Способ диагностики внутричерепной гипертензии у детей

Изобретение относится к области медицины, а именно к неврологии и нейрохирургии. Методом динамической позиционной тимпанометрии с использованием поворотного стола регистрируют тимпанограммы и передают на компьютер. При этом первое тестирование проводят в вертикальном, затем горизонтальном положении в двух позициях: 90° и 0°. В каждой позиции регистрируют шесть тимпанограмм, которые оцифровывают и с помощью программы Excel выделяют две тимпанограммы положений 90° и 0°, максимально смещенные относительно друг друга. Проводят последовательное вычитание каждой точки тимпанограммы вертикального положения из соответствующих значений горизонтального положения и получают производную кривую, отражающую акустическую податливость круглого окна водопровода улитки. При значениях акустической податливости 0,07-0,12 см³ диагностируют отсутствие внутричерепной гипертензии (ВЧГ), при значениях 0,13-0,2 см³ - легкую форму ВЧГ, при 0,21-0,3 см³ - умеренную форму ВЧГ, а показатель выше 0,3 см³ расценивают как выраженную форму ВЧГ. Способ позволяет повысить достоверность диагностики, что достигается за счет регистрации тимпанограмм в заявленном режиме и расчета акустической податливости мембраны круглого окна улитки. 6 ил., 3 пр.

 

Изобретение относится к области медицины, а именно к неврологии, нейрохирургии, анестезиологии, реаниматологии, и может быть использовано для неинвазивного определения внутричерепного давления (ВЧД) в педиатрии.

Синдром внутричерепной гипертензии (ВЧГ) является одной из основных проблем в клинической неврологии и нейрохирургии. Основные патологические состояния, такие как внутричерепные объемные процессы, черепно-мозговая травма, субарахноидальные кровоизлияния, инфекционные менингиты, гидроцефалия, часто сопровождаются клиникой синдрома ВЧГ вплоть до необратимых нарушений функций центральной нервной системы (Гаспарян С.С. Клиника, диагностика и лечение больных с синдромом доброкачественной внутричерепной гипертензии: Дис. д-ра мед. наук. - Москва, 1998, - 246 с).

Для мониторинга ВЧД используют различные типы сенсоров: эпидуральные, интрапаренхиматозные, внутрижелудочковые. Однако использование этих сенсоров связано с риском кровотечений, инфекции и повреждением вещества мозга. Дренирование желудочков мозга и установка вентрикулярного катетера в настоящее время является «золотым стандартом» мониторинга ВЧД, с которым сравнивают данные, полученные с использованием других методик. К числу его преимуществ относят высокую точность измерения, возможность выведения ликвора для снижения повышенного ВЧД, а также относительную простоту и доступность в клинической практике (Ковалев В.В., Горбачев В.И. Интенсивная терапия внутричерепного дислокационного синдрома // Сибирский медицинский журнал. - 2009. - №3 (выпуск 2). - С. 69-73).

Известен способ внутрижелудочкового измерения ВЧД - гидравлическая система, принцип действия которой основан на передаче давления столба цереброспинальной жидкости на специальное измеряющее устройство. После установки вентрикулярного катетера к нему присоединяют измеряющую систему (Петриков С.С, Крылов В.В. Нейромониторинг у больных с внутричерепными кровоизлияниями. Часть 2. Оценка мозгового кровотока и нейрофизиологический мониторинг // Нейрохирургия. - 2010. - №1. - С.5-9).

Недостатком является опасность развития гнойно-септических осложнений и большая вероятность блокирования катетера из-за нарастающей компрессии желудочков и закрытия просвета сгустком крови.

Известен способ измерения ВЧД - монитор Шпигельберга, который основан на установке в желудочек мозга специального двухпросветного вентрикулярного катетера. На конце катетера расположен баллончик, соединенный с измерительным устройством. Второй канал катетера используется для дренирования ЦСЖ. После проведения вентрикулостомии монитор заполняет баллончик воздухом и по степени давления ЦСЖ на стенки баллончика определяет ВЧД. При использовании прибора не требуется ручной калибровки измерительного устройства по атмосферному давлению (Петриков С.С., Крылов В.В. Нейромониторинг у больных с внутричерепными кровоизлияниями. Часть 2. Оценка мозгового кровотока и нейрофизиологический мониторинг // Нейрохирургия. - 2010. - №1. - С. 5-9).

