Сетевое издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

• Авторы
• Резюме
• Рецензия
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Гуляев Д.А. 1 Саввина И.А. 1 Белов И.Ю. 1 Рутковский Р.В. 1 Смирнова О.П. 1 Ким А.А. 1 Васькова Н.Л. 1

---

1 ФГБУ «Северо-Западный федеральный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Совершенствование средств нейровизуализации, прогресс в области анестезиологии, внедрение пластических технологий и микрохирургической техники сделали возможным выполнение оперативных вмешательств по удалению обширных краниобазальных опухолей. В ходе удаления опухолей основания черепа регистрируются различные виды гемодинамических реакций, по природе своей относящихся к типичным рефлексам с афферентным, центральным и эфферентным звеном, таких как тригеминокардиальный рефлекс. В статье обсуждаются эпидемиология, клинические аспекты, пути реализации, классификация, нейробиологическая и физиологическая сущность тригеминокардиального рефлекса, регистрируемого в ходе операций удаления обширных краниобазальных опухолей. Опасность повторных, центрально опосредованных реакций, возникающих в процессе выполнения хирургического вмешательства по поводу объемного образования основания черепа, состоит в гиперактивации сегментарных структур центральной нервной системы с возможностью формирования устойчивой патологической системы в раннем послеоперационном периоде.

Рецензия № 1

187 KB

Рецензия № 2

129 KB

Статья в формате PDF

192 KB

хирургия основания черепа

гемодинамические реакции

тригеминокардиальный рефлекс

1. Abdulazim A., Steinen M.N., Sadr-Eshkevari P. et al. Trigeminocardiac reflex in neurosurgery-current knowledge and prospects. Explicative Cases of Controversial Issues in Neurosurgery // Intech. Rijeka, Croatia. 2012. P. 3-18.

2. Savvina I., Novikov V., Lesteva N. et al. Hemodynamic monitoring during anesthesiological maintenance of neurosurgical operations of cranial-facial resections // Brit. J. Anaesth. 2012. Vol. 108, suppl. 2. P. 566.

3. Schaller B.J., Filis A., Buchfelder M. Trigemino-cardiac reflex in humans initiated by peripheral stimulation during neurosurgical skull-base operations. Its first description // Acta Neurochir (Wien). 2008. Vol. 150. P. 715-717.

4. Schaller B.J., Sandu N., Cornelius J.F. et al. Oxygen-conserving implications of the trigemino-cardiac reflex in the brain: the molecular basis of neuroprotection? // Mol. Med. 2009. Vol. 15. P. 125-126.

5. Chowdhury T., Cappellani R.B., West M. Recurrent bradycardia and asystole in a patient undergoing supratentorial tumor resection: different types of trigeminocardiac reflex in same patients // Saudi. J. Anaesth. 2013. Vol. 7. P. 216 -218.

6. Lang S., Lanigan D.T., van der Wal M. Trigeminocardiac reflexes: maxillary and mandibular variants of the oculocardiac reflex // Can. J. Anaesth. 1991. Vol. 38. P. 757-760.

7. Chowdhury T., Sandu N., Meuwly C. et al. Trigeminal cardiac reflex: differential behaviour and risk factors around the course of the trigeminal nerve // Future Neurol. 2014.Vol. 9. P. 41-47.

8. Schaller B.J., Cornelius J.F., Prabhakar H. et al. The trigeminocardiac reflex: an update of the current knowledge // J. Neurosurg. Anesthesiol. 2009. Vol. 21. P. 187-195.

9. Sandu N., Spiriev T., Lemaitre F. et al. New molecular knowledge towards the trigemino-cardiac reflex as a cerebral oxygen-conserving reflex // Scientific World J. 2010. Vol. 10. P. 811-817.

10. Prabhakar H., Ali Z., Rath G.P. Trigemino-cardiac reflex may be refractory to conventional management in adults // Acta Neurochir (Wien). 2008. Vol. 150. P. 509-510.

11. Dergacheva O., Kamendi H.W., Wang X. et al. 5HT1A receptors inhibit glutamate inputs to cardiac vagal neurons posthypoxia/hypercapnia // Respir. Physiol. Neurobiol. 2011. Vol. 179. P. 254-258.

12. Dergacheva O., Boychuk C.R., Mendelowitz D. Developmental changes in GABAergic neurotransmission to presympathetic and cardiac parasympathetic neurons in the brainstem // J. Neurophysiol. 2013. Vol. 110. P. 672-679.

13. Cornelius J.F., Sadr-Eshkevari P., Arasho B.D. et al. The trigemino-cardiac reflex in adults: own experience // Expert. Rev. Cardiovasc. Ther. 2010. Vol. 8. P. 895-898.

