медицинские науки/ 2 хирургия и 6 клиническая фарма­кология

 

 

к.м.н. Тумакаев Р.Ф.

 

Государственное автономное учреждение здравоохранения

«Республиканская клиническая больница Министерства

здравоохранения Республики Татарстан»,  Казань, Россия

 

Оптимизация лечения больных

с позвоночно-спинальной травмой

 

 

Актуальность: травматическое повреждение позвоночника и спинного мозга в развитых странах составляет от 11,5 до 53,4% на 1 млн. населения [15], мужчины страдают в 2-2,5 раза чаще женщин [12]. Наибольшее число пострадавших вследствие травмы позвоночника и спинного мозга составляют жители города — 81%, жители села составили 19 %. При этом трудоспособный возраст в городской местности составил 77,6 %, а сельской местности — 84,8 %. Исследования состояния и динамики первичной инвалидности, вследствие травмы позвоночника и спинного мозга, проведенные в Новосибирской области, прогнозируют увеличение уровня инвалидности к 2014 году, по сравнению с 2004 годом, в 1,7 раза [2].

Острота проблемы состоит в том, что в населении накапливаются инвалиды молодого, трудоспособного возраста, наиболее активные в социально-трудовом отношении, причем среди мужчин травмы позвоночника и спинного мозга преобладают в 3,1 раза. Больше накапливается инвалидов I—II групп, основную массу составляют инвалиды от общего заболевания, в основном рабочие, лица физического труда, с небольшим трудовым стажем, инвалиды, имеющие группу инвалидности бессрочно. Восстановление утраченных функций спинного мозга имеет большое социально-экономическое значение [13].

Потребность инвалидов, вследствие травмы позвоночника и спинного мозга, в медико-социальной реабилитации составляет 100% у инвалидов всех групп. В общей системе медико-социальной помощи медицинские меры реабилитации (быт, труд, досуг, образование, семья и т. д.), направленные на предупреждение тяжелых последствий травмы позвоночника, спинного мозга и восстановление нарушенных функций организма у инвалидов, требуют больших финансовых вложений. Однако финансирование медицинских мероприятий помощи этой группе больных в острый период, когда ещё есть возможность предупредить смертность и инвалидность (развитие неврологических расстройств), почему-то незаслуженно обделено вниманием.

Цель исследования: Сложность и многокомпонентность повреждения нервной ткани определяют современные направления лечения и профилактики, поиска но­вых высокоэффективных методов воздействия на спинной мозг. Внедрение в клиническую практику предлагаемых способов лечения, которые направлены на восстановление функции спинного мозга и его корешков в постоперационном периоде улучшит результаты лечения, при сокращении его сроков, в чём заинтересованы как лечащие врачи так и их пациенты.

Методы: проект направлен на решение до сих пор нерешённой проблемы лечение осложнённой спинальной травмы и включает объединяющих его шесть изобретений: «Способ лечения вертеброневрологической и спинальной патологии», патент РФ №2391106, выдан 10.06.10 [11]; «Способ транспедикулярного введения винтов», патент РФ №2391061, выдан 10.06.10 [9]; «Способ вскрытия твердой мозговой оболочки спинного мозга», патент РФ №2391063, выдан 10.06.10 [10]; «Способ интраоперационной гипотермии при тяжёлой спинальной травме», патент РФ №2317782, выдан 27.02.08 [7]; «Репозиционный фиксатор позвоночника» патент РФ №2369351, выдан 10.10.09 [8]; «Способ лечения осложненной спинальной травмы и заболеваний, сопровождающихся гипоксией и ишемией тканей организма», патент РФ №2408395, выдан 10.11.11 [1].

