Метод вызванных потенциалов для оценки целостности проводящих путей мозга

Метод вызванных потенциалов (ВП) — это высокоточный диагностический инструмент в современной неврологии и реаниматологии, позволяющий объективно оценить функциональное состояние и целостность проводящих путей центральной и периферической нервной системы. Это исследование регистрирует электрические ответы мозга на внешние стимулы (световые, звуковые или тактильные), предоставляя ценную информацию о скорости проведения нервных импульсов и их адекватности, что является ключевым для понимания причин многих неврологических расстройств, включая те, что возникают при критических состояниях. Данный подход помогает не только выявить скрытые нарушения, но и контролировать состояние нервной системы во время сложных хирургических вмешательств, предупреждая возможные осложнения.

Что такое вызванные потенциалы и как они работают

Вызванные потенциалы представляют собой электрические реакции различных отделов головного мозга, возникающие в ответ на строго дозированные внешние стимулы. Нервная система человека постоянно обрабатывает огромный объем информации, и метод ВП позволяет выделить из этого общего "шума" специфический ответ на конкретное воздействие. Принцип работы вызванных потенциалов основан на регистрации слабых электрических сигналов, генерируемых нервными клетками по мере прохождения импульса по определенному проводящему пути.

Когда внешний стимул (например, вспышка света или щелчок) достигает рецепторов, он преобразуется в электрический сигнал. Этот сигнал по нервным волокнам движется к соответствующим центрам в головном мозге, где вызывает специфическую электрическую реакцию. Специальные электроды, расположенные на поверхности кожи головы, регистрируют эти микроскопические изменения электрической активности. Чтобы отделить эти слабые, но значимые сигналы от общей электрической активности мозга (фоновой электроэнцефалограммы), используется метод многократного усреднения. Это означает, что стимул подается многократно, и регистрируемые ответы суммируются, усиливая повторяющийся сигнал и нивелируя случайные шумы. Таким образом, метод вызванных потенциалов позволяет получить четкую картину того, как быстро и эффективно нервные импульсы проходят по заданным путям, выявляя даже минимальные нарушения их целостности.

Виды вызванных потенциалов и их значение

Различные типы вызванных потенциалов используются для исследования конкретных сенсорных и моторных проводящих путей, что позволяет точечно оценить функцию определенных участков нервной системы. Каждый вид вызванных потенциалов дает уникальную информацию, дополняя общую картину состояния пациента.

Ниже приведены основные виды вызванных потенциалов:

• Зрительные вызванные потенциалы (ЗВП)

  Зрительные вызванные потенциалы оценивают состояние зрительного нерва и зрительных проводящих путей до коры головного мозга. Во время исследования пациент смотрит на монитор, на котором быстро чередуются черно-белые шахматные паттерны или вспышки света. Электроды, расположенные на затылочной части головы, регистрируют электрические ответы зрительной коры. Изменение скорости проведения импульса или снижение амплитуды волн ЗВП могут указывать на поражение зрительного нерва, например, при рассеянном склерозе, оптическом неврите или опухолях, а также на компрессию зрительных путей.

• Слуховые вызванные потенциалы (СВП)

  Слуховые вызванные потенциалы позволяют исследовать слуховые проводящие пути, начиная от улитки внутреннего уха и заканчивая стволом мозга. Пациенту подают короткие щелчки или тоновые посылки через наушники, а электроды на коже головы регистрируют ответы слуховых центров. Стволомозговые слуховые вызванные потенциалы (КСВП) особенно важны для оценки функции ствола мозга, диагностики слуховых нарушений у детей раннего возраста (в том числе новорожденных), а также для выявления поражений слухового нерва, например, при акустической невроме, сосудистых нарушениях или демиелинизирующих заболеваниях.

• Соматосенсорные вызванные потенциалы (ССВП)

  Соматосенсорные вызванные потенциалы используются для оценки целостности проводящих путей, которые передают тактильные, проприоцептивные (чувство положения тела в пространстве) и болевые ощущения от конечностей к коре головного мозга. Легкие электрические импульсы подаются на периферические нервы (чаще всего на запястье или лодыжку), а электроды регистрируют ответы по мере прохождения импульса через спинной мозг, ствол мозга и таламус до соматосенсорной коры. Исследование ССВП особенно полезно при травмах спинного мозга, радикулопатиях, плексопатиях, а также при поражениях головного мозга, затрагивающих сенсорные пути, включая их мониторинг во время хирургических операций на позвоночнике и головном мозге.

