CC BY
52
Оригинальные исследования
®
УДК 616.714+616.831]-001-036.81:612.53
DOI: 10.22141/2224-0586.3.82.2017.102326
Царев А.В.
ГУ «Днепропетровская медицинская академия» МЗ Украины, г. Днепр, Украина
Контролируемая нормотермия у пациентов в критическом состоянии с травматическим повреждением головного мозга
Резюме. Актуальность. Гипертермия вызывает церебральное повреждение в результате реализации трех механизмов: клеточных, местных и системных эффектов. Целью данного исследования были изучение эффективности контролируемой нормотермии в комплексе интенсивной терапии у пациентов с черепно-мозговой травмой, осложненной развитием гипертермии центрального гене-за, рефрактерной к фармакологической терапии, оценка ее влияния на скорость неврологического восстановления и уровень летальности. Материалы и методы. Обследовано 60 пациентов (средний возраст — 41,05 ± 12,90 года) с диагнозом «тяжелая черепно-мозговая травма». Пациенты были разделены на 4 группы: I (n = 15) — пациенты с температурой тела 38,3—39,5 °С, у которых проводилась контролируемая нормотермия гипотермом Blanketrol II (CSZ, США) для достижения целевого значения температуры тела 37 °С; II группа (n = 15) — пациенты с температурой тела > 39,5 °С, которым осуществляли индукцию охлаждения инфузией раствора Рингера лактат (4 °С) в дозе 20—23мл/кг с последующим поддержанием контролируемой нормотермии гипотермом BlanketrolIIдля достижения целевого значения температуры тела 37 °С; IIIгруппа (n = 15) — пациенты с гипертермией 38,3—39,5 °С, у которых проводилась стандартная интенсивная терапия; IVгруппа (n = 15) — пациенты с гипертермией более 39,5 °С, которым осуществляли стандартную интенсивную терапию. У всех пациентов оценивались динамика неврологического статуса по шкале комы Глазго, длительность проведения механической вентиляции легких. Исходы перенесенной черепно-мозговой травмы определялись по шкале СРС (Cerebral Performance Categories) на 28-е сутки исследования. Результаты. ВI и III группах пациентов не было выявлено достоверных различий по уровню исходной гипертермии — 38,98 ± 0,28 и 38,94 ± 0,27 °С соответственно. Отмечалась тенденция к более глубокому неврологическому дефициту исходно в Iгруппе по сравнению с III группой пациентов — 6,26 ± 0,77 и 6,60 ± 0,71 балла по шкале комы Глазго соответственно. Напротив, во IIгруппе пациентов исходно был выявлен достоверно более глубокий неврологический дефицит (5,33 ± 0,47 балла, p < 0,05) по сравнению с пациентами IVгруппы (5,66 ± 0,47 балла). При анализе длительности механической вентиляции легких не было выявлено достоверных различий между I(10,86 ± 9,49 суток) и III(10,26 ± 4,13 суток) группами. Была определена тенденция более длительного проведения респираторной поддержки в IV группе (25,53 ± 8,09 суток) по сравнению с пациентами IIгруппы (18,86 ± 8,39 суток). Уровень летальности составил в Iгруппе 20 %, в III — 13,3 %, во II — 33,3 %, в IV — 46,7 %, однако указанные различия также были недостоверными. При анализе неврологического исхода на 28-е сутки с использованием шкалы СРС была отмечена тенденция к улучшению исходов у больных Iгруппы (2,20 ± 1,27балла) по сравнению с пациентами IIIгруппы (2,86 ± 1,08 балла). Напротив, было выявлено достоверное улучшение неврологических исходов у больных II группы (2,6 ± 1,4 балла, p < 0,05) по сравнению с пациентами IV группы (3,66 ± 1,49 балла). Не были определены клинически значимые побочные эффекты предложенных вариантов контролируемой нормотермии. Выводы. Предложенный способ осуществления контролируемой нормотермии создает более благоприятные условия для более полного восстановления нарушенных неврологических функций после тяжелой черепно-мозговой травмы. Ключевые слова: черепно-мозговая травма; гипертермия; лихорадка; контролируемая нормотермия; интенсивная терапия
© «Медицина неотложных состояний», 2017 © «Emergency Medicine», 2017
© Издатель Заславский А.Ю., 2017 © Publisher Zaslavsky O.Yu., 2017
Для корреспонденции: Царев А.В., кафедра анестезиологии и интенсивной терапии, ГУ «Днепропетровская медицинская академия МЗ Украины», ул. Вернадского, 9, г. Днепр, 49044, Украина; e-mail: [email protected]
