СПОСОБ ОЦЕНКИ РИСКА РАЗВИТИЯ СЕПСИСА У БОЛЬНЫХ С ТЯЖЕЛОЙ ЧЕРЕПНО-МОЗГОВОЙ ТРАВМОЙ
METHOD FOR SEPSIS DEVELOPMENT RISK EVALUATION FOR PATIENTS WITH SEVERE CRANIOCEREBRAL TRAUMA

Изобретение относится к области медицины, в частности к способу прогнозирования риска развития посттравматического сепсиса у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой.
Известны способы прогнозирования исходов лечения больных со среднетяжелой и тяжелой черепно-мозговой травмой:
Известен способ прогнозирования исходов тяжелой черепно-мозговой травмы, включающий исследование интенсивности колебаний внутричерепного давления на отдельном отрезке времени с использованием дисперсии, для чего проводят измерения внутричерепного давления каждый час в течение суток с помощью паренхиматозного или вентрикулярного сенсорного датчика, расположенного в полости черепа, показатели регистрируют на мониторе, проводят статистическую обработку и рассчитывают силу изменчивости процесса, RU №2558472 C1, А61В 5/03, 10.08.2015.
Известен способ прогнозирования исхода течения черепно-мозговой травмы, заключающийся в том, что у обследуемого в течение 1 суток поступления в стационар импедансометрически определяют объем жидкости в печеночных синусоидах, для чего накладывают измерительные электроды в зоне расположения основного массива печени, дополнительно измеряют межэлектродное расстояние и площадь тела обследуемого, рассчитывают индекс объема жидкости в печеночных синусоидах, по которому прогнозируют неблагоприятный исход течения черепно-мозговой травмы, RU №2355298 C1, А61B 5/0295, 20.05.2009.
Известен способ прогнозирования исхода тяжелой черепно-мозговой травмы при супратенториальном сдавлении головного мозга, включающий цифровое кодирование градаций признаков, выявленных при обследовании больного, и расчет цифрового значения клинико-неврологического статуса, определяющего прогноз, RU №2397710 C1, A61В 10/00, A61В 5/021, 27.08.2010.
Известен способ диагностики исходов черепно-мозговой травмы, заключающийся в обследовании больного, путем размещения электрических датчиков на скальпе больного в областях лба, виска, темени и затылка, снятия электроэнцефалограммы на компьютерном электроэнцефалографе и выполнения обработки результатов по спектрам мощностей электрических сигналов электроэнцефалограммы, RU №2453269 C1, А61В 5/0476, А61В 6/03, 20.06.2012.
Известны способы прогнозирования осложнений у больных с черепно-мозговой травмой.
Известен способ прогнозирования гнойно-воспалительных осложнений черепно-мозговой травмы путем биохимического исследования крови и определения активности глутатионпероксидазы в лимфоцитах на первые и третьи сутки после травмы и прогнозирования возможности развития гнойно-воспалительного осложнения черепно-мозговой травмы, RU №2212666 C1, G01N 33/50, 20.09.2003.
Известен способ прогнозирования возникновения воспалительных осложнений в остром периоде черепно-мозговой травмы, предусматривающий определение гуморального ответа одновременно в ликворе и крови, RU №2214602 C1, G01N 33/52, A61N 5/067, 20.10.2003; RU №2213967 C1, G01N 33/487, G01N 33/49, 10.10.2003; RU №2209432 C1, G01N 33/487, G01N 33/50, 27.07.2003.
Известен способ прогнозирования развития посттравматического менингита у реанимационных больных при тяжелой черепно-мозговой травме путем исследования иммунобиохимических параметров ликвора по содержанию лактоферрина в ликворе на 1, 3, 5, 7 и 9 сутки после травмы и прогнозирование высокой вероятности развития посттравматического менингита при его значениях более 170 нг/мл, RU №2235332 C1, G01N 33/68, 27.08.2004.
