что такое пневмоцефалия головного мозга
Пневматоцефалия
Эпидемиология
Пневмоцефалия присутствует в 3% всех переломов черепа, в 8% переломов стенок придаточных пазух носа. У 100% пациентов, перенесших оперативное вмешательство на супратенториальные структуры, в первые 48 часов имеется пневмоцефалия. Распространенность напряженной пневмоцефалии составляет 2,5-16% после эвакуации хронической субдуральной гематомы.
Этиология
В механизме лежит разрыв твердой мозговой оболочки, обуславливающий аномальное сообщение внутричерепных структур с окружающей средой и просачивание в них воздуха, что имеет два этиологических факторов:
Послеоперационная пневмоцефалия (на втором месте по частоте). Распространенность вариабельна; практически всегда при хирургических вмешательствах на супратенториальных структурах, например:
Новообразование, растущее из придаточной пазухи или прорастающее её стенку:
Инфекционное поражение (бактерии продуцирующие газ):
Ятрогенный генез
Патология
Локализация
Газ может скапливаться в любых структурах и пространствах:
Размеры вариабельные так, как скопления воздуха объемом от крошечного до гигантского. Морфология патологических изменений от фокального до диффузного.
Ассоциированные патологии:
Макроскопические и хирургические особенности
Клинические проявления:
Пневмоцефалия
Описание и причины пневмоцефалии
Заболевание характеризуется патологическим накоплением воздуха в полости черепа. Газообразная субстанция скапливается в оболочных зонах, мягких тканях органа и в мозговых желудочках. Аномалия возникает в результате предшествующего травмирования, как последствие инструментального вмешательства или при очаговом инфицировании церебральных волокон. Основным проявлением болезни является шумовое ощущение в голове. Выявить патологию сложно, так как присоединяется симптоматика первичного заболевания.
Первые описания пневмоцефалии появляются в конце 19 века. Болезнь не возникает как самостоятельный аномальный процесс, так как является формой осложнения иных патологий. Более 70% зафиксированных случаев выступают проявлениями перенесенных травм. Второй по встречаемости выступает опухолевая этиология (12%). Предшествующее инфицирование составляет около 9% случаев. Некорректное хирургическое вмешательство порождает 5% случаев. В медицинской практике принято подразделять заболевание на четыре формы:
Распространенной причиной пневмоцефалии считается нарушение целостности костных оболочек черепа, однако имеют место и закрытые травмы, не приводящие к перелому костей. В момент резкого механического воздействия происходит критическое повышение внутричерепного давления, которое разрывает мозговые оболочки, повреждает мягкие структуры.
При развитии опухолевых образований в органе может произойти дегенеративное истончение оболочной зоны, что приводит к непосредственному сообщению внутренних структур с окружающей средой. В процессе инфицирования выделяются микроскопические пузырьки воздуха, скапливающиеся в определенных зонах. Если пациент перенес хирургическое вмешательство на задней черепной ямке, велик риск развития пневмоцефалии в данной области. Особенно это касается больных, которые находились в сидячем положении во время операции.
Признаки заболевания
По клинической статистике «легкие» формы болезни не имеют симптоматических проявлений, не сказываются на тяжести протекающего основного заболевания. При среднем, сильном нарастании объемов воздуха в черепной полости возникают частые эпилептические припадки. Из специфической симптоматики выделяется только шумовое ощущение при смене положения головы. Больной жалуется на волновое перетекание жидкости в мозговой области, он слышит «плеск» внутри черепной коробки. Однако и этот симптом проявляется у небольшого числа пациентов. Из распространенных признаков, которые не являются специфическими, выделяются:
Определить послеоперационную пневмоцефалию можно по сохранению неудовлетворительного самочувствия больного, не соответствующего изначальной тяжести первичной патологии. У человека развивается эпилептический синдром, который ранее не наблюдался. Имеет тотальную форму, плохо поддается традиционному противоэпилептическому воздействию. Массовая форма аномалии проявляется сильным повышением давления внутри черепа. При аппаратной диагностике становятся заметны смещения мягких тканей.
