Войти
Рефлекс Кушинга (также называемый вазопрессорной реакцией, эффектом Кушинга, реакция Кушинга, феномен Кушинга, реакция Кушинга или закон Кушинга ) является физиологической реакцией нервной системы на повышенное внутричерепное давление (ВЧД), что приводит к триаде Кушинга повышения артериального давления, нерегулярного дыхания и брадикардии. Обычно это наблюдается на терминальных стадиях острой травмы головы и может указывать на неизбежную грыжу мозга. Это также можно увидеть после внутривенного введения адреналина и аналогичных препаратов. Впервые он был подробно описан американским нейрохирургом Харви Кушингом в 1901 году.
Дефект гематоэнцефалического барьера после инсульта показан на Т1-взвешенных МРТ-изображениях. Левое изображение без, правое изображение с введением контрастного вещества, показывающее доказательства ишемии мозга Рефлекс Кушинга классически проявляется как повышение систолического и пульсового давления, уменьшение частота сердечных сокращений (брадикардия ) и нерегулярное дыхание. Это вызвано повышенным давлением внутри черепа. Эти симптомы могут указывать на недостаточный кровоток в головной мозг (ишемию ), а также на сжатие артериол.
в ответ на повышение внутричерепного давления (ВЧД), респираторного циклы меняются с регулярностью и скоростью. Различные модели указывают на другое расположение мозга, в котором произошла травма. Увеличение вентиляции проявляется как увеличение скорости, а не глубины вентиляции, поэтому рефлекс Кушинга часто ассоциируется с медленным, нерегулярным дыханием. В результате уже нарушенного регулирования частоты сердечных сокращений и артериального давления физиологический ответ снижается периферическим кровотоком, что может проявляться в виде волн Майера. Это просто патологические волны, наблюдаемые при записи сердечного ритма (например, артериальные линии, электрокардиограф (ЭКГ и т. Д.), Которые отражают снижение внутрисосудистого кровотока. Это уменьшение кровотока часто вызывает рефлексивную АГ или гипертензию (увеличение артериальное давление ), несмотря на фактическое уменьшение внутрисосудистого объема.
Субарахноидальное кровоизлияние, показанное на компьютерной томографии. Оно обозначено стрелкой. Этот тип травмы может привести к при повреждении ствола мозга, которое может вызвать или усугубить симптомы рефлекса Кушинга Всякий раз, когда возникает рефлекс Кушинга, высока вероятность смерти от секунд до минут. В результате рефлекс Кушинга указывает на необходимость немедленного забота. Поскольку его присутствие является хорошим детектором высокого ВЧД, оно часто используется в медицине, особенно во время хирургических вмешательств. Во время любой нейрохирургической операции на головном мозге всегда существует вероятность повышения внутричерепного давления. Раннее распознавание это имеет решающее значение для благополучия пациента. Хотя прямое измерение ВЧД возможно, оно не всегда точно. В прошлом врачи и медсестры полагались на гемодинамические изменения или брадикардию, позднюю фазу рефлекса, для определения повышения ВЧД. Как только была обнаружена начальная стадия рефлекса Кушинга (брадикардия в сочетании с гипертонией), он стал гораздо более надежным и быстрым предупреждающим признаком высокого ВЧД. Было обнаружено, что гипертония и брадикардия возникали в 93% случаев, когда церебральное перфузионное давление (ЦПД) падало ниже 15 мм рт.ст. из-за повышенного ВЧД. Также известно, что рефлекс Кушинга возникает только при длительном резком повышении ВЧД. Таким образом, врачи могут использовать его в качестве инструмента для дифференциации острого и хронического повышения ВЧД.
Также сообщалось, что наличие рефлекса Кушинга из-за повышения ВЧД может позволить сделать вывод, что ишемия произошла в задней черепной ямке. Наконец, рефлекс Кушинга может быть одним из многих способов определить, отторгнул ли пациент трансплантированный орган. Помимо врожденного аутоиммунного ответа, ишемия в краниальной области была обнаружена с трансплантированным органом, который отторгается. Таким образом, наличие рефлекса Кушинга из-за ВЧД может указывать на то, что ишемия может возникать из-за отторжения чужеродного органа.