Известны способы клинической диагностики развития септических осложнений:
Известен способ диагностики септического процесса и прогнозирования развития септических осложнений, включающий клиническую лабораторную диагностику, RU №2568870 C2, G01N 33/49, G01N 33/50, 20.11.2015; RU №2524615 C2, G01N 33/49, 27.07.2014; RU №2517523 C1, G01N 33/48, G01N 33/68, 27.05.2014; RU №2423704 C1, G01N 33/50, G01N 33/52, 10.07.2011; RU №2374646 C1, G01N 33/48, 27.11.2009; RU №2358653 C1, A61B 8/00, G01N 33/48, 20.08.2009; RU №2315311 C1, G01N 33/52, 20.01.2008; RU №2312605 C1, A61B 10/00, G01N 33/48, 20.12.2007; RU №2248572 C2, G01N 33/48, G01N 33/68, 20.03.2005; RU №2236006 C1, G01N 33/48, 10.09.2004; RU №2232392 C1, G01N 33/48, 10.07.2004; RU №2185628 C2, G01N 33/53, G01N 33/52, 20.07.2002; RU №2185624 C2, G01N 33/48, G01N 33/50, 20.07.2002; RU №2132065 C1, G01N 33/48, 20.06.1999; RU №2022268 C1, G01N 33/48, 30.10.1994.
Известны способы диагностики септических осложнений и определения тяжести заболевания.
Известен способ определения состояния септического заболевания, которое проводят посредством иммунометрического анализа, определяют содержание пептидного прокальцитонина и/или образующегося из него неполного пептида, являющимся показателем наличия сепсиса, его тяжести и/или успеха терапевтического лечения, RU №2137130 C1, G01N 33/53, G01N 33/577, 10.09.1999.
Известен способ прогнозирования тяжести абдоминального сепсиса, для чего регистрируют омега-потенциал и при его значениях от -14 до +20 мВ определяют возможность развития септического шока с последующей полиорганной недостаточностью, при значениях омега-потенциала от -26 и ниже определяют риск развития сепсиса или тяжелого сепсиса с умеренной органной дисфункцией, при показателях омега-потенциала от -15 до -26 мВ определяют средне-тяжелое клиническое течение - синдром системного воспалительного ответа, RU №2259159 C1, А61В 5/04, G01N 21/64, 27.08.2005.
Известен способ диагностики септических осложнений, заключающийся в том, что иммуноферментным методом определяют уровень натрий-уретического пептида С-типа (CNP), и если уровень CNP повышен по сравнению с нормальными уровнями, то делают заключение, что пациент имеет септические осложнения или подвержен риску развития септических осложнений, RU №2462719 C2, G01N 33/68, 27.09.2012.
При анализе известных способов прогнозирование развития сепсиса у больных с участием оценки состояния мозговых структур, принимающих непосредственное активное участие в реализации иммунного ответа, не обнаружено.
Известен способ определения степени височно-тенториального ущемления ствола головного мозга путем выполнения компьютерной и/или магнитно-резонансной томографии головного мозга и определения изменения в области гиппокампа, RU №2503410 C1, А61В 5/055, 10.01.2014.
Известен способ прогнозирования сепсиса у пострадавших с механической травмой, включающий лабораторное исследование крови, RU №2296331 C1, G01N 33/53, 27.03.2007.
Данное техническое решение принято в качестве ближайшего аналога настоящего изобретения.
+
Способ ближайшего аналога включает количественное определение абсолютного числа CD8 лимфоцитов на 3 и 10 сутки после травмы, а вероятность развития сепсиса рассчитывают по предложенной формуле.
Способ ближайшего аналога имеет высокую достоверность прогнозирования сепсиса, однако оценка риска развития сепсиса при прогнозировании ограничена лабораторными исследованиями, визуальность изменений развития сепсиса отсутствует.
В способе ближайшего аналога прогнозирование развития сепсиса у больных с участием оценки состояния мозговых структур не предусмотрено.
В основу настоящего изобретения положено решение задачи, позволяющей повысить и расширить возможности оценки риска развития сепсиса у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой, обеспечить получение нейровизуализационных изменений развития сепсиса при осуществлении способа.
Технический результат настоящего изобретения заключается в обеспечении прогнозирования развития сепсиса у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой с участием оценки состояния мозговых структур и в использовании для прогнозирования развития сепсиса области гиппокампа, принимающего непосредственное активное участие в реализации иммунного ответа.
Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что путем КТ и/или МРТ проводят нейровизуализационное исследование области гиппокампа вне зависимости от места расположения черепно-мозговой травмы и при обнаружении ишемических изменений в области гиппокампа, уменьшения гиппокампа в размерах и снижения плотности его вещества вне зависимости от места расположения черепно-мозговой травмы прогнозируют развитие сепсиса.
Для оценки риска развития сепсиса при поступлении больного в стационар путем КТ и/или МРТ проводят нейровизуализационное исследование головного мозга, включая область гиппокампа, вне зависимости от места расположения черепно-мозговой травмы. Определяют ишемические изменения в области гиппокампа, уменьшение гиппокампа в размерах и снижение плотности его вещества, являющиеся предиктором развития системного воспалительного ответа.
Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».
За счет реализации отличительных признаков изобретения (в совокупности с признаками, указанными в ограничительной части формулы) достигаются важные новые свойства объекта.
Проведение с помощью КТ и/или МРТ головного мозга нейровизуализационного исследования области гиппокампа подтверждает ишемические изменения в области гиппокампа, повышает и расширяет возможности оценки риска развития сепсиса у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой.
Осуществление нейровизуализационного исследования области гиппокампа путем выполнения КТ и/или МРТ головного мозга и определение изменений в области гиппокампа позволяет проводить оценку развития сепсиса по состоянию мозговых структур, что повышает возможности оценки риска развития сепсиса у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой.
Изменения в области гиппокампа по данным КТ и/или МРТ головного мозга являются предиктором развития системного воспалительного ответа, уменьшение гиппокампа в размере и снижение плотности его вещества вне зависимости от места расположения черепно-мозговой травмы подтверждают риск развития сепсиса.
Заявителю не известны какие-либо публикации, которые содержали бы сведения о влиянии отличительных признаков изобретения на достигаемый технический результат. В связи с этим, по мнению заявителя, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «изобретательский уровень».
Настоящее изобретение осуществляют следующим образом.
Для оценки риска развития сепсиса путем КТ и/или МРТ головного мозга проводят нейровизуализационное исследование области гиппокампа вне зависимости от места расположения черепно-мозговой травмы.
Определяют ишемические изменения в области гиппокампа: уменьшение гиппокампа в размере и снижение плотности мозгового вещества, являющиеся предиктором развития системного воспалительного ответа.
Изменения в области гиппокампа являются маркером системного воспалительного ответа по данным компьютерной и/или магнитно-резонансной томографии головного мозга.
Вовлечение в патологический процесс при тяжелой черепно-мозговой травме таких анатомических структур головного мозга, как гиппокамп, особенно важно, поскольку гиппокамп активно участвует в формировании системного воспалительного ответа в случае травматического повреждения центральной нервной системы.
Гиппокамп - ключевая структура лимбической системы головного мозга, одной из главных функций которой является регуляция вегетативно-висцеральных функций. Связи гиппокампа со структурами как лимбической системы, так и с другими отделами мозга определяют его многофункциональность. Наряду с гипоталамусом и дорзальным вагальным комплексом (ядрами блуждающего нерва) гиппокамп участвует главным образом в формировании иммунного ответа со стороны центральной нервной системы на сепсис.
Гиппокамп как центральная и одна из наиболее уязвимых структур лимбической системы головного мозга высоко чувствителен к гипоксии, ишемии, аноксии - патофизиологическим процессам, неизбежно развивающимся при тяжелой черепно-мозговой травме.
Тяжелая черепно-мозговая травма в силу смещения структур мозга относительно срединной линии (боковая дислокация) приводит к повреждению гиппокампа и нарушению кровообращения, что способствует развитию и проявлению выраженного системного воспалительного ответа, который играет важнейшую роль в запуске сепсиса. Подтверждение повреждения гиппокампа определяют по результатам нейровизуализационного исследования головного мозга путем выполнения КТ и/или МРТ головного мозга.
При черепно-мозговой травме страдают механизмы иммунной защиты, развивается иммуносупрессия, и именно этим определяется сепсис.