Методы диагностирования
Первичные осмотры неврологического или нейрохирургического характера не способны обнаружить пневмоцефалию, так как симптоматика имеет субклиничскую природу. Скопления газа в полостях мозга можно обнаружить только при аппаратном сканировании головного мозга. В этом случае применяются такие диагностические методики:
Самыми эффективными способами обнаружения патологии считаются томографические методы диагностики. Проводятся сканирования только на мощном оборудовании, поэтому важно заранее определиться с клиникой, проводящей такое исследование. На страницах сайта собран полный перечень диагностических центров, предоставляющих указанную услугу. Записаться на КТ или МРТ можно по телефону горячей линии, расположенному в верхней части страницы. Операторы ответят на вопросы, касающиеся томографии, помогут выбрать клинику в нужном районе города, запишут на процедуру. Консультирование и запись проводятся бесплатно.
Как бороться с патологией?
В основу традиционного терапевтического воздействия заложены:
Нагнетание жидкостей в полости с целью вывода газовой наполняющей показало свою неэффективность. Воздушная масса не только не выводится из капсул, но и сдавливается большим количеством гидрата. Это осложняет состояние пациента, может привести к массивному смещению мозговых структур.
Хирургический способ лечения используется только при непрекращающемся поступлении воздушных доз в полость черепа, при малой эффективности традиционной терапии, рецидивирующих процессах, обширных очагах воспаления, самостоятельном образовании свища в кости головы. При наличии опухолевого образования, области абсцесса патологические объекты изымаются. Производится пластическое восстановление твердых тканей, ушивание.
Прогноз течения и профилактические меры
В зависимости от тяжести предшествующего травмирования, глубины проникновения воздушной субстанции, количества и размеров «пузырей» происходит последующее восстановление. В некоторых случаях при корректном традиционном лечении патология исчезает самостоятельно. При тяжелом течении инфекционного процесса есть риск распространения менингитной аномалии с нагноением. Единичные небольшие кисты в оболочном пространстве имеют благоприятный прогноз излечения. Внутренние желудочковые воздушные полости нарушают циркуляцию ликворной жидкости, что может привести к критическим неврологическим расстройствам.
В качестве профилактических рекомендаций эксперты прописывают:
Интраоперационные КТ и МРТ помогут сразу же обнаружить образовавшуюся полость, освобожденную от ликвора, вовремя эвакуировать воздух и не допустить его дальнейшего проникновения в черепную коробку.
Пневмоцефалия
Пневмоцефалия означает интракраниальное наличие газа и, в подавляющем большинстве случаев, газом является воздух. Данный термин используется при наличии газа в любом внутричерепном компартменте; обычно является следствием травмы или осложнением хирургического вмешательства.
Эпидемиология
Частота пневмоцефалии зависит от лежащей в ее основе причине (см. ниже).
Клинические проявления
В подавляющем большинстве случаев пневмоцефалия протекает бессимптомно. Напряженная пневмоцефалия, при которой интракраниальное распространение газа из-за эффекта «воздушного клапана» приводит к масс-эффекту, может стать причиной головных болей и симптомов повышенного внутричерепного давления [1, 4].
У некоторых пациентов возможно наличие так называемого гидроаэрического шума («шум плеска Гиппократа» — шум при движении головы, эквивалентный таковому при пилорическом стенозе) [4]. Его может услышать экзаменатор при исследовании при помощи стетоскопа.
Патология
Этиология
в т.ч. при нейрохирургических операциях, при наружном дренировании боковых желудочков, при хирургических операциях на синусах, при перидуральной анестезии; после супратенториальной краниотомии в редких случаях пневмоцефалия может персистировать на протяжении трех недель, однако, позже этого срока ее быть не должно; [6]
Локализация
Пневмоцефалию можно классифицировать на основании локализации:
Диагностика
Диагноз поставить достаточно просто, если подтверждено наличие газа на основании его интенсивности/плотности.
