6 курс / Кардиология / Диагностика_и_лечение_хронических_форм_недостаточности_мозгового

Значение нарушений ауторегуляции мозгового кровотока...

Появились данные о том, что пациенты с начальными проявлениями недостаточности кровоснабжения головно го мозга и АГ относятся к группе высокого риска развития хронических цереброваскулярных заболеваний и ОНМК (Мазина С.С., 2006). Больные с низким вазоконстриктор ным резервом имеют высокую предрасположенность к раз витию ангиоспазма и острых нарушений мозгового крово обращения. Пациентам с высокими цифрами АД, не имею щим признаков цереброваскулярной патологии, но харак теризующимся низким вазоконстрикторным и вазодилата торным резервом, при повышенных психоэмоциональных и физических нагрузках также угрожает развитие острых нарушений мозгового кровообращения. Изменения цереб ральной гемодинамики сопряжены с определенными иска жениями в психоэмоциональной сфере и клиническими проявлениями на ранних этапах развития хронической со судистой недостаточности. В частности, было установлено, что при нарушениях мозгового кровотока в системе каро тидного бассейна в виде повышения индекса реактивности более 0,6 и линейной скорости кровотока по средней мозго вой артерии более 120 см/с у 47,9% больных отмечался вы сокий уровень невротизации – в 2,2 раза чаще, чем у паци ентов, не имеющих данных патологических изменений (р<0,05). На фоне этого больные с нарушением кровотока в системе внутренней сонной артерии в 2,8 раза чаще предъяв ляли жалобы на головные боли в течение нескольких часов, в 1,6 раза чаще цефалгии сопровождались тошнотой, в 3,2 раза имели больше астенических проявлений, чем у лиц с нормальными показателями гемодинамики в данном бассей не. Снижение цереброваскулярного резерва за счет вазокон стрикторного компонента, которое наблюдалось у 47% боль ных с начальными проявлениями недостаточности крово

191

Ауторегуляция мозгового кровотока и цереброваскулярный резерв...

снабжения головного мозга и АГ, сопровождалось форми рованием экстравертивного типа личности и повышенным уровнем невротизации, что, соответственно, в 2,4 раза чаще, чем у больных с нормальным церебральным васкулярным резервом (р<0,05). Такие пациенты характеризовались по вышенной ригидностью в мышлении, которая встречалась в 2,7 раза чаще, чем при вазоконстрикторном резерве, соот ветствующем норме (р<0,05). Более чем у половины боль ных наблюдался гиперконстрикторный тип реакции на ги покапнию в виде выраженного снижения ЛСК и повыше ния ИР при проведении проб, более длительного восстанов ления фоновых показателей после нагрузки, что сопровож далось плохим самочувствием, появлением диффузных го ловных болей (в 1,8 раза чаще, чем у лиц с нормальным це ребральным васкулярным резервом), несистемных головок ружений (в 1,7 раза чаще) (р<0,05). Повышение уровня ри гидности встречалось достоверно чаще у подростков и лиц молодого возраста, страдающих начальными проявлениями недостаточности кровоснабжения головного мозга (у 22,5% больных, р<0,05), что может быть отражением нейродина мических нарушений, которые возникают раньше других изменений высших психических функций, что характери зует неадекватное активационное обеспечение нервной си стемы.

Гемодинамическими факторами, определяющими транс формацию стадии начальных проявлений недостаточности мозгового кровообращения в дисциркуляторную энцефало патию, являются нарастающая депрессия мозгового крово тока с опережающим ее распространением на важнейшее в функциональном плане звено цереброваскулярной системы

– паренхиматозные артерии. Прогрессирует неадекватность ауторегуляторных реакций, возникает пролонгированная

192

Значение нарушений ауторегуляции мозгового кровотока...

вазоконстрикция с гипо и ареактивностью всех сегментов сосудистого русла мозга, что проявляется в неполноценнос ти компенсаторно приспособительных функций. Возникно вение в этих условиях внутри и межбассейновых асиммет рий кровотока способствует формированию зон повышен ного перманентного гемодинамического дефицита с разви тием соответствующих невропатологических симптомов.