Изменения в области гиппокампа: уменьшение в размере, снижение плотности мозгового вещества, - подтверждают риск развития сепсиса и являются новым при осуществлении способа.
Однако нейровизуализационное исследование с помощью компьютерной и/или магнитно-резонансной томографии головного мозга обязательно делается каждому больному с тяжелой черепно-мозговой травмой, по нему оценивают степень повреждения головного мозга.
Осуществление способа подтверждают примеры 1-4.
Пример 1.
Больная К., 61 г., Диагноз: Закрытая тяжелая черепно-мозговая травма, ушиб головного мозга тяжелой степени, субдуральная пластинчатая гематома правой височной и лобной долей, субарахноидальное кровоизлияние с распространением в сильвиеву щель и околостволовые цистерны. Эпидуральная гематома левой височной доли.
Травма, полученная 21.02.2014, произошла в результате падения с высоты.
При поступлении у больной кома I.
Выполнено КТ-исследование головного мозга (Рис. 1), по результатам которого у больной правый гиппокамп имеет пониженную плотность по сравнению с левым вследствие большей выраженности отека мозгового вещества на стороне субарахноидального кровоизлияния. Височные рога боковых желудочков не дифференцируются.
Больная прооперирована в экстренном порядке 21.02.2014. Выполнена широкая двухсторонняя декомпрессивная трепанация черепа, удаление эпидуральной гематомы левой височной доли и субдуральной гематомы правой височной и лобной долей.
На третьи сутки после операции 24.02.2014 пациентке выполнено контрольное КТ-исследование головного мозга (Рис. 2).
Описание КТ-исследования от 24.02.2014: Состояние после декомпрессивной трепанации черепа, удаления эпидуральной гематомы левой височной доли и субдуральной гематомы правой височной и лобной долей. Вследствие частичного устранения компрессии плотность правого гиппокампа увеличилась, но в меньшей степени, чем левого из-за сохраняющегося объемного воздействия очага геморрагического пропитывания в полюсе височной доли, окруженного зоной перифокального отека. Дифференцируется височный рог правого бокового желудочка.
В послеоперационном периоде у больной К. с 3-х суток отмечалось развитие системного воспалительного ответа с диагностированным очагом инфекции в виде гнойного трахеобронхита и правосторонней нижнедолевой пневмонии. Трахеотомирована на 3-й сутки после поступления. Пациентке был диагностирован сепсис с наличием очага инфекции в правом легком, развитие сепсиса подтверждено лабораторно полуколичественным методом определения уровня прокальцитонина в сыворотке крови - выше 2,0 нг/мл от 25.02.14.
В дальнейшем на фоне проводимой интенсивной терапии нейровизуализационная картина изменений в головном мозге по данным КТ от 04.03.2014 выявила отчетливую положительную динамику: по сравнению с КТ от 24.02.2014 отмечается регресс контузионного очага передних отделов правой височной доли. Четко дифференцируются оба гиппокампа, одинаковой плотности и размеров, а также расширенные височные рога боковых желудочков (Рис. 3).
Через 7 дней от постановки диагноза «сепсис» на фоне проводимой интенсивной терапии отмечалась отчетливая положительная динамика в виде регресса пневмонии, снижения уровня прокальцитонина до 0,5 нг/мл от 05.03.14.
Пример 2.
Больной Т., 46 л., Диагноз: Закрытая тяжелая черепно-мозговая травма. Множественные контузионно-геморрагические очаги обеих гемисфер головного мозга. Субдуральная гематома справа. Субарахноидальное кровоизлияние.
При поступлении выполнена КТ головного мозга: в проекции теменной, лобной, височной долей справа и лобной доли слева субконвекситально выявлены множественные контузионные очаги имбибированные кровью, с наличием зоны перифокального отека, максимальными поперечными размерами 37×22 мм (в проекции лобной доли справа). Правосторонняя субдуральная гематома на уровне височной, теменной и затылочной долей. Желудочковая система деформирована. Срединные структуры смещены влево на 16 мм. Отмечено наличие крови в межполушарной щели. Перелом костей носа неизвестной давности. Заключение: Множественные контузионно-геморрагические очаги обеих гемисфер головного мозга. Субдуральная гематома справа. Субарахноидальное кровоизлияние. Смещение срединных структур влево.