For correspondence: A. Tsarev, Department of anesthesiology and intensive therapy, State Institution "Dnipropetrovsk medical academy of Ministry of Health of Ukraine", Vernadsky st., 9, Dnipro, 49044, Ukraine; e-mail: [email protected]
Введение
Развитие лихорадки центрального генеза характерно для пациентов в критическом состоянии при травматическом и нетравматическом повреждении головного мозга. Под гипертермией понимают повышение температуры тела > 38,3 °С. Так, гипертермия при черепно-мозговой травме (ЧМТ) наблюдается у более чем 70 % пациентов [1] и более чем 50 % пациентов с субарахноидальным кровоизлиянием (САК) [2]. Сообщается, что развитие лихорадки ассоциируется с плохим исходом в виде повышения уровня инвалидизации и смертности как после инсульта [3], так и САК [4]. При этом неблагоприятные эффекты возникают уже при повышении температуры мозга всего на 1 °С, что, как показали исследования, может критически влиять на степень вторичного повреждения головного мозга после первичного повреждения [3]. Наличие температуры > 37,5 °С на момент поступления в отделение реанимации и интенсивной терапии ассоциировано с тенденцией к плохому неврологическому исходу, и достоверное ухудшение неврологического состояния отмечается при температуре выше 38,5 °С. Это обусловлено тем, что центральная нервная система особенно уязвима при гипертермии, преимущественно длительной или чрезмерной. Только при сепсисе существует вероятность того, что повышение температуры может обеспечить увеличение уровня выживаемости, однако температура выше 40 °С ассоциирована с ухудшением исходов [5].
Гипертермия вызывает церебральное повреждение в результате реализации трех механизмов [6]:
1) клеточных эффектов: мембранного, митохон-дриального и ДНК-повреждения, активации эксай-тотоксичности, денатурации белков;
2) местных эффектов: ишемии, воспалительных изменений, отека, высвобождения цитокинов, сосудистого повреждения;
3) системных эффектов: изменений мозгового кровотока, эндотоксемии, бактериальной транслокации вследствие дисфункции желудочно-кишечного тракта.
На клеточном уровне гипертермия вызывает структурно-функциональные изменения нейронов в виде нарушения деполяризации, трансмембранного ионного транспорта, механизмов передачи клеточных сигналов и функции митохондрий [7]. Наиболее температурно-чувствительными элементами нервных клеток являются митохондриальные и цитоплазматические мембраны; необратимые изменения структуры белка, по всей видимости, возникают при температуре > 40 °С [8]. Денатурация белка может наблюдаться даже в условиях нормо-термии [7], при этом предполагают, что репара-тивные механизмы эффективны при нормальных условиях. При повышении температуры скорость повреждения увеличивается, кроме того, гипертермия потенцирует нейрональное повреждение, вызванное гипоксией и ишемией [8].
^т
Тепловой стресс может приводить к некрозу или апоптозу клеток. Процесс гибели клеток в зависимости от их типа развивается при температуре > 40—41 °С и ускоряется в геометрической прогрессии при увеличении времени воздействия температуры [9]. Риск апоптоза, по-видимому, выше в развивающихся клетках, нежели в сформированных клетках взрослого головного мозга, и может стать только угрозой развития при значительно высоких температурах [10]. Каспазоопосредованная гибель клеток может быть стимулирована целым рядом механизмов, и напротив, ингибиторы каспаз продлевают выживаемость нейронов после теплового стресса [9].
Было также показано развитие клеточной дисфункции посредством гипертермически индуцированного фосфорилирования представителей семейства киназ, обеспечивающих регулирование клеточных метаболических путей, в дополнение к каспазрегулируемому апоптозу [11].
Гибель клеток может не развиваться немедленно. Высокая температура, скорее всего, вызывает набухание и некроз клеток в момент или вскоре после воздействия теплового стресса. Более умеренная гипертермия может приводить к гибели клеток в течение последующих нескольких дней [7].
Местные эффекты заключаются в изменении экспрессии большого количества про- и противовоспалительных цитокинов во время острой и восстановительной фаз после гипертермического воздействия. Снижение провоспалительного ответа может быть связано с лучшим прогнозом.
