監(jiān)測腦電雙頻指數(shù)預(yù)測昏迷患者30日內(nèi)意識恢復(fù)的價值

白鈺璇 張灼

中國人民解放軍火箭軍總醫(yī)院急診科，北京 100088

昏迷是顱腦損傷患者的常見癥狀，當(dāng)顱腦損傷導(dǎo)致患者陷入昏迷時，往往伴隨著顱內(nèi)壓升高、缺氧及低血壓等問題，而這些狀況會加重及加速神經(jīng)的損害，并可能導(dǎo)致死亡。意識障礙是預(yù)測昏迷患者死亡和殘疾的重要參考指標(biāo)，因此，及時、準(zhǔn)確地判斷昏迷患者意識障礙程度，對于評估病情、指導(dǎo)治療、預(yù)測預(yù)后均有著重要意義[1]。目前臨床評估昏迷患者意識障礙狀態(tài)的常用方法為格拉斯哥昏迷評分（GCS），從睜眼反應(yīng)、語言反應(yīng)和肢體運動三個方面進(jìn)行評價，評估結(jié)果有一定的主觀性[2]。腦電雙頻指數(shù)（BIS）可將腦電圖的功率和頻率經(jīng)雙頻分析得出的混合信息擬合為具體數(shù)值，能夠反映鎮(zhèn)靜深度和大腦清醒程度，在麻醉藥物和鎮(zhèn)靜藥物的監(jiān)測中受到了廣泛應(yīng)用[3]。近年來，關(guān)于BIS在顱腦損傷患者病情評估、意識障礙預(yù)測方面的研究也逐漸增多[4]。本研究方案對BIS預(yù)測昏迷患者30 d內(nèi)意識恢復(fù)的價值進(jìn)行了分析，旨在進(jìn)一步拓展其臨床適用范圍，并為昏迷患者預(yù)后的評估提供主觀、量化參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

抽取2015年1月至2018年1月我科83例昏迷患者，患者病因包括顱腦創(chuàng)傷、腦卒中或腦腫瘤術(shù)后中樞神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥等，GCS評分3～8分，發(fā)病至入院時間＜24 h。

排除標(biāo)準(zhǔn)：1）合并癲癇；2）合并腦損傷外其他引發(fā)意識障礙的病因，如低體溫、低血糖、嚴(yán)重水鈉平衡紊亂等[5]；3）既往有精神障礙史或精神藥物長期服用史。83例患者中，男48例，女35例，年齡40～74歲，平均（57.36±9.52）歲，病因：腦創(chuàng)傷10例，腦卒中31例，腫瘤術(shù)后42例。

1.2 研究方法

1.2.1 BIS監(jiān)測 患者入院后均根據(jù)病情給予生命體征監(jiān)測、呼吸機(jī)支持呼吸、脫水、營養(yǎng)神經(jīng)、促醒、對癥支持等相關(guān)綜合治療，于停用鎮(zhèn)靜或麻醉藥物至少24 h后（入院48 h內(nèi)）行BIS監(jiān)測[6]。使用A-2000XPTM麻醉深度監(jiān)測儀（美國Aspect公司），電極安放于患者前額正中（正極）、前額右側(cè)眉骨上方（參考電極）以及右側(cè)太陽穴平眼角位置（負(fù)極），待質(zhì)量信號指數(shù)＞80%且肌電值＜40時進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。BIS值范圍為0～100，0為完全無腦電活動即大腦皮層完全抑制，1～39為大腦皮層爆發(fā)抑制狀態(tài)，40～64為全麻狀態(tài)，65～85為鎮(zhèn)靜、睡眠狀態(tài)，100為完全清醒狀態(tài)[7]。連續(xù)監(jiān)測2～12 h，記錄BIS值波動范圍，包括BIS最大值（BISmax）、BIS最小值（BISmin）及BIS平均值（BISmean）。