Обсуждение:

1. «Способ лечения вертеброневрологической и спинальной патологии» по патенту РФ №2391106 [11]. Эффект регионарных лечебных блокад, заключается в уменьшении афферентной импульсации из очага или эфферентной импульсации к очагу, который восстанавливает минутный объём крови, изменяет условия нервной трофики, улучшая гуморальную регуляцию метаболических процессов и микроциркуляцию в патологическом очаге [5]. Но эффект от применения регионарных блокад при спинальной патологии  далёк от полноценного благоприятного воздействия на содержимое позвоночного столба. В создавшихся условиях целесообразно применение блокад в комплексе с другими препаратами, влияющими на процесс апоптоза нейронов, который приводит к прогрессирующей потере числа активных клеток и апоптоз глии, препятствующий выживанию и прорастанию оставшихся волокон, что выражается в отсутствии полноценной регенерации в спинном мозге [14]. Получение лечебного эффекта достигается сочетанием с применением препаратом димефосфон, этот препарат облегчает восстановление нейронов в зоне контузии [3]. Патологические процессы, происходящие в окружающих тканях и в очаге, вызванные основным заболеванием, затрудняют всасываемость вводимого лекарственного средства, значит, снижают его действие. Для обеспечения большей эффективности действия регионарной блокады и усиления нейропротекторного действия препарата димефосфон необходимо сочетать введение с препаратом цианокобаламин, который обладает высокой биологической активностью. Являясь фактором роста, необходимым для нормального кроветворения, он участвует в синтезе холина, метионина, креатина, нуклеиновых кислот, в синтезе лабильных метильных групп, активирует обмен углеводов и липидов, оказывает благоприятное влияние на функцию нервной системы [4].

Способ лечения вертеброневрологической и спинальной патологии включает в себя проведение курса последовательно чередующихся периневрально-корешковых паравертебральных блокад, при этом в первый день лечение проводят смесью 1,0 мл 0,05% раствора цианокобаламина (витамина В12) и 40,0 мл 0,5% раствора новокаина, а на следующий день – смесью 1,0 мл 2,5% раствора димефосфона и 40,0 мл 0,5%  раствора новокаина, курс лечения составляет от 10 до 14 дней.

Применение димефосфона облегчает восстановление нейронов. В месте повреждения и вокруг него может формироваться очаг патологически усиленного возбуждения. Косвенным подтверждением этого является снижение порогов ответов этих нейронов на транскраниальную магнитную стимуляцию. Отёк и воспаление, развивающиеся в месте повреж­дения, оказывают возбуждающее влияние на соседние мотонейроны. Применение диме­фосфона способствует развитию охранительного (защитного) тор­можения в соседних участках спинного мозга. При заболеваниях позвоночника спинальные сосуды теряют способ­ность оперативно и адекватно реагировать на стимулы химической и физической природы. В результате развиваются состояния ин­вертированной реактивности, ареактивности или гипореактивности сосудов, нарушающие химический и физический гомеостаз спинного мозга - необходимое условие его нормального функционирования. Число мотонейронов, возбуждающихся после максимального тестирования (высокочастотная тетанизация), без применения димефосфона, значительно увеличивается. Димефосфон, в этих условиях, приводит к уменьшению пула реагирующих мотонейронов и уменьшению подпороговой каймы нейронов. В реализации нормализующего влияния на состояние спинальных функций существенная роль принадлежит способности ди­мефосфона улучшать деятельность системы регуляции спинального кровообращения. Он благоприятствует репарации и восстановле­нию функции поврежденных нейронов спинного мозга, действуя на сосу­дистое русло и нейрональную активность спинного мозга [6].

2. «Способ транспедикулярного введения винтов» по патенту РФ №2391061 [9] был предложен для достижения эффективной и полноценной реклинации, с целью воздействия больших сил на передние отделы позвоночного столба. Для его осуществления необходимо в тело позвонка, расположенного выше повреждённого сегмента, винт проводить в точку расположения «добавочного» отростка на основании поперечного отростка. А в тело позвонка, расположенного ниже повреждённого сегмента - в точку, расположенную на самой выступающей части латерального суставного отростка, причём выше фиксируемого сегмента винты устанавливаются с наклоном (20-25)° в направлении передневерхнего угла тела позвонка, а ниже фиксируемого сегмента – (20-25)° в направлении передненижнего угла тела позвонка. Винты вводятся под углом (30-45)° к срединной плоскости.