К системным эффектам гипертермии относят проницаемость гематоэнцефалического барьера (ГЭБ), которая является температурнозависи-мой. Так, было отмечено значительное увеличение транспорта веществ при температуре > 38—39 °С с дальнейшим прогрессивным усилением проницаемости ГЭБ при повышении температуры выше указанного уровня. Повышение проницаемости ГЭБ, по мнению ряда авторов, является главным механизмом развития отека мозга при гипертермии. В эксперименте на крысах, имеющих схожую с человеком температуру ядра (Тсо), развитие отека мозга и высокой проницаемости ГЭБ было установлено при температуре > 38,5—39,0 °С [12].
Церебральное потребление кислорода и глюкозы при гипертермии увеличивается, но точная взаимосвязь с температурой до конца не ясна, причем существуют значительные региональные различия. Так, при умеренном повышении Тсо скорость церебрального метаболизма увеличивается в одних регионах мозга и снижается в других. При более экстремальной гипертермии метаболизм кислорода в митохондриях может и не увеличиваться, а при температуре > 40 °С может даже уменьшаться [13]. Это может быть объяснено нарушением потребления кислорода митохондриями при гипертермии, однако при отсутствии повышения уровня лактата, вероятнее всего, указывает на снижение метаболической активности
мозга при высоких температурах, что клинически проявляется появлением признаков когнитивных и неврологических нарушений.
Аналогичным образом не до конца понятны изменения церебрального кровотока (СВР) под воздействием гипертермии. Исследования на животных показали, что СВР может увеличиться на 24 % при повышении температуры на каждый 1 °С [14], однако при температуре > 40—41 °С региональный СВР может снизиться до исходного уровня или даже ниже [13]. При температуре выше 40 °С в организме человека связь церебрального кровотока и давления становится нарушенной. Так, у пациентов при проведении лечебной гипертермии с целью терапии гепатита С повышение Тсо до 41,8 °С в 1,5—2 раза увеличивало скорость СВР независимо от артериального давления [15]. Эти сдвиги могут вызывать развитие внутричерепной гипертензии и, как следствие, отек головного мозга [13].
Целью данного исследования были изучение эффективности контролируемой нормотермии в комплексе интенсивной терапии у пациентов с ЧМТ, осложненной развитием гипертермии центрального генеза, рефрактерной к фармакологической терапии, оценка ее влияния на скорость неврологического восстановления и уровень летальности.
Материалы и методы
Обследованы 60 пациентов в возрасте от 20 до 64 лет (средний возраст — 41,05 ± 12,90 года) с диагнозом «тяжелая черепно-мозговая травма», которым проводилась интенсивная терапия в отделении реанимации и интенсивной терапии политравмы КУ «Днепропетровская областная клиническая больница им. И.И. Мечникова».
Пациенты были разделены на 4 группы. I группа (п = 15) — больные, у которых осуществлялась контролируемая нормотермия с использованием неинвазивной технологии охлаждения с помощью гипотерма В1апке1го1 II (CSZ, США). Гипотерм конструктивно имеет одеяло, располагающееся над пациентом или под ним, в котором циркулирует
охлажденная вода. Он автоматически обеспечивает достижение и поддержание целевой температуры путем обратной связи, а также осуществляет динамический мониторинг температуры тела пациента (поверхностной или ядра), воды в одеяле и заданных параметров. Показанием к применению данного варианта контролируемой нормотермии было развитие гипертермии 38,3—39,5 °С, которая не поддавалась фармакологической коррекции антипиретиками. Контролируемая нормотермия проводилась для достижения целевого значения температуры тела 37 °С.
II группа (n = 15) — больные, которым проводилась индукция охлаждения капельной максимально быстрой инфузией раствора Рингера лактат (4 °С) в дозе 20—23 мл/кг массы тела через центральную вену с последующим поддержанием контролируемой нормотермии гипотермом Blanketrol II. Показанием к применению данного варианта контролируемой нормотермии было развитие гипертермии более 39,5 °С, которая не поддавалась фармакологической коррекции антипиретиками.
При развитии дрожи в процессе осуществления контролируемой нормотермии с целью ее купирования использовалось внутривенное введение про-медола (тримеперидин) в качестве аналога мепери-дина в дозе 20—40 мг, сульфата магния, а в случае рефрактерности — инфузия тиопентала натрия через перфузор.
III группа (n = 15) — пациенты с гипертермией 38,3—39,5 °С без использования контролируемой нормотермии.
IV группа (n = 15) — пациенты с гипертермией более 39,5 °С без использования контролируемой нормотермии.
