Проект PASCAL получает важное финансирование от Министерства здравоохранения

Цель исследования - предсказать возникновение цереброваскулярных неблагоприятных событий после кардиохирургических операций с использованием сердечно-легочного шунтирования. В частности, группа исследователей намеревается:

• оценить состояние церебральной ауторегуляции на различных этапах кардиохирургической операции, т.е. до общей анестезии, во время анестезии и во время сердечно-легочного шунтирования;
• сравнить различные методы измерения церебральной ауторегуляции, чтобы определить наиболее экономически эффективный из них;
• разработать прогностическую модель риска послеоперационного инсульта на основе извлеченных периоперационных параметров.

Проект, начало которого запланировано на весну 2023 года, рассчитан на три года. Инженеру Bari будет помогать команда молодых исследователей, все моложе 40 лет, в составе: 

• доктор Giacomo Bortolussi, отделение кардиохирургии;
• доктор Moreno Zanardo, отделение радиодиагностики;
• инженер Beatrice Cairo, Миланский университет, партнер проекта. 

Исследование является результатом междисциплинарного сотрудничества команды биоинженеров с сотрудниками отделения анестезии, реанимации и послеоперационной интенсивной терапии, отделения кардиохирургии, отделения радиодиагностики и службы клинической психологии госпиталя Policlinico San Donato.

"Получение этого гранта позволит нам в течение следующих трех лет детально и с помощью новейших технологий изучить механизмы саморегуляции мозга во время операции и то, как их можно использовать для прогнозирования неблагоприятных событий", - говорит инженер Vlasta Bari.

"Доступность различных экспертных знаний и подразделений в Policlinico San Donato в сочетании с возможностью взаимодействия с молодыми, но опытными специалистами является одной из сильных сторон данного проекта, которая поможет нам осуществить мероприятия успешно и в запланированные сроки. Более того, различный клинический и технический опыт вовлеченных специалистов будет способствовать стимулированию междисциплинарного научного сотрудничества, что является ключевым условием для развития здравоохранения будущего", - заключает исследователь.

Ауторегуляция головного мозга - это необходимый для жизни физиологический механизм, поддерживающий постоянный мозговой кровоток, несмотря на возможные колебания системного давления. Если он не работает, даже временно, у пациента может повыситься риск развития неблагоприятных цереброваскулярных событий, таких как инсульт.

Это состояние может возникнуть во время кардиохирургической операции, когда пациента подключают к аппарату "сердце-легкие", чтобы кардиохирург мог провести операцию. Во время этой деликатной фазы шунтирования, необходимо поддерживать адекватную церебральную перфузию и ауторегуляцию. Оценка ауторегуляции кровотока головного мозга и возможность с помощью этого параметра предсказать наступление послеоперационного инсульта позволили бы врачам применять компенсаторные стратегии, что впоследствии повлияло бы на течение болезни пациента и затраты системы здравоохранения.

"Важным технологическим прорывом станет сравнение технологии, традиционно используемой для определения мозгового потока, транскраниальной допплерографии, с ближней инфракрасной спектроскопией (NIRS-near infrared spectroscopy), инструментом, который гораздо проще в использовании и выявлении, чем транскраниальная допплерография, но еще не полностью одобрен для расчета ауторегуляции кровотока головного мозга. Если это подтвердится, то возможность использования аппаратов на основе технологии NIRS принесет дальнейшие инновационные разработки в области кардиохирургии, облегчая процедуру мониторинга пациента на 360°", - объясняет инженер.

Можно рассчитать показатели ауторегуляции кровотока головного мозга и вегетативной функции пациента с помощью таких способов анализа физиологических сигналов, как: 

• электрокардиограмма;
• измерение кровяного давления;
• скорость мозгового кровотока традиционно измеряется с помощью транскраниальной допплерографии. 

Эти сигналы будут регистрироваться неинвазивно пациентами на различных фазах вмешательства и обрабатываться с помощью самых современных методов анализа группой биоинженеров лаборатории моделирования сложных систем, входящей в состав госпиталя Policlinico San Donato и Миланского университета, экспертов в области обработки биомедицинских сигналов и возглавляемой в этом проекте инженером Vlasta Bari.

Пациенты также пройдут МРТ головного мозга и психокогнитивные тесты, чтобы определить признаки начала инсульта.

"Возможность предсказать начало инсульта и понять, какие пациенты подвержены наибольшему риску, позволит улучшить качество жизни пациентов с точки зрения времени восстановления и краткосрочных и долгосрочных результатов, а также снизить риск развития у них когнитивных проблем и нейродегенеративных заболеваний, таких как деменция. Наличие модели для прогнозирования риска неблагоприятных событий может значительно помочь специалистам в области кардиохирургии, таким как хирурги, анестезиологи и перфузиологи, определить соответствующий уровень перфузии, на котором необходимо поддерживать каждого пациента во время операции, чтобы минимизировать возникновение инсульта и неблагоприятных цереброваскулярных событий в целом после операции".