В момент проведения дистракции позвонка предлагаемым способом проксимальной части винта противостоят большие костные массы, что затрудняет их продвижение. Дистальные отделы винтов, имея на своём пути меньшую силу сопротивления, обеспечивают больший шаг дистракции в передних столбах позвоночного столба, что позволяет достичь полноценной реклинации на повреждённом уровне. Предотвращение ротации тел фиксированных позвонков обеспечивается патологически неизмененными межпозвонковыми дисками, продольными связками, межпозвонковыми суставами с плотной суставной капсулой и массивными мышцами поясничного отдела позвоночника соседних с ними (выше и ниже) позвонков.

Для доказательства изложенного смоделируем биомеханическую модель. Будем предполагать, что снизу под позвонком, в который введен стержень, находится травмированный позвонок, который надо разгрузить, а сверху – здоровый участок позвоночника. Будем также предполагать, что здоровый участок позвоночника может свободно перемещаться вниз, в результате чего на позвонок, со стержнем сверху, действует сила R, направленная вдоль оси позвоночника.

Рассмотрим поведение системы "штанга - стержень-позвонок" под действием силы R. Усилие Fст., действующее на стержень, можем разложить на две составляющие: Fосев., действующее вдоль оси стержня,  и Fизг., действующее перпендикулярно оси стержня. Действие Fосев. компенсируется сопротивлением стержня. Усилие Fизг. пытается изогнуть стержень и переместить позвонок в направлении Pпозв.. Можно считать, что перемещение Pпозв. является суммой двух составляющих перемещений - P^, направленного перпендикулярно оси позвоночника, и Pïï, направленного вдоль оси позвоночника. Перемещению Pïï, как и в первом случае, мешают только окружающие позвоночник мягкие ткани. Перемещение же P^ очень мало, т.к. позвоночник сформирован таким образом, что поступательные перемещения позвонков друг относительно друга в направлении, перпендикулярном оси позвоночника, практически, невозможны. Следовательно, перемещение позвонка Pпозв., являющееся суммой перемещений Pïï и P^, также является очень малым, гораздо меньшим, чем в первом случае. Таким образом, можно сделать вывод о том, что жесткость системы "Фиксатор-стержень-позвонок" тем больше, чем меньше угол a между осью позвоночника и стрежнем. Указанный нами интервал значений от 20˚ до 25˚ выбран экспериментально. Практически, стержень, введенный под указанными углами к оси позвоночника, имеет наибольшую площадь соприкосновения с телом позвонка, что снижает резорбцию костной ткани непораженных позвонков.

3. «Способ вскрытия твердой мозговой оболочки спинного мозга» по патенту РФ №2391063 [10]. Общеизвестный способ вскрытия твёрдой мозговой оболочки из линейного разреза,  который используется в спинальной хирургии заключается в том, что разрез твёрдой мозговой оболочки производят по средней линии, под твёрдую мозговую оболочку вводят желобоватый зонд, над которым производят рассечение, вскрытую оболочку прошивают по краям и берут на лигатуры. Разрез твёрдой мозговой оболочки на 0,5 см не должен доходить до неудалённых дужек позвонков (как в области верхнего, так и нижнего углов раны), чтобы в дальнейшем оказалось возможным сшивание её. Недостатком данного способа является то, что при линейном вскрытие твёрдой мозговой оболочки в верхнем и нижнем углах раны из лоскутов вскрытой твёрдой мозговой оболочки образуются углы не более 45 градусов, которые при прогрессирующим отёке спинного мозга ведут к защемлению отёчного спинного мозга, что приводит к ухудшению состояния, а при удалении например новообразований затрудняет осмотр и манипуляции в оперируемом сегменте спинного мозга.

Предлагаемый способ заключается в том, что разрез твёрдой мозговой оболочки производят по средней линии, не доходя на 1,0 см до неудалённых дужек позвонков (как в области верхнего, так и нижнего углов раны). Далее разрезы от дистального и проксимального направления продляют в двух косых (радиальных) направлениях к левому и правому углам «костного окна», вскрытую оболочку прошивают по краям и берут на лигатуры. Соединение краев твёрдой мозговой оболочки осуществляют непрерывным швом от одного из верхних углов к противоположному углу, с последующим переходом на срединный линейный разрез, и повторением процедуры в нижних углах разреза оболочки.

