microcirculationРегионарное кровообращение и микроциркуляцияRegional blood circulation and microcirculation1682-66552712-9756Academician I.P. Pavlov First St. Petersburg State Medical University10.24884/1682-6655-2023-22-2-34-43microcirculation-1191Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ (КЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ)ORIGINAL ARTICLES (CLINICAL INVESTIGATIONS)Нарушения кислородтранспортной функции крови, показателей гемостаза и функционального состояния эндотелия у пациентов с разорвавшимися артериальными аневризмами и развитием отсроченной церебральной ишемииThe disorders of blood oxygen transport function, hemostasis indicators and endothelium functional state in patients with ruptured arterial aneurysms and the development of delayed cerebral ischemiahttps://orcid.org/0000-0001-9882-2384НечипуренкоН. И.NechipurenkoN. I.

Нечипуренко Наталия Ивановна – д-р мед. наук, профессор, зав. лабораторией клинической патофизиологии нервной системы

220114, г. Минск, ул. Ф. Скорины, д. 24

Nechipurenko Nataliya I. – MD, PhD, ScD, Professor, Нead of the Laboratory of Clinical Pathophysiology

24, F. Skoriny str., Minsk, 220114

prof_nin@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9999-9341ПашковскаяИ. Д.PashkovskayaI. D.

Пашковская Ирина Дмитриевна – канд. биол. наук, доцент, ведущий научный сотрудник лаборатории клинической патофизиологии нервной системы

220114, г. Минск, ул. Ф. Скорины, д. 24

Pashkovskaya Irina D. – PhD, Assistant Professor, Leading Researcher of the Laboratory of Clinical Pathphysiology of Nervous System

24, F. Skoriny str., Minsk, 220114

irenapass@mail.ruСидоровичР. Р.SidorovichR. R.

Сидорович Рышард Ромуальдович – д-р мед. наук, профессор, директор

220114, г. Минск, ул. Ф. Скорины, д. 24

Sidorovich Ryshard R. – MD, PhD, ScD, Professor, Director

24, F. Skoriny str., Minsk, 220114

https://orcid.org/0000-0002-5771-0965СтепановаЮ. И.StepanovaYu. I.

Степанова Юлия Игоревна – канд. мед. наук, доцент, ведущий научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории

220013, г. Минск, ул. П. Бровки, д. 3, корп. 3

Stepanova Yulia I. – PhD, Assistant Professor, Leading Researcher of the Research Laboratory

3, building 3, P. Brovki str., Minsk, 220013

st.juli@tut.byhttps://orcid.org/0000-0002-0044-837XАхремчукА. И.AhremchUkA. I.

Ахремчук Антон Игоревич – врач-нейрохирург нейрохирургического отделения № 2

220114, г. Минск, ул. Ф. Скорины, д. 24

Ahremchuk Anton I. – Neurosurgeon Neurosurgical Department № 2

24, F. Skoriny str., Minsk, 220114

ahremen@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5161-098XЗмачинскаяО. Л.ZmachynskayaO. L.

Змачинская Ольга Леонидовна – канд. мед. наук, старший научный сотрудник неврологического отдела

220114, г. Минск, ул. Ф. Скорины, д. 24

Zmachynskaya Olga L. – Ph. D., Senior Researcher Neurological Department

24, F. Skoriny str., Minsk, 220114

volha.zmachynskaya@gmail.comГосударственное учреждение «Республиканский научно-практический центр неврологии и нейрохирургии»БеларусьRepublican Research and Clinical Center of Neurology and NeurosurgeryBelarusГосударственное учреждение образования «Белорусская медицинская академия последипломного образования»БеларусьBelarusian Medical Academy of Postgraduate EducationBelarus2023110720232223443Copyright © Нечипуренко Н.И., Пашковская И.Д., Сидорович Р.Р., Степанова Ю.И., Ахремчук А.И., Змачинская О.Л., 20232023Нечипуренко Н.И., Пашковская И.Д., Сидорович Р.Р., Степанова Ю.И., Ахремчук А.И., Змачинская О.Л.Nechipurenko N.I., Pashkovskaya I.D., Sidorovich R.R., Stepanova Y.I., AhremchUk A.I., Zmachynskaya O.L.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.microcirc.ru/jour/article/view/1191

