Роль количественной электроэнцефалографии в диагностике церебральных последствий кардиохирургических вмешательств с применением искусственного кровообращения. Актуальность для онкологии (обзор литературы)

Актуальность. Кардиохирургические операции, в том числе в условиях искусственного кровообращения (ИК), у больных с сердечно-сосудистой патологией связаны с церебральными нарушениями различной степени тяжести, а количественная электроэнцефалография (ЭЭГ) является информативным методом оценки функционального состояния головного мозга. В связи с тем, что и сердечно-сосудистая и онкологическая патологии, могут сосуществовать, крайне актуально проведение одновременных кардиохирургических и онкологических оперативных вмешательств с ЭЭГ-мониторингом.

Цель: на основании анализа литературных данных изучить роль ЭЭГ в диагностике церебральных осложнений у пациентов с сердечно-сосудистой патологией, перенесших кардиохирургическое вмешательство без/в условиях ИК

Материал и методы. При написании обзора литературы проведен анализ данных в специализированных медицинских базах Pubmed, Scopus, Web of Science по ЭЭГ-исследованиям у пациентов, перенесших операцию коронарного шунтирования (КШ) с/без применения ИК, опубликованных с 1980 по 2023 год.

Результаты. Количественная ЭЭГ имеет большое значение для ранней диагностики и прогнозирования ишемии головного мозга, эпилептиформной активности, послеоперационной когнитивной дисфункции у пациентов с ишемической болезнью сердца (ИБС), перенесших КШ с/без применения ИК. Однако, в исследования не включали пациентов с онкопатологией, и лиц старше 70 лет. Что, в свою очередь, открывает возможности для ранней диагностики функционального состояния ЦНС у больных раком легкого и сердечно-сосудистыми заболеваниями при симультанных (одномоментных на сердце и легком с/без ИК) операциях. Это будет способствовать проведению своевременной коррекции возникающих осложнений, и разработке направленной реабилитации.

1. Барях Е.А., Кременецкая А.М., Кравченко С.К. и соавт. Новый короткий высокоинтенсивный протокол терапии Беркиттоподобной лимфомы взрослых БПЛ-М-04: промежуточные результаты. Гематология и трансфузиология. 2006. Т. 51. № 6. С. 3–11.

2. Виноградова Ю.Е., Луценко И.Н., Капланская И.Б. и соавт. Эффективность терапии различных вариантов анаплазированных Т-крупноклеточных лимфом. Терапевтический архив. 2008. Т. 80. № 7. С. 33–37.

3. Барях Е. А., Тюрина Н. Г., Воробьев В. И. и соавт. Двенадцатилетний опыт терапии лимфомы Беркитта по протоколу ЛБ-М-04. Терапевтический архив. 2015. Т. 87. № 7. С. 4–14.

4. Scolletta S., Taccone F.S., Donadello K. Brain injury after cardiac surgery//Minerva Anestesiol. 2015;81(6):662–77.

5. Hillis LD, Smith PK, Anderson JL et al. American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines. J Thorac Cardiovasc Surg. 2012 Jan;143(1):4–34. doi: 10.1016/j.jtcvs.2011.10.015.J Thorac Cardiovasc Surg. 2012.PMID: 22172748

6. Ge Y, Ma Z, Shi H. et al. Incidence and risk factors of postoperative cognitive dysfunction in patients underwent coronary artery bypass grafting surgery. Zhong Nan Da Xue Xue Bao Yi Xue Ban. 2014;39(10):1049–1055.

7. Марк Р. Нюер Количественный анализ и топографическое картирование ЭЭГ: методики, проблемы, клиническое применение / Марк Р. Нюер // Успехи физиологических наук. 1992. Т. 23, № 1. С. 20–39.

8. Ming-Kui Zhang, Han-Wen Zhang, Han-Wen Zhang, Hui Xue. Coronary artery bypass grafting in patients with malignancy: a single-institute case series of eight patients //BMC Surgery 13 октября 2022;22(1):359. doi: 10.1186/s12893–022–01805–7

9. Герасимов С. С., Давыдов М. И., Давыдов М. М. Cовременная стратегия хирургического лечения онкологических больных с тяжёлыми сопутствующими сердечно-сосудисты-ми заболеваниями. Российский онкологический журнал. 2018; 23 (3–6): 120–128. DOI: http://dx.doi.org/10.18821/1028–9984–2019–23–3–6–120–128

10. Сазонова О. Б., Бородкин С. М., Лубнин А.Ю., Баранов О. А. Интраоперационная диагностика церебральной ишемии с помощью компьютерной ЭЭГ.//1991.Нейроанестезиология.с. 63–68.