Недостатком способа вентрикулярного дренирования является сдавливание желудочковой системы, «щелевидные» желудочки при отеке головного мозга, коагулопатия, мозжечково-тенториальная дислокация (Ковалев В.В., Горбачев В.И. Интенсивная терапия внутричерепного дислокационного синдрома // Сибирский медицинский журнал. - 2009. - №3 (выпуск 2). - С. 69-73).

Известен способ диагностики внутричерепной гипертензии в педиатрии путем выполнения транскраниальной допплерографии, когда при значениях скорости кровотока по базальным венам более 22 см/с и скорости кровотока по прямому синусу более 34 см/с диагностируют повышенное внутричерепное давление (Патент РФ №2171631).

Известен способ диагностики внутричерепной гипертензии, согласно которому определяют показатели вариабельности сердечного ритма: нормализованную мощность в диапазоне низких частот, амплитуду моды, максимальный кардиоинтервал в выборке. Рассчитывают значения коэффициентов F1 и F2 по формулам: F1=-13,46+35,1×x1-8,04×x 2+7,48×x3; F2=-12,17+27,97×x1+4,41×x2+7,76×x3; где x1 - LFnorm - нормализованная мощность в диапазоне низких частот; х2 - АМо - амплитуда моды (доля кардиоинтервалов, соответствующая значению моды); х3 - макс. - максимальный кардиоинтервал в выборке. При величине F2 больше величины F1 диагностируют наличие внутричерепной гипертензии более 20 мм рт. ст., а при F1 больше F2 - ее отсутствие (Патент РФ №2428925).

Недостатком способа является зависимость вариабельности сердечного ритма от состояния вегетативной нервной системы. Способ требует определенных условий проведения: в тихом спокойном помещении с постоянной температурой и влажностью, перед исследованием необходима адаптация пациента к условиям (Яблучанский Н.И., Мартыненко А.В. Вариабельность сердечного ритма в помощь практическому врачу. - Харьков. - 2010. - С.42), что трудноосуществимо в педиатрической практике, особенно у пациентов младшего возраста.

Отоакустические методы оценки ВЧД основаны на наличии достоверной тесной анатомической и физиологической связи между внутренним ухом и внутричерепными структурами, а также на экспериментально установленных закономерностях взаимосвязи ликвородинамики головного мозга и функции внутреннего уха.

Известен способ смещения барабанной перепонки при стапедиальном рефлексе, согласно которому нормальное ВЧД приводит к двустороннему смещению барабанной перепонки во время реализации акустического стапедиального рефлекса, в то время как при повышенном ВЧД происходит ее смещение кнутри. Когда же ВЧД низкое, сокращение стапедиальной мышцы приводит к смещению барабанной перепонки кнаружи. Смещение барабанной перепонки измеряется при использовании Marchbanks measurement system (MMS) (Ayache D., Nengsu Tchuente Α., Plouin-Gaudon I. et al. Assessment of perilymphatic pressure using the MMS-10 tympanic membrane displacement analyzer (Marchbanks′ test) in patients with Meniere′s disease: preliminary report // Ann Otolaryngol Chir Cervicofac. - 2000. - Vol. 117 (3). - P. 183-188).

Известен способ определения изменений внутричерепного давления, включающий установку вкладыша в наружный ушной канал для образования в нем герметичной камеры, создание в ней давления воздуха с помощью воздушного насоса, подачу звукового тона, при этом давление воздуха в камере изменяют дозированно, подачу звукового тона производят непрерывно, регистрируют две тимпанограммы с интервалом времени между измерениями, находят относительное изменение величины акустической податливости барабанной перепонки по формуле:

где ΔС_1,2 - относительное изменение величины акустической податливости барабанной перепонки в интервале времени между первым и вторым измерениями; $${\text{C}}_{\text{1}}\left({\text{P}}_{\text{0}}{}^{\text{1}}\right)$$ , $${\text{C}}_{\text{2}}\left({\text{P}}_{\text{0}}{}^{\text{2}}\right)$$ - величины акустической податливости барабанной перепонки в первом и втором измерениях соответственно; $${\text{P}}_{\text{0}}{}^{\text{1}}$$ , $${\text{P}}_{\text{0}}{}^{\text{2}}$$ - величины давления воздуха в полости среднего уха пациента в первом и втором измерениях соответственно, а значение величины ΔC_1,2 является мерой изменения величины внутричерепного давления (Бохов Б.Б., Патент РФ №2163090, 2001 г.).