Компьютерная томография
На КТ газ имеет очень низкую плотность (
-1000HU), но его необходимо дифференцировать от жира: с намного большей плотностью (-90HU) в мозговом окне он будет выглядеть абсолютно темным.
Магнитно-резонансная томография
На МРТ пневмоцефалия не так очевидна, поскольку невозможно оценить «объективную» плотность. На всех последовательностях газ будет выглядеть абсолютно темным, но в зависимости от локализации и морфологии его можно спутать с продуктами распада крови или феноменом пустоты потока [5].
Лечение и прогноз
Лечение зависит от этиологии, и в большинстве случаев оно не требуется, поскольку газ постепенно резорбируется самостоятельно. Это наблюдается в случае послеоперационной пневмоцефалии, типичной находкой у пациентов после краниотомии.
В случае напряженной пневмоцефалии может потребоваться создание отверстия для снятия давления.
В тех случаях, когда пневмоцефалия является результатом утечки ликвора, необходимо определить место утечки и хирургически исправить дефект.
Что такое пневмоцефалия головного мозга
Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования Минздрава России
ФГБУ «Российский центр судебно-медицинской экспертизы» Минздрава России
«Центральная клиническая больница № 2 им. Н.А. Семашко ООО «Российские железные дороги»
Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова (Сеченовский университет) Минздрава России
ФГБУ «Российский центр судебно-медицинской экспертизы» Минздрава России
Пневмоцефалия: экспертная оценка определения тяжести вреда здоровью
Журнал: Судебно-медицинская экспертиза. 2020;63(4): 53-56
Шагинян Г.Г., Гедыгушев И.А., Горшков А.Н., Нагорнов М.Н., Кочоян А.Л. Пневмоцефалия: экспертная оценка определения тяжести вреда здоровью. Судебно-медицинская экспертиза. 2020;63(4):53-56.
Shaginyan GG, Gedygushev IA, Gorshkov AN, Nagornov MN, Kochoyan AL. Pneumocephaly: an expert assessment in determining the severity of harm to health. Sudebno-Meditsinskaya Ekspertisa. 2020;63(4):53-56.
https://doi.org/10.17116/sudmed20206304153
Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования Минздрава России
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Анализ этиологии и патогенеза пневмоцефалии при различных повреждениях, заболеваниях и патологических состояниях для обоснованного установления тяжести вреда здоровью при проведении судебно-медицинских экспертиз. Приведен анализ данных литературы о причинах и механизмах возникновения пневмоцефалии. Уделено внимание оценке пневмоцефалии при определении вреда здоровью у пострадавших с черепно-мозговой травмой либо при подозрении на нее. Предложено рассматривать пневмоцефалию как косвенный признак перелома черепа. При пневмоцефалии для обоснования тяжкого вреда здоровью необходимо наличие рентгенологически подтвержденного перелома. Следует изучить медицинские документы пострадавшего для исключения сопутствующих заболеваний и патологических состояний, которые могут привести к пневмоцефалии.
Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования Минздрава России
ФГБУ «Российский центр судебно-медицинской экспертизы» Минздрава России
«Центральная клиническая больница № 2 им. Н.А. Семашко ООО «Российские железные дороги»
Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова (Сеченовский университет) Минздрава России
ФГБУ «Российский центр судебно-медицинской экспертизы» Минздрава России
Даты принятия в печать:
Современные лучевые методы нейровизуализции: классическая рентгенология, спиральная компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ) играют важную роль в судебно-медицинской практике, способствуя объективизации экспертных выводов, в том числе при определении тяжести причиненного вреда здоровью [1, 2]. Неоценим вклад данных методов при изучении различных вариантов развития воздухоносных полостей черепа в зависимости от особенностей конкретного человека и возрастных изменений [3, 4].
При проведении судебно-медицинских экспертиз у пострадавших с черепно-мозговой травмой (ЧМТ) либо при подозрении на нее нередко в процессе обследования с помощью современных методов лучевой диагностики обнаруживают газ в полости черепа (пневмоцефалия). Если пневмоцефалия сочетается с другими признаками ЧМТ (клиническими и рентгенологическими), судебно-медицинская оценка тяжести причиненного вреда здоровью обычно не вызывает затруднений.
