Новости

Ультразвуковое исследование глазного яблока в диагностике внутричерепной гипертензии.

26 Марта 2013
Автор: Андрейцева М.И. (НИИ СП им.Н.В. Склифосовского ДЗ города Москвы).

Введение.  Внутричерепная гипертензия (ВЧГ) -  жизнеугрожающее состояние, возникающее в результате травматического или нетравматического повреждения головного мозга (ГМ), которое может привести к вторичному повреждению ГМ вследствие его ишемии, черепно-мозговым грыжам и смерти пациента. Уровень внутричерепного давления (ВЧД) имеет решающее значение для исхода нейрохирургических заболеваний. Критическим принято считать уровень ВЧД ≥20 мм рт. ст.. Поэтому в клинике необходимы скрининговые методы диагностики ВЧГ. 

"Золотым стандартом" диагностики ВЧГ является прямое измерение ВЧД с помощью инвазивных методов исследования (установка паренхиматозных и интравентрикулрных интракраниальных датчиков ВЧД). Однако  их установка  имеет ряд осложнений: кровоизлияния, ангиоспазм, отек и ишемия ГМ, острая гидроцефалия, бактериальная инфекция. У части пациентов имеют место противопоказания к установке интракраниальных датчиков ВЧД: общее тяжелое состояние пациента, коагулопатия, тромбоцитопения. По этим причинам стали развиваться методы неинвазивного мониторинга ВЧД: компьютерная и магнитно-резонансная томография (КТ и МРТ) ГМ, транскраниальная допплерография (ТКГД), офтальмоскопия, ультразвуковое исследование глазного яблока (УЗИ ГЯ). К сожалению, все эти методы не дают возможности количественной  оценки уровня ВЧД. Однако, их неинвазивность, применение в динамике может дать возможность клиницисту судить о темпах нарастания ВЧГ и   достижении критического уровня ВЧД. Теоретические основы возможности исследования изменений области  зрительного нерва (ЗН) и его оболочек в целях оценки уровня ВЧГ были заложены еще в 60-х годах ХХ века S.S.Hayreh, который экспериментально установил наличие постоянной связи между субарахноидальным пространством полости черепа  и пространством внутри оболочки ЗН. В 70-90-х годах прошлого столетия был проведен ряд экспериментальных и клинических исследований анатомии и физиологии канала зрительного нерва (КЗН). Было показано, что при повышении ВЧД происходит увеличение ширины канала зрительного нерва (ШКЗН). Стало понятным, что при наличии метода неинвазивного измерения ШКЗН, он может стать методом динамического скрининга в диагностике ВЧГ.

Ossoing K.C.в 1970 г. провел УЗИ ГЯ при помощи  А-режима сканирования и показал, что субстанция ЗН  выглядит гомогенной со слабоинтенсивным эхо-сигналом в сравнении  с высокоинтенсивным сигналом от оболочки ЗН. В следующем десятилетии была введена в клиническую практику техника УЗИ ГЯ с помощью В-режима, что сделало возможным исследование ЗН, КЗН, измерение диаметра ЗН и ШКЗН. Berges O. с соавт. в 2006 году дали характеристику нормальной эхокартины ЗН и КЗН (от центра к периферии): гипоэхогенные нервные волокна тесно окружены эхогенной мягкой мозговой оболочкой. Поверх мягкой мозговой оболочки располагается  субарахноидальное пространство ЗН, которое представляется анэхогенным или гипоэхогенным и окружено гиперэхогенной твердой мозговой оболочкой и периорбитальной клетчаткой. 
 
1.jpg                2.jpg 
 Рис.1 методика проведения УЗИ ГЯ.                    Рис.2 УЗИ ГЯ в группе здоровых 
                       добровольцев. ШКЗН=5,1мм                                                                                    
В 2005 -2012 г.г. ряд авторов провели УЗИ ГЯ на различных УЗ приборах, где на 15-65 пациентах определялось оптимальное  пороговое значение ШКЗН (медиана) при уровне ВЧД≥20 мм рт.ст.. Чувствительность метода составляла74-100%, специфичность- 63-100%, медиана ШКЗН колебалась от 4.8 до 6,27мм. В связи с большим разбросом полученных данных, методика УЗИ ГЯ и определение медианы ШКЗН требует дальнейшего совершенствования.