Пациенты III и IV групп обследовались ретроспективно, купирование гипертермии у них осуществлялось путем проведения фармакологической антипиретической терапии и обкладывания пузырями со льдом в проекциях прохождения магистральных сосудов.
Таблица 1. Характеристика пациентов в группах исследования и их распределение
в зависимости от вида лечения
Показатели I группа (n = 15) II группа (n = 15) III группа (n = 15) IV группа (n = 15)
Выраженность гипертермии и вид лечения 38,3-39,5 °С, охлаждение гипотермом > 39,5 °С, охлаждение гипотермом + инфузия 4 °С кристаллоида — 20-23 мл/кг 38,3-39,5 °С, стандартная терапия > 39,5 °С, стандартная терапия
Возраст, годы 36,3 ± 2,8 42,6 ± 4,0 38,8 ± 3,2 35,1 ± 4,5
Соотношение мужчины/женщины, п 15/0 13/2 15/0 14/1
Исходный уровень гипертермии,°С 38,98 ± 0,28 40,14 ± 0,35 38,94 ± 0,27 39,96 ± 0,27
Исходная оценка по шкале комы Глазго, баллы 6,26 ± 0,77 5,33 ± 0,47* 6,60 ± 0,71 5,66 ± 0,47
Примечание: * — достоверность различий между показателями II и IV групп (p < 0,05).
В исследование не включались пациенты, которые имели на момент начала испытания неврологический дефицит < 4 баллов по шкале комы Глазго. Указанные группы были репрезентативными по основным клиническим и половозрастным характеристикам (табл. 1).
Показаниями к применению контролируемой нормотермии были фебрильные и гектическая лихорадки неинфекционного генеза у пациентов с ЧМТ, а противопоказаниями к использованию комбинации охлаждения гипотермом и инфузии кристаллоидного раствора (4 °С) являются кардио-генный шок и все состояния, при которых опасно проводить волемическую нагрузку большими объемами инфузионных растворов (тяжелая сердечная недостаточность и т.д.).
Пациентам всех групп проводилась механическая вентиляция легких через эндотрахеальную трубку или трахеостомическую канюлю. Осуществлялось непрерывное мониторирование поверхностной температуры тела при помощи кар-диомонитора. При проведении контролируемой нормотермии поверхностная температура тела измерялась посредством датчика, подключенного к гипотерму Blanketrol II. Для контроля периодически измерялась тимпанитная температура при помощи инфракрасного термометра (Omron, Япония).
У всех пациентов оценивались динамика неврологического статуса по шкале комы Глазго, длительность проведения искусственной вентиляции легких. Исходы перенесенной ЧМТ определялись по шкале СРС ^ere^a! Performance Categories) на 28-е сутки исследования:
СРС 1 — функциональное состояние мозга в норме. Возможны незначительные психологические или неврологические нарушения, не оказывающие существенного влияния на функцию мозга. Трудоспособность сохранена.
СРС 2 — умеренные нарушения функции мозга в виде гемиплегии, судорог, атаксии, дизартрии, стойких нарушений памяти или умственной деятельности, но при этом сознание сохранено, пациент способен к самообслуживанию.Частичная потеря трудоспособности.
СРС 3 — тяжелые нарушения функции мозга, при этом сознание сохранено, но познавательные
способности ограничены — пациент нуждается в уходе (тяжелые нарушения памяти, тетраплегия, де-менция). Инвалидизация.
СРС 4 — сознание отсутствует — кома, вегетативное состояние.
СРС 5 — смерть мозга.
Исследование проводилось на следующих этапах: исходно, на 4, 8, 14, 18 и 28-е сутки.
Статистическую обработку результатов исследования осуществляли с использованием методов биометрического анализа, реализованных с помощью пакетов программ Excel 2003, Statistica 8.0.
Результаты
В I и III группах пациентов не было выявлено достоверных различий по уровню исходной гипертермии. Отмечалась тенденция к более глубокому неврологическому дефициту исходно в I группе по сравнению с III группой исследования. Напротив, во II группе пациентов исходно был выявлен достоверно более глубокий неврологический дефицит, что отражало более тяжелую степень повреждения головного мозга по сравнению с пациентами IV группы (табл. 1).
При анализе длительности механической вентиляции легких не было выявлено достоверных различий между I и III группами. Определена тенденция более длительного проведения механической вентиляции легких в IV группе (на 123,97 %) по сравнению с пациентами II группы (табл. 2).