Способ позволяет увеличить размер операционного поля на оперируемом сегменте спинного мозга, при сохранении прежних размеров «костного окна», предотвратить ущемление спинного мозга лоскутами твёрдой мозговой оболочки, при его отёке, или во время проведения на нём сложных хирургических манипуляций, обеспечивает возможность наиболее полной декомпрессии спинного мозга, увеличенное окно повышает возможности применения инструментария, позволяет проводить различные манипуляции под большим визуальным контролем. Применяется при удалении первичных и метастатических опухолей, кист, инфекционно-воспалительных заболеваниях, осуществления нейротрансплантации, и в лечении осложнённой спинальной травмы, для борьбы с отёком спинного мозга, при удалении скоплений крови, или инородных тел.

4. «Способ интраоперационной гипотермиии при тяжелой спинальной травме» по патенту РФ №2317782 [7]. Искусственная гипотермия - используется в современной медицине для защиты организма или отдельных органов и тканей от гипоксии. Противогипоксический эффект гипотермии обусловлен снижением метаболических процессов и уменьшением потребностей клеточных структур в кислороде. Она оказывает стимулирующее действие на естественные защитные системы организма, приводит в действие глубинные филогенетические процессы на тканевом и органном уровне. При гипотермии меняются соотношения реакций обмена веществ в тканях и органах, что отражается на состоянии функциональных систем организма.

Локальную гипотермию проводят во время операции у больных с осложнённой спинномозговой травмой. Хладагент (замороженный физиологический раствор) помещают на заинтересованный сегмент спинного мозга и билатерально от него, а также на дуги двух выше- и нижележащих позвонках по обеим сторонам от остистых отростков. Время экспозиции хладагента составлял 20–25 минут, количество сеансов 3-5 с интервалами 5–10 минут, до достижения желаемого результата.

Во время проведения сеансов отмечалось, что хладагент, расположенный на задней поверхности спинного мозга, при естественном таянии  проникает на боковую и переднюю его поверхности, при этом вымыванием освобождаются ликворосодержащие пространства от продуктов распада тканей и токсических продуктов. Температура для оказания благоприятного воздействия на сегмент спинного мозга (+9°С)  достигался на первых пяти минутах. Локальная гипотермия обеспечивает снижение интенсивности обменных процессов и, в связи с этим, уменьшение потребностей поврежденных нейронов в кислороде.

Основные преимущества предложенного способа состоят в том, что он обладает противоотечным, обезболивающим действием, мобилизует иммунную систему и интенсифицирует кровообращение спинного мозга и его корешков.

5. «Репозиционный фиксатор позвоночника» по патенту РФ №2369351 [8] позволяет улучшить исходы лечения за счет более эффективной стабилизации системы, обеспечивающей оптимальную реклинацию травмированного позвонка, имеет стопорные винты для фиксации костных резьбовых стержней на штанге и гайки. Костный резьбовой стержень имеет головку с наружной резьбой под гайку, сквозным пазом для штанги и внутреннюю резьбу под упомянутый стопорный винт. Центральный участок штанги выполнен гладким. На периферических частях штанги нарезана упорная резьба с мелким шагом для обеспечения скольжения элементов крепления при проведении дистракции позвонка с переломом, и для удержания элементов крепления от их расползания к периферии, при окончательной фиксации системы. Основные преимущества: оснащение периферических частей штанги упорной резьбой, с углом профиля, обращенным к концам штанги, обеспечивает беспрепятственное скольжение элементов крепления системы при проведении дистракции позвонка с переломом, и наоборот, придает ей свойства удерживать эти элементы крепления выступами резьбы от их расползания к периферии, что наблюдается в моменты окончательной фиксации системы. Мелкая резьба обеспечивает достаточную, для удержания от сползания, рельефность поверхности штанги без снижения ее жесткости.

