Смерть мозку - Діагностика

Інструментальні методи підтвердження діагнозу смерті мозку

Існує багато проблем у діагностиці клінічних критеріїв смерті мозку. Часто їх інтерпретація недостатня для діагностики цього стану зі 100% точністю. У зв'язку з цим, вже в перших описах смерть мозку підтверджувалася припиненням біоелектричної активності мозку за допомогою ЕЕГ. Різні методи, що дозволяють підтвердити діагноз "смерть мозку", отримали визнання в усьому світі. Необхідність їх використання визнається більшістю дослідників і клініцистів. Єдині заперечення стосуються діагностики "смерті мозку", що ґрунтується лише на результатах параклінічних досліджень без урахування даних клінічного обстеження. У більшості країн вони використовуються, коли важко провести клінічну діагностику та коли необхідно скоротити час спостереження за пацієнтами з клінічною картиною смерті мозку.

Очевидно, що методи, що використовуються для підтвердження смерті мозку, повинні відповідати певним вимогам: вони повинні виконуватися безпосередньо біля ліжка пацієнта, не повинні займати багато часу, повинні бути безпечними як для пацієнта, так і для потенційного реципієнта донорських органів, а також для медичного персоналу, який їх виконує, вони повинні бути максимально чутливими, специфічними та захищеними від зовнішніх факторів. Запропоновані інструментальні методи діагностики смерті мозку можна розділити на 3 типи.

• Прямі методи, що підтверджують припинення біологічної активності нейронів: ЕЕГ, дослідження мультимодальних викликаних потенціалів.
• Непрямі методи, що використовуються для підтвердження припинення внутрішньочерепного кровотоку та пульсації спинномозкової рідини, включають: церебральну панагіографію, транскраніальну доплерографію, ехокардіографію, церебральну сцинтиграфію з пертехнетатом натрію, міченим ^99mTc, субтракційну внутрішньовенну ангіографію, магнітно-резонансну ангіографію (МР-ангіографію) та спіральну КТ.
• До непрямих методів, що дозволяють виявити метаболічні порушення в загиблому мозку, належать: визначення напруги кисню в цибулині яремної вени, інфрачервона церебральна оксиметрія. До них також можна віднести телетермографію, оскільки температура різних частин тіла відображає рівень метаболізму підлеглих органів і тканин. Також описані спроби використання таких сучасних методів визначення рівня енергетичного обміну мозку, як ПЕТ, програми дифузійно- та перфузійно-зваженої МРТ.

Електроенцефалографія

ЕЕГ була першим методом, застосованим для підтвердження діагнозу «смерть мозку». Феномен біоелектричного мовчання мозку однозначно оцінювався як ознака загибелі всіх нейронів мозку. Було проведено багато досліджень для визначення чутливості та специфічності методу. Загальний оглядовий аналіз, проведений у 1990 році, показав, що як чутливість, так і специфічність методу були в межах 85%. Такі відносно низькі показники зумовлені низькою завадостійкістю ЕЕГ, що особливо помітно в умовах відділення інтенсивної терапії, де пацієнт буквально обплутується в проводах від вимірювального обладнання. Специфічність ЕЕГ знижує явище пригнічення біоелектричної активності мозку у відповідь на інтоксикацію та переохолодження. Незважаючи на це, ЕЕГ залишається одним з основних підтверджуючих тестів, вона широко використовується в багатьох країнах. Оскільки описано багато різних методів реєстрації біоелектричної активності мозку, співробітники Американського електроенцефалографічного товариства розробили рекомендації, що включають мінімальні технічні стандарти реєстрації ЕЕГ, необхідні для підтвердження біоелектричного мовчання мозку. Ці параметри передбачені законодавством багатьох країн і включають такі формулювання.