Уровень летальности составил 20 и 13,3 % в I и
III группе пациентов соответственно, указанные различия были недостоверными. Во II группе уровень летальности составил 33,3 % по сравнению с 46,7 % в IV группе, однако указанные различия также были недостоверными.
При анализе неврологического исхода на 28-е сутки с использованием шкалы СРС была отмечена тенденция к улучшению исходов в I группе по сравнению с пациентами III группы. Напротив, было выявлено достоверное улучшение неврологических исходов во II группе по сравнению с пациентами
IV группы (табл. 2).
Не было выявлено каких-либо клинически значимых побочных эффектов предложенных вариантов контролируемой нормотермии.
Таблица 2. Длительность механической вентиляции легких и исходы в зависимости от вида лечения
Показатели I группа (n = 15) II группа (n = 15) III группа (n = 15) IV группа (n = 15)
Длительность механической вентиляции легких, сутки 10,86 ± 9,49 18,86 ± 8,39 10,26 ± 4,13 25,53 ± 8,09
Уровень летальности, п** 3 (0,8 ± 0,4) 5 (0,66 ± 0,47) 2 (0,86 ± 0,33) 7 (0,53 ± 0,49)
Оценка по шкале комы Глазго на 28-е сутки, баллы 12,7 ± 3,8 11,06 ± 4,71* 11,33 ± 4,72 6,60 ± 6,39
Оценка по шкале СРС на 28-е сутки, баллы 2,20 ± 1,27 2,6 ± 1,4* 2,86 ± 1,08 3,66 ± 1,49
Примечания: * — достоверность различий между показателями II и IV групп ф < 0,05); ** — в скобках — среднее значение уровня летальности, где 1 соответствовало тому, что пациент жив, 0 — умер.
Обсуждение
Организм человека является термогетерогенным и характеризуется широким диапазоном температур внутренних органов с градиентом температур 2—5 °С в пределах «ядра тела». При патологических состояниях указанная гетерогенность температур увеличивается. Так, при ЧМТ температура паренхимы мозга выше, чем в мочевом пузыре, на 0,5—2,5 °С и на 1,2—2,5 °С — ректальной температуры и, соответственно, еще выше по сравнению с поверхностной температурой тела [1, 2, 7]. Церебральная теплорегуляция реализуется следующим образом. Так, притекающая к головному мозгу по внутренним сонным артериям кровь холоднее на 0,2—0,3 °С, чем кровь в аорте. Данный феномен обусловлен тесными контактами с венозной сетью, которая собирает более холодную кровь от кожи головы, лица и слизистых оболочек верхних дыхательных путей. В то же время оттекающая от головного мозга кровь теплее на 0,2-0,3 °С [7, 8].
При развитии лихорадки процесс конвекционного охлаждения мозга артериальной кровью, притекающей по каротидной системе, нарушается, поскольку приток теплой артериальной крови повышает температуру мозга. Гипервентиляция, внутричерепная гипертензия и гипотензия, обусловливая снижение церебральной перфузии, также нарушают указанный механизм теплоотдачи в мозге. Усиление гипертермии, таким образом, обеспечивает углубление вторичного повреждения головного мозга при ЧМТ. В целом выделяют три основные цели температурного менеджмента у пациентов в критических состояниях: нейропротекцию, коррекцию внутричерепной гипертензии, а также купирование лихорадки как фактора вторичного повреждения головного мозга [8, 12, 13]. Именно последнему звену температурного менеджмента посвящено данное исследование.
Пациенты всех исследуемых групп имели тяжелую ЧМТ, что проявлялось неврологическим дефицитом на уровне комы разной глубины. Однако у пациентов II и IV групп по сравнению с остальными группами была более тяжелая степень повреждения головного мозга, о чем свидетельствовали более глубокий исходный неврологический дефицит, большая длительность проведения респираторной поддержки, более высокий исходный уровень гипертермии и более высокий уровень летальности.
Использование предложенной методики контролируемой нормотермии в I группе пациентов с учетом малой выборки пациентов в группах выявило только тенденцию к улучшению неврологических исходов.
Напротив, эффективность предложенного метода контролируемой нормотермии в комплексе интенсивной терапии тяжелой ЧМТ была продемонстрирована в III группе пациентов с исходно более тяжелой степенью травматического повреждения
головного мозга. Так, были получены достоверное снижение на 28-е сутки исследования уровня неврологического дефицита по шкале комы Глазго и улучшение неврологического исхода по шкале СРС. Это может свидетельствовать о том, что в популяциях пациентов с тяжелой степенью повреждения головного мозга использование контролируемой нормотермии может быть критичным фактором, существенно влияющим на исход интенсивной терапии тяжелой черепно-мозговой травмы. Побочные эффекты при применении технологии контролируемой нормотермии не обнаружены, что указывает на безопасность предложенного способа при строгом учете противопоказаний и соблюдении особенностей ее проведения.