Больному в экстренном порядке 26.01.2014 выполнена операция: Декомпрессивная костно-пластическая трепанация черепа в правой лобно-теменно-височной области, удаление субдуральной гематомы правой височной доли. После операции на следующие сутки 27.01.2014 выполнена контрольная КТ головного мозга (Рис. 4 и 5).
Заключение: состояние после удаления субдуральной гематомы правой височной доли. Множественные контузионные очаги обеих лобных и правой височной долей. Правый гиппокамп имеет значительно пониженную плотность вследствие ишемии и сопутствующего ей отека, возникших из-за дислокации. Структура его неоднородна. Левый гиппокамп дифференцируется отчетливо, его плотность соответствует плотности мозгового вещества левой височной доли.
9
На 4-е сутки после операции у больного развился выраженный системный воспалительный ответ с повышением С-реактивного белка до 500 мг/л, повышением количества лейкоцитов до 18⋅10/л, резким сдвигом лейкоцитарной формулы влево, гипертермией до 39°С; к 5-м суткам был верифицирован сепсис, подтвержденный лабораторно (прокальцитонин, определенный полуколичественным методом, более 10 нг/мл от 03.03.14).
На 8-е сутки после травмы от 04.02.2014 по данным КТ головного мозга отмечается умеренный регресс контузионных очагов правой височной и лобной долей.
12
К 8-м суткам послеоперационного периода у больного развивается клиника сепсиса с полиорганной недостаточностью, в структуре которой преобладает печеночная недостаточность с рецидивирующими массивными кровотечениями из верхних отделов желудочно-кишечного тракта на фоне устойчиво низких тромбоцитов крови (менее 20⋅10/л), низкого протромбинового индекса, резкого снижения факторов свертывания. Проводится интенсивная терапия, направленная на стабилизацию состояния больного.
Прокальцитонин, определенный полуколичественным методом, более 10 нг/мл.
На 20-е сутки лабораторное подтверждение сепсиса получено в виде прокальцитонина более 2 нг/мл, определенного полуколичественным методом. На 21-е сутки больной погибает от сепсиса и полиорганной недостаточности, в структуре которой на первое место выходит сердечно-сосудистая, дыхательная, печеночная недостаточность.
Полученные результаты на основании Примеров 1-2 подтверждают новые возможности оценки риска развития сепсиса у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой.
Пример 3.
Больной С., 55 лет, доставлен в стационар скорой медицинской помощью. В момент осмотра жалоб не предъявляет из-за тяжести состояния. Найден на улице со следами травмы на голове и теле. При поступлении состояние тяжелое. Сознание нарушено до уровня сопора (9 баллов по шкале комы Глазго), множественные кровоподтеки и ссадины на коже головы и лице. Проведено комплексное обследование пациента.
При СКТ в правой теменной доле обнаружена внутримозговая гематома, субарахноидальное кровоизлияние, внутрижелудочковое кровоизлияние, перелом средней черепной ямки справа.
Имеется смещение срединных структур справа налево на 6,5 мм. Правая парагиппокампальная извилина смещена в тенториальное отверстие на глубину до 4 мм.
Изменения в области правого и левого гиппокампа в виде уменьшения размеров и снижения его плотности по сравнению с мозговым веществом не визуализируются.
Имеет место ущемление правой ножки мозга с очагом геморрагической контузии в ней размерами 6×9 мм.
СКТ-исследования головного мозга, выполненные при поступлении больного в стационар, представлены на Рис. 6, Рис. 7 и Рис. 8:
Рис. 6: На СКТ головного мозга определяется гематома правой теменной доли, окруженная зоной перифокального отека, оболочечные пространства правого полушария сглажены за счет отека.
Рис. 7: На СКТ головного мозга определяется кровоизлияние в цистерны основания, передние отделы межполушарной и сильвиевы щели с распространением по субарахноидальным пространствам правой височной доли. Расположение гиппокампов и парагиппокампальных извилин симметричное, признаков изменения их плотности нет.