• Моторные вызванные потенциалы (МВП)

  Моторные вызванные потенциалы оценивают целостность нисходящих моторных проводящих путей, которые передают команды от коры головного мозга к мышцам. Стимуляция, как правило, осуществляется с помощью транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС) над моторной корой, а ответы регистрируются с мышц конечностей. МВП используются для диагностики таких состояний, как боковой амиотрофический склероз, спинальная мышечная атрофия, а также для мониторинга функции двигательных путей во время операций на позвоночнике и головном мозге, чтобы минимизировать риск повреждения.

Показания к применению метода вызванных потенциалов

Метод вызванных потенциалов (ВП) является ценным диагностическим инструментом, который назначается в различных клинических ситуациях, когда необходимо объективно оценить состояние нервной системы. Его применение особенно важно в случаях, когда обычные методы диагностики (такие как МРТ или КТ) не могут дать полной картины функциональных нарушений или когда требуется динамический контроль.

Основные показания к проведению исследования вызванных потенциалов включают:

• Подозрение на демиелинизирующие заболевания: ВП играют ключевую роль в диагностике рассеянного склероза и других демиелинизирующих заболеваний, поскольку они позволяют выявить замедление проведения нервных импульсов, характерное для повреждения миелиновой оболочки нервов, даже на ранних стадиях, когда клинические симптомы еще минимальны или отсутствуют.

• Нарушения зрения и слуха неясной этиологии: Когда причина снижения остроты зрения или слуха не может быть установлена с помощью офтальмологических или оториноларингологических методов, ЗВП и СВП помогают определить уровень поражения (нерв, ствол мозга, кора) и его функциональную значимость.

• Травмы центральной нервной системы: После черепно-мозговых травм, травм спинного мозга ВП используются для оценки степени повреждения проводящих путей, прогнозирования восстановления функции и контроля динамики состояния.

• Нарушения сознания и коматозные состояния: У пациентов в коме метод вызванных потенциалов (в особенности ССВП и СВП) применяется для оценки функциональной целостности ствола мозга и коры, что имеет важное значение для прогнозирования исхода и подтверждения диагноза смерти мозга.

• Сосудистые заболевания головного и спинного мозга: При ишемических инсультах, кровоизлияниях и других сосудистых поражениях ВП могут помочь определить степень нарушения функции проводящих путей и мониторировать ее изменения.

• Опухоли головного и спинного мозга: ВП используются для оценки функционального состояния нервных путей, прилегающих к опухоли, а также для планирования хирургического вмешательства с целью минимизации повреждений.

• Нейродегенеративные заболевания: При некоторых нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Паркинсона или спиноцеребеллярные атаксии, ВП могут выявить специфические изменения в проводящих путях.

• Мониторинг во время нейрохирургических и ортопедических операций: Это одна из ключевых областей применения ВП, особенно в рамках анестезиологии-реаниматологии. Во время операций на головном мозге, спинном мозге или позвоночнике, когда существует риск повреждения нервных структур, постоянный мониторинг соматосенсорных и моторных вызванных потенциалов позволяет хирургам оперативно реагировать на изменения и предотвращать необратимые нарушения. Это значительно повышает безопасность вмешательства.

• Прогноз при аноксическом повреждении мозга: После остановки сердца или других состояний, приводящих к кислородному голоданию мозга, ВП могут дать ценную прогностическую информацию о степени необратимого повреждения.

Как проводится исследование вызванных потенциалов

Процедура исследования вызванных потенциалов (ВП) является неинвазивной, безболезненной и безопасной, что делает ее доступной для широкого круга пациентов, включая детей и ослабленных взрослых. Понимание того, как проходит исследование вызванных потенциалов, помогает пациентам чувствовать себя увереннее и спокойнее.

