Селективная гипотермия коры больших полушарий в комплексной реабилитации пациентов с хроническими нарушениями сознания

Цель исследования. Оценить перспективы клинического применения селективной гипотермии коры больших полушарий головного мозга (СГКМ) у пациентов с хроническими нарушениями сознания (ХНС). Материал и методы. В пилотное открытое когортное исследование включили 111 пациентов с ХНС через 30 и более дней после церебральных катастроф (ишемический и геморрагических инсульты, травмы головного мозга). Критерии исключения: аноксические повреждения головного мозга (последствия длительной асистолии, асфиксии), активный септический процесс, нарушения сердечного ритма, исходная гипотермия (ниже 35,5 °С). Основную группу составили 60 пациентов: в вегетативном состоянии (ВС), n = 39 и в состоянии минимального сознания (СМС), n = 21. Группу сравнения - 51 пациент: в ВС, n = 32 и в СМС, n = 19. Пациентам основной группы выполнили 10 сеансов СГКМ длительностью 120 минут в период 14-и дней наблюдения. В обеих группах пациентам проводили стандартную медикаментозную нейротропную терапию и реабилитационные мероприятия. Пациентам группы сравнения СГКМ не проводили. Для индукции СГКМ охлаждали всю поверхность краниоцеребральной области головы с помощью шлемов-криоаппликаторов при температуре внутренней поверхности шлемов 3-7 °С. Контролировали температуру лобных отделов коры мозга при помощи неинвазивной СВЧ-радиотермометрии, регистрировали аксиальную температуру. Уровень сознания оценивали по шкале восстановления после комы «Coma Recovery Scale-Revised» (CRS-R, 2004 г.). Результаты. Применение СГКМ позволило снизить температуру лобных отделов коры мозга на 2,4-3,1 °С без изменений аксиальной температуры. У пациентов основной группы выявили статистически значимый рост всех исследованных функций (слуховой, зрительной, двигательной, речевой, коммуникативной, бодрствования). Суммарный показатель вырос от 6,9 ± 0,6 до 12,1 ± 0,9 баллов (р < 0,001). У пациентов в ВС - от 4,5 ± 0,3 до 8,7 ± 0,9 баллов (р < 0,001), у пациентов в СМС - от 11,3 ± 1,0 до 18,2 ± 0,7 баллов (р < 0,001). В группе сравнения суммарный показатель вырос от 6,1 ± 0,5 до 8,1 ± 0,5 (р < 0,05). У пациентов в ВС суммарные данные возросли от 4,3 ± 0,4 до 6,8 ± 0,5 баллов (р < 0,001), причем наиболее значимо нарастали слуховая и зрительная функции (р < 0,001). У пациентов группы сравнения в СМС возросла речевая функция (р < 0,05), а суммарные показатели повысились незначительно от 9,1 ± 0,6 до 10,1 ± 0,9 баллов (р > 0,1). Лучшие результаты (CRS-R > 16 баллов) получили у пациентов основной группы: в ВС - у 6-и пациентов (15,4 %) и СМС - у 8-и (38,1 %). В группе сравнения у пациентов в ВС лучшие результаты по CRS-R не превышали 10 баллов, а у 4-х пациентов в СМС (21 %) на 14-ый день был достигнут уровень 12-16 баллов. При наблюдении в течение 30 дней после курса СГКМ летальность пациентов основной группы составила 6 пациентов (10 %), в группе сравнения - 11 пациентов (21,6 %). Заключение. Применение курсов СГКМ у пациентов с ХНС в составе комплексных лечебно-реабилитационных мероприятий целесообразно. Высказали предположение, что селективное понижение температуры коры больших полушарий улучшает процессы нейрогенеза, нейрорегенерации и нейропластичности.

Aim: to evaluate clinical effectiveness of selective hypothermia of cerebral cortex for the recovery of awareness in patients with chronic disorders of consciousness (CDC). Material and methods. 111 patients with CDC 30 and more days after a cerebral event (ischemic or hemorrhagic stroke, brain injury) were included in the study. Exclusion criteria were anoxic brain injury (sequelae of a prolonged asystole or asphyxia), active sepsis, arrhythmia, baseline hypothermia (body temperature lower than 35.5 °C). Experimental group included 60 patients, of them 39 patients were in a vegetative state (VS), 21 patients exhibited patterns of minimally conscious state (MCS). Control group incluted 51 patients, of them 32 patients were in VS and 19 patients were in MCS. Patients in the experimental group received 10 sessions (120 minutes each) of selective brain hypothermia (SBH) during the 14-days follow-up period. Patients of both groups received standard identical neurological treatment and rehabilitation procedures. Patients in the control group did not undergo brain hypothermia. The induction of SBH involved cooling of the whole surface of the craniocerebral area of scalp using special helmets. The temperature of the internal surface of the helmet was 3-7 °C. Temperature of the frontal lobes of the cortex was monitored with non-invasive microwave radiothermometry, axillary temperature was also registered. The level of consciousness was evaluated using «Coma Recovery Scale-Revised» (CRS-R) scale. Results. 120-minutes long SBH session reduced the temperature of the frontal lobes of the cerebral cortex by 2.4-3.1 °C with no impact on the axillary temperature. Evaluation using CRS-R revealed improvement in all studied functions (auditory, visual, motor, oromotor, communication, arousal) in patients in the experimental group after 10 SBH sessions. Level of consciousness in patients from the experimental group in VS increased from 4.5 ± 0.33 to 8.7 ± 0.91 points (P < 0.001), for patients in MCS from 11.3 ± 1.0 to 18.2 ± 0.70 (P < 0.001) points. In the control group, scores of patients in VS rose from 4.3 ± 0.37 to 6.8 ± 0.49 (P < 0.001) points with the most significant changes in auditory and visual functions (P<0.001). In the control group of patients in MCS the oromotor function improved (P < 0.05), overall CRS-R scores changed insignificantly from 9.1 ± 0.57 to 10.1 ± 0.86 (P < 0.1). The best outcome (CRS-R > 19 points) was seen in patients from the experimental group [6 in VS (15.4 %) and 8 in MCS (31.8 %)]. In the control group, the best results did not exceed 10 points for the patents in VS, while 4 patients in MCS (21 %) reached 12-16 scores. During 30-day follow-up period of hospitalization after the SBH sessions mortality rate was 10 % (6 patients) in the experimental group and 21.6% (11 patients) in the control group. Conclusion. Patients with CDC could benefit from serial SBH sessions performed as a part of comprehensive treatment and rehabilitation strategy. We suggest that selective reduction of frontal lobe temperature improves neurogenesis, neuronal regeneration, and neuroplasticity.