Как впервые предположил Харви Кушинг, повышенное внутричерепное давление является основной причиной рефлекса Кушинга. Более того, продолжающееся умеренное повышение черепного давления способствует возникновению рефлекса Кушинга. Напротив, быстрое и резкое повышение давления не позволяет рефлексу функционировать в достаточной степени. Повышенное внутричерепное давление может быть вызвано различными путями поражения головного мозга, включая: субарахноидальные кровоизлияния, ишемию, менингит, травму, включая сотрясение мозга, гипоксию, опухоли и инсульт. В одном исследовании было подтверждено, что повышенное ВЧД из-за субарахноидального кровоизлияния вызывает механическое искажение ствола мозга, особенно продолговатого мозга. Из-за механизма рефлекса Кушинга за деформацией ствола мозга быстро следует активность симпатической нервной системы. Кроме того, известно, что во время типичных нейрохирургических процедур у пациентов, особенно тех, которые включают нейроэндоскопические методы, частое промывание желудочков вызывает высокое внутричерепное давление. Рефлекс Кушинга также может быть результатом низкого CPP, в частности, ниже 15 мм рт. CPP обычно падает между 70–90 мм рт. Ст. У взрослого человека и 60–90 мм рт. Ст. У детей.
Изменения волны плато мозга также связаны с рефлексом Кушинга. Эти волны характеризуются резким повышением ВЧД и сопровождаются снижением церебрального перфузионного давления. Было обнаружено, что при возникновении рефлекса Кушинга изменения волны плато мозга могут быть стерты из-за исчезновения высокого ВЧД.
Рефлекс Кушинга сложен и, казалось бы, парадоксален. Рефлекс начинается, когда какое-то событие вызывает повышение внутричерепного давления (ВЧД). Поскольку спинномозговая жидкость расположена в области, окруженной черепом, повышенное ВЧД, как следствие, увеличивает давление в самой жидкости. Давление в спинномозговой жидкости в конечном итоге повышается до уровня, при котором оно соответствует, и постепенно превышает среднее артериальное кровяное давление (САД). Когда ВЧД превышает САД, артериолы, расположенные в головном мозге, сдавливаются. Затем сжатие приводит к снижению кровоснабжения мозга, состоянию, известному как церебральная ишемия.
. Во время повышения ВЧД, как симпатическая нервная система, так и парасимпатическая нервная система активированы. На первой стадии рефлекса стимуляция симпатической нервной системы намного сильнее парасимпатической стимуляции. Симпатическая реакция активирует адренергические рецепторы альфа-1, вызывая сужение артерий тела. Это сужение повышает общее сопротивление кровотока, повышая кровяное давление до высоких уровней, что известно как гипертония. Индуцированная организмом гипертония - это попытка восстановить кровоток в ишемизированном мозге. Симпатическая стимуляция также увеличивает частоту сердечных сокращений и сердечный выброс. Повышенная частота сердечных сокращений также известна как тахикардия. Это в сочетании с гипертонией - первая стадия рефлекса Кушинга.
Между тем, барорецепторы в дуге аорты обнаруживают повышение кровяного давления и запускают парасимпатический ответ через блуждающий нерв. Это вызывает брадикардию или замедление сердечного ритма и означает вторую стадию рефлекса. Брадикардия также может быть вызвана повышенным ВЧД из-за прямого механического искажения блуждающего нерва и последующей парасимпатической реакции. Кроме того, считается, что это рефлексивное повышение парасимпатической активности способствует образованию язв Кушинга в желудке из-за неконтролируемой активации париетальных клеток. Можно ожидать, что артериальное давление останется выше, чем давление поднявшейся спинномозговой жидкости, чтобы кровь продолжала поступать в мозг. Давление повышается до точки, в которой оно преодолевает сопротивление сжатой артерии, и кровь пропускается, обеспечивая кислородом гипоксическую область мозга. Если повышения артериального давления недостаточно для компенсации сдавления артерии, происходит инфаркт.
Повышенное ВЧД, тахикардия или другие эндогенные стимулы могут привести к искажению и / или повышенное давление на ствол мозга. Поскольку ствол мозга контролирует непроизвольное дыхание, изменения его гомеостаза часто приводят к нерегулярному дыханию и / или апноэ. Это третья и последняя стадия рефлекса.