Известен отоакустический способ диагностики внутричерепной гипертензии методом позиционной тимпанометрии, основанный на том, что ВЧД и давление перилимфы при отклонении от вертикали за счет изменения сопротивления мембраны круглого окна меняет жесткость звукопроводящей системы среднего уха, увеличивая ее, чем способствует смещению барабанной перепонки кнаружи. Способ заключается в выделении из стандартной тимпанограммы компонента, относящегося к внутреннему уху и обладающего высокой чувствительностью к изменениям внутричерепного давления (Бохов Б.Б. Изменение податливости внутреннего уха при отклонении тела от вертикали // Вестник оториноларингологии. - 2007. - №5. - С. 14-19).

Тимпанометрия как способ измерения ВЧД лучше всего подходит для измерения внутричерепного давления именно у детей с гидроцефалией, доброкачественной внутричерепной гипертензией, после черепно-мозговой травмы, так как в этой возрастной группе отклонение барабанной перепонки наиболее точно коррелирует с изменением ВЧД за счет хорошей проходимости водопровода улитки (Reid Α., Marchbanks R.J., Bateman D.E. et al. The relationship between intracranial pressure and tympanic membrane displacement // Br J Audiol. - 1990. - Vol. 24. - P. 123-129).

Известен способ измерения ВЧД методом динамической позиционной тимпанометрии. Исследование проводят на стандартном импедансометре "GSI-61" (США) с частотой зондирующего звукового сигнала 226 Гц и интенсивностью 85,5 дБ. Скорость измерения податливости составляет 5 замеров в секунду с временным интервалом 0,2 с. Для ступенчатого отклонения от вертикали использовали поворотный стол. Скорость вращения стола составляла 5 град/с. Первое тестирование проводили в горизонтальном положении, затем поворотный стол устанавливали вертикально. Отсчет угла наклона вели от горизонтали. Всего было использовано 9 позиций: 90° 75°, 60°, 45°, 30° 15°, 0°. Тимпанограммы снимали непосредственно после остановки стола в каждой из 9 перечисленных позиций и в оцифрованном виде передавали в компьютер. Общее время обследования составляло около 10 мин для каждого уха. Способ позволил выявить особенности преобразованной тимпанометрической кривой при гидропсе лабиринта. Для этого сравнили форму тимпанометрической кривой у пациентов с гидропсом лабиринта, подтвержденным психоакустическими методами и электрокохлеографией, и у нормальнослышащих добровольцев. У пациентов с гидропсом на участках, соответствующих высокому давлению в наружном слуховом проходе, податливость практически не менялась, напоминая тимпанограмму, как при экссудативном отите. Она свидетельствовала о запаздывании реакции внутреннего уха за счет повышенного давления жидкостей в ответ на снижение давления в наружном слуховом проходе. Таким образом, с помощью динамической тимпанометрии возможно неинвазивно подтвердить наличие ВЧГ и эндолимфатического гидропса (Еремеева Н.В. Кохлеовестибулярные нарушения у больных с измененной ликвородинамикой: Автореф. дис. канд. мед. наук. - Москва, 2011. - 26 с.).

Недостатком способа является использование 9 позиций поворотного стола для замера тимпанограмм, что с трудом переносится детьми, особенно младшего возраста, а также удлиняет время исследования. В промежуточных позициях 75-15° влияние давления ликвора и перилимфы на структуры среднего уха выражено в меньшей степени, и акустическая податливость барабанной перепонки может не достигать своего максимального изменения.

Способ выбран нами в качестве прототипа.

Задача изобретения заключается в разработке способа диагностики внутричерепной гипертензии у детей.

Техническим результатом, направленным на решение поставленной задачи, является максимальная неинвазивность и простота способа.