Введение. Разрыв церебральных аневризм (ЦА) с развитием внутричерепного кровоизлияния (ВЧК), осложненного в ряде случаев сосудистым спазмом и отсроченной церебральной ишемией (ОЦИ), обусловлен сложной многофакторной природой заболевания, включающей изменения кислородтранспортной функции крови (КТФК), активацию эндотелиальных клеток с высвобождением вазорегуляторов, активных форм кислорода, белков воспаления, а также нарушения в системе гемостаза.Цель – изучить показатели первичного и вторичного гемостаза, КТФК, содержание некоторых вазорегулирующих метаболитов в до- и послеоперационном периодах у пациентов с разорвавшимися ЦА с развитием ОЦИ и без ОЦИ.Материалы и методы. В группу с ОЦИ вошло 45 пациентов; в группу без ОЦИ – 14 человек. Проводили клинико-неврологическое и нейровизуализационное обследования, изучали показатели КТФК, первичного и вторичного гемостаза, концентрации нитратов/нитритов, ангиотензинпревращающего фермента (АПФ) и PAI-1 в венозной крови до- и на 10–12-е сутки после микрохирургического клипирования ЦА.Результаты. После клипирования ЦА у пациентов с ОЦИ диагностировали неврологические нарушения легкой степени по шкале NIHSS, подтвержденные нейровизуализационно. До операции показано повышение скорости тромбин-зависимой агрегации тромбоцитов до 30,6 (24,3; 32,4) AU/мин при норме 21,8 (20,3; 24,9) (U, р=0,009); после операции – до 37,4 (30; 44,7) относительно нормы (U, р=0,001). До операции установлены: укорочение ПВ до 11,6±0,7 сек при норме 13,2±1,1 (t, p˂0,001), повышение концентраций фибриногена до 4,35 (3,8; 4,8) г/л при норме 3,9 (3,6; 4,1) г/л (U, р=0,01) и PAI-1 до 3,9 (2,6; 4,8) нг/мл при норме 2,7 (2,2; 4,1). После операции ПВ составило 11,9 ±1,1 (t, p˂0,001); фибриноген – 4,4 (3,9; 4,8) (U, р=0,024), PAI-1 – 4,6 (4,1; 6,7) (U, р=0,0004) соответственно. До операции р50 повышено до 28,1 (26,2; 31,6) мм рт. ст. при норме 25,2 (24,3; 26,8) (U, p=0,025); после – до 28,5 (26,8; 30,7) (U, p=0,03) и снижено соотношение нитратов/нитритов к АПФ до 0,12 (0,08; 0,15) при норме 0,22 (0,15; 0,32) (U, p˂0,001); после – до 0,11 (0,08; 0,19) (U, p˂0,001) соответственно.Заключение. В группе пациентов с ОЦИ до и после клипирования ЦА выявлены существенные нарушения первичного и вторичного гемостаза с угнетением фибринолиза, снижение сродства гемоглобина к кислороду по оценке р50, дисбаланс содержания сосудорегулирующих метаболитов, что можно рассматривать как значимые факторы развития ОЦИ после аневризматического ВЧК.