Роль центральных хеморецепторов в рефлексе Кушинга неясна. В большинстве случаев нормального давления хеморецепторы и барорецепторы работают вместе, повышая или понижая кровяное давление. В рефлексе Кушинга центральные хеморецепторы, вероятно, участвуют в обнаружении ишемии, способствуя всплеску симпатической нервной системы и гипертонии в первой фазе рефлекса, и работают в противовес барорецепторам, способствуя комбинированной высокой симпатической и парасимпатической активации.
Повышенное внутричерепное давление может в конечном итоге привести к смещению или раздавливанию ткани мозга, что отрицательно сказывается на физиологическом благополучии пациентов. В результате рефлекс Кушинга - это последняя попытка организма поддерживать гомеостаз в мозге. Широко признано, что рефлекс Кушинга действует как барорефлекс или гомеостатический механизм для поддержания артериального давления в краниальной области. В частности, рефлекторный механизм может поддерживать нормальный мозговой кровоток и давление в стрессовых ситуациях, таких как ишемия или субарахноидальные кровоизлияния. История болезни пациента, перенесшего спонтанное субарахноидальное кровоизлияние, продемонстрировала, что рефлекс Кушинга играет роль в поддержании церебрального перфузионного давления (ЦПД) и церебрального кровотока. В конце концов, ВЧД падает до уровня, при котором состояние индуцированной гипертензии в форме рефлекса Кушинга больше не требуется. Затем рефлекс Кушинга был прерван, а ЦПД сохранен. Также было показано, что повышение среднего артериального давления из-за гипертонии, характерной для рефлекса, может вызвать нормализацию ЦПД. Этот эффект является защитным, особенно при повышенном внутричерепном давлении, которое приводит к падению ЦПД.
Триада Кушинга - это клиническая триада, которую можно по-разному определить как имеющую:
Харви Кушинг, Дорис Ульманн 1920-е годы Рефлекс Кушинга назван в честь Харви Вильямса Кушинга (1869–1939), Американский нейрохирург. Кушинг начал свои исследования в Берне, Швейцарии, обучаясь за границей у Эмиля Теодора Кохера. Через месяц после начала поездки Кушинг получил официальное предложение от Эмиля Теодора Кохера начать тестирование того, как сдавление мозга влияет на кровеносные сосуды. Кушинг также заручился помощью Хьюго Кронекера, известного исследователя кровяного давления. Используя помощь и ресурсы Кренекера, Кушинг начал свои исследования. Кушинг покинул Берн в 1901 году, чтобы работать в Турине, Италии с Анджело Моссо, бывшим учеником Кронеккера. Он продолжал работать над тем же исследовательским проектом, одновременно улучшая свои методы регистрации совпадений артериального давления и ВЧД. В июне 1901 года Кушинг опубликовал свою первую статью в бюллетене больницы Джонса Хопкинса, озаглавленную «Об определенном регулирующем механизме вазомоторного центра, который контролирует кровяное давление во время сдавления мозга». Между 1901 и 1903 годами Кушинг опубликовал пять статей, относящихся к его исследованиям вазопрессорной реакции. Эти статьи были опубликованы на немецком и английском, а автором одной был Эмиль Теодор Кохер.
Кушинг начал экспериментировать, как только он получил одобрение от Кохера. Его экспериментальная установка была модифицированной версией модели Леонарда Хилла, чтобы аналогичным образом проверить влияние давления в головном мозге на давление в синусах, давление спинномозговой жидкости, артериальное и венозное кровяное давление. Как и Хилл, Кушинг использовал собак для своих экспериментов. Для начала Кушинг контролировал калибр и цвет корковых сосудов, вставляя стеклянное окошко в череп собаки. Внутричерепное давление повышали путем наполнения ртутью внутричерепного мягкого резинового мешка. Кушинг регистрировал внутричерепное давление вместе с артериальным давлением, частотой пульса и частотой дыхания одновременно. Этот трехчастный эффект обычно называют триадой Кушинга. В более поздних экспериментах, проведенных Моссо, внутричерепное давление было вызвано инъекцией физиологического раствора в субарахноидальное пространство, а не увеличением содержания ртути во внутричерепном мешке.
