Способ электростимуляции передних отделов спинного мозга при хирургическом лечении позвоночно-спинномозговой травмы в грудном отделе позвоночника

Способ электростимуляции передних отделов спинного мозга при хирургическом лечении позвоночно-спинномозговой травмы в грудном отделе позвоночника

Реферат

Изобретение относится к медицине, в частности к нейрохирургии, и предназначено для использования в качестве техники электростимуляции передних отделов спинного мозга после повреждения, полученного при травме грудного отдела позвоночника и сопровождающегося сдавлением дурального мешка, для устранения которого требуется декомпрессивная резекция поврежденного позвонка или поврежденных смежных позвонков из переднего трансторакального доступа.

Активное развитие микроэлектроники привело к широкому применению в медицинской клинической практике электростимуляции структур головного и спинного мозга [Клиническая неврология. Том 3, часть вторая. Под ред. Коновалова А.Н. С.373-374]. Воздействие электрическим током при проведении электростимуляции спинного мозга приводит к выраженному болеутоляющему эффекту, активирует процессы регенерации нервной ткани в области повреждения и восстановления утраченных функций спинного мозга [Карепов Г.В. ЛФК и физиотерапия в системе реабилитации больных травматической болезнью спинного мозга. - К.: Здоровья, 1991. С.10-12].

Известен способ электростимуляции спинного мозга [В.А.Шабалов, Э.Д.Исагулян. Нейромодуляция - современные методы хирургии боли. Тихоокеанский медицинский журнал. №1 2008 г. C.16-21]. Под местной анестезией из заднего доступа по троакару под контролем рентгеноскопии в эпидуральное пространство проводят электроды и устанавливают их над задними отделами спинного мозга на твердую спинномозговую оболочку. Провода электродов подключают к источнику электрических сигналов и проводят сеансы электростимуляции.

Известен также способ электростимуляции спинного мозга [В.А.Шабалов, Э.Д.Исагулян. Что делать с «трудной» болью? (Электростимуляция спинного и головного мозга в лечении хронической неонкологической боли). Москва. НИИ нейрохирургии им. Академика Н.Н.Бурденко РАМН. 2008 г. С.37-38]. Под общим обезболиванием проводят открытый задний доступ, например, с помощью ламинэктомии или микроламинэктомии. Часть верхнего остистого отростка удаляют до обнажения желтой связки. После удаления желтой связки производят ревизию эпидурального пространства гибким шпателем, по которому имплантируют электроды, располагая их над задними отделами спинного мозга на твердой мозговой оболочке и фиксируя к ней узловыми швами. Провода электродов подключают к источнику электрических сигналов и проводят сеансы электростимуляции.

Вышеуказанные способы широко применяют в медицинской практике. Однако они предназначены для электростимуляции задних отделов спинного мозга и их проводят как независимое хирургическое вмешательство из заднего доступа.

Известен способ [Авторское свидетельство SU №596247] лечения повреждений спинного мозга при позвоночно-спинномозговой травме, применяемый в остром периоде травматической болезни. После проведения декомпрессии спинного мозга вскрывают линейным разрезом дуральный мешок в области травмы и устанавливают в области повреждения спинного мозга 4 электрода: два электрода помещают над задними отделами под твердую мозговую оболочку, то есть субдурально; вторую пару электродов устанавливают над передними отделами спинного мозга под твердую мозговую оболочку. Затем твердую мозговую оболочку ушивают. Провода электродов подключают к источнику электрических сигналов и проводят сеансы электростимуляции.

Данный способ включает электростимуляцию передних отделов спинного мозга, однако имплантацию электродов в нем осуществляют в субдуральное пространство, то есть под твердую мозговую оболочку, что требует дополнительных разрезов, которые приводят к новым повреждениям спинного мозга. Использование электродов в субдуральном пространстве может вызвать ликворею и развитие менингита, а также другие гнойные осложнения.