Introduction. Rupture of cerebral aneurysms (CA) with the development of intracranial hemorrhage (ICH), complicated in some cases by vascular spasm and delayed cerebral ischemia (DCI), is due to the complex multifactorial genesis of the disease, including changes in the blood oxygen transport function (BOTF), activation of endothelial cells with a release of vasoregulators, reactive oxygen species, inflammatory proteins, as well as disturbances in the hemostasis system.Purpose – to study the indicators of BOTF, primary and secondary hemostasis and the content of some vasoregulatory metabolites in the pre- and postoperative periods in patients with ruptured CA with the development of DCI and without DCI.Materials and methods. The group with DCI included 45 patients; in the group without DCI were 14 people. Clinical-neurological and neuroimaging examinations were carried out, and parameters of BOTF, primary and secondary hemostasis, nitrate/nitrite, angiotensin-converting enzyme (ACE), and PAI-1 concentrations in venous blood were studied before and on days 10–12 after microsurgical clipping of the CA.Results. We diagnosed mild neurological disorders according to the NIHSS scale, confirmed by neuroimaging studies of the brain in the group of DCI patients. It was shown an increase in thrombin-dependent platelet aggregation velocity to 30.6 (24.3; 32.4) AU/min at norm 21.8 (20.3; 24.9) (U, p=0.009) before surgery; and after surgery it was up to 37.4 (30; 44.7) relative to the norm (U, p=0.001). Before surgery, the following was observed: PT shortening to 11.6±0.7 sec at norm 13.2±1.1 (t, p˂0.001), fibrinogen concentration increasing to 4.35 (3.8; 4.8) g/L at norm 3.9 (3.6; 4.1) g/L (U, p = 0.01) and PAI-1 up to 3.9 (2.6; 4.8) ng / mL at norm 2 .7 (2.2; 4.1). After surgery, PT was 11.9±1.1 (t, p˂0.001); fibrinogen - 4.4 (3.9; 4.8) (U, p=0.024), PAI-1 - 4.6 (4.1; 6.7) (U, p=0.0004) respectively. Before surgery, p50 was increased to 28.1 (26.2; 31.6) mm Hg at norm 25.2 (24.3; 26.8) (U, p=0.025); after surgery, it was up to 28.5 (26.8; 30.7) (U, p=0.03) and the ratio of nitrates/nitrites to ACE was reduced to 0.12 (0.08; 0.15) at norm 0.22 (0.15; 0.32) (U, p˂0.001); after - up to 0.11 (0.08; 0.19) (U, p˂0.001) respectively.Conclusion. There has been revealed significant disorders of primary and secondary hemostasis with fibrinolysis inhibition, a decrease in the affinity of hemoglobin to oxygen at the p50 rate and an imbalance of the content of vasoregulatory metabolites in patients with DCI before and after aneurysm clipping, which can be considered as significant factors in the development of DCI after aneurysmal ICH.