Подготовка к исследованию

Правильная подготовка играет важную роль в получении качественных и достоверных результатов. Основные рекомендации включают:

• Гигиена: Перед процедурой необходимо вымыть волосы обычным шампунем и не использовать после этого укладочные средства (гели, лаки, муссы), так как они могут мешать контакту электродов с кожей головы.

• Лекарства: Как правило, нет необходимости отменять постоянно принимаемые лекарственные препараты, но важно сообщить врачу о всех медикаментах, которые вы принимаете. В некоторых случаях врач может рекомендовать временную отмену седативных средств или миорелаксантов, если они могут повлиять на результаты исследования.

• Питание и сон: Специальной диеты не требуется. Важно хорошо выспаться перед исследованием, особенно если речь идет о ЗВП или СВП, так как утомление может влиять на концентрацию внимания.

• Комфортная одежда: Рекомендуется надеть свободную, удобную одежду, чтобы обеспечить максимальный комфорт во время процедуры.

Ход процедуры

Само исследование вызванных потенциалов обычно занимает от 30 до 90 минут, в зависимости от типа ВП и объема исследования.

1. Подготовка электродов: Специалист размещает небольшие, одноразовые электроды на определенных участках головы, а иногда и на других частях тела (например, запястьях, лодыжках) в зависимости от исследуемых проводящих путей. Для обеспечения хорошего контакта и минимизации помех кожу в местах крепления электродов могут слегка обезжиривать и наносить специальный гель.

2. Подача стимулов:

   • При Зрительных вызванных потенциалах (ЗВП): Пациент сидит перед монитором, на котором демонстрируются черно-белые шахматные паттерны, меняющиеся с определенной частотой, или яркие вспышки света. Важно сосредоточить взгляд на центральной точке.
   • При Слуховых вызванных потенциалах (СВП): В уши пациента вставляются наушники, через которые подаются короткие звуковые щелчки или тоны.
   • При Соматосенсорных вызванных потенциалах (ССВП): На кожу в области запястья, лодыжки или других участков тела подаются слабые, безболезненные электрические импульсы, вызывающие легкое ощущение покалывания.

3. Регистрация ответов: Электроды регистрируют электрические ответы мозга. Эти сигналы усиливаются и обрабатываются компьютером, который усредняет множество ответов, чтобы выделить целевые вызванные потенциалы из фоновой электрической активности.

4. Комфорт во время исследования: Во время процедуры важно максимально расслабиться и сохранять спокойствие. Хотя ощущения могут быть необычными (мигающий свет, щелчки, легкое покалывание), они не вызывают боли. Некоторые пациенты могут испытывать легкое утомление от концентрации внимания, но серьезного дискомфорта процедура не приносит.

После завершения исследования электроды снимаются, а остатки геля удаляются. Результаты ВП будут проанализированы врачом-нейрофизиологом, который подготовит заключение для лечащего врача.

Интерпретация результатов исследования вызванных потенциалов

Интерпретация результатов исследования вызванных потенциалов (ВП) требует глубоких знаний в нейрофизиологии, поскольку врач-нейрофизиолог анализирует не просто наличие или отсутствие электрического ответа, но и его характеристики. Основные параметры, на которые обращают внимание при расшифровке, это латентность и амплитуда.

Сопоставляя эти параметры с нормативными значениями для данной возрастной группы и пола, а также сравнивая ответы с обеих сторон тела (например, левой и правой), врач может выявить асимметрию или отклонения, указывающие на патологический процесс.

Что показывают результаты?

Результаты исследования вызванных потенциалов не являются самостоятельным диагнозом, но они дают объективную информацию о функциональном состоянии нервных проводящих путей:

• При ЗВП: Замедление проведения или снижение амплитуды может указывать на оптический неврит, демиелинизацию (рассеянный склероз), компрессию зрительного нерва.

• При СВП: Нарушения могут свидетельствовать о поражении слухового нерва, ствола мозга (например, при опухолях мостомозжечкового угла, демиелинизации), или быть признаком периферической слуховой дисфункции у детей.

• При ССВП: Удлинение латентности или снижение амплитуды может говорить о поражении спинного мозга (травма, миелит, опухоль), радикулопатии, поражении периферических нервов, а также о поражении соответствующих сенсорных зон головного мозга.