В качестве наиболее близкого аналога к заявляемому изобретению выбран способ лечения повреждений спинного мозга при позвоночно-спинномозговой травме [патент RU на изобретение №2291722, разработанный в ФГУ «СарНИИТО Минздравсоцразвития России» - организации-заявителе подаваемой заявки]. После хирургического устранения сдавления дурального мешка из переднего доступа устанавливают часть электродов через область поврежденного позвонка в эпидуральное пространство на твердую мозговую оболочку над передними отделами спинного мозга ниже уровня его повреждения. В медицинской практике заявителя внешние концы проводов электродов выводят на переднюю поверхность шеи через проколы кожи. Затем способ продолжают установкой другой пары электродов из заднего доступа через троакар на твердую мозговую оболочку над задними отделами спинного мозга выше уровня его повреждения. Проведенная таким образом имплантация предназначена для электростимуляции вначале передних, потом - задних, а далее - одновременно задних и передних отделов спинного мозга.

Данный способ разработан для лечения позвоночно-спинномозговых травм, характеризующихся полным нарушением функции проводимости спинного мозга, иными словами его грубым повреждением и/или разрывом (анатомическим перерывом) при позвоночно-спинномозговой травме на шейном отделе позвоночника, что отражено в примере описания к вышеуказанному патенту. Этот способ не предназначен для электростимуляции спинного мозга при его повреждении на грудном уровне.

Задачей заявляемого изобретения является разработка методики электростимуляции, для которой проведение имплантации электродов возможно при хирургическом лечении из переднего трансторакального доступа позвоночно-спинномозговой травмы на грудном отделе позвоночника.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в способе электростимуляции передних отделов спинного мозга при хирургическом лечении позвоночно-спинномозговой травмы в грудном отделе позвоночника из переднего трансторакального доступа в эпидуральное пространство через область поврежденного сегмента позвоночника над передними отделами спинного мозга на твердую мозговую оболочку как ниже, так и выше участка его повреждения устанавливают электроды, формируют канал для вывода проводов электродов посредством него на внешнюю поверхность туловища к источнику электрических сигналов по ходу верхнего края ребра вне плевральной полости, провода электродов выводят через сформированный канал, затем операционную рану ушивают и проводят сеансы электростимуляции, при этом в зависимости от повреждения конкретных позвонков канал формируют следующим образом:

- при повреждении одного из позвонков Th12, L1 и их обоих - в зоне позвонка Th11 с выводом на заднебоковую поверхность грудной клетки;

- при повреждении одного из позвонков Th6, Th7, Th8, Th9, Th10, Th11 - в зоне поврежденного позвонка с выводом на заднебоковую поверхность грудной клетки;

- при повреждении двух смежных позвонков из предыдущего перечня - в зоне верхнего из поврежденных позвонков с выводом на заднебоковую поверхность грудной клетки;

- при повреждении одного из позвонков Th4, Th5 и их обоих - в зоне позвонка Th6 с выводом к позвоночному краю лопатки около ее нижнего угла.

Кроме того, заявляется способ с вышеописанными признаками, в котором канал формируют, прокалывая мягкие ткани пункционным устройством в виде троакара с мандреном внутри, изогнутых дугообразно соответственно форме ребра, и извлекая мандрен для проведения внутри троакара проводов электродов, при этом после выведения последних троакар извлекают.

Технический результат.

Разработанный способ позволяет проводить электростимуляцию спинного мозга пациентам с травмами грудного отдела позвоночника: с переломами одного из позвонков от Th4 до L1 или двух смежных из данного диапазона, сопровождающимися сдавлением дурального мешка. Эффективным способом устранения последнего является декомпрессивная резекция поврежденного позвонка или поврежденных смежных позвонков из переднего трансторакального доступа с последующей фиксацией поврежденного сегмента позвоночника. В результате данного хирургического вмешательства открывается доступ к эпидуральному пространству через область резецированного позвонка или смежных позвонков, что позволяет выполнить имплантацию электродов над передними отделами спинного мозга на твердую мозговую оболочку как дополнительную, относительно основного хирургического лечения, последовательность операций, которая в данном случае не требует проведения отдельного технически сложного доступа.

Размещение электродов над передними отделами спинного мозга как выше, так ниже области повреждения позволяет проводить электростимуляцию указанной области, которая является местом расположения двигательных столбов спинного мозга, для ускорения репаративных процессов и восстановления двигательных функций пациента.