6.  «Способ лечения осложненной спинальной травмы и заболеваний, сопровождающихся гипоксией и ишемией тканей организма» по патенту РФ №2408395 [1].  Блокады крупных рефлексогенных зон можно использовать для направленного транспорта различных препаратов. Так проведение регионарной блокады с анестетиком и препаратом антиоксидантного действия мексидол, который обладает способностью усиливать компенсаторную активацию аэробного гликолиза, снижать степень угнетения окислительных процессов в цикле Кребса в условиях гипоксии с увеличением содержания АТФ и креатинфосфата, активировать энергосинтезирующие функции митохондрий, стабилизировать клеточные мембраны и улучшать энергетический обмен в клетке. Применение препарата, обладающего антигипоксическим и мембраностабилизирующим действием, повышает устойчивость организма к стрессу. Он повышает резистентность организма к воздействию различных повреждающих факторов, к кислородозависимым патологическим состояниям (шок, гипоксия и ишемия, нарушения мозгового кровообращения, интоксикация алкоголем и нейролептиками), активируя энергосинтезирующие функции митохондрий и улучшая энергетический обмен в клетке.

Блокаду проводят путем периневрально-корешкового паравертебрального введения смеси, состоящей из 15 мл 1% раствора новокаина, 15 мл раствора мексидола, содержащего 750 мг мексидола, и 10 мл 0,5% раствора новокаина.

Способ осуществляется следующим образом. Готовят необходимое для блокады количество смеси путем добавления к раствору анестетика раствора антиоксиданта, в выбранных концентрациях. Длинную иглу с ограничителем на выбранном уровне позвоночника, на расстоянии около трех сантиметров от остистого отростка, проводят перпендикулярно до упора в поперечный отросток или в ребро. После упора в кость ограничитель устанавливается на расстоянии примерно двух сантиметров от кожи. Игла оттягивается на сантиметр и отклоняется на (30-35)° по отношению к сагиттальной плоскости и продвигается вглубь, до соприкосновения ограничителя с кожей. После чего вводится указанная смесь. Процедура повторяется с другой стороны остистого отростка. Таким образом, два действующих вещества одновременно подводятся к симпатическому стволу и спинномозговым нервам.

Выводы:

1. Именно улучшение под действием 0,5% новокаина гуморальной регуляции метаболических процессов и микроциркуляции в патологическом очаге и вокруг него, активизация биологических процессов, протекающих в окружающих тканях и очаге заболевания препаратом цианокобаламин, подготавливают спинной мозг и его корешки к последующему воздействию на него 2,5% раствором димефосфона, который благоприятствует репарации и восстановле­нию функции поврежденных нейронов спинного мозга.

2. Винты проведённые предложенным способом транспедикулярного введения винтов позволяют обеспечить наиболее максимальную эффективность погружных спинальных систем во время проведения дистракции, достигается большая прочность, стабильность и надёжность системы. Ориентиры, указанные как выступающие точки задних структур позвонка, являются наглядными, однозначно определяющимися, причем, что важно, даже пальпаторно. Проведение винтов в непораженные позвонки выше и ниже уровня поражения через предлагаемые точки, под предложенными углами, увеличивает контактную поверхность каждого из этих винтов с телом позвонка при реклинации пораженного позвонка, снижает резорбцию костной ткани непораженных позвонков.

3. Способ вскрытия твёрдой мозговой оболочки спинного мозга может быть полезен практикующему врачу-нейрохирургу в экстремальных ситуациях для оказания нейрохирургического пособия тяжёлым спинальным больным.

4. Гипотермическое воздействие на спинной мозг  уменьшает метаболические процессы, снижает отёк, предупреждает гипоксию ткани спинного мозга и препятствует процессам аутолиза в ней. Современный подход к защите спинного мозга при гипоксии и ишемии базируется на изучении основных закономерностей защитных реакций на экстремальные факторы, а также конкретных механизмов развивающегося при этом пато­логического процесса.

5. Предлагаемый фиксатор позвоночника улучшит исходы лечения за счет более эффективной стабилизации системой повреждённого уровня позвоночного столба.

6. Предлагаемая смесь имеет значительные преимущества перед другими средствами, ввиду способности препарата антиоксидантного действия улучшать и стабилизировать метаболизм и кровоснабжение спинного мозга, улучшать микроциркуляцию и реологические свойства крови при уменьшении агрегации тромбоцитов. Положительный эффект обусловлен за счет оптимальной концентрации лекарственного препарата антиоксидантного действия, который обеспечивает активацию энергосинтезирующий функции митохондрий и улучшает энергетический обмен в клетке, используемого в смеси с анестетиком, вводимого в ткани вокруг патологически изменённого органа, при применении регионарной блокады.