Сущность способа позиционной тимпанометрии, адаптированного для педиатрической практики, заключается в том, что исследование проводят на стандартном импедансометре «АТ-235» (Дания) с частотой зондирующего звукового сигнала 226 Гц и интенсивностью 85,5 дБ. Скорость измерения равняется 5 замерам в секунду с временным интервалом 0,2 секунды. Для отклонения от вертикали используют поворотный стол. Скорость вращения стола составляет 5 град/с. Отсчет угла наклона ведут от горизонтали, при этом используют 2 позиции: 90° и 0°, в каждой из которых регистрируют шесть тимпанограмм. Тимпанограммы в оцифрованном виде передают на компьютер. Общее время обследования составляет около 5 мин для каждого уха. С помощью программы Excel выделяют две тимпанограммы положений 90° и 0°, максимально смещенные относительно друг друга, и проводят последовательное вычитание каждой точки тимпанограммы вертикального положения из соответствующих значений тимпанограммы горизонтального положения. Результатом является производная кривая, отражающая акустическую податливость круглого окна водопровода улитки.

Акустическая податливость в пределах 0,07-0,12 см³ отражает нормальное ВЧД, акустическая податливость 0,13-0,2 см³ соответствует легкой ВЧГ, акустическая податливость в пределах 0,21-0,3 см³ соответствует умеренной ВЧГ, а показатель выше 0,3 см³ расценивают как выраженную ВЧГ.

Клинические примеры осуществления способа.

Пример 1. Девочка Я., 16 лет, обратилась в НИИ НДХиТ 24.04.2014 г. с жалобами на частые головные боли, сопровождающиеся тошнотой. В анамнезе сотрясение головного мозга четыре года назад. При исследовании глазного дна патологии не выявлено, при проведении транскраниальной допплерографии незначительное затруднение венозного оттока. Ребенку проведена позиционная тимпанометрия на стандартном импедансометре «АТ-235» (Дания) с частотой зондирующего звукового сигнала 226 Гц и интенсивностью 85,5 дБ. Скорость измерения равняется 5 замерам в секунду с временным интервалом 0,2 секунды. Для отклонения от вертикали использовали поворотный стол. Скорость вращения стола составляла 5 град/с. Отсчет угла наклона велся от горизонтали, при этом использовали 2 позиции: 90° и 0°, в каждой из которых регистрировали шесть тимпанограмм. Тимпанограммы в оцифрованном виде передавались в компьютер. Общее время обследования составило около 5 мин для каждого уха. С помощью программы Excel выделили две тимпанограммы положений 90° и 0°, максимально смещенные относительно друг друга, и провели последовательное вычитание каждой точки тимпанограммы вертикального положения из соответствующих значений тимпанограммы горизонтального положения. Результатом явилась производная кривая, отражающая акустическую податливость круглого окна водопровода улитки. Максимальная акустическая податливость 0,16 см³, что расценивают как легкую форму внутричерепной гипертензии (Рис. 1). Неврологом назначено лечение. При повторном осмотре 18.06.2014 максимальная акустическая податливость 0,07 см³ (Рис. 2). Жалоб нет, головные боли не беспокоят.

Пример 2. Девочка А., 11 лет, обратилась в НИИ НДХиТ 26.09.2013 г. с жалобами на головные боли с тошнотой и повторной рвотой, приносящей облегчение. На МРТ выявлена эндосупраселлярная микроаденома гипофиза, при исследовании глазного дна выявлена ангиопатия сосудов сетчатки, при проведении транскраниальной допплерографии - умеренное затруднение венозного оттока. Ребенку проведена позиционная тимпанометрия на стандартном импедансометре «АТ-235» (Дания) с частотой зондирующего звукового сигнала 226 Гц и интенсивностью 85,5 дБ. Скорость измерения равняется 5 замерам в секунду с временным интервалом 0,2 секунды. Для отклонения от вертикали использовали поворотный стол. Скорость вращения стола составляла 5 град/с. Отсчет угла наклона велся от горизонтали, при этом использовали 2 позиции: 90° и 0°, в каждой из которых регистрировали шесть тимпанограмм. Тимпанограммы в оцифрованном виде передавались в компьютер. Общее время обследования составило около 5 мин для каждого уха. С помощью программы Excel выделили две тимпанограммы положений 90° и 0°, максимально смещенные относительно друг друга, и провели последовательное вычитание каждой точки тимпанограммы вертикального положения из соответствующих значений тимпанограммы горизонтального положения. Результатом явилась производная кривая, отражающая акустическую податливость круглого окна водопровода улитки. Максимальная акустическая податливость 0,26 см³, что расценивают как умеренную внутричерепную гипертензию (Рис. 3). Неврологом назначено лечение. При повторном осмотре 28.06.2014 максимальная акустическая податливость 0,14 см³, расценивают как легкую внутричерепную гипертензию (Рис. 4). Жалоб нет, головные боли не беспокоят.