1.2.2 預(yù)后評估 使用格拉斯哥預(yù)后評分（GOS），對患者入院后30 d預(yù)后情況進(jìn)行評價[8]，1分：死亡；2分：長期持續(xù)的植物生存狀態(tài)，存在眼部活動和睡眠周期；3分：嚴(yán)重殘疾，日常生活不能獨立，需要照顧；4分：中度殘疾，但尚可獨立生活，可在保護(hù)下工作；5分：痊愈良好，恢復(fù)正常生活，可遺留微小殘疾。將GOS評分3～5分者納入意識恢復(fù)組、將GOS評分1～2分者納入意識未恢復(fù)組。比較兩組患者BIS波動范圍，使用Pearson相關(guān)性分析及受試者工作特征曲線（ROC）評估BIS波動范圍與患者GOS評分的相關(guān)性，及其預(yù)測患者30 d內(nèi)意識恢復(fù)的價值。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析

對本臨床研究的所有數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0進(jìn)行分析，計數(shù)資料以（n/%）表示，并采用χ2檢驗，BIS值波動范圍以（x±s）表示，并采用t檢驗，相關(guān)性分析采用Pearson法，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義；ROC曲線下面積（AUC）0.5～＜0.7為辨別力較低，0.7～0.9為辨別力較好，＞0.9為辨別力極好。

2 結(jié)果

2.1 預(yù)后分布

入院后30 d，31例患者意識恢復(fù)（嚴(yán)重殘疾9例，中度殘疾17例，恢復(fù)良好5例），52例患者意識未恢復(fù)（死亡13例，植物生存39例）。

2.2 BIS監(jiān)測結(jié)果

意識恢復(fù)組BISmax、BISmin、BISmean均高于意識未恢復(fù)組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

表1 意識恢復(fù)組與意識未恢復(fù)組BIS值波動范圍比較（x±s）

2.3 相關(guān)性分析

Pearson相關(guān)性分析示，BISmax、BISmin、BISmean與GOS評分均呈正相關(guān)（P＜0.05）。見表2。

表2 BIS值波動范圍與GOS評分的相關(guān)性分析

2.4 預(yù)測效能分析

ROC曲線見圖1，BISmax預(yù)測昏迷患者30 d內(nèi)意識恢復(fù)的辨別力較低，BISmin、BISmean預(yù)測昏迷患者30 d內(nèi)意識恢復(fù)的辨別力較好，見表3。

表3 BIS值波動范圍預(yù)測昏迷患者30 d內(nèi)意識恢復(fù)的ROC參數(shù)

圖1 BIS值波動范圍預(yù)測昏迷患者30 d內(nèi)意識恢復(fù)的ROC曲線

3 討論

腦損傷患者的救治終點目標(biāo)為獲取良好的神經(jīng)功能轉(zhuǎn)歸，當(dāng)前臨床也一直致力于在腦損傷發(fā)病早期預(yù)測患者遠(yuǎn)期神經(jīng)功能恢復(fù)狀況[9]。既往有學(xué)者將BIS用于開顱術(shù)后意識狀態(tài)和腦損傷患者遠(yuǎn)期神經(jīng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)歸的預(yù)測，取得了滿意的效果，然而，過往多數(shù)研究并未將昏迷患者作為重點觀察對象[10-11]。在實際臨床實踐中，預(yù)測昏迷患者經(jīng)治療后意識能否恢復(fù)至清醒狀態(tài)，對于指導(dǎo)治療措施制定與調(diào)整至關(guān)重要。