Рис. 8: На СКТ головного мозга определяется смещение срединных структур справа налево на 4 мм. Определяется гематома правой теменной доли на стыке с лобной, окруженная зоной перифокального отека. Субарахноидальное кровоизлияние в правой лобной доле.
Учитывая значительный объем внутримозговой гематомы, решено выполнить операцию в экстренном порядке.
Через 2 ч после госпитализации осуществлена декомпрессивная трепанация черепа в правой височно-теменно-затылочной области, удаление острой внутримозговой гематомы объемом 70 мл.
Послеоперационный период протекал без гнойно-септических осложнений.
Отмечен регресс неврологической симптоматики, к 8-м суткам - сознание ясное, сохраняется левосторонний гемипарез.
При контрольном СКТ-исследовании внутримозговая гематома удалена адекватно, сохраняется очаг геморрагической контузии в правой ножке мозга, который уменьшился в размерах и стал менее выраженным (с 6×9 мм до 5×3 мм). Рана зажила первичным натяжением.
Выписан в удовлетворительном состоянии на 28 сутки от момента поступления для лечения у невролога по месту жительства.
Левосторонний гемипарез постепенно регрессирует.
Пример 4.
Больной Т., 35 лет, доставлен в приемный покой бригадой скорой медицинской помощи в тяжелом состоянии через 45 мин после травмы, был избит на улице. Проведен неврологический осмотр, сознание нарушено по типу оглушения (13 баллов по шкале комы Глазго).
3
Затем выполнена СКТ головного мозга, обнаружена внутримозговая гематома объемом 60 см справа, срединные структуры смещены справа налево на 3 мм.
СКТ-исследования головного мозга, выполненные при поступлении больного в стационар, представлены на Рис. 9, Рис. 10 и Рис. 11:
Рис. 9: На СКТ головного мозга определяется гематома базальных отделов левой лобной доли без признаков перифокального отека. Сильвиевы щели, цистерны основания мозга не изменены, симметричны. Гиппокампы симметричны, плотность их не изменена.
Рис. 10: На СКТ головного мозга определяется гематома базальных отделов левой лобной доли без признаков перифокального отека. Сильвиевы щели, цистерны основания мозга не изменены, симметричны. Смещение передних отделов 3 желудочка на 2 мм.
Рис 11: На СКТ головного мозга (реконструкция во фронтальной плоскости) определяется гематома базальных отделов правой лобной доли без признаков перифокального отека. Смещение срединных структур справа налево - 3 мм.
При нейровизуализации путем СКТ области правого и левого гиппокампа каких-либо патологических изменений в виде снижения плотности и уменьшения его в размерах не обнаружено.
Принято решение о выполнении малоинвазивной операции с удалением патологического субстрата, вызывающего поперечную дислокацию. Наложено фрезевое отверстие в правой лобно-височной области, которое расширено до размеров 2 см в диаметре, и пункционно удалена внутримозговая гематома в виде сгустков и жидкой крови.
Послеоперационное течение без гнойно-септических осложнений. Рана зажила первичным натяжением.
Постепенно регрессировала неврологическая симптоматика.
На 17-е сутки после травмы пациент в удовлетворительном состоянии выписан для дальнейшего лечения у невролога по месту жительства.
Примеры 3 и 4 демонстрируют, что без нейровизуализационных изменений в области гиппокампа (снижения плотности и уменьшения в размерах) вне зависимости от места расположения черепно-мозговой травмы по данным КТ и/или МРТ непосредственно при поступлении больного отмечается отсутствие развития сепсиса у пациентов с ТЧМТ.
В предложенном способе оценки риска развития сепсиса у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой использованы известные технологии прогнозирования и диагностики, широко применяемые в медицине, а его практическое использование обусловливает по мнению заявителя соответствие способа критерию «промышленная применимость».
Предложенный способ оценки риска развития сепсиса у больных с тяжелой черепно-мозговой травмой позволяет повысить и расширить возможности оценки риска развития сепсиса и обеспечить получение нейровизуализационных изменений риска развития сепсиса.