Пример 3. Девочка З., 16 лет, поступила в НИИ НДХиТ 19.03.2013 с диагнозом окклюзионная гидроцефалия с выраженной головной болью, многократной рвотой, головокружением. На глазном дне застойные явления. Ребенку проведена позиционная тимпанометрия на стандартном импедансометре «АТ-235» (Дания) с частотой зондирующего звукового сигнала 226 Гц и интенсивностью 85,5 дБ. Скорость измерения равняется 5 замерам в секунду с временным интервалом 0,2 секунды. Для отклонения от вертикали использовали поворотный стол. Скорость вращения стола составляла 5 град/с. Отсчет угла наклона ведется от горизонтали, при этом используют 2 позиции: 90° и 0°, в каждой из которых регистрировали шесть тимпанограмм. Тимпанограммы в оцифрованном виде передавали в компьютер. Общее время обследования составляло около 5 мин для каждого уха. С помощью программы Excel выделили две тимпанограммы положений 90° и 0°, максимально смещенные относительно друг друга, и провели последовательное вычитание каждой точки тимпанограммы вертикального положения из соответствующих значений тимпанограммы горизонтального положения. Результатом была производная кривая, отражающая акустическую податливость круглого окна водопровода улитки. Максимальная акустическая податливость составила 1,02 см³ (Рис. 5), что расценивают как выраженную ВЧГ. В экстренном порядке проведено вентрикулоперитонеальное шунтирование. При осмотре 21.03.2013 самочувствие девочки хорошее, жалоб нет. Позиционная тимпанометрия показала акустическую податливость 0,37 см³ (Рис. 6).

Способом позиционной тимпанометрии в НИИ НДХиТ было обследовано 93 ребенка в возрасте от 4 до 18 лет. Полученные результаты сравнивали с результатами других неинвазивных методик: ТКДГ, нейроофтальмологическим обследованием, фазоконтрастной МРТ в режиме ликвородинамики. При этом специфичность метода составила 82% и чувствительность - 80%. Диагностическая эффективность способа - 82% при обязательной анатомической сохранности и отсутствии воспалительных изменений структур среднего и внутреннего уха обследуемых детей.

Способ может быть использован в неврологии, нейрохирургии, отоневрологии для неинвазивного определения внутричерепного давления при обследовании детей с подозрением на ВЧГ в амбулаторных и стационарных условиях. Способ не требует дорогостоящей аппаратуры и может применяться неограниченное число раз.

Результаты исследования могут быть использованы для диагностики внутричерепной гипертензии в амбулаторных условиях и для динамического исследования внутричерепного давления в процессе лечения больных.

Способ диагностики внутричерепной гипертензии у детей методом динамической позиционной тимпанометрии с использованием поворотного стола, тимпанограммы снимают непосредственно после остановки стола и в оцифрованном виде передают на компьютер, отличающийся тем, что первое тестирование проводят в вертикальном положении, затем поворотный стол устанавливают горизонтально, тимпанограммы снимают непосредственно после остановки стола, для измерений используют 2 позиции: 90° и 0°, время обследования - 5 мин, в каждой из позиций регистрируют шесть тимпанограмм, тимпанограммы оцифровывают и с помощью программы Excel выделяют две тимпанограммы положений 90° и 0°, максимально смещенные относительно друг друга, и проводят последовательное вычитание каждой точки тимпанограммы вертикального положения из соответствующих значений тимпанограммы горизонтального положения, получают производную кривую, отражающую акустическую податливость круглого окна водопровода улитки, и при значениях акустической податливости 0,07-0,12 см³ диагностируют отсутствие ВЧГ, при значениях 0,13-0,2 см³ диагностируют легкую форму ВЧГ, при значениях 0,21-0,3 см³ - умеренную форму ВЧГ, а показатель выше 0,3 см³ расценивают как выраженную форму ВЧГ.