Это исследование очевидно. отображена причинно-следственная связь между внутричерепным давлением и сдавлением головного мозга. Кушинг отмечал эту взаимосвязь в своих последующих публикациях. Он также отметил, что должен существовать особый регуляторный механизм, повышающий кровяное давление до достаточно высокого уровня, чтобы не создавать анемических состояний. Публикации Кушинга содержат его наблюдения и не содержат статистического анализа. Размер выборки эксперимента также неизвестен.
Несколько известных деятелей в области медицины, в том числе Эрнст фон Бергманн, Анри Дюре, Фридрих Джолли и другие экспериментировали с внутричерепным давлением аналогично Кушингу. Некоторые из этих исследователей опубликовали аналогичные результаты относительно взаимосвязи внутричерепного давления с артериальным давлением до того, как Кушинг начал свои эксперименты. Кушинг изучил эту взаимосвязь более тщательно и предложил улучшенное объяснение этой взаимосвязи.
Некоторые исследования Кушинга окружают некоторые разногласия по поводу плагиата. Бернхард Наунин, немецкий патолог и современник Кушинга, сделал замечания, утверждая, что Кушинг не цитировал его в исследованиях Кушинга и не расширял какие-либо результаты, которые он обнаружил в своих первоначальных экспериментах.
Хотя большой прогресс был достигнут с 1901 года, когда Харви Кушинг впервые расширил знания о том, что сейчас известно как рефлекс Кушинга, многие аспекты исследований все еще остаются чтобы увидеть. Точный патогенез заболевания остается неустановленным. Возможность того, что внутричерепное давление (ВЧД) не может быть единственной причиной рефлекса Кушинга как такового, возникла из-за возникновения реакции Кушинга артериального давления, возникающей до повышения ВЧД. В некоторых исследованиях наблюдались симптомы рефлекса Кушинга без обычного повышенного ВЧД и медуллярной анемии, что указывает на другие причины, которые все еще требуют исследования. Осевое искривление ствола мозга может быть патогенезом рефлекса Кушинга.
Природа рецепторов, опосредующих ответ Кушинга, также неизвестна. Некоторые исследования предполагают существование внутричерепных барорецепторов, запускающих специфический рефлекс барорецепторов Кушинга. Эксперименты Шмидта и его коллег-исследователей показали, что рефлекс Кушинга управляется вегетативной нервной системой, поскольку его физиологические изменения связаны с балансом симпатической нервной системы и парасимпатическая нервная система. Однако конкретная связь между ответом вегетативной нервной системы и рефлексом Кушинга и его симптомами еще предстоит идентифицировать.
Было установлено, что частота дыхания На него влияет рефлекс Кушинга, хотя индуцированные респираторные изменения все еще являются областью, требующей дополнительных исследований. Некоторые исследователи сообщили о апноэ, в то время как другие сообщили об увеличении частоты дыхания. Другие исследователи обнаружили, что увеличение частоты дыхания следует за снижением ВЧД, в то время как другие говорят, что это реакция на повышение ВЧД. Также необходимо учитывать использование анестетиков в ранних экспериментах. Первоначально исследования проводились на животных или пациентах, находящихся под анестезией. Анестезия, использованная в экспериментах, привела к угнетению дыхания, что могло повлиять на результаты. Ранние эксперименты также помещали животных в режим искусственной вентиляции легких, что позволяет сделать лишь ограниченные выводы о дыхании в рефлексе Кушинга. Использование анестетиков предлагает идеи для будущих исследований, поскольку создание реакции Кушинга было трудно создать в базовых условиях или без анестезии.
Некоторые исследователи также предположили долгосрочный эффект рефлекса Кушинга. До сих пор он наблюдался только как немедленная острая реакция, но были некоторые свидетельства того, что его эффекты могут быть пролонгированными, например, долгосрочное повышение артериального давления. Повышенная чувствительность систем неврологического ответа, приводящая к артериальной гипертензии, также возможна, но не исследовалась.
Хотя рефлекс Кушинга в первую очередь был идентифицирован как физиологический ответ, когда кровоток почти прекратился, его активность также была замечена. в эмбриональной жизни. Эта деятельность не была тщательно изучена, поэтому необходимы дополнительные исследования в этой области.
Механизмы, лежащие в основе рефлекса на клеточном уровне, еще предстоит обнаружить и, вероятно, станут следующей областью исследований, если ученые или врачи решат это сделать.