• Відсутність електричної активності мозку встановлюється відповідно до міжнародних рекомендацій щодо ЕЕГ-досліджень в умовах смерті мозку.
• Електричне мовчання мозку приймається як запис ЕЕГ, при якому амплітуда активності від піку до піку не перевищує 2 мкВ, при записі з електродів на шкірі голови з відстанню між ними не менше 10 см та з опором до 10 кОм, але не менше 100 Ом. Використовуються голчасті електроди, не менше 8, розташованих за системою «10-20», та два вушні електроди.
• Необхідно визначити цілісність комутацій та відсутність ненавмисних або навмисних артефактів електродів.
• Запис здійснюється на каналах енцефалографа з постійною часу не менше 0,3 с з чутливістю не більше 2 мкВ/мм (верхня межа смуги пропускання частот не нижче 30 Гц). Використовуються прилади з кількістю каналів не менше 8. ЕЕГ реєструється за допомогою бі- та монополярних відведень. Електричне мовчання кори головного мозку за цих умов має підтримуватися протягом не менше 30 хвилин безперервного запису.
• Якщо є сумніви щодо електричної тиші мозку, необхідні повторний запис ЕЕГ та оцінка реактивності ЕЕГ на світло, гучний звук та біль: загальний час стимуляції світловими спалахами, звуковими подразниками та больовими подразниками не менше 10 хв. Джерело спалахів, що подається з частотою від 1 до 30 Гц, має бути розташоване на відстані 20 см від очей. Інтенсивність звукових подразників (клацань) становить 100 дБ. Динамік розташовується біля вуха пацієнта. Подразники максимальної інтенсивності генеруються стандартними фото- та фоностимуляторами. Для больових подразників використовуються сильні уколи шкіри голкою.
• ЕЕГ, записану по телефону, не можна використовувати для визначення електричної тиші мозку.

Таким чином, широкому використанню ЕЕГ сприяє широка доступність як самих реєструючих приладів, так і фахівців, які володіють цією методикою. Слід також зазначити, що ЕЕГ є відносно стандартизованою. Однак такі недоліки, як низька чутливість до наркотичного сп'яніння та погана завадостійкість, спонукають до додаткового використання більш зручних та чутливих методик.

Вивчення мультимодальних викликаних потенціалів

Різні компоненти кривої під час реєстрації акустичних викликаних потенціалів стовбура мозку генеруються відповідними частинами слухового шляху. Хвиля I генерується периферичною частиною слухового аналізатора, хвиля II - у проксимальних відділах VIII черепного нерва, в області переходу n.acusticus з внутрішнього слухового проходу в підпавутинний простір, III-V компоненти генеруються стовбуром мозку та корковими відділами слухового шляху. Результати численних досліджень свідчать про те, що обов'язкова реєстрація випадання хвиль з III по V необхідна для підтвердження смерті мозку. За даними різних авторів, компоненти I-II також відсутні під час первинної реєстрації у 26-50% пацієнтів, стан яких відповідає критеріям смерті мозку. Однак у решти ці компоненти виявляються, незважаючи на припинення внутрішньочерепного кровотоку протягом кількох годин. Було запропоновано кілька пояснень цього явища, найбільш переконливим з яких видається наступне припущення: оскільки тиск усередині лабіринту дещо нижчий за внутрішньочерепний тиск, залишкова перфузія зберігається в басейні лабіринтної артерії після настання смерті мозку. Це також підтверджується тим фактом, що венозний відтік від равлики захищений від підвищеного внутрішньочерепного тиску навколишніми кістковими структурами. Таким чином, для діагностики смерті мозку необхідно зареєструвати відсутність III-V хвиль кривої. Водночас необхідно зареєструвати I або 1-шу хвилі як доказ цілісності периферичного відділу слухового аналізатора, особливо якщо у пацієнта є черепно-мозкова травма.