Формирование канала вне плевральной полости, а именно между поверхностью спины и париетальным листком плевры, по ходу верхнего края ребра в зависимости от повреждения конкретных позвонков учитывает анатомическое строение тела человека и решает проблему расположения проводов электродов в теле больного за счет их размещения в сформированном канале. Вышеуказанное размещение вне плевральной полости позволяет значительно уменьшить риск операционных и послеоперационных осложнений, в том числе и инфекционных.

Формирование вышеуказанного канала, прокалывая мягкие тканей пункционным устройством в виде троакара с мандреном внутри, изогнутых дугообразно соответственно форме ребра, и извлекая мандрен для проведения внутри троакара проводов электродов, позволяет быстро и технически просто провести размещение и вывод проводов на внешнюю поверхность туловища.

Изобретение поясняется с помощью Фиг.1, на которой показан вид операционной зоны после установки электродов согласно заявляемому способу.

Способ реализуют следующим образом.

Манипуляции проводят под контролем рентгеноскопии или компьютерной томографии. С помощью последней определяют уровень пораженных сегментов спинного мозга относительно позвоночного столба и продольный размер области повреждения. Под общей анестезией в положении лежа на боку осуществляют передний трансторакальный доступ к передним отделам позвонков на уровне ребра поврежденного позвонка. Возможен как открытый, так и эндоскопический передний доступ. Грудную полость вскрывают, коллабируют легкое и оттесняют его в сторону для доступа к позвоночнику, проводят верификацию области повреждения позвоночного столба по визуальной деформации тел позвонков или с помощью рентгеноконтроля, затем рассекают париетальную плевру в области повреждения, выделяют, отводят или перевязывают и рассекают сегментарные сосуды и скелетируют переднебоковую поверхность тел позвонков в области травмы. Затем устраняют сдавление дурального мешка и его содержимого, для чего проводят декомпрессивную резекцию тела поврежденного позвонка или тел смежных позвонков. Костные отломки удаляют из позвоночного канала и выполняют коррекцию деформации поврежденного сегмента позвоночника и его фиксацию, например, методом корпородеза, спондилодеза, вентрального остеосинтеза. Через область резецированного тела позвонка или тел смежных позвонков в эпидуральное пространство над передними отделами спинного мозга на твердую спинномозговую оболочку как ниже, так и выше участка его повреждения устанавливают электроды.

Затем формируют канал по ходу верхнего края ребра вне плевральной полости. Через канал выводят провода электродов на внешнюю поверхность туловища к источнику электрических сигналов. Выполнение канала зависит от повреждения конкретных позвонков.

При повреждении одного из позвонков от Th6 до Th11 канал формируют непосредственно в зоне поврежденного позвонка с выводом на заднебоковую поверхность грудной клетки. При повреждении смежных позвонков из вышеуказанного диапазона канал формируют в зоне верхнего из поврежденных позвонков с выводом на заднебоковую поверхность грудной клетки.

При повреждении позвонка Th12 и/или L1 канал формируют в зоне позвонка Th11 с выводом на заднебоковую поверхность грудной клетки. В области ребра, соответствующего позвонку Th12, формированию канала мешает купол диафрагмы и печень, поэтому с целью исключения повреждения печени используют ребро вышележащего позвонка. Провода электродов сначала проводят в ростральном направлении до уровня позвонка Th11, затем по сформированному каналу. Во всех вышеуказанных случаях выведение концов проводов электродов на заднебоковую поверхность грудной клетки при операции на грудном отделе наиболее удобно для подключения к источнику электрических сигналов.

При повреждении позвонка Th4 и/или Th5 канал формируют в зоне позвонка Th6 с выводом к позвоночному краю лопатки около ее нижнего угла. Провода электродов сначала проводят в каудальном направлении до уровня позвонка Th6, затем по сформированному каналу. Используют ребро нижележащего позвонка, так как, во-первых, в области ребер позвонков Th4-Th5 и выше грудная клетка сужается, что затрудняет доступ, во-вторых, формированию канала и проведению проводов мешает верхний угол лопатки. Провода электродов выводят около позвоночного края лопатки около ее нижнего угла.

Канал можно сформировать с помощью пункционного устройства в виде троакара с мандреном внутри, изогнутых дугообразно соответственно форме ребра. Канал формируют, прокалывая мягкие ткани пункционным устройством и извлекая мандрен для проведения внутри троакара проводов электродов, при этом после выведения последних троакар извлекают.

