ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА, 2004, том 30, № 4, с. 54-61
УДК 612.1:612.83:616-001
ВЛИЯНИЕ РЕЗЕРВОВ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ НА ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ В СПИННОМ МОЗГЕ ПРИ ТРАВМАТИЧЕСКОМ ПОВРЕЖДЕНИИ
© 2004 г. Е. Н. Щурова, А. Т. Худяев
Государственное учреждение науки Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» им. акад. Г.А. Илизарова, г. Курган
Поступила в редакцию 19.03.2002 г.
Проведено исследование локального объемного капиллярного кровотока спинного мозга человека в области компрессии и смежных участках при позвоночно-спинномозговой травме в остром и раннем периодах. Представлен анализ влияния величины капиллярного кровотока перимедуллярной сети спинного мозга в области сдавления на выраженность двигательных и чувствительных нарушений. Определена взаимосвязь прироста капиллярного кровотока после декомпрессии спинного мозга и степени улучшения силы мышц нижних конечностей и величины изменения порога болевой чувствительности.
В настоящее время не вызывает сомнений то, что одним из условий функционального восстановления спинного мозга при его травме является улучшение регионарного кровообращения в очаге повреждения на уровне микроциркуляторного звена [1].
Однако не до конца решен вопрос о том, в какой степени регионарные сосудистые механизмы сочетаются с электрофизиологическим восстановлением при ранней декомпрессии спинного мозга после травматического повреждения. Так, по данным авторов работы [2], ранняя декомпрессия сопровождается ранним восстановлением регионарного кровотока спинного мозга и электрофизиологическим восстановлением. Уже через 180 минут сдавления спинного мозга реактивной гиперемии не наблюдается и наступают необратимые изменения нейронов. Однако авторы работы [3] пришли к заключению, что переперфузия спинного мозга не способствует восстановлению вызванных потенциалов, и уже через 80 минут компрессии не регистрируется реактивная гиперемия местного кровотока.
Следует заметить, что исследования, посвященные проблеме сочетания местных сосудистых реакций и функционального восстановления спинного мозга при его травматическом повреждении, выполнены в основном на экспериментальных моделях [2, 4-7].
Положительные результаты, полученные в эксперименте на животных, практически не находят применения в клинике, потому что по-прежнему остается проблематичным перенос данных эксперимента на человека. Это связано с тем, что экспериментальная травма однородна и умеренна, чаще всего моделируется повреждение нижне-
грудного отдела, исключается ротационный компонент, используются животные небольшого размера. Главной причиной сложности клинического применения экспериментальных результатов является невозможность проведения корреляции модификации структуры с восстановлением функции.
Возникает необходимость исследования регионарного кровотока (микроциркуляции) в зоне поражения спинного мозга у больных с позвоночно-спинномозговой травмой в остром и раннем периодах.
Целью настоящего исследования было изучение локального объемного капиллярного кровотока травмированного спинного мозга человека в зоне повреждения и смежных участках, до и после декомпрессирующих мероприятий, а также сочетания его динамики с функциональным восстановлением.
МЕТОДИКА
У 24 больных с позвоночно-спинномозговой травмой в остром и раннем периодах во время открытой декомпрессии спинного мозга из заднего и задне-бокового доступов, после ламинэктомии и вскрытия позвоночного канала был проведен интраоперационный мониторинг состояния микроциркуляции спинного мозга, его оболочек и корешков в зоне максимального повреждения и прилежащих участках, до и после декомпрессирующих мероприятий.
Исследование регионарного кровообращения осуществляли с помощью лазерного допплеров-ского флоуметра (BLF-21, "Transonic Systems", США) с использованием интраоперационного
игольчатого датчика (тип № 18) с диаметром иглы 1.2 мм. Метод лазерной допплеровской фло-уметрии позволяет измерить капиллярный кровоток в объеме ткани 1-1.5 мм3. В наших исследованиях при анализе состояния оболочек спинного мозга замеряли кровоток всей толщины оболочек (в большей степени - пиальной сети) [8], а при анализе кровоснабжения ткани собственно спинного мозга регистрировали капиллярный кровоток белого вещества (система сосудистого венца) [9]. Таким образом, исследование регионарного кровотока спинного мозга человека сводилось к оценке объемного капиллярного кровотока пе-римедуллярной и периферической сосудистых систем.
Капиллярный кровоток оболочек спинного мозга исследовали на трех уровнях: проксималь-нее зоны поражения, в зоне поражения, дисталь-нее зоны поражения, располагая интраопераци-онный датчик над дуральным мешком до и после декомпрессии.
Исследование ткани собственно спинного мозга проводили во время ревизии. После линейного разреза дурального мешка осуществляли первый замер показателей в зоне максимального поражения и повторно замеряли после декомпрессии (удаление гидромы, кисты, гематомы, восстановление проходимости субарахноидального пространства). Поскольку открытую декомпрессию спинного мозга производили из заднего или зад-не-бокового доступов, то в зону измерения кровотока собственно спинного мозга попадало белое вещество пучков Голля и Бурдаха.