Запис SSEP дозволяє оцінити функціональний стан як стовбура мозку, так і півкуль великого мозку. Наразі SSEP реєструється у відповідь на стимуляцію серединного нерва. Викликані відповіді можуть бути записані над усіма ділянками висхідної аферентації. У разі смерті мозку кортикальні компоненти кривої не будуть записані, тоді як хвилі N13a та P13/14, записані над остистим відростком C _II хребця, у більшості випадків видно. Якщо ураження поширюється каудально, останньою зафіксованою хвилею буде N13a над C _VII хребцем. Значне механічне двостороннє пошкодження півкуль або стовбура мозку може спричинити неоднозначну інтерпретацію результатів запису SSEP. У цьому випадку картина втрати коркової відповіді ідентична такій у разі смерті мозку. Великий інтерес представляє робота японських авторів, які виділили хвилю N18, записану за допомогою назогастрального електрода. За їхніми даними, зникнення цього компонента SSEP свідчить про загибель довгастого мозку. У майбутньому, після проведення відповідних великих проспективних досліджень, цей конкретний варіант запису SSEP може замінити тест на апноечну оксигенацію.

Зоровий шлях не проходить через стовбур мозку, тому ЗВП відображають лише патологію півкуль великого мозку. При смерті мозку ЗВП вказують на відсутність коркової відповіді з можливим збереженням раннього негативного компонента N50, що відповідає збереженій електроретинограмі. Тому метод ЗВП не має самостійної діагностичної цінності та за діапазоном застосування приблизно відповідає звичайній ЕЕГ, з тією лише різницею, що він більш трудомісткий та складний для інтерпретації.

Таким чином, кожен тип викликаних потенціалів має різну інформативність у діагностиці смерті мозку. Найбільш чутливим та специфічним методом є акустичні викликані потенціали стовбура мозку. Далі йдуть СВВП, а замикають рейтинг ЗВП. Ряд авторів пропонують використовувати комплекс, що складається з акустичних стовбура мозку, соматосенсорних та ЗВП, для покращення інформативності, використовуючи для позначення цього комплексу термін «мультимодальні викликані потенціали». Незважаючи на те, що на сьогоднішній день не проводилося великих багатоцентрових досліджень для визначення інформативності мультимодальних викликаних потенціалів, такі дослідження включені як підтверджувальні тести до законодавства багатьох європейських країн.

Крім того, варто відзначити спроби використання дослідження стану моргального рефлексу за допомогою електричної стимуляції для підтвердження смерті мозку. Моргальний рефлекс ідентичний корнеальному рефлексу, традиційно використовуваному в діагностиці рівня та глибини пошкодження стовбура мозку. Його дуга замикається через дно четвертого шлуночка, відповідно, коли нейрони стовбура мозку відмирають, моргальний рефлекс зникає разом з іншими рефлексами стовбура мозку. Апаратура, яка подає електричний імпульс для отримання моргального рефлексу, входить до стандартного складу приладу для реєстрації мультимодальних викликаних потенціалів, тому ізольований запис моргального рефлексу не набув широкого поширення.

Крім того, особливий інтерес представляє метод гальванічної вестибулярної стимуляції. Він полягає в двосторонній стимуляції області соскоподібного відростка постійним струмом від 1 до 3 мА та тривалістю до 30 с. Постійний струм подразнює периферичний відділ вестибулярного аналізатора, викликаючи ністагм, подібний за механізмом розвитку до калоричного. Таким чином, метод гальванічної вестибулярної стимуляції може бути альтернативою проведенню калоричного тесту при травмах зовнішнього слухового проходу.

Непрямі методи діагностики смерті мозку

Основним етапом танатогенезу смерті мозку є припинення мозкового кровотоку. Тому дані інструментальних досліджень, що підтверджують його відсутність протягом понад 30 хвилин, можуть абсолютно точно свідчити про смерть мозку.

Одним із перших методів, запропонованих для встановлення припинення внутрішньочерепного кровотоку, була церебральна ангіографія. Згідно з рекомендаціями, контраст слід вводити в кожну досліджувану судину під подвійним тиском. Ознакою припинення кровообігу є відсутність надходження контрасту в порожнину черепа, або «феномен зупинки», що спостерігається у внутрішній сонній артерії над біфуркацією загальної сонної артерії, рідше – біля входу в піраміду скроневої кістки або в області сифона та в сегментах V ₂ або V ₃ хребетних артерій. Це явище має спостерігатися у всіх 4 судинах, що живлять мозок: внутрішній сонній та хребетних артеріях. Спеціальних багатоцентрових стандартизованих досліджень, які б точно визначали чутливість та специфічність церебральної паангіографії, до сьогодні не проводилося. Незважаючи на це, церебральна паангіографія включена як один із підтверджуючих тестів у більшість клінічних рекомендацій, переважно як альтернатива тривалому періоду спостереження. На нашу думку, агресивний та кривавий метод церебральної панагіографії, який небайдужий навіть для «планового» пацієнта, є неприйнятним у ситуації з важким пацієнтом з комою III ступеня з наступних причин.