разорвавшаяся артериальная аневризмаотсроченная церебральная ишемиякислородтранспортная функция кровигемостазфункциональное состояние эндотелияruptured arterial aneurysmdelayed cerebral ischemiablood oxygen transport functionhemostasisfunctional state of the endotheliumReferencesVeldeman M, Höllig A, Clusmann H, Stevanovic A, Rossaint R, Coburn M. Delayed cerebral ischaemia prevention and treatment after aneurysmal subarachnoid haemorrhage: a systematic review // Br J Anaesth. 2016;117(1):17–40. Doi: 10.1093/bja/aew095.Veldeman M, Höllig A, Clusmann H, Stevanovic A, Rossaint R, Coburn M. Delayed cerebral ischaemia prevention and treatment after aneurysmal subarachnoid haemorrhage: a systematic review // Br J Anaesth. 2016;117(1):17–40. Doi: 10.1093/bja/aew095.Long B, Koyfman A, Runyon MS. Subarachnoid hemorrhage: updates in diagnosis and management // Emerg Med Clin North Am. 2017;35(4):803–824. Doi: 10.1016/j.emc.2017.07.001.Long B, Koyfman A, Runyon MS. Subarachnoid hemorrhage: updates in diagnosis and management // Emerg Med Clin North Am. 2017;35(4):803–824. Doi: 10.1016/j.emc.2017.07.001.Рудник Е.Н., Белкин А.А., Громов В.С. Анализ летальности пациентов с нетравматическим субарахноидальным кровоизлиянием. Предрасполагающие факторы, причины, осложнения // Анестезиол. и реаниматол. – 2018. – Т. 63, № 1. – С. 68–72.Rudnik EN, Belkin AA, Gromov VS. Analysis of the mortality rate in patients with non-traumatic subarachnoid hemorrhage. predisposing factors, causes, and complications // Russ J Anaesthesiol Reanimatol. 2018;63(1):68–72. (In Russ.). Doi: 10.18821/0201-7563-2018-63-1-68-72.Соколова Н.А., Потапов А.Ф., Иванова А.А. и др. Структура осложнений периоперационного периода и летальность у больных с аневризматическими субарахноидальными кровоизлияниями // Якутский мед. журн. – 2019. – № 2. – С. 48–53.Sokolova NA, Potapov AF, Ivanova AA, Zolotareva AG, Makarova TS. Structure of perioperative complications and mortality in patients with aneurysmal (In Russ.). Doi: 10.25789/YMJ.2019.66.14.Lovelock CE, Rinkel GJ, Rothwell PM. Time trends in outcome of subarachnoid hemorrhage: population-based study and systematic review // Neurology. 2010;74(19):1494–1501. Doi: 10.1212/WNL.0b013e3181dd42b3.Lovelock CE, Rinkel GJ, Rothwell PM. Time trends in outcome of subarachnoid hemorrhage: population-based study and systematic review // Neurology. 2010;74(19):1494–1501. Doi: 10.1212/WNL.0b013e3181dd42b3.Солодов А.А., Петриков С.С., Клычникова Е.В. и др. Влияние нормобарической гипероксии на оксигенацию и метаболизм головного мозга, состояние окислительного стресса у больных с субарахноидальным кровоизлиянием вследствие разрыва аневризмы сосудов головного мозга // Анестезиол. и реаниматол. – 2013. – № 4. – С. 66–71.Solodov AA, Petrikov SS, Klychnikova EV, Tazina EV, Krylov VV, Godkov MA, Khamidova LT. Normobaric hyperoxia influence on cerebral oxygenation, metabolism and oxidative stress in patients with nontraumatic subarachnoid hemorrhage due to cerebral aneurysms rupture // Russ J Anaesthesiol Reanimatol. 2013;(4):66–71. (In Russ.).Schwyzer L, Soleman E, Ensner R, Mironov A, Landolt H, Fandino J. Quality of life and outcome after treatment of ruptured cerebral aneurysms: results of a single center in Switzerland // Acta Neurochir Suppl. 2015;120:197–201. Doi: 10.1007/978-3-319-04981-6_34.Schwyzer L, Soleman E, Ensner R, Mironov A, Landolt H, Fandino J. Quality of life and outcome after treatment of ruptured cerebral aneurysms: results of a single center in Switzerland // Acta Neurochir Suppl. 2015;120:197–201. Doi: 10.1007/978-3-319-04981-6_34.Dankbaar JW, Rijsdijk M, van der Schaaf IC, Velthuis BK, Wermer MJ, Rinkel GJ. Relationship between vasospasm, cerebral perfusion, and delayed cerebral ischemia after aneurysmal subarachnoid hemorrhage // Neuroradiology. 