Цель исследования: выявление ВЧГ с помощью УЗИ ГЯ и поиск медианы значения ШКЗН в диагностике ВЧД ≥20 мм рт.ст.

Материал и методы: В период с января 2012 г. по октябрь 2012 г.  обследовали 34 пациента реанимационных отделений НИИ СП им.Н.В.Склифосовского: 13 пациентов с черепно-мозговой травмой (ЧМТ) и 21 - с нетравматическими внутричерепными кровоизлияниями (ВЧК), а также 8 здоровых добровольцев. Помимо общеневрологического обследования всем пациентам были выполнены: КТ ГМ, ТКДГ, офтальмоскопия и УЗИ ГЯ. В группе здоровых добровольцев было выполнено только УЗИ ГЯ. В исследование не вошли пациенты, возраст которых был менее 18лет, пациенты с травмой глазного яблока, пациенты с патологией зрительного нерва или глазного яблока в анамнезе.

По результатам комплексного обследования все пациенты были разделены на 3 группы: основная - пациенты с ВЧД≥20мм.рт.ст. (n=27); контрольная - пациенты с ВЧД<20мм.рт.ст. (n=7), группа здоровых волонтеров (n=8). Всем 34 пациентам основной и контрольной групп проводились динамическое измерение ВЧД с помощью паренхиматозных датчиков ВЧД Codman, КТ ГМ (от 1до 5 исследований в динамике), офтальмоскопия, ТКДГ (от 1до 3 исследований) и УЗИ ГЯ (в основной группе было выполнено от 3 до 8 исследований, в контрольной группе по 2 исследования). В группе здоровых добровольцев по 1 исследованию каждому человеку. У пациентов основной группы было зарегистрировано ВЧД≥20мм.рт.ст. и уровень бодрствования по  шкале комы Глазго (ШКГ)<8баллов; все они нуждались в седации, искусственной вентиляции легких (ИВЛ). Пациенты контрольной группы с  ВЧД<20мм.рт.ст.  и уровнем бодрствования по ШКГ≥8 баллов не нуждались в седации и проведении ИВЛ. 

Методика проведения УЗИ ГЯ.
Исследование проводится в положении больного на спине. Пациент закрывает оба глаза, взор направляет вниз для более ровной визуализации ЗН. На верхнее веко наносится контактный гель для УЗ-исследований. Мощность прибора снижается до минимума. Используется линейный датчик в 7,5MHz, программа «малые органы» или «поверхностные». Исследование проводится  на глубине 5-8см  при слабом надавливании датчиком на глазное яблоко.  В исследование входит измерение диаметра ЗН  и ШКЗН (расстояние между двумя гипоэхогенными полосами внутри твердой мозговой оболочки). Оба эти параметра измеряются на расстоянии 3мм позади сетчатки с использованием электронного каллипера в качестве перпендикуляра к аксиальной проекции. Регистрируются средние данные ШКЗН, полученные путем повторных измерений на обоих глазах. Каждый ЗН измеряется в двух проекциях: аксиальной и сагиттальной.  