Кардиолог, терапевт или невролог – любой из специали стов, который в своей практике сталкивается с проблемами коррекции уровня АД, должен ясно понимать, что без изу чения и тщательной оценки возможностей цереброваскуляр ного резерва и сохранности ауторегуляторных процессов сосудов головного мозга у данного конкретного пациента, невозможно правильно определить его личные целевые зна чения АД в заданный момент времени. Искусственное сни жение АД до средневозрастных популяционных значений может привести к снижению мозгового кровотока и нару шению перфузии, а затем и возможному срыву уже повреж денных реакций ауторегуляции и явиться ятрогенной при чиной развития неврологического дефицита. И это подтвер ждено современными исследованиями: согласно данным Л.А. Гераскиной с соавт., при мониторинге мозгового кро вотока с помощью транскраниальной допплерографии было установлено, что на фоне управляемого снижения АД сис толического на 15–20%, а диастолического на 15% происхо дит патологическое уменьшение мозгового кровотока.

Следует сказать, что мозговой кровоток, как и его ауто регуляторные возможности, – это полифакторные и дина мические величины, изменяющиеся с течением времени и зависимые от темпа прогрессирования и тяжести заболева ний (Верещагин Н.В.). Наибольшее значение в поддержа

193

Ауторегуляция мозгового кровотока и цереброваскулярный резерв...

нии мозгового кровотока на адекватном уровне придается ряду факторов:

–состоянию метаболизма ткани мозга (уровню напряже ния кислорода и углекислоты);

–состоянию кислотно основного равновесия и рН ткани мозга;

–количеству молочной и пировиноградной кислот;

–сдвигам внутрисосудистого давления;

–нервной регуляции.

Функциональная потребная активность нервных клеток запускает цепь определенных закономерных реакций мета болизма. В основе запуска основного механизма ауторегу ляции – метаболического – лежит изменение уровня угле кислого газа в веществе головного мозга и связанное с этим изменение рН. Процесс активации клеток головного мозга вызывает возрастание потребления кислорода и глюкозы тканью мозга, что сопровождается падением напряжения кислорода в веществе мозга и накоплением в нем углекис лоты (гиперкапния). В ответ на усиление метаболических процессов возрастает продукция угольной кислоты и лакта та, что вместе с гиперкапнией обусловливает снижение уров ня рН. Параллельно с этим снижается уровень АТФ, креа тинфосфата, возрастает уровень неорганического фосфата, что в результате приводит к снижению артериального тону са и расширению церебральных артерий, сопровождаясь воз растанием мозгового кровотока. Экспериментальным путем установлено, что компенсаторное расширение артерий моз га и увеличение скорости кровотока начинается при паде нии напряжения кислорода ниже 50–60% от его нормаль ного значения. Изучение действия углекислоты на сосуды мозга, проведенное Skinhoj в 1969г., показало, что ее влия

194

Значение нарушений ауторегуляции мозгового кровотока...

ние осуществляется за счет сдвига рН ткани мозга. Образу ющаяся в результате метаболических процессов молочная кислота окисляется до молекулы воды и углекислоты. Угле кислота легко диффундирует из ткани мозга в кровь и уда ляется. Метаболические факторы (ионы водорода, карбонат, лактат, аденозин) поддерживают функциональную гипере мию за счет снижения уровня рН в межклеточной жидко сти. Снижение концентрации водородных ионов в межкле точной жидкости приводит к сужению артериол. Гипотеза о решающей роли рН в изменении величины мозгового кро вотока может быть объяснена отсутствием строгой связи (убедительных корреляционных коэффициентов) между из менениями уровня парциального давления кислорода и моз гового кровотока. Тем не менее, лабильным и эффективным фактором, изменяющим рН, является парциальное давле ние углекислого газа (PCO2). Установлено, что при измене нии PCO2 на 1 мм рт. ст. мозговой кровоток меняется на 1%. Однако существенные изменения мозгового кровотока про исходят в пределах PCO2 от 25 до 60 мм рт. ст. При превыше нии PCO2 до 60 мм рт. ст. наступает выраженная вазодилата ция, при снижении более 20–25 мм рт. ст – выраженная ва зоконстрикция с последующей гипоксией и сопутствующи ми метаболическими изменениями. Гипервентиляция, на оборот, приводит к сужению мозговых сосудов. Влияние из меняющейся гиперкапнии и гипероксии распространяется на все артерии мозга [2].