Выводы
1. Гипертермия является важным механизмом вторичного повреждения головного мозга у пациентов с тяжелой ЧМТ, которое реализуется в результате проявления клеточных, местных и системных эффектов гипертермии, существенно влияющей на исходы данного критического состояния.
2. Использование неинвазивной технологии охлаждения с помощью гипотерма Blanketrol II у пациентов с ЧМТ и гипертермией 38,3—39,5 °С для достижения целевого значения температуры тела 37 °С позволяет обеспечить тенденцию к улучшению неврологических исходов.
3. Использование комбинации индукции охлаждения путем инфузии раствора Рингера лактат (4 °С) в дозе 20—23 мл/кг и неинвазивной технологии охлаждения с помощью гипотерма Blanketrol II у пациентов с ЧМТ и гипертермией > 39,5 °С для достижения целевого значения температуры тела 37 °С обеспечивает достоверное улучшение неврологического статуса при оценке по шкале комы Глазго и неврологического исхода по шкале церебральных исходов СРС на 28-е сутки.
4. Таким образом, предложенный способ контролируемой нормотермии создает более благоприятные условия для более полного восстановления нарушенных неврологических функций после перенесенного травматического повреждения головного мозга.
Конфликт интересов. Автор заявляет об отсутствии какого-либо конфликта интересов при подготовке данной статьи.
Список литературы
1. Stocchetti N., Rossi S., Zanier E.R. et al. Pyrexia in head-injured patients admitted to intensive care // Intensive Care Med. - 2002. - Vol. 28(11). - P. 1555-1562. - doi: 10.1007/ s00134-002-1513-1
2. Todd M.M., Hindman B.J, Clarke W.R. Perioperative fever and outcome in surgical patients with aneurysmal subarachnoid haemorrhage // Neurosurgery. — 2009. - Vol. 64(5). - P. 897-908. - doi: 10.1227/01. NEU.0000341903.11527.2F.
3. Reith J., Jorgensen H.S., Pedersen P.M. et al. Body temperature in acute stroke: relation to stroke severity, infarct size, mortality, and outcome // Lancet. — 1996. — Vol. 347. — P. 422-425.
4. Fernandez A., Schmidt J.M., Claassen J. et al. Fever after subarachnoid hemorrhage: risk factors and impact on outcome // Neurology. — 2007. — Vol. 68(13). — P. 1013-1019. — doi: 10.1212/01.wnl.0000258543.45879.f5.
5. Lee B.H., Inui D., Suh G.Y. et al. Association of body temperature and antipyretic treatments with mortality of critically ill patients with and without sepsis: multi-centered prospective observational study // Crit. Care. — 2012. — Vol. 16(1). — P. 33. — doi: 10.1186/cc11211.
6. Walter E.J., Carraretto M. The neurological and cognitive consequences of hyperthermia // Critical Care. — 2016. — Vol. 20. — P. 199. — doi: 10.1186/s13054-016-1376-4.
7. White M.G., Luca L.E., Nonner D. et al. Cellular mechanisms of neuronal damage from hyperthermia // Prog. Brain Res. — 2007. — Vol. 162. — P. 347-371.
8. Kiyatkin E.A. Physiological and pathological brain hyperthermia // Prog. Brain Res. — 2007. — Vol. 162. — P. 219-243.
9. Peng H., Sola A., Moore J., Wen T. Caspase inhibition by cardiotrophin-1 prevents neuronal death in vivo and in vitro // J. Neurosci. Res. — 2010. — Vol. 88(5). — P. 1041. — doi: 1051.10.1002/jnr.22269.
^m
10. Khan V.R., Brown I.R. The effect of hyperthermia on the induction of cell death in brain, testis, and thymus of the adult and developing rat// Cell Stress Chaperon. — 2002. — Vol. 7(1). — P. 73-90.
11. Schiaffonati L., Maroni P., Bendinelli P. et al. Hyperthermia induces gene expression of heat shock protein 70 and phosphorylation of mitogen activated protein kinases in the rat cerebellum // Neurosci. Lett. — 2001. — Vol. 312(2). — P. 7578. — doi: 10.1016/S0304-3940(01)02182-6.