2009;51(12):813–819. Doi: 10.1007/s00234-009-0575-y.Dankbaar JW, Rijsdijk M, van der Schaaf IC, Velthuis BK, Wermer MJ, Rinkel GJ. Relationship between vasospasm, cerebral perfusion, and delayed cerebral ischemia after aneurysmal subarachnoid hemorrhage // Neuroradiology. 2009;51(12):813–819. Doi: 10.1007/s00234-009-0575-y.Левин О.С., Боголепова А.Н., Лобзин В.Ю. Общие механизмы патогенеза нейродегенеративных и цереброваскулярных заболеваний и возможности их коррекции // Журн. неврол. и психиатр. им. С.С. Корсакова. – 2022. – Т. 122, № 5. – С. 11–16.Levin OS, Bogolepova AN, Lobzin VY. General mechanisms of the pathogenesis of neurodegenerative and cerebrovascular diseases and the possibilities of their correction. Zh Nevrol Psikhiatr Im SS Korsakova. 2022;122(5):11–16. (In Russ.). Doi: 10.17116/jnevro202212205111.Крылов В.В., Калинкин А.А., Петриков С.С. Патогенез сосудистого спазма и ишемии головного мозга при нетравматическом субарахноидальном кровоизлиянии вследствие разрыва церебральных аневризм // Неврол. журн. – 2014. – № 5. – С. 4–11.Krylov VV, Kalinkin AA, Petrikov SS. The pathogenesis of cerebral angiospasm and brain ischemia in patients with non-traumatic subarachnoid hemorrhage due to cerebral aneurysm rupture // Neurol J. 2014;(5):4–11. (In Russ.).Баранич А.И., Савин И.А., Табасаранский Т.Ф. и др. Нарушения системы гемостаза у пациентов с аневризматическим субарахноидальным кровоизлиянием // Вопросы нейрохир. им. Н.Н. Бурденко. – 2018. – Т. 82, № 4. – С. 109–116.Baranich AI, Savin IA, Tabasaranskiy TF, Polupan AA, Sychev AA, Kurdyumova NV, Pilipenko YV, Mikeladze KG, Eliava ShSh. Disturbances of the hemostatic system in patients with aneurysmal subarachnoid hemorrhage // Burdenko’s J Neurosurg. 2018;82(4):109–116. (In Russ.).Коррекция гемостазиологических синдромов при лечении артериальных аневризм головного мозга в периоперационный период / Цимейко О.А., Романенко Л.И., Ивашина А.А., Альдарф А.И. // Украинский нейрохир. журн.– 2002. – № 1. – С. 46–50.Tsimejko OA, Romanenko LI., Ivaschina AA, Aldarf AI. Correction of haemostasiologic syndromes for a treatment of the subarachnoidal hemorrhages at the perioperative period // Ukrainian Neurosurg J. 2002;(1):46–50. (In Russ.).Peres CMA, Caldas JGMP, Puglia P, de Andrade AF, da Silva IAF, Teixeira MJ, Figueiredo EG. Endovascular management of acute epidural hematomas: clinical experience with 80 cases // J Neurosurg. 2018;128(4):1044–1050. Doi: 10.3171/2016.11.JNS161398.Peres CMA, Caldas JGMP, Puglia P, de Andrade AF, da Silva IAF, Teixeira MJ, Figueiredo EG. Endovascular management of acute epidural hematomas: clinical experience with 80 cases // J Neurosurg. 2018;128(4):1044–1050. Doi: 10.3171/2016.11.JNS161398.Сидорович Р.Р., Нечипуренко Н.И., Трушель Н.А. и др. Клинико-биохимические нарушения и морфологические изменения сосудов головного мозга при разорвавшихся артериальных аневризмах // Неврол. и нейрохир. Вост. Европа. – 2017. – Т. 7, № 2. – С. 196–207.Sidorovich RR, Nechipurenko NI, Trushel NA, Pashkouskaya ID, Zmachynskaya OL, Gulenko OV. Clinical-biochemical abnormalities and morphological changes of cerebral vessels in ruptured arterial aneurysms // Neurol Neurosurg. East Eur. 2017;7(2):196–207. (In Russ.).Loftspring MC, Johnson HL, Feng R, Johnson AJ, Clark JF. Unconjugated bilirubin contributes to early inflammation and edema after intracerebral hemorrhage // J Cereb Blood Flow Metab. 2011;31(4):1133–1142. Doi: 10.1038/jcbfm.2010.203.Loftspring MC, Johnson HL, Feng R, Johnson AJ, Clark JF. Unconjugated bilirubin contributes to early inflammation and edema after intracerebral hemorrhage // J Cereb Blood Flow Metab. 