作為一種常用的臨床工具，GCS在評估昏迷患者意識水平、預(yù)測預(yù)后、指導(dǎo)手術(shù)時機(jī)決策方面的價值已得到廣泛認(rèn)可，但也存在評估結(jié)果受臨床醫(yī)師經(jīng)驗影響較大等弊端，加之昏迷患者可能存在的無意識運動常掩蓋有意識運動反應(yīng)，均造成患者殘存認(rèn)知功能的評估難度進(jìn)一步上升、評估準(zhǔn)確率有所下降[12]。20世紀(jì)50年代起，有學(xué)者將腦電圖應(yīng)用于急性缺血缺氧性腦病昏迷患者腦功能狀態(tài)的評估，其臨床應(yīng)用價值值得肯定，但原始腦電信號的解讀需豐富的經(jīng)驗積累與大量專業(yè)培訓(xùn)，難以廣泛推廣[13]。

BIS是一種廣泛應(yīng)用于麻醉深度監(jiān)測的新型電生理技術(shù)，通過快速傅里葉變換原理，該技術(shù)可將時間-振幅關(guān)系的原始腦電信號轉(zhuǎn)變?yōu)轭l率-功率關(guān)系，輔以雙頻譜分析法，在功率譜分析的基礎(chǔ)上加入相關(guān)函數(shù)譜分析并處理原始腦電圖波形，能夠同時實現(xiàn)腦電圖線性成分的測定與腦電圖成分波之間非線性關(guān)系的分析，從而獲取簡單的量化指標(biāo)即BIS值[14]。BIS值具有方便、無創(chuàng)、直觀、連續(xù)等優(yōu)勢，且綜合了腦電圖中頻率、功率、位相、諧波等特性，能夠為大腦皮質(zhì)功能狀況的判斷及大腦灌注情況的分析提供全面參考[15-16]。

此次研究就意識恢復(fù)與意識未恢復(fù)患者入院后BIS監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行了對比，結(jié)果顯示，與意識未恢復(fù)者相比，意識恢復(fù)者入院后BISmax、BISmin、BISmean均較高。BIS值主要反映腦電活動和大腦清醒程度，入院時更高的BIS值意味著大腦皮質(zhì)抑制較輕，該類患者預(yù)后質(zhì)量往往更為理想[17]。除此之外，有研究顯示，BIS值的變化與大腦皮質(zhì)細(xì)胞氧耗水平有關(guān)，且可反映腦細(xì)胞損傷程度[18]。因此，意識未恢復(fù)組更低的BIS值意味著大腦皮質(zhì)細(xì)胞氧耗較低、腦細(xì)胞損傷嚴(yán)重，故更易進(jìn)展至植物生存狀態(tài)甚至死亡，本研究Pearson相關(guān)性分析也得出，BISmax、BISmin、BISmean與GOS評分均呈正相關(guān)，進(jìn)一步印證了上述結(jié)論。

ROC曲線分析結(jié)果可見，BISmin、BISmean均可為昏迷患者30 d內(nèi)意識恢復(fù)的預(yù)測提供可靠參考，而BISmax預(yù)測患者預(yù)后的辨別力則偏低，考慮與BISmax反映患者最大意識狀態(tài)，可能造成判斷結(jié)果偏差有關(guān)。此外，有研究顯示，BISmean在70～80范圍波動時，患者往往處于最低意識狀態(tài)，而BISmean到達(dá)50～65范圍時，一般已處于植物生存狀態(tài)[19]。因此，持續(xù)行監(jiān)測BIS以區(qū)分最低意識狀態(tài)、植物生存狀態(tài)，對于昏迷患者治療措施的制定也有著重要參考價值。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合臨床觀察、顱內(nèi)壓測量、神經(jīng)影像學(xué)檢查，有望為昏迷患者意識恢復(fù)的預(yù)測提供更為全面的依據(jù)，值得進(jìn)一步關(guān)注。

綜上所述，對于腦損傷所致昏迷患者，入院后早期行BIS監(jiān)測并根據(jù)BIS值波動范圍評估患者病情與預(yù)后質(zhì)量，能夠為患者意識恢復(fù)的預(yù)測提供參考依據(jù)，從而指導(dǎo)臨床診療方案的制定與調(diào)整，盡可能使患者獲得更為理想的神經(jīng)功能轉(zhuǎn)歸。