После проведения имплантации рана послойно ушивается. Выполняют дренирование плевральной полости. Концы проводов электродов подключают к источнику электрических сигналов. Проводят тестовую стимуляцию.

В случае положительных результатов тестового периода и необходимости продолжительной от месяца до 2-3 лет электростимуляции производится подкожная имплантация источника электрических сигналов.

В зависимости от показаний и состояния больного сеансы электростимуляции передних отделов спинного мозга проводят согласно режимам и методам, известным из практики и литературы.

Пример.

Больная Л., 19 лет поступила в отделение травматологии с диагнозом: «Закрытая осложненная травма грудопоясничного отдела позвоночника. Состояние после декомпрессивной ламинэктомии ThXI-XII позвонков по поводу компрессионно-оскольчатого перелома тела ThXII позвонка с ушибом и сдавлением спинного мозга эпидуральной гематомой и костными отломками. Нижний грубый парапарез. Нарушение функции тазовых органов. Мышечная сила в проксимальных отделах нижних конечностей снижена до 1 балла, в стопах отсутствует». Через сутки больной было выполнено хирургическое вмешательство: «Видеоассистируемый трансторакальный доступ с резекцией 11 ребра справа. Декомпрессия позвоночного канала - резекция тела Th12 позвонка, с коррекцией деформации и фиксацией позвоночника системой кейджей на уровне Th11-L1 позвонков с межтеловым спондилодезом аутокостью и имплантацией электродов для электростимуляции передних отделов спинного мозга по заявляемому способу».

Через область резецированного поврежденного позвонка Th12 были установлены электроды в эпидуральное пространство над передними отделами спинного мозга как ниже, так и выше участка его повреждения. С помощью дугообразно изогнутого троакара с мандреном внутри был сформирован канал путем прокола мягких тканей вне плевральной полости по ходу верхнего края ребра позвонка Th11 с выводом на заднебоковую поверхность грудной клетки. Мандрен извлекли, по троакару провели провода электродов и вывели их концы наружу, после чего извлекли троакар. Рану послойно ушили и провели дренирование плевральной полости. Больной проведен курс электростимуляции передних отделов спинного мозга. По результатам данного курса был отмечен значительный регресс неврологической симптоматики в виде восстановления функции тазовых органов, нарастания мышечной силы в проксимальных отделах нижних конечностей до 3х баллов, появления качательных движений в стопах. Больная была переведена в вертикальное положение в рамочном реклинирующем корсете, обучена ходьбе с внешней опорой. Больную выписали на амбулаторное лечение под наблюдение невролога и травматолога.

1. Способ хирургического лечения спинномозговой травмы позвоночника, характеризующийся тем, что он включает установку электродов для последующей электростимуляции передних отделов спинного мозга, для чего из переднего трансторакального доступа в эпидуральное пространство через область поврежденного сегмента позвоночника над передними отделами спинного мозга на твердую мозговую оболочку, как ниже, так и выше участка его повреждения устанавливают электроды, формируют канал для вывода проводов электродов посредством него на внешнюю поверхность туловища к источнику электрических сигналов по ходу верхнего края ребра вне плевральной полости, провода электродов выводят через сформированный канал, затем операционную рану ушивают и проводят сеансы электростимуляции, при этом в зависимости от повреждения конкретных позвонков канал формируют следующим образом:при повреждении одного из позвонков Тh12, L1 и их обоих - в зоне позвонка Тh11 с выводом на заднебоковую поверхность грудной клетки;при повреждении одного из позвонков Th6, Th7, Th8, Th9, Th10, Th11 - в зоне поврежденного позвонка с выводом на заднебоковую поверхность грудной клетки;при повреждении двух смежных позвонков из предыдущего перечня - в зоне верхнего из поврежденных позвонков с выводом на заднебоковую поверхность грудной клетки;двух смежных позвонков Th4, Th5 или одного из них - в зоне позвонка Th6 с выводом к позвоночному краю лопатки около ее нижнего угла.

2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что канал формируют проколом мягких тканей пункционным устройством в виде троакара с мандреном, изогнутых дугообразно соответственно форме ребра, и извлекая мандрен для проведения внутри троакара проводов электродов, после выведения последних троакар извлекают.