Пусковым механизмом гиперемии мозга может являться и возрастание концентрации ионов К+ до 10–12 мэкв/л в связи с функциональной нейрональной активностью, что вызывает возрастание мозгового кровотока на 30%. Вазоак тивное действие рН зависит от концентрации ионов К+ и НСО2–, а действие всей системы рН – К+ – НСО2 также

195

Ауторегуляция мозгового кровотока и цереброваскулярный резерв...

опосредуется через систему кальций зависимого сократи тельного аппарата гладкомышечных клеток. Механизм це реброваскулярного действия гипоксии недостаточно ясен. Допускается прямое действие на гладкую мускулатуру, опос редованное действие (гипоксический лактоацидоз), измене ние содержания внутриклеточного калия и нервно рефлек торный механизм по типу кислородозависимого локально го вазомоторного рефлекса.

Неврогенный механизм регуляции мозгового кровообра щения предполагает существование специальных анализа торов, рецепторов, афферентных и эфферентных путей, цен тров, в которых осуществляется анализ приходящей инфор мации. Рецепторный аппарат представлен всеми типами баро , тензо и хеморецепторов в синокаротидной зоне и дуге аорты. Барорецепторы активно работают в сосудах мозга, в зонах бифуркации артерий, венах и венозных синусах. Аф ферентные пути направляются к вазомоторным центрам ре тикулярной формации моста и продолговатого мозга, кото рые находятся под контролем подпаутинных образований, стимуляция которых усиливает или угнетает симпатическую активность. Гуморальная регуляция осуществляется биоло гически активными веществами, которые выделяются орга нами и тканями и оказывают специфическое действие, всту пая в контакт с рецепторами эффекторных клеток и орга нелл. Ряд этих веществ являются медиаторами нервных им пульсов в центральной нервной системе и вегетативных ган глиях.

К гуморально активным веществам относят: ацетилхо лин, норадреналин, адреналин, дофамин, серотонин, гис тамин, тирамин, вазоактивные пептиды и простагландины. Результатом действия вазоактивных веществ являются про цессы вазоконстрикции и вазодилатации мозговых сосудов,

196

Значение нарушений ауторегуляции мозгового кровотока...

приводящие к соответствующим изменениям мозгового кро вотока. Адекватное, сочетанное функционирование всех механизмов ауторегуляции поддерживает мозговой кровоток на относительном стабильном уровне.

На фоне все более широких возможностей терапевтичес кого воздействия, применения хирургических методов ле чения хронической ишемии головного мозга, обусловлен ной экстра и/или интракраниальными поражениями бра хиоцефальных артерий, весьма реальное значение приобре тают новые методы скрининга и диагностики этой катего рии больных, а также дооперационной функциональной оценки состояния мозговой гемодинамики и лечебного эф фекта. При этом статичная диагностика только органичес кого поражения сосудистого русла и мозговой ткани явно недостаточна и требует применения функциональных нагру зочных проб и диагностических методов оценки адекватно сти и резервных возможностей функции мозга.

Для исследования проблем мозгового кровообращения и его регуляции в настоящее время используют 4 основных методических подхода: аналитические – структурный и фун кциональный, и синтетические – системный и сравнитель но физиологический. Развитие функционального подхода стимулировало разработку методов регистрации показателей функционирования системы мозгового кровообращения – от внутричерепного давления до мозгового кровотока.

Следует отметить, что в настоящий момент существуют современные исследования, которые продемонстрировали, что понятие цереброваскулярного резерва (в частности, ва зодилататорная реакция с увеличением скоростных показа телей на СО2 индуцирование мозгового кровотока) и ауто регуляция (спонтанное ее уменьшение после ингаляции СО2) отчетливо различаются, что указывает на возможно различ

197

Ауторегуляция мозгового кровотока и цереброваскулярный резерв...

ные механизмы сохранности резервных и ауторегуляторных способностей мозгового кровотока. В работе E. Carrera и со авт. не было определено статистически достоверной корре ляции между исходными значениями, которые количествен но характеризуют данные процессы, что и позволило выд винуть предположение о частично отличных физиологичес ких механизмах. И L.K. Lee с соавт. (2009 г.) выдвинуто пред ложение о том, что необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, какой из параметров, отражающий состо яние церебрального резерва или процессы ауторегуляции, является самым полезным в прогностическом направлении и для лечения патологических состояний [3].