Начало обширным резекциям основания черепа было положено W. Dandy в 50-х годах прошлого века, однако, только с развитием современных средств аппаратной диагностики, широким внедрением технологий пластической хирургии на основе микрохирургической техники стало возможным удаление обширных опухолей основания черепа [1]. В процессе удаления краниобазальных новообразований регистрируются различные типы гемодинамических реакций [2] в виде разнонаправленных нарушений сердечного ритма (синусовая бради-, тахикардия; бради- и тахиаритмии; асистолия), по природе своей относящихся к типичным полноценным рефлексам с афферентным, центральным и эфферентным звеном (тригеминокардиальный рефлекс, окулокардиальный рефлекс). В данной публикации на основании анализа литературных данных и собственного клинического опыта представлена классификация, нейробиологическая и физиологическая сущность тригеминокардиального рефлекса, регистрируемого в ходе операций удаления обширных опухолей основания черепа, дана клиническая оценка значимости вышеуказанного феномена.

Определение, эпидемиология и этиология. На протяжении более трехсот лет основным понятием, на котором строилась нейрофизиология, являлось понятие рефлекса. Перенесенная Рене Декартом из физики, а точнее из оптики идея об отражении послужила основой для формирования принципа рефлекторности в понимании функционирования нервной системы. Однако современное анатомическое воплощение декартово «отражение» обрело в работах Ч. Белла (1774-1842) и Ф. Мажанди (1783-1855), которые независимо друг от друга пришли к открытию феномена, который позже стали называть рефлекторной дугой на уровне спинного мозга. Термин «тригеминокардиальный рефлекс» был предложен анестезиологами Shelly M.P. и Church J.J. в 1988 г. [3]. Точное определение тригеминокардиального рефлекса было впервые предложено в 1999 г. как снижение САД и ЧСС более чем на 20 % по сравнению с исходными значениями до хирургического стимула и совпадающее с манипуляциями вокруг окончаний тройничного нерва. Позже, Schaller B.J. с коллегами описали первый случай центрального тригеминокардиального рефлекса у пациентов при хирургии ствола головного мозга и мосто-мозжечкого угла и объединили эти периферические и центральные ответы в один автономный рефлекс, который теперь обычно называется тригеминокардиальный рефлекс [4]. Различные ретроспективные исследования показали, что частота тригеминокардиального рефлекса в ходе нейрохирургических операций варьирует от 8 % до 18 % [5].

Тройничный нерв – наибольший из черепно-мозговых нервов, его сенсорная порция иннервирует лицо, скальп, слизистую носа и рта. Стимуляция тригеминальных рецепторов, которые иннервируют нос и придаточные носовые пазухи, – это афферентный вход для запуска максилломандибулокардиального и тригеминореспираторного рефлексов, которые были впервые описаны у кошек и кроликов [6]. В 1969 г. и 1975 г. Angell-James J.E. и Daly M.B. подтвердили существование тригеминореспираторного рефлекса в эксперименте на собаках: после индукции пентобарбиталом или хлорал-уретановой анестезии стимуляция слизистой оболочки носа вызывала брадипноэ и /или экспираторное апноэ с брадикардией и различными резкими отклонениями в артериальном давлении.

Клинические аспекты. В клинической практике тригеминокардиальный рефлекс возникает при хирургических манипуляциях на глазном яблоке, в периорбитальной области и включает брадикардию, артериальную гипотензию, апноэ у бодрствующих, усиление моторной перистальтической функции желудка [5,6,7,8]. Также феномен описан как тригеминокардиальный рефлекс при центральной стимуляции тройничного нерва в остром эксперименте на животных [6]. В 1987 г. ряд исследователей предположили, что тригеминокардиальный рефлекс может быть запущен стимуляцией афферентных путей не только от цилиарного нерва, но также от сенсорных порций максиллярной и мандибулярной ветвей тройничного нерва. В доступной литературе описано 18 случаев тригеминокардиального рефлекса, вызванного в ходе хирургической коррекции краниофациальных и максиллофациальных деформаций [3,9]. В различных экспериментальных исследованиях авторы анализировали вегетативные (автономные) ответы-реакции, вызванные электрической, механической или химической стимуляцией тройничного нерва. Реализация всех вышеуказанных вариантов стимуляции происходит при нейрохирургическом вмешательстве, в ходе которого используется диатермия, орошение раны растворами разной рН, механическое воздействие, различные, в том числе и малотравматичные способы удаления опухолевой ткани (например, ультразвуковая дезинтеграция). В настоящее время выделены подтипы тригеминокардиального рефлекса в зависимости от точек нанесения раздражения, афферентных и эфферентных путей, направленности изменений ЧСС, функции дыхания и изменений САД (табл. 1) [1].

Таблица 1

Подтипы тригеминокардиального рефлекса в соответствии с точками нанесения раздражения, афферентными и эфферентными путями, ЧСС и изменениями САД

При интракраниальном воздействии на корешок, центральные порции тройничного нерва, Гассеров узел и, соответственно, центральном подтипе тригеминокардиального рефлекса обнаруживается глубокая активация кардиальной вагусной ветви и угнетение нижнего кардиального симпатического нерва [3], что обычно проявляется в виде брадикардии и артериальной гипотензии.

