Российские исследователи разработали уникальный в мировом масштабе программно-аппаратный комплекс, позволяющий в реальном времени отслеживать кровоснабжение головного мозга у пациентов с черепно-мозговыми травмами или после инсульта. В настоящее время на обработку таких данных у врачей уходит несколько часов, поэтому этот параметр обычно не учитывают в экстренной помощи, где каждая минута может оказать решающее влияние на исход лечения. Новая система даст медикам дополнительный важный показатель для прикроватного мониторинга и позволит сделать терапию более индивидуальной. По мнению реаниматологов, пока они ориентируются в основном на общее состояние больного, а внедрение разработки должно повысить оперативность и качество неотложной помощи.

Специалисты Национального медицинского исследовательского центра им. В.А. Алмазова и Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого создали устройство для контроля кровоснабжения мозга в режиме реального времени. Программно-аппаратный комплекс оценивает состояние церебральной ауторегуляции (ЦА) — механизма защиты, который поддерживает стабильный кровоток в сосудах даже при перепадах давления в организме. Ранее на расчет этого показателя уходило несколько часов. Благодаря изобретению медики смогут своевременно корректировать лечение, что поможет быстрее оказывать помощь самым тяжелым пациентам с инсультом или черепно-мозговой травмой.

— В условиях интенсивной терапии применение комплекса для оперативной оценки состояния кровоснабжения мозга у пациентов с тяжелыми поражениями позволяет ускорить процесс принятия решений врачами. Это важно для своевременной корректировки давления в органе, что необходимо для эффективной терапии отека мозга, вторичной ишемии и других патологий, — сказал заведующий научно-исследовательской лабораторией патологии мозгового кровообращения НМИЦ им. В.А. Алмазова Минздрава РФ профессор Владимир Семенютин.

Церебральная ауторегуляция отвечает за поддержание постоянного кровотока в мозговых сосудах при колебаниях артериального давления у человека. Однако после инсульта или при тяжелой черепно-мозговой травме эта система может нарушаться. Современные неинвазивные способы оценки ЦА требуют постобработки, которая занимает примерно 2–3 часа на сбор, преобразование и анализ сигналов. В экстренных ситуациях крайне важно иметь возможность наблюдать этот показатель в режиме реального времени, чтобы оперативно фиксировать изменения функции и эффективнее управлять состоянием пациентов.

Принцип работы комплекса основан на мониторинге очень медленных, спонтанных колебаний артериального давления и линейной скорости кровотока в средних мозговых артериях. Ключевой показатель — фазовый сдвиг, то есть разница в ритмах между этими двумя «пульсами» в особом низкочастотном диапазоне, рассказали ученые. Главное ноу-хау — специальные математические алгоритмы, которые анализируют эти сигналы не после, а прямо во время исследования. Вся обработка происходит настолько быстро, что результат отображается на экране практически мгновенно.

— Разработанный комплекс продемонстрировал высокую эффективность и информативность. Он может применяться как для диагностики состояния ЦА у пациентов в реальном времени, так и для изучения механизмов регуляции мозгового кровообращения у здоровых людей. Предложенные алгоритмы минимизируют риск методических погрешностей и позволяют значительно сократить время, необходимое для получения информации, что особенно важно для принятия неотложных решений, — сказала профессор Высшей школы компьютерных технологий и информационных систем Института компьютерных наук и кибербезопасности СПбПУ Галина Малыхина.

В палатах интенсивной терапии сейчас в режиме реального времени контролируют десятки показателей: артериальное давление, пульс, сатурацию, внутричерепное давление. Однако адекватность кровоснабжения мозга до сих пор оставалась вне оперативного контроля из-за сложности мгновенной оценки этого параметра, отметили разработчики. Новый комплекс интегрируется в существующие системы мониторинга и дает врачам инструмент для персонализированного управления церебральным перфузионным давлением (разница между артериальным давлением в сосудах и давлением в тканях органа). Это позволит подбирать средства для коррекции давления не по усредненным нормам, а исходя из текущей реакции сосудистого русла конкретного пациента.

Как рассказал «Известиям» врач-реаниматолог скорой помощи Сергей Сенчуков, сейчас при оказании экстренной поддержки показатели церебральной ауторегуляции никак не учитываются, так как их нельзя измерить. Врачи могут следить только за общим состоянием больного. Если у медиков появится инструмент контроля этого показателя, это заметно повысит эффективность лечения.

— Такое устройство помогло бы в работе врачей, но для однозначной оценки нужно испытать его на практике, — сказал Сергей Сенчуков.

Новая разработка позволит преодолеть фундаментальные ограничения всех существующих неинвазивных подходов — временного лага для анализа, считает директор НИИ нейронаук СамГМУ Минздрава России, эксперт Центра НТИ на базе СамГМУ и рынка НТИ «Хелснет» Александр Захаров. Алгоритмы превращают оценку ЦА из научно-исследовательской методики в полноценный клинический инструмент прикроватного мониторинга.

— Перспективность внедрения данной технологии в клиническую практику трудно переоценить. Она открывает эпоху персонализированного патогенетически обоснованного управления церебральным кровоснабжением у критических неврологических и нейрохирургических пациентов. Врач получает возможность не эмпирически, а на основе объективных физиологических данных в режиме реального времени подбирать и корректировать терапию. Это качественно новый уровень нейрореанимации, — сказал медик.