Прогнозирование исхода заболевания, развития ослож нений и рецидивов имеет принципиальное значение для определения оптимальных сроков и тактики лечения боль ных. В ряде работ T. Blaster, J.H. Halsey, X.S. Ni и соавт. пока зана возможность прогнозирования функционального исхо да полушарного ишемического инсульта по значению линей ной скорости кровотока в средней мозговой артерии (СМА) в первые часы заболевания [4, 5, 6]. Доказано, что снижение цереброваскулярной реактивности значительно повышает риск развития повторных острых церебральных ишемий у пациентов с гемодинамически значимым поражением внут ренней сонной артерии (ВСА) [7, 8, 9, 10]. Выявлено, что значения линейной скорости кровотока, пульсового индек са и коэффициентов реактивности являются значимыми для прогнозирования гиперемических осложнений после удале ния артериовенозных мальформаций [11]. Таким образом, в вышеперечисленных работах была показана возможность использования параметров транскраниальной допплерогра фии для прогнозирования степени восстановления невро логического дефицита, развития осложнений и рецидивов

198

Значение нарушений ауторегуляции мозгового кровотока...

при различных цереброваскулярных заболеваниях. Но в дан ных работах проводилась оценка прогностической значимо сти абсолютных значений отдельных допплерографических параметров для отдельной группы пациентов в целом. Такой подход, с нашей точки зрения, адекватен только для заболе ваний, характеризующихся одним патогенетическим меха низмом и соответствующим ему одним типом нарушения церебральной гемодинамики. Однако большинство цереб роваскулярных заболеваний являются гетерогенными как по патогенезу, так и по гемодинамической картине, включая и хроническую ишемию головного мозга на фоне гипертони ческой болезни. В этих случаях одно и то же абсолютное зна чение допплерографического параметра может иметь разное прогностическое значение в зависимости от типа церебраль ной гемодинамики. В исследованиях В.Э. Смяловского и соавт. (2000 г.) было показано, что показатели ауторегуляции, рассчитанные по данным транскраниального допплерогра фического мониторирования каротидного компрессионно го теста, оказались сниженными у пациентов с произошед шим ишемическим инсультом в обоих полушариях, что мо жет свидетельствовать о тотальном снижении функции ауто регуляции мозгового кровообращения в остром периоде. Срыв ауторегуляторных механизмов мозгового кровообра щения, которые адаптируют сопротивление мозговых сосу дов к меняющемуся перфузионному давлению, является, таким образом, одним из проявлений дизрегуляции и дис функции сердечно сосудистой системы при ишемическом инсульте. Исследователями выявлена достоверная разница между группами с благоприятным и неблагоприятными ис ходами инсульта по таким параметрам, как коэффициент ауторегуляции и сила ауторегуляции. Эти показатели были выше в подгруппе с благоприятным функциональным ис

199

Ауторегуляция мозгового кровотока и цереброваскулярный резерв...

ходом и, следовательно, они могут являться достаточно на дежными допплерографическими прогностическими марке рами. Соответственно и лечебные мероприятия в остром периоде инсульта, по мнению исследователей, в первую оче редь должны быть направлены на восстановление ауторегу ляторных механизмов мозгового кровообращения, как од ного из ключевых звеньев патогенеза катастрофы в сосудис том бассейне головного мозга.

Вряде работ Blaster T., Halsey J.H. Ni X.S. и соавт. показа на возможность прогнозирования функционального исхода полушарного ишемического инсульта по значению линей ной скорости кровотока в средней мозговой артерии в пер вые часы заболевания [4, 12, 13].

Впоследнее время большое значение придается изучению цереброваскулярной реактивности потому, что работы изве стных исследователей K. Matsushita, Y. Kuriyama и K. Nagatsuka из Японии [14] продемонстрировали еще в 90 е годы прошлого столетия, что цереброваскулярная резис тентность значительно больше у пациентов с серьезным пе ривентрикулярным повреждением белого вещества, чем у па циентов без него (P<0,05). Также ослабление ауторегуляции было значимо более распространенным у пациентов с более серьезными перивентрикулярными повреждениями (P<0,05). И анализ множественной регрессии показал, что ослабление ауторегуляции было значимой и независимой де терминантой серьезности перивентрикулярных поврежде ний (R=0,34, P<0,05).

Длившееся один год исследование, проведенное J.R. Marstrand, где изучалась цереброваскулярная реактив ность с использованием стимуляции кровотока диамоксом или ацетазоламидом, продемонстрировало, что показатели цереброваскулярной реактивности были достоверно ниже у

200