• Важко отримати згоду нейрорадіолога на проведення церебральної панагіографії такому тяжкохворому пацієнту.
• Процедура переміщення пацієнта в критичному стані до ангіографічної палати неймовірно складна. Вона вимагає участі щонайменше 3 співробітників: реаніматора, який надає мануальну допомогу при штучній вентиляції легень; парамедика, який контролює крапельницю з ліками; санітара, який переміщує ліжко пацієнта.
• Одним із найкритичніших моментів є переведення пацієнта на ангіографічний стіл: у 3 з 9 наших власних спостережень сталася зупинка серця, що вимагало дефібриляції.
• Небезпеці опромінення піддаються не лише пацієнти, а й реаніматологи, які змушені постійно проводити штучну вентиляцію легень вручну.
• Необхідність введення контрасту під надмірно високим тиском через тяжкий набряк мозку-тампонаду у пацієнтів з церебральною комою III-IV ступеня підвищує спазмогенність, внаслідок чого може розвинутися так звана хибна каротидна псевдооклюзія.
• Істотним недоліком церебральної панагіографії порівняно з ультразвуковими методами, телетермографією та ЕЕГ є те, що це одноразове дослідження, при якому ангіолог протягом кількох секунд отримує інформацію про кровообіг усередині черепа. Водночас відомо, наскільки різним і мінливим є мозковий кровотік у вмираючого пацієнта. Тому саме ультразвуковий моніторинг, а не короткочасне уявлення про проходження або зупинку контрасту, є найбільш інформативним методом діагностики смерті мозку.
• Економічні витрати при церебральній панагіографії значно вищі.
• Проведення агресивної церебральної панагіографії вмираючому пацієнту суперечить основному принципу лікування: «Noli nосеrе!»
• Описано випадки хибнонегативних результатів у пацієнтів з трепанацією.

Таким чином, церебральна панагіографія, незважаючи на її високу точність, не може вважатися ідеальним методом підтвердження смерті мозку.

Радіонуклідні методи діагностики, зокрема сцинтиграфія з ^99mTc або однофотонна емісійна КТ з тим самим ізотопом, використовуються в багатьох країнах як тест, що підтверджує діагноз "смерть мозку". Ненадходження ізотопу в порожнину черепа з кровотоком, що називається феноменом "порожнього черепа", майже повністю корелює з "феноменом зупинки", що спостерігається під час церебральної панагіографії. Окремо варто відзначити важливий симптом смерті мозку - симптом "гарячого носа" , який виникає через викид крові з системи внутрішньої сонної артерії в зовнішні гілки, що живлять лицеву частину черепа. Ця ознака, патогномонічна для смерті мозку, вперше була описана в 1970 році, і згодом неодноразово підтверджувалася в численних звітах. Для сцинтиграфії зазвичай використовується мобільна гамма-камера, що дозволяє проводити це дослідження біля ліжка пацієнта.

Таким чином, сцинтиграфія ^{з 99mTc} та її модифікації є високоточними, швидкоздійсненними та відносно безпечними методами експрес-діагностики. Однак вони мають один суттєвий недолік – неможливість реальної оцінки кровотоку у вертебрально-базилярній системі, що дуже важливо за наявності лише супратенторіальних уражень. У Європі та США сцинтиграфія включена до клінічних рекомендацій поряд з такими методами, що підтверджують припинення внутрішньочерепного кровотоку, як церебральна паангіографія та ТКДГ (див. розділ 11 «Ультразвукова доплерографія та дуплексне сканування»).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]