• При МВП: Замедление проведения или снижение ответов указывают на повреждение моторных путей, что важно при травмах спинного мозга, боковом амиотрофическом склерозе или при интраоперационном контроле.

Заключение по вызванным потенциалам всегда рассматривается в комплексе с клинической картиной, анамнезом пациента, результатами других инструментальных и лабораторных исследований для постановки окончательного диагноза и определения тактики лечения.

Роль вызванных потенциалов в анестезиологии и реаниматологии

В рамках анестезиологии и реаниматологии, метод вызванных потенциалов (ВП) является незаменимым инструментом, обеспечивающим безопасность пациента и предоставляющим критически важную информацию о состоянии нервной системы в условиях, когда клинический осмотр затруднен или невозможен. Его применение позволяет значительно улучшить исходы при различных критических состояниях и сложных хирургических вмешательствах.

Интраоперационный нейрофизиологический мониторинг

Одним из наиболее значимых применений вызванных потенциалов в анестезиологии является интраоперационный нейрофизиологический мониторинг. Во время сложных операций на головном мозге, спинном мозге, позвоночнике или сосудах, проходящих вблизи нервных структур, существует высокий риск их повреждения. Непрерывный контроль с помощью вызванных потенциалов позволяет хирургу в режиме реального времени получать информацию о функциональном состоянии проводящих путей.

Например, мониторинг соматосенсорных вызванных потенциалов (ССВП) и моторных вызванных потенциалов (МВП) при операциях на позвоночнике позволяет своевременно выявить компрессию или ишемию спинного мозга, сигнализируя об опасности задолго до того, как повреждение станет необратимым. В случае значительного изменения параметров ВП (увеличение латентности, снижение амплитуды), хирург может скорректировать свои действия, минимизируя риск послеоперационных неврологических дефицитов, таких как параличи или сенсорные нарушения. Это значительно повышает безопасность и эффективность хирургических вмешательств, особенно у пациентов с высоким риском.

Оценка состояния пациента в коме и при критических состояниях

В отделениях реанимации и интенсивной терапии вызванные потенциалы используются для объективной оценки функции центральной нервной системы у пациентов, находящихся в коме или других состояниях нарушенного сознания, когда полноценный неврологический осмотр невозможен.

• Прогнозирование исхода комы: ВП, особенно стволомозговые слуховые вызванные потенциалы (СВП) и соматосенсорные вызванные потенциалы (ССВП), могут дать ценную прогностическую информацию после аноксического повреждения мозга (например, после остановки сердца) или тяжелой черепно-мозговой травмы. Отсутствие или грубое нарушение ответов вызванных потенциалов коррелирует с плохим неврологическим исходом, тогда как сохраненные ответы часто указывают на более благоприятный прогноз.

• Диагностика смерти мозга: Отсутствие корковых ответов на соматосенсорные вызванные потенциалы является одним из дополнительных критериев для подтверждения диагноза смерти мозга, что имеет критическое значение в реаниматологии.

• Оценка седации и влияния препаратов: Изменения ВП могут помочь оценить глубину седации у пациентов на искусственной вентиляции легких, а также влияние различных анестетиков и других препаратов на функцию нервной системы.

Применение метода вызванных потенциалов в анестезиологии и реаниматологии позволяет врачам получать объективную, количественную информацию о функции нервной системы в самых сложных клинических ситуациях, что способствует принятию своевременных и обоснованных решений для спасения жизни и сохранения качества жизни пациентов.

Список литературы

1. Гусев Е.И., Коновалов А.Н., Гехт А.Б. Неврология: национальное руководство. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2018.
2. Aminoff M.J., Wilner A.N., Javid M.J. Aminoff's Electrodiagnosis in Clinical Neurology. 7-е издание. Elsevier, 2018.
3. Бутров А.В. Анестезиология и реаниматология: национальное руководство. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2019.
4. Калинина Е.П., Крылова Е.В. Клиническая нейрофизиология. Вызванные потенциалы: учебное пособие. — Санкт-Петербург: СпецЛит, 2017.
5. Федеральные клинические рекомендации по диагностике и лечению рассеянного склероза. Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова. — М., 2019.