Следует отметить, что в экспертной практике пневмоцефалию иногда выявляют у пациентов при отсутствии ЧМТ в анамнезе или в ходе обследования при подозрении на ЧМТ (например, в случае причинения поверхностных повреждений мягких тканей головы), при этом характерные клинические проявления (например, ликворея), а также прямые признаки перелома на рентгено- и томограммах отсутствуют. В таких случаях пневмоцефалия нередко может трактоваться судебно-медицинскими экспертами как признак перелома костей черепа, не выявленного при обследовании больного. На основании этого пневмоцефалию расценивают как проявление тяжелой ЧМТ с переломом черепа и квалифицируют как тяжкий вред здоровью.
Цель исследования — анализ этиопатогенеза пневмоцефалии при различных повреждениях, заболеваниях и патологических состояниях для обоснованного установления тяжести вреда здоровью при проведении судебно-медицинских экспертиз.
Под термином «пневмоцефалия» понимают скопление воздуха в полости черепа. С учетом этиологического фактора выделяют несколько форм пневмоцефалии: травматическую, опухолевую, инфекционную, ятрогенную, спонтанную, идиопатическую, смешанную [5—11]. В зависимости от локализации различают следующие виды пневмоцефалии (деление по анатомическому принципу): эпидуральную, субдуральную, субарахноидальную, внутримозговую, внутрижелудочковую с блокадой ликворных путей (двусторонняя, односторонняя) и без блокады ликворных путей, смешанную.
Оптимальным методом диагностики пневмоцефалии считается КТ, при которой можно обнаружить даже небольшое (0,5 мл) количество воздуха внутри черепа. МРТ — это менее чувствительный метод выявления пневмоцефалии, а при рентгенографии черепа диагностируется не менее 2 мл воздуха [12].
Существует несколько теорий развития пневмоцефалии (без учета этиологического фактора), однако доминируют две: теория «воздушного клапана» и теория «перевернутой бутылки» [5, 9, 11, 13].
В основе клапанного механизма развития пневмоцефалии лежит нарушение целостности твердой мозговой оболочки (ТМО), что при определенных условиях способствует проникновению воздуха в полость черепа через образовавшийся дефект. Ретроградного перемещения воздуха при этом не происходит, так как дефект в обратном направлении закрывается прилежащим участком мозга и его оболочками (клапанный механизм). Наиболее часто клапанный механизм наблюдается при субдуральной локализации воздушного пузыря. Внутричерепное давление, а также расширение попавшего из атмосферы в полость черепа воздуха вследствие его нагревания способствуют развитию масс-эффекта и, следовательно, могут приводить к смещению срединных структур головного мозга с риском вклинения ствола мозга в большое (затылочное) отверстие.
Объяснение теории «перевернутой бутылки», как следует из названия, заключается в пропорциональном поступлении воздуха в бутылку при вытекании жидкости и компенсации отрицательного давления: при вытекании достаточного количества цереброспинальной жидкости в полости черепа возникает отрицательное давление и через имеющийся дефект поступает воздух в объеме, пропорциональном потерянному ликвору.
В основе обоих механизмов пневмоцефалии лежит принципиальное положение — давление в полости черепа, определяемое тремя факторами: объемом крови, ликвора и межтканевой жидкости. При уменьшении (или изменении) одного из компонентов этой триады увеличиваются (или изменяются) другие. Наиболее мобильный показатель — изменение объема ликвора. Так, при пневмоцефалии, наблюдаемой при назальной ликворее, на смену ликвору пропорционально его объему поступает воздух, часть которого рассасывается, часть выходит через входные ворота. При наличии клапанного механизма создаются условия для накопления воздуха. Обычно воздушный пузырь в черепе имеет больший объем по сравнению с объемом поступившего воздуха вследствие разницы температур внешней среды и внутри черепа: в полости черепа воздух нагревается, следовательно, увеличивается в объеме [5].
