у детей в возрасте от 3-х лет и старше. Впервые обоснована целесообразность методики ТВВА на основе опиоидного анальгетика (фентанила) и водорастворимого бензодиазепина мидазолама и его антагониста флумазенила у детей с патологией церебральных сосудов при эндоваскулярных операциях, позволяющей оценивать неврологический статус пациента на любом этапе оперативного вмешательства. Клинически обосновано преимущество ТВВА диприваном и фентанилом в ходе ликворошунтирующих операций у педиатрических пациентов с различным уровнем внутричерепного давления. Впервые для выполнения нейрорентгенологических методов диагностики предложены методики анестезии. выбор которых определяется уровнем внутричерепного давления (гипертензия либо нормотензия) у детей от 1 месяца до 15 лет.

Практическое значение результатов. Основные положения, выводы и рекомендации диссертации способствуют возможности применения более эффективного анестезиологического обеспечения хирургических операций на центральном и периферическом отделах нервной системы у детей. Разработана и внедрена в практику система анестезиологического обеспечения нейрохирургических операций по поводу опухоли головного мозга, патологии церебральных сосудов, эпилепсии, церебро-органического и гипертензионно-гидроцефального синдромов, патологии спинного мозга и позвоночника, периферических нервов. В основе созданной системы лежит направленное фармакологическое воздействие на нейрорегуляторные стресслимитирующие антиноцицептивные системы головного мозга: опиоидную, адренергическую, ГАМКергическую, бензодиазепиновую; систему, блокирующую токсическое действие возбуждающих аминокислот. Предложенная и обоснованная система анестезиологического обеспечения характеризуется простотой реализации, надежной нейровегетативной стабилизацией, снижением числа осложнений и нежелательных реакций, уменьшением количества дополнительных препаратов, используемых во время операции и вспомогательных нейрорентгенологических методов диагностики у детей различных возрастных групп. Рекомендации и методики, сделанные на основании проведенного исследования, используются в ряде лечебных учреждений: нейрохирургической клинике института“ Мозг человека” РАН, детской городской больнице № 19 им.Раухфуса г.Санкт-Петербурга, детской инфекционной больнице №5 г.Санкт-Петербурга, детских городской и областной больницах г.Воронежа, детской областной больнице г.Калининграда. Основные положения используются в преподавании на кафедрах анестезиологии и реаниматологии, нервных болезней с курсом нейрохирургии: Cанкт-Петербургская Педиатрическая академия, Медицинская академия последипломного образования г.Санкт-Петербург, Краснодарский медицинский институт.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Направленное фармакологическое воздействие препаратами рецепторного действия на опиоидную и адренергическую антиноцицептивные системы способно обеспечить уровень нейровегетативной стабилизации, достаточный для удаления опухоли головного мозга любой локализации, эпилептического очага, проведения оперативного вмешательства на церебральных сосудах при сохранности основных гомеостатических реакций у детей различных возрастных групп.

2. Морфофункциональные структуры, участвующие в реализации фармакологических эффектов опиоидных анальгетиков и центральных адреноагонистов, существуют к моменту рождения ребенка.

3. Система анестезиологического обеспечения нейрохирургических операций на центральном и периферическом отделах нервной системы и нейрорентгенологических методов диагностики и лечения, основанная на фармакологическом воздействии на стресслимитирующие нейрорегуляторные антиноцицептивные системы (опиоидную, ГАМКергическую, адренергическую, бензодиазепиновую; систему, блокирующую токсическое действие возбуждающих аминокислот), обеспечивает реализацию компенсаторных реакций на основных этапах наркоза и оперативного вмешательства у детей в возрасте от 1 месяца до 16 лет.

4. Электрофизиологический мониторинг (ЭЭГ, ЭКГ, ФПГ) в условиях ТВВА диприваном, фентанилом и клофелином позволяет своевременно выявлять признаки превышения физиологической дозволенности хирургических манипуляций в ходе удаления опухолей головного мозга у детей различных возрастных групп.

5. Методика ТВВА, основанная на сочетанном использовании опиоидного анальгетика фентанила и гипнотика дипривана, обеспечивает оптимальный уровень перфузионного давления мозга в ходе ликворошунтирующих операций у детей с внутричерепной гипертензией и с нормальным уровнем внутричерепного давления.

Апробация. Результаты проведенного исследования обсуждены на заседаниях Ученого Совета РНХИ им.проф.А.Л.Поленова в 1997, 1998 годах. Материалы доложены на: научно-практической конференции «Современные японские медикаменты, зарегистрированные в России» (Санкт-Петербург, 1995); совещании главных нейрохирургов Северо-Западного межобластного нейрохирургического центра (Мурманск,1995); научно-практической конференции «Настоящее и будущее анестезиологии и реаниматологии» (Санкт-Петербург,1997); научной конференции «Актуальные проблемы педиатрической анестезиологии и реаниматологии» (Санкт-Петербург,1998); I Российском съезде нейрохирургов (Екатеринбург, 1996); II Российском съезде нейрохирургов (Нижний Новгород, 1998); II cъезде нейрохирургов Украины (Одесса, 1998); VII съезде нейрохирургов стран Балтии (Вильнюс, 1997); 11-м Всемирном конгрессе анестезиологов (Сидней, 1996); 10-м Европейском конгрессе анестезиологов (Франкфурт, 1998); научно-практическом семинаре «Актуальные вопросы анестезиологии и интенсивной терапии» (Петрозаводск, 1998); итоговой научной конференции по результатам исследований за 1996-1998 годы РНХИ им.проф.А.Л.Поленова (Санкт-Петербург, 1999); научно-практической конференции «Инфузионная терапия : настоящее и будущее» (Москва, 1999); Австрийском международном конгрессе «Анестезия и интенсивная медицина» (Вена, 1999). Результаты исследования обсуждены на заседаниях Санкт-Петербургской ассоциации нейрохирургов (1998 г., № 513), YII Пленуме Правления ассоциации нейрохирургов России (Санкт-Петербург, 1999), Санкт-Петербургском обществе анестезиологов и реаниматологов (1999 г., № 431).

Публикации. По теме диссертации опубликована 31 печатная работа. Из них 2 методические рекомендации, 1 пособие для врачей, 16 – в материалах международных конгрессов и съездов.

Объем и структура. Диссертация состоит из введения, 8 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и библиографического указателя. Диссертация изложена на страницах. Основной текст диссертации занимает страниц. Работа содержит рисунков и таблиц. В указателе литературы приводится 400 источников: 146 отечественных и 254 иностранных.