11. Постнов В.Г., Караськов А.М., Ломиворотов В.Н., Зельман В.Л., Кадочникова М.Х., Жукова О.В. Возможности применения электроэнцефалографии в кардиохирургии // Анестезиология, реаниматология и перфузиология.2009. № 1.с.35–42.

12. Kurtz P, Gaspard N, Wahl AS. et al. Continuous electroencephalography in a surgical intensive care unit. Intensive Care Med. (2014) 40:228–34. 10.1007/s00134–013–3149–8.

13. Zou M. Predicting Outcomes in cardiac Surgery Using Processed Electroencephalography J Cardiothorac Vasc Anesth 2022 doi: 10.1053/j.jvca.2022.05.014

14. Sebel P S. Central nervous system monitoring during open heart surgery: an update// J Cardiothorac Vasc Anesth 1998;12(2 Suppl 1):3–8.

15. Chen Y., Xu W., Wang L., Yin X., Cao J., Deng F., et. al. Transcranial Doppler combined with quantitative EEG brain function monitoring and outcome prediction in patients with severe acute intracerebral hemorrhage.Crit.Care. 2018;22(1):36. DOI: 10.1186/s13054–018–1951-y

16. Florence G., Guerit J.M., Gueguen B. Electroencephalography (EEG) and somatosensory evoked potentials (SEP) to prevent cerebral ischemia in the operative room // Neurophysiol. Clin. 2004 Vol. 34. P. 17–32.

17. Gugino LD, Aglio LS, Yli-Hankala A. Monitoring the electroencephalogram during bypass procedures. Semin Cardiothorac Vasc.Anesths.2004; 8(2): 61–83

18. Massaut J, Dubois-Primo J, Devillé A, Govaerts M J, Deuvaert F. Fourrier analysis demonstrate EEG slowing after circulatory arrest at 20 degrees (Comparative Study)// Acta Anaesthesiol Belg 1984:35 Suppl:371–8. PMID: 6516746

19. Suzuki I, Kanabuchi K, Koide S, Kawada S, Shohtsu A. Early detection of central nervous system dysfunction during cardiopulmonary bypass using EEG monitoring //Nihon Geka Gakkai Zasshi. 1988;89(7):1083–92.

20. Mezrow CK., Midulla PS., Sadeghi AM. et.al. Quantitative electroencephalography: a method to assess cerebral injury after hypothermic circulatory arrest. J Thorac Cardiovasc Surg 1995; 109(5):925–34. doi: 10.1016/s0022–5223(95)70318–7

21. Belletti A, Lee D, Yanase F. et.al. Changes in SedLine-derived processed electroencephalographic parameters during hypothermia in patients undergoing cardiac surgery with cardiopulmonary bypass//Front Cardiovasc Med. 2023 Jul 4:10:1084426. DOI: 10.3389/fcvm.2023.1084426

22. William M McDevitt, Tanwir Gul, Timothy J Jones, Barnaby R Scholefield, Stefano Seri, Nigel E Drury. Perioperative electroencephalography in cardiac surgery with hypothermic circulatory arrest: a narrative 2022 Sep 9;35(4): ivac198. doi: 10.1093/icvts/ivac198.

23. Heck M, Kumle B., Boldt J. et al. Electroencephalogram bispectral index predicts hemodynamic and arousal reactions during induction of anesthesia in patients undergoing cardiac surgery// J Cardiothorac Vasc Anesth. 2000 14 (6):693–7. doi: 10.1053/jcan.2000.18447. PMID: 11139111 DOI: 10.1053/jcan.2000.18447

24. Benjamin Milne, Thomas Gilbey, Livia Gautel, Gudrun Kunst. Neuromonitoring and Neurocognitive Outcomes in Cardiac Surgery: A Narrative Review.J Cardiothorac Vasc Anesth 2022 Jul;36(7):2098–2113. doi: 10.1053/j.jvca.2021.07.029

25. Momeni M., Meyer S.,.Marie-Agnès Docquier Guillaume Lemaire et.al. Predicting postoperative delirium and postoperative cognitive decline with combined intraoperative electroencephalogram monitoring and cerebral near-infrared spectroscopy in patients undergoing cardiac interventions// J Clin Monit Comput 2019 Dec;33(6):999–1009. doi: 10.1007/s10877–019–0

26. Murashita T, Pochettino A. Intraoperative electroencephalogram-guided deep hypothermia plus antegrade and/or retrograde cerebral perfusion during aortic arch surgery// J Card Surg. 2016, 31: 216–9.