Травматическая пневмоцефалия. Наиболее частой причиной (более 70% случаев) данного осложнения являются переломы костей свода и основания черепа. Чаще встречаются переломы придаточных пазух носа: лобной и решетчатой костей, реже клиновидной кости. В ряде случаев причиной пневмоцефалии могут быть переломы пирамиды височной кости и сосцевидного отростка. Близкое расположение (часто плотное сращение) ТМО к костям основания черепа является причиной ее разрыва даже при «небольших» переломах подлежащих костей. В целом при любых видах открытой ЧМТ, как проникающей, так и не проникающей, пневмоцефалия является одним из закономерных видов осложнений.
В.А. Бывальцев и соавт. [14] указали на возможность развития пневмоцефалии при закрытой ЧМТ. По нашему мнению, это возможно при изолированном повреждении стенок пазухи лобной кости (как с повреждением ТМО, так и без такового). Это отчасти подтверждается данными литературы, согласно которым в 9 случаях из 31 «вдавленного перелома лобной пазухи» обнаруживают пневмоцефалию [5]. Кроме того, по данным ряда авторов [6, 10], пневмоцефалия может сформироваться даже у пациентов с переломами свода черепа, правда, без уточнения локализации и характеристики переломов.
Новообразования. Второй по частоте (12% случаев) причиной пневмоцефалии являются опухолевые поражения костей черепа и головного мозга [7]. Это прежде всего остеома и саркома лобной и решетчатой пазух, опухоли гипофиза, карцинома носоглотки. Д.А. Гуляев и соавт. [8] не указали механизм развития пневмоцефалии при новообразованиях, однако очевидно, что ее источником являются разрушающиеся вследствие опухолевой инвазии воздухоносные кости.
Воспалительные (инфекционные) заболевания черепа. Третья по частоте (8,8% случаев) причина возникновения пневмоцефалии — воспалительные изменения в костях черепа и головного мозга. В первую очередь это слизистая оболочка придаточных пазух носа (синусит), а также средний отит, как изолированный, так и в сочетании с мастоидитом. Возможно также развитие пневмоцефалии в результате воспаления оболочек и вещества головного мозга как на фоне травмы, так и без таковой [6, 7]; абсцессах головного мозга и носоглотки, вызванных газообразующими бактериями [9], а также паразитарных заболеваниях (дирофиляриоз головного мозга) [15].
S. Abdus и соавт. [16] описали пневмоцефалию вследствие остеомиелита стенок клиновидной пазухи. При CКТ черепа выявили лишь нечеткость («размытость») костной структуры правой половины клиновидной пазухи, при этом каких-либо дефектов стенок пазухи не обнаружили. Методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) верифицировали возбудитель Streptococcus salivarius, а фактором, способствовавшим возникновению пневмоцефалии, была аппаратная вентиляция легких с постоянным положительным давлением, назначенная по поводу хронической обструктивной болезни легких с синдромом ночного апноэ.
Оперативные и анестезиологические вмешательства. Следующей по частоте (3,7% случаев) причиной пневмоцефалии являются различные хирургические и анестезиологические вмешательства: операции на структурах задней черепной ямки (особенно в положении сидя), придаточных пазухах носа, гипофизе, а также вентрикулоперитонеальное шунтирование по поводу гидроцефалии [6, 7, 15, 17].
Осложнение в виде пневмоцефалии встречается в практике анестезиолога-реаниматолога при эпидуральной или спинальной анестезии (в том числе при проведении люмбальной блокады при хронических болях) и обусловлено нагнетанием воздуха во время проведения теста потери сопротивления воздухом, хотя описаны случаи развития пневмоцефалии, когда для теста потери сопротивления использовали солевой раствор [14, 18—22].