Полученные результаты и их обсуждение.
Проанализированы данные 184 измерений  диаметра ЗН и ШКЗН, полученные с помощью УЗИ ГЯ у 34 больных с интракраниальнами паренхиматозными датчиками ВЧД (142 измерения в основной группе и 35-в контрольной) и у 8 здоровых добровольцев. Обработка статистических данных была выполнена на программе STATISTICA Ver.6 фирмы StatSoft Inc.
Основная группа (n=27): Медиана ВЧД, зарегистрированная на мониторе Codman, составила 22мм.рт.ст. [21;22]. При ВЧД≥ 20мм.рт.ст. медиана диаметра ЗН составила 3,8мм [3,5;4,1], медиана ШКЗН 6,8мм [5,5; 7,3] (Ме [Q1, Q2], где Q1- 25 процентиль и Q2-75 процентиль). При нарастании ВЧД зарегистрировано увеличение значений ШКЗН. Максимально нами было зарегистрировано значение ШКЗН=7,3мм при ВЧД=23мм.рт.ст. И наоборот, при улучшении состояния больных и снижении ВЧД ниже 20мм.рт.ст. ШКЗН уменьшалась. При этом медиана ШКЗН составляла 5,1мм [4,9;5,6], медиана диаметра ЗН составляла 3,6мм [3,5;3,7]. Таким образом, медиана (пороговое значение) ШКЗН> 6,8мм предсказывала наличие ВЧД≥20мм.рт.ст. с чувствительностью52%  и специфичностью 100%. 

3.jpg                 4.jpg  
Рис. 3. УЗИ ГЯ при ВЧД< 20мм рт.ст.            Рис.4 УЗИ ГЯ при ВЧД≥20мм.рт.ст.
А- расстояние 3мм позади сетчатки,                А-расстояние 3мм позади сетчатки
С- ШКЗН (5,5мм).                                               В-диаметр ЗН (3,4мм)
                                                                              С-ШКЗН  (7,1мм)

Контрольная группа (n=7). Медиана ВЧД, зарегистрированная на мониторе Codman составила 14мм рт.ст. [13;18]. При ВЧД<20мм.рт.ст. медиана диаметра ЗН составила 3,6мм [3,5;3,7], медиана ШКЗН-5,1мм [4,9;5,6].

Здоровые добровольцы (n=8).В данной группе пациентов проводилось только УЗИ ГЯ. Медиана диаметра ЗН составила 3,6мм [3,5;3,7], медиана ШКЗН была 4,9мм [4,5;5,3].
Не была выявлена достоверная разница между диаметром ЗН во всех трёх группах пациентов (Kruskal- Wallis: p<0,001, N=184). Были получены достоверные различия значений ШКЗН между пациентами основной группы и двумя остальными группами: контрольной и группой здоровых добровольцев. На графике №1 видно, что значения ШКЗН в контрольной группе и в группе здоровых добровольцев не отличаются, однако значения ШКЗН в основной группе значительно выше, поэтому мы сравнили эти три группы попарно. Не было выявлено достоверной разницы в измерениях ШКЗН в контрольной группе и в группе здоровых добровольцев (Mann-Whitney: р=0,079, N=43). Не была выявлена корреляция ШКЗН и прямого измерения ВЧД в контрольной группе пациентов (Spearman: р=0,60, N=35, R=0,24). При сравнении основной и контрольной группы была выявлена достоверная разница в измерениях ШКЗН (Mann-Whitney: р<0,001, N=176). В основной группе пациентов была выявлена зависимость между данными прямого измерения ВЧД и ШКЗН (Spearman: p=0,0024, N=142; R=0,52). При диагностике  ВЧД≥20мм рт.ст. была выявлена медиана ШКЗН >6,8мм. Исследование было лимитировано малым количеством пациентов основной группы, поэтому медиана ШКЗН была несколько выше, чем в исследованиях зарубежных авторов.

 5.jpg
 график №1

Заключение.
ВЧГ является частым  опасным осложнением  ЧМТ и ВЧК. Нарастание ВЧГ>20мм.рт.ст. сопровождается высокой летальностью, требует срочного применения различных способов снижения ВЧД. Для своевременной диагностики нарастания ВЧД до критического уровня необходимо применение методов его динамической оценки. «Золотым стандартом» динамической оценки уровня ВЧГ является прямое измерение ВЧД с помощью имплантации паренхиматозных и интравентрикулрных интракраниальных датчиков. Однако это не всегда возможно в силу различных причин.  В нашем исследовании  подтверждено наличие  корреляции между  ШКЗН и уровнем ВЧД≥20 мм рт. ст., выявлена медиана  ШКЗН, равная 6,8мм при наличии у пациентов ВЧД ≥20 мм рт. ст.  Таким образом, показано, что УЗИ ГЯ может использоваться  в качестве неинвазивного легковоспроизводимого скринингового метода мониторинга ВЧГ.