12. Kiyatkin E.A., Sharma H.S. Permeability of the blood-brain barrier depends on brain temperature // Neuroscience. — 2009. — Vol. 161(3). — P. 926-39. — doi: 10.1016/j.neuro-science.2009.04.004.
13. Cremer O.L., Kalkman C.J. Cerebral pathophysiology and clinical neurology of hyperthermia in humans // Prog. Brain Res. — 2007. — Vol. 162. — P. 153-69.
14. Busija D.W., Leffler C.W., Pourcyrous M. Hyperthermia increases cerebral metabolic rate and blood flow in neonatal pigs// Am. J. Physiol. — 1988. — Vol. 255(2, Pt 2). — Р. 343-346.
15. Cremer O.L., Diephuis J.C., van Soest H. et al. Cerebral oxygen extraction and autoregulation during extracorporeal whole body hyperthermia in humans // Anesthesiol. — 2004. — Vol. 100(5). — P. 1101-1107.
Получено 12.02.2017 ■
Царьов О.В.
ДЗ «Днпропетровська медична академя МОЗ Украни», м. Днпро, Украна
Контрольована нормотерм1я в пащенпв у критичному стан з травматичним ушкодженням головного мозку
Резюме. Актуальтсть. Гiпертермiя викликае цере-бральне пошкодження в результата реалiзацii трьох ме-ханiзмiв: клиинних, мюцевих i системних ефекпв. Метою даного дослщження були вивчення ефективносп контрольованс^ нормотерми в комплекс штенсивнса терапи пащенпв iз черепно-мозковою травмою, усклад-неною розвитком гшертерми центрального генезу, реф-рактерноi до фармакологiчноi терапи, оцшка ii впливу на швидшсть невролопчного вщновлення i рiвень летальность Матерiалu та методы. Обстежено 60 паць енпв (середнш вж — 41,05 ± 12,90 року) iз дiагнозом «тяжка черепно-мозкова травма». Пащенти були розпо-дшеш на 4 групи: I (n = 15) — пащенти з температурою тша 38,3—39,5 °С, у яких проводилась контрольована нормотермiя ппотермом Blanketrol II (CSZ, США) для досягнення цшьового значення температури тша 37 °С; II група (n = 15) — пащенти з температурою тша > 39,5 °С, яким здшснювали шдукщю охолодження iнфузiею роз-чину Ршгера лактат (4 °С) у дозi 20—23 мл/кг iз подаль-шим тдтриманням контрольованоi нормотерми ппотермом Blanketrol II для досягнення цшьового значення температури тша 37 °С; III група (n = 15) — пащенти з гiпертермiею (38,3—39,5 °С), у яких проводилась стандартна штенсивна терап1я; IV група (n = 15) — пащенти з гiпертермiею > 39,5 °С, яким здшснювали стандартну штенсивну тератю. У вшх пащенпв ощнювалися ди-намжа невролопчного статусу за шкалою коми Глазго, тривалють проведення механiчноi вентиляцп легешв. Результата перенесеноi черепно-мозковоi травми визнача-лися за шкалою СРС (Сerebral Performance Categories) на 28-му добу дослщження. Результаты. У I i III групах па-щентав не було виявлено вiрогiдних вщмшностей за рiв-
нем вихщно1 гшертерми — 38,98 ± 0,28 та 38,94 ± 0,27 °С вщповщно. Вщзначалася тенденцiя до глибшого невролопчного дефщиту початково в I грут порiвняно з
III групою пащенпв — 6,26 ± 0,77 i 6,60 ± 0,71 бала за шкалою коми Глазго вщповщно. Навпаки, у II груш па-щенпв початково було виявлено вiрогiдно бшьш глибо-кий невролопчний дефщит (5,33 ± 0,47 бала, р < 0,05) порiвняно з пащентами IV групи (5,66 ± 0,47 бала). При аналiзi тривалосл механiчноi вентиляцii легень не було виявлено вiрогiдних вiдмiнностей мiж I (10,86 ± 9,49 доби) i III (10,26 ± 4,13 доби) групами. Була визначена тенденцiя бшьш тривалого проведення респiраторноi пiдтримки в IV грут (25,53 ± 8,09 доби) порiвняно з па-щентами II групи (18,86 ± 8,39 доби). Рiвень летальностi становив у I груш 20 %, у III — 13,3 %, у II — 33,3 %, у
IV — 46,7 %, однак щ вщмшносл також були невiрогiд-ними. При аналiзi невролопчного статусу на 28-му добу з використанням шкали СРС була вщзначена тенденц1я до полшшення результатiв у хворих I групи (2,20 ± 1,27 бала) порiвняно з пацiентами III групи (2,86 ± 1,08 бала). Було виявлено вiрогiдне полiпшення невролопчних ре-зультатiв у хворих II групи (2,6 ± 1,4 бала, р < 0,05) по-рiвняно з пацiентами IV групи (3,66 ± 1,49 бала). Не були визначеш клiнiчно значущi побiчнi ефекти запропо-нованих варiантiв контрольованоi нормотерми. Виснов-ки. Запропонований спосiб здшснення контрольованоi нормотермii створюе бiльш сприятливi умови для бiльш повного вщновлення порушених неврологiчних функцiй пiсля тяж^ черепно-мозковоi травми.