Спонтанная пневмоцефалия. Спонтанная пневмоцефалия — наличие газа в полости черепа при отсутствии в анамнезе краниофациальной травмы, нейрохирургических и отологических вмешательств, инфекций ЛОР-органов, опухолей основания черепа с распространением в воздухоносные пазухи, анаэробных инфекций мозга и его оболочек [8].
Д.А. Гуляев и соавт. [8] привели описание двух клинических случаев пневмоцефалии, причиной которой явились дефекты пирамиды височной кости, верифицированные при КТ и МРТ. Авторы проанализировали причины и механизмы развития пневмоцефалии.
Этиологию спонтанной пневмоцефалии связывают как с патологией каменистой части височной кости, так и с патологией придаточных пазух носа. Чаще всего причиной является дефект участков височной кости, окружающих барабанную полость и ячейки сосцевидного отростка.
Считают, что давление в среднем ухе играет основную роль в развитии пневматизации височной кости. Постоянно повышенное давление вследствие дисфункции слуховой трубы, привычка часто и сильно сморкаться, хронический кашель приводят к гиперпневматизации ячеек сосцевидного отростка. С учетом этого даже слабоположительное давление в полости среднего уха или незначительная травма может вызвать разрыв истонченной кости и прилежащей к ней ТМО и привести к возникновению фистульного хода. В подтверждение этого положения авторы приводят случаи развития спонтанной пневмоцефалии после авиаперелетов и погружения на глубину.
Другой причиной спонтанной пневмоцефалии является дилатация придаточных пазух носа. Механизм проникновения воздуха в полость черепа аналогичен описанному ранее.
Jung-Sup Lee и соавт. [23] сообщили о спонтанной пневмоцефалии у мужчины 31 года, поступившего в клинику с жалобами на остро возникшую головную боль и тошноту после затягивания галстука. КТ головного мозга выявила распространенную дилатацию придаточных пазух носа, истончение и костный дефект задней стенки правой лобной пазухи с гиперпневматизацией (пневмосинус), а также субдуральное скопление воздуха в базальных цистернах и области лобной доли.
P. Elham и соавт. [24] сообщили о случае развития пневмоцефалии у 51-летней пациентки с расширенными пазухами решетчатой и клиновидной костей. КТ дефекта стенок этих пазух не выявило, однако авторы предположили, что причиной этого осложнения явилось нарушение целостности стенки пазухи клиновидной кости, так как пузырьки газа обнаружили в области турецкого седла, латеральной (Сильвиевой) борозды и лобных долей (более точная анатомическая локализация не приведена). При сборе анамнеза выяснили, что у пациентки появилась внезапная головная боль после приступа кашля из-за попадания пищи в дыхательные пути. На основании этого авторы пришли к выводу, что во время кашля возник эффект Вальсальвы (проба Вальсальвы — форсированное выдыхание при закрытом носе и рте), вследствие чего произошло поступление воздуха через дилатированную пазуху клиновидной кости по клапанному механизму.
Необходимо отметить, что все авторы указывают на отсутствие в анамнезе у этих пациентов какой-либо травмы, оперативного вмешательства, анестезии, инфекции или опухолевых заболеваний.
К идиопатической пневмоцефалии относят случаи скопления воздуха в полости черепа, при которых не обнаружено каких-либо причин ее формирования.
Вывод
1. Пневмоцефалия — важный клинико-морфологический признак, наблюдаемый при повреждениях черепа, заболеваниях и патологических состояниях, имеющий определенное диагностическое значение и требующий объективной судебно-медицинской оценки при определении вреда здоровью.
2. Наличие пневмоцефалии необходимо рассматривать только как косвенный признак перелома костей черепа и только в совокупности с другими клиническими данными переломов и признаками, полученными при нейровизуализции (прямые рентгенологические признаки перелома). Постановка диагноза «черепно-мозговая травма» и квалификация ее как тяжкий вред здоровью у подэкспертного только при наличии пневмоцефалии и поверхностных повреждений мягких тканей головы без клинических и объективных рентгенологических данных перелома костей черепа, а также тщательного исследования всех медицинских документов является неправомерной.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
The authors declare no conflicts of interest.