Список литературы:
1. Gaetani P., Rodriguez Y., Grignani G. et al. Platelet derived growth factor and subarachnoid hemorrhage: a study on cisternal cerebrospinal fluid. Acta Neurochir (Wein.) 1997. V.139. N 4. P.319-324.
2. Johnstone R.E., Greenhaw D.E. Catheterization of the dorsalis pedis artery. Anesthesiol. 1973. V.39. N 6. P.654-655.
3. Hollowey K., Barnes T., Choi S. et al. Ventriculostomy infections: the effect of monitoring duration and catheter exchange in 584 patients. J. Neurosurgery. 1996. V.85. N 3. P.419- 424.
4. Czosnyka M., Matta B.F., Smielewski P. et al. Cerebral perfusion pressure in head-injured patients: a noninvasive assessment using transcranial Doppler ultrasonography. J Neurosurg. 1998. V.88. N 5. P.802-808.
5. Czosnyka M., Pickard J.D. Monitoring and interpretation of intracranial pressure. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2004. V.75. N 6. P.813-821.
6.  Tsung J.W., Blaivas M., Cooper A., Levick N.R. A rapid noninvasive method of detecting elevated intracranial pressure using bedside ocular ultrasound: application to 3 cases of head trauma in the pediatric emergency department. Pediatr Emerg Care. 2005. V.21. N 2. P.94-98.
7. Hayreh S.S.  Pathogenesis of oedema of the optic disc (papilloedema). A preliminary report. Br J.Ophthalmol. 1964. V.48. P.522-543.
8. Ossoining K.C. Standardized echography: basic principles, clinical applications, and results. Int Ophthalmol Clin. 1979. V.19. N 4. P.127-210.
9. Berges O. Koskas P, Lafitte F, Piekarski J. D. Sonography of the eye and orbit with a multipurpose ultrasound unit. J Radiol. 2006. V.87.N 4. Pt. 1. P. 345-353. 
10. Soldatos T, Chatzimichail K, Papathanasiou M, Gouliamos A. Optic nerve sonography: a new window for the non-invasive evaluation of intracranial pressure in brain injury. Emerg Med J. 2009. V.26. N 9. P. 630-634.
11. Geeraerts T., Launey Y., Martin L. et al. Ultrasonography of the optic nerve sheath may be useful for detecting raised intracranial pressure after severe brain injury. Intensive Care Med. 2007. V.33. N 10. P.1704–1711.
12. Geeraerts T., Merceron S., Benhamou D. et al. Non-invasive assessment of intracranial pressure using ocular sonography in neurocritical care patients. Intensive Care Med. 2008. V.34. N 11. P. 2062–2067.
13.  Moretti R., Pizzi B. Optic nerve ultrasound for detection of intracranial hypertension in intracranial hemorrhage patients: confirmation of previous findings in a different patient population. J Neurosurg Anesthesiol. 2009. V.21. N 1. P.16 - 20.
14. Le A., Hoehh M.E., Smith M.E. et al. Bedside sonographic measurement of optic nerve sheath diameter as a predictor of increased intracranial pressure in children. Ann Emerg Med. 2009. V.53. N 6. P.785-791.
15. Blaivas M., Theodoro D., Sierzenski P.R. Elevated intracranial pressure detected by bedside emergency ultrasonography of optic nerve sheath. Acad Emerg Med. 2003. V.10. N 4. P.376-381. 
16.Girisgin A.S., Kalkan E., Kocak S. et al.  The role of optic nerve ultrasonography in the diagnosis of elevated intracranial pressure. Emerg Med J. 2007. V.24. N 4. P.251-254.
17.   Tayal V.S., Neulander M., Norton H.J. et al. Emergency department sonographic measurement of optic nerve sheath diameter to detect findings of increased intracranial pressure in adult head injury patients. Ann Emerg Med. 2007. V.49. N 4. P.508-514.