2011;31(4):1133–1142. Doi: 10.1038/jcbfm.2010.203.Han BH, Vellimana AK, Zhou ML, Milner E, Zipfel GJ. Phosphodiesterase 5 inhibition attenuates cerebral vasospasm and improves functional recovery after experimental subarachnoid hemorrhage // Neurosurgery. 2012;70(1):178–186. Doi: 10.1227/NEU.0b013e31822ec2b0.Han BH, Vellimana AK, Zhou ML, Milner E, Zipfel GJ. Phosphodiesterase 5 inhibition attenuates cerebral vasospasm and improves functional recovery after experimental subarachnoid hemorrhage // Neurosurgery. 2012;70(1):178–186. Doi: 10.1227/NEU.0b013e31822ec2b0.Chatterjee K. The Swan-Ganz catheters: past, present, and future. A viewpoint // Circulation. 2009;119(1):147–152. Doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.108.811141.Chatterjee K. The Swan-Ganz catheters: past, present, and future. A viewpoint // Circulation. 2009;119(1):147–152. Doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.108.811141.Gulati A. Vascular endothelium and hypovolemic shock // Curr Vasc Pharmacol. 2016;14(2):187–195. Doi: 10.2174/1570161114666151202210221.Gulati A. Vascular endothelium and hypovolemic shock // Curr Vasc Pharmacol. 2016;14(2):187–195. Doi: 10.2174/1570161114666151202210221.Della Puppa A, Rossetto M, Volpin F. Microsurgical clipping of intracranial aneurysms assisted by neurophysiological monitoring, microvascular flow probe and ICG-VA. Outcomes and intraoperative data on a multimodal strategy // World Neurosurg. 2018;113:e336–e344.Della Puppa A, Rossetto M, Volpin F. Microsurgical clipping of intracranial aneurysms assisted by neurophysiological monitoring, microvascular flow probe and ICG-VA. Outcomes and intraoperative data on a multimodal strategy // World Neurosurg. 2018;113:e336–e344.Сметкин А.А., Киров М.Ю. Мониторинг венозной сатурации в анестезиологии и интенсивной терапии // Общая реаниматол. – 2008. – Т. 4, № 4. – С. 86–90.Smetkin AA, Kirov MY. Venous saturation monitoring in anesthesiology and intensive care // General Reanimatol. 2008;4(4):86–90. (In Russ.).Нечипуренко Н.И., Сидорович Р.Р., Пашковская И.Д. и др. Коррекция метаболических нарушений у пациентов с аневризматическими внутричерепными кровоизлияниями // Известия Нац. акад. наук Беларуси. Серия мед. наук. – 2020. – Т. 17, № 4. – С. 470–479.Nechipurenko NI, Sidorovich RR, Pashkouskaya ID, Ahremchyk AI, Prokopenko TA. Correction of metabolic disorders in patients with aneurysmal intracranial hemorrhages // Proceedings of the Nat Acad of Sciences of Belarus. Med series. 2020;17(4):470–479. (In Russ.). Doi: 10.29235/1814-6023-2020-17-4-000-000Yan C, Kim D, Aizawa T, Berk BC. Functional interplay between angiotensin II and nitric oxide: cyclic GMP as a key mediator // Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2003; 23(1):26–36.Yan C, Kim D, Aizawa T, Berk BC. Functional interplay between angiotensin II and nitric oxide: cyclic GMP as a key mediator // Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2003; 23(1):26–36.Черток В.М., Коцюба А.Е. Эндотелиальный (интимальный) механизм регуляции мозговой гемодинамики: трансформация взглядов // ТМЖ. – 2012. – № 2. – С.17–26.Chertok VM, Kocyba AE. Endothelial (Intimal) Mechanism of Regulation of Cerebral Hemodynamics: Transformation of Views // TMG. 2012;2:17–26. (In Russ.).Платонова Т.М., Чернишенко Т.М., Горницкая О.В. Комплексная лабораторная диагностика нарушений системы гемостаза при диссеминированном внутрисосудистом свертывании крови // Лаб. диагност. – 2000. – № 3. – С. 3–11.Platonova TM, Chernishenko TM, Gornitskaya OV. Complex laboratory diagnostics of disorders of the hemostasis system in disseminated intravascular coagulation // Lab. Diagnost. 2000;(3):3–11. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.