Анатомия, физиология и нейробиология тригеминокардиального рефлекса. Выделенные различия между подтипами тригеминокардиального рефлекса существуют в отношении афферентных путей, которые также ведут к различным рефлекторным дугам. Периферически стимулированный тригеминокардиальный рефлекс распространяется прямо через спинальные ядра тройничного нерва к Kölliker-Fuse ядру, а центрально стимулированный тригеминокардиальный рефлекс распространяется через ядро солитарного тракта к латеральному парабрахиальному ядру. Недавние исследования показали, что периферическая стимуляция (передний этмоидальный нерв в слизистой оболочке носа) вызывает повышение тонуса блуждающего и симпатического нервов, результатом которого будет периферическая вазоконстрикция (артериальная гипертензия) вследствие симпатической активации и брадикардия как результат парасимпатической стимуляции [10].

Lang S., Lanigan D.T., van der Wal M. (1991) показали, что афферентные проводящие пути индуцированных хирургическими манипуляциями сердечно-сосудистых рефлексов идут в главное сенсорное ядро тройничного нерва, расположенное под дном IY желудочка, а затем к группе норадренергических нейронов, расположенных в зоне моста головного мозга. Короткие межъядерные нервные волокна связаны с эфферентным путем в ретикулярной формации, который соединяется с моторным ядром блуждающего нерва. Нисходящие волокна блуждающего нерва заканчиваются в миокарде, вызывая автономные изменения в виде различных нарушений сердечного ритма (рисунок) [6].

Иллюстрация проводящих путей тригеминокардиального рефлекса (По Lang S.,et al.,1991): А – длинный цилиарный нерв; В – короткий цилиарный нерв; С – цилиарный ганглий; Д – зрительный нерв; Е – максиллярный нерв; F – крылонебный ганглий; G – мандибулярный нерв; Н – слуховой ганглий; 1 – Гассеров узел; 2 – тройничный нерв; 3 – сенсорное ядро тройничного нерва; 4 – короткие межъядерные волокна; 5 – моторное ядро блуждающего нерва; 6– блуждающий нерв

Афферентный стимул с лица распространяется к nucleus tractus solitarii (NTS) через тригеминоспинальный солитарный тракт. Часть этого стимула может быть ноцицептивной и способна генерировать относящиеся к боли соматовисцеральные и висцеро-висцеральные рефлексы.

Стволовой тригеминокардиальный рефлекс эндогенно модулируется многими нейротрансмиттерами и другими нейронами ствола головного мозга [11]. Среди наиболее мощных взаимодействий – серотонинергические (5HT) нейроны и их проводящие пути. Усиление тригеминокардиального рефлекса серотонинергическими нейронами медиируется 5HT1А рецепторами [11]. В таблице 2 приведены подтипы тригеминокардиального рефлекса, вызываемые различными хирургическими операциями и манипуляциями, а также связанные с ними изменения гемодинамики и дыхания [1,12].

Таблица 2

Подтипы тригеминокардиального рефлекса, вызываемые различными хирургическими операциями и манипуляциями

Повторное провоцирование тригеминокардиального рефлекса может результироваться в упрощение эффекторного ответа за счет формирования новых рефлекторных связей, с одной стороны, и формирование устойчивого патологического очага возбуждения в ретикулярной формации ствола головного мозга – с другой. Единичные сообщения о смерти, обусловленной развитием тригеминокардиального рефлекса, время от времени создают серьезную озабоченность в отношении этого опасного для жизни явления [7,13]. Филогенетически тригеминокардиальный рефлекс является защитным, кислород-сберегающим, повышающим устойчивость организма к гипоксии – рефлекс «ныряльщика», – и потому не может сам по себе оказывать сколь-нибудь значимого альтернирующего воздействия. Следует отметить, что участие, с одной стороны, и функциональная сохранность, с другой, обеспечивают физиологический смысл указанного феномена и делают его истинно центрогенным в отличие от других интраоперационных гемодинамических реакций.

Брадикардия и гипотензия при тригеминокардиальном рефлексе может не только результироваться от чрезмерной вагусной стимуляции, но также от снижения симпатического тонуса. В этих случаях пациент не будет «отвечать» на ваголитическую терапию, эффективным будет введение эпинефрина, что также подтверждает, что тригеминокардиальный рефлекс содержит компоненты, медиируемые симпатической нервной системой.

Заключение. Связь мозга и сердца имеет весьма существенное значение как с практических позиций, так и с научной точки зрения в плане изучения сложноподчиненной совокупной разнонаправленной регуляции системной гемодинамики и органной ауторегуляции локальной перфузии. В хирургии основания черепа опасность повторных, центрально опосредованных гемодинамических реакций состоит, на наш взгляд, в гиперактивации сегментарных структур ЦНС с возможностью формирования устойчивой патологической системы в раннем послеоперационном периоде.

Библиографическая ссылка