На всем протяжении периода лечения и реабилитации проводили клинический анализ (неврологическое обследование) состояния больного. До и после лечения исследовали температурно-болевую чувствительность с помощью электрического эстезиометра, с одновременной регистрацией температуры кожи ("Nihon Kohden", Япония) на дерматомах, которые соответствовали очагу повреждения, и ниже зоны поражения. Функциональное состояние мышц нижних конечностей оценивали по 6-балльной шкале [10, 11].
По уровню повреждения позвоночника больные были распределены на три группы. Первую группу составили пациенты с травмой позвоночника в грудном отделе (6 больных), вторую группу - с травмой в грудо-поясничном отделе (10 больных), третью группу - с травмой в поясничном отделе (7 больных). Возраст больных был от 17 до 44 лет и составлял в среднем 34.2 ± 1.7 лет. Срок после травматического повреждения и до оперативного вмешательства колебался от 2 до 35 дней и в среднем составлял 17.0 ± 2.9 дней. Травма позвоночника сопровождалась ушибом и компрессией спинного мозга, его ишемией, имби-бицией кровью, отеком, образованием спаек, гид-
ромы, дедрита, разрывами твердой мозговой оболочки. Анализ двигательных нарушений показала, что в 70% случаев наблюдалась нижняя вялая параплегия, в 29% - нижний вялый парапарез различной степени выраженности, нарушения отсутствовали в 1% случаев. У 88% больных были нарушения функции тазовых органов (задержка или недержание мочи и кала). В 90% случаев определяли нарушения температурно-болевой чувствительности, проявляющиеся в виде повышения порогов на 4°-8° или полного ее отсутствия.
Комплексное хирургическое лечение включало открытую декомпрессию спинного мозга из заднего или задне-бокового доступов и жесткую фиксацию травмированного позвоночника аппаратом наружной транспедикулярной фиксации [12].
Статистическая обработка результатов проведена с использованием методов вариационной статистики. Оценку достоверности различия средних производили с помощью параметрического (¿-критерия Стьюдента) и непараметрического (^-критерия Манна-Уитни) критериев. В качестве критерия взаимосвязи анализируемых признаков использован коэффициент линейной корреляции Пирсона.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
В доступной литературе мы не нашли абсолютных значений объемного капиллярного кровотока спинного мозга у здорового человека или пациентов со спинномозговой травмой. Данные, представленные в публикациях, освещают в основном результаты исследований на экспериментальных животных. Эти показатели значительно отличаются у разных видов животных. Так, кровоток спинного мозга овец, измеренный с помощью меченных микросфер, составлял 19-21 мл/мин ■ 100 г ткани [2]. У крыс линии Sprague-Dawley кровоток в сером веществе спинного мозга был значительно выше - 78.4 ± 2.3 мл/мин ■ 100 г, в белом веществе ниже - 14.5 ± 0.5 мл/мин ■ 100 г (метод ауторадиографии - 14С-антипирин) [6]. При создании различных экспериментальных моделей острой травмы спинного мозга показатели кровотока снижались на 36-400% относительно исходного уровня.
В наших исследованиях при анализе микроциркуляции оболочек спинного мозга у больных с острой позвоночно-спинномозговой травмой было обнаружено снижение объемного капиллярного кровотока в зоне сдавления относительно показателей, полученных на смежных участках (табл. 1).
Наибольший процент снижения наблюдался при травме в грудном отделе спинного мозга (на
Таблица 1. Капиллярный кровоток оболочек спинного мозга у больных с позвоночно-спинномозговой травмой в остром и раннем периодах
Отдел спинного мозга Число наблюдений Капиллярный кровоток оболочек (мл/мин ■ 100 г)
проксимальнее зона компрессии дистальнее
Грудной отдел (сегменты 08-0п) 6 30.4 ± 5.0 11.6 ± 2.3* 30.0 ± 5.5
Конус 10 37.5 ± 4.4 22.5 ± 3.4* 27.3 ± 4.2
"Конский хвост" 7 42.1 ± 5.3 26.6 ± 3.5* 31.4 ± 3.8
* - достоверность отличия от показателей проксимального сегмента,р < 0.05.
50-80%), в меньшей степени - в области конуса спинного мозга и "конского хвоста" (30-50%). Для местного кровотока оболочек спинного мозга был характерен эффект "патогенной компенсации" [13], приводящий к ишемии в смежных участках. Компенсация кровоснабжения оказывалась неполноценной. Особенно это проявлялось при исследовании спинного мозга в грудном отделе.
В области конуса спинного мозга и "конского хвоста" значения кровотока оболочек в проксимальном участке были выше, чем в дистальном, и не наблюдалось резко выраженного их снижения в зоне поражения относительно дистального участка. Это указывает, что степень васкуляризации этих областей выше, и их кровоснабжение более компенсировано при травматическом повреждении [14].
Авторы работы [5] в исследованиях на крысах (компрессия спинного мозга на уровне 010 позвонка) также регистрировали снижение кровотока
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.