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература:

 

1. Гараев Р.С. Способ лечения осложнённой спинальной травмы и заболеваний, сопровождающихся гипоксией и ишемией тканей и организма: / Р.С. Гараев, Р.Ф. Тумакаев // Изобретения Полезные модели (официальный бюллетень Федеральной службы по интеллектуальной собственности патентам и товарным знакам). – Патент РФ №2408395.- 2011.- №1.- С. 480. 

2. Данилова С.Г. Инвалидность, медико-социальная экспертиза и реабилитация инвалидов вследствие травмы позвоночника и спинного мозга //Диссерт. докт. мед. наук.- М., 2006. – 234 с.

3. Еремеев А.М., Тумакаев Р.Ф., Яфарова Г.Г., Ибрагимов Я.Х., Плещинский И.Н. «Влияние димефосфона на восстановление функций        повреждённого спинного мозга». Журнал академии медицинских наук России «Бюллетень экспериментальная биология и медицина», №2, том 141.- 2006.- С. 140-143.

4. Машковский М.Д. Лекарственные средства. // М. - 1993.- С. 19. - 685 с.

5. Ибатуллин И.А. с соавт. Регионарные блокады в хирургии. //Руководство для врачей.- Казань, 2003.- С. 10–18, 156-157. - 335 с.

6. Тумакаев Р.Ф., Яфарова Г.Г. «Экспериментальное обоснование применения димефосфона при спинно-мозговой травме». Журнал «Хирургия позвоночника», №1.- Новосибирск, 2007.- С. 69-74.Новосибирск, 2007. С. 74 –76.

7. Тумакаев Р.Ф. Способ интраоперационной гипотермии при тяжёлой спинальной травме / Р.Ф. Тумакаев // Изобретения Полезные модели (официальный бюллетень Федеральной службы по интеллектуальной собственности патентам и товарным знакам).- Патент РФ №2317782.- 2008.- №6.- С. 393.

8. Тумакаев Р.Ф. Репозиционный фиксатор позвоночника  / Р.Ф. Тумакаев, Л.Н. Бизяева // Изобретения Полезные модели (официальный бюллетень Федеральной службы по интеллектуальной собственности патентам и товарным знакам).- Патент РФ №2369351.- 2009.- №6.- С. 651.

9. Тумакаев Р.Ф. Способ транспедикулярного введения винтов / Р.Ф. Тумакаев // Изобретения Полезные модели (официальный бюллетень Федеральной службы по интеллектуальной собственности патентам и товарным знакам).- Патент РФ №2391061.-2010.- №16.- С. 592.

10. Тумакаев Р.Ф. Способ вскрытия твёрдой мозговой оболочки спинного мозга / Р.Ф. Тумакаев // Изобретения Полезные модели (официальный бюллетень Федеральной службы по интеллектуальной собственности патентам и товарным знакам).- Патент РФ №2391063.- 2010.- №16.- С. 593.

11. Тумакаев Р.Ф. Способ лечения вертеброневрологической и спинальной патологии / Р.Ф. Тумакаев // Изобретения Полезные модели (официальный бюллетень Федеральной службы по интеллектуальной собственности патентам и товарным знакам).- Патент РФ №2391106.- 2010.- №16.- С. 593.

12. Черных И.А. Клиника и хирургическое лечение спастического и болевого синдромов после позвоночно-спинномозговой травмы  //Диссерт. канд. мед. наук, Москва, 2008.- 124 с.

13. Щедренок В.В., Яковенко И.В., Могучая О.В. и др., Хирургия позвоночника, №3. – Новосибирск, 2007. С. 74 –76.

14. Ray S.,K., Wilford G.G., Matzelle D.C., Hogan E.L., Banik N.L. //1999.- Ann. N. Y. Acad. Sci. 890, 261-269.

15. Tator C.H., Benzel E.C. Contemporary management of spinal cord injury: from impact to rehabilitation.- AANS, 2001.- p. 15-33.