Ключовi слова: черепно-мозкова травма; гiпертермiя; лихоманка; контрольована нормотермiя; iнтенсивна те-рапiя
A.V. Tsarev
State Institution "Dnipropetrovsk Medical Academy of Ministry of Health of Ukraine", Dnipro, Ukraine
Controlled normothermia in critically ill patients with traumatic brain injury
Abstract. Background. Hyperthermia causes cerebral damage by three mechanisms: cellular, local and systemic. The aim of this research was to study the effectiveness of controlled normothermia in a complex of intensive care in patients with traumatic brain injury (TBI) complicated by the development of hyperthermia of central origin refractory to pharmacological therapy, assessing its effect on the rate of neurologic recovery and the level of mortality. Materials and methods. Sixty patients (mean age 41.05 ± 12.90 years) with a diagnosis of severe TBI, who were treated in the trauma intensive care unit of I.I. Mechnikov Dnipropetrovsk Regional Clinical Hospital. Patients were divided into 4 groups. Group I (n = 15) — controlled normothermia using Blanketrol II (CSZ, USA) in patients with a fever of 38.3—39.5 °C, to achieve the target body temperature — 37 °C; group II (n = 15) — induction of cooling by 4 °C infusion of Ringer's lactate solution at a dose of 20—23 ml/kg was carried out, followed by maintenance of controlled normothermia with Blanketrol II, in patients with a temperature of > 39.5 °C, to achieve the target body temperature — 37 °C; group III (n = 15) — patients with hyperthermia of 38.3—39.5 °C, with standard intensive care; group IV (n = 15) — patients with hyperthermia > 39.5 °C, with standard intensive care. All patients were evaluated the dynamics of neurological status on the Glasgow Coma Scale (GCS), the duration of the mechanical ventilation of the lungs (MVL). The outcomes of the previous TBI were determined on the basis of the Cerebral Performance Categories (CPC) scale on the 28th day of the study. Results. In group I (38.98 ± 0.28 °C) and group III (38.94 ± 0.27 °C), there
were no significant differences in the level of initial hyperthermia. There was a tendency for a deeper neurological deficit initially in group I compared with group III of patients: 6.26 ± 0.77 points and 6.60 ± 0.71 points on the GCS, respectively. On the contrary, the group II of patients had significantly more deeper level of neurological deficit on the baseline (GCS 5.33 ± 0.47 points, p < 0.05), compared with patients of group IV (GCS 5.66 ± 0.47 points). When analyzing the duration of MVL, there were no significant differences between group I (10.86 ± 9.49 days) and group III (10.26 ± 4.13 days). The tendency of longer MVL in the group IV (25.53 ± 8.09 days) was revealed in comparison with the patients of the group II (18.86 ± 8.39 days). The level of mortality in the group I was 20 %, in group III — 13.3 %, in group II — 33.3 %, in group IV — 46.7 %, but the differences were also not significant. When analyzing the neurological outcome on the 28th day using the CPC scale, there was a tendency to improve outcomes in group I (2.20 ± 1.27 points) as compared to patients ofgroup III (2.86 ± 1.08 points). On the contrary, there was a significant improvement in neurological outcomes in group II (2.60 ± 1.40 points) compared with group IV patients (3.66 ± 1.49 points). We did not detect clinically significant side effects of the proposed variants of controlled normothermia. Conclusions. The proposed method of controlled normothermia creates more favourable conditions for a more complete restoration of disturbed neurological functions after severe traumatic brain injury.
Keywords: craniocerebral trauma; hyperthermia; fever; controlled normothermia; intensive therapy