27. Maryam Y Naim, J William Gaynor, Jodi Chen, Susan C Nicolson. Subclinical seizures identified by postoperative electroencephalographic monitoring are common after neonatal cardiac surgery //J Thorac Cardiovasc Surg. 2015; 150: 169–80.

28. Pataraia E, Jung R, Aull-Watschinger S, Skhirtladze-Dworschak K, Dworschak M. Seizures after adult cardiac surgery and interventional cardiac procedures. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2018;32:2323–2329. doi: 10.1053/j.jvca.2017.12.036.

29. Hаnif S., Sinhа S., Siddiqui K. А. Electroencephаlogrаphy findings in pаtients with аcute post coronаry аrtery bypаss grаft encephаlopаthy. Neurosciences (Riyаdh). 2014.19(4):331–333

30. Matteo Pugnaghi, Francesco Cavallieri, Mauro Zennaro et al. Epilepsy in patients undergoing cardiac surgery with ExtraCorporeal Circulation: case series and description of a peculiar clinical phenotype. BMC Neurol 2022;22(1):136.doi: 10.1186/s12883–022–02665–7. PMID: 35410181

31. 31.Tschernatsch M., Juenemann M., Alhaidar F. et al. Epileptic seizure discharges in patients after open chamber cardiac surgery-a prospective prevalence pilot study using continuous electroencephalography//Intensive Care Med 2020 Jul;46(7):1418–1424.

32. Na Li, Xing Liu, Yuhua Gao, et al. Association of electroencephalogram epileptiform discharges during cardiac surgery with postoperative delirium: An observational study //Front Surg. 2022 9:900122. doi: 10.3389/fsurg.2022.900122.

33. Yuechuan Xue, Wanglin Liu, Longxiang Su, Huaiwu He, Huan Chen, Yun Long Quantitative electroencephalography predicts postoperative delirium in cardiac surgical patients after cardiopulmonary bypass: a prospective observational study. //Front Med (Lausanne) 2023 Oct 27:10:1163247. doi: 10.3389/fmed.2023.1163247.eCollection 2023

34. Sotaniemi K A. The benefits of open-heart surgery as reflected in the EEG//Scand J Thorac Cardiovasc Surg. 1981; 15(2):205–12.

35. Голухова Е. З., А. Г. Полунина, Н. П. Лефтерова, О. Д. Морелли Электроэнцефалография как инструмент диагностики ишемических изменений головного мозга после аортокоронарного шунтирования//Кардионеврология 2012.№ 107–112.

36. Тарасова И.В., Трубникова О.А., Барбараш О.Л., Барбараш Л.С. Изменение электроэнцефалограммы у пациентов с ранней стойкой послеоперационной когнитивной дисфункцией при коронарном шунтировании с искусственным кровообращением // Неврологический журнал 2017. № 3. с. 136–141.

37. Choy Lewis, Suraj D Parulkar, John Bebawy, Saadia Sherwani et.al. Neurological complications of cardiac surgery have a large effect on patient outcomes// J Cardiothorac Vasc Anesth. 2018.32(5):2313–2322

38. Полунина А.Г. Показатели электроэнцефалограммы при оценке когнитивных функций// Ж.неврологии и психиатрии им.ССКорсакова 2012;112(7):74–82.

39. Chengyang Xu, Xueshu Tao, Xiaonan Ma, Zhipeng Cao. Cognitive Dysfunction after Heart Disease: A Manifestation of the Heart-Brain AxisOxid //Med Cell Longev 2021:4899688

40. Ishibashi N., Iwata Y., Okamura T., Zurakowski D., Lidov H.G., Jonas R.A. Differential neuronal vulnerability varies according to specific cardiopulmonary bypass insult in a porcine survival model. J Thorac Cardiovasc Surg. 2010;140(6):1408–1415 39.

41. Shi-Min Yuan, Hong Lin. Postoperative Cognitive Dysfunction after Coronary Artery Bypass Grafting//Braz J Cardiovasc Surg 2019 34(1):76–84.

42. Reis HJ, Oliveira AC, Mukhamedyarov MA, Zefirov AL, Rizvanov AA, Yalvaç ME, et al. Human cognitive and neuro-psychiatric bio-markers in the cardiac peri-operative patient. Cur Mol Med. 2014;14(9):1155–1163