TCD聯(lián)合體感誘發(fā)電位在腦死亡臨床診斷中的應用價值及影像優(yōu)化方案

李蕊，何藹婷，吳梅

重慶大學附屬腫瘤醫(yī)院/重慶市腫瘤研究所 重癥醫(yī)學科，重慶 400030

引言

腦死亡主要是指腦干在內(nèi)全部功能喪失并且不可逆轉(zhuǎn)，其標準主要為病人不存在自主呼吸；所有反射消失；患者腦電和心電均顯示靜止。腦死亡患者體內(nèi)的血液流動仍然良好，通過血液灌輸能夠移植使用，患者的生命維持主要通過支持系統(tǒng)，這對一般家庭來說經(jīng)濟負擔較重[1]。臨床上對腦死亡進行檢查的途徑有很多，經(jīng)顱多普勒超聲（Transcranial Doppler Sonography，TCD）檢查腦梗死患者可以分析出患者腦部血流動力的發(fā)生改變的狀況，為患者病情研究提供理論依據(jù)[2]。體感誘發(fā)電位（Somatosensory Evoked Potential，SEP）是通過對肢體末端粗大感覺纖維進行刺激，軀體感覺會進行通路不同部位記錄的電位，主要是反應腦干的功能[3]。臨床上常見的檢查方法是短潛伏期體感誘發(fā)電位，但是其具有一定的局限性，只有病變對軀體感覺通路產(chǎn)生影響時，才會表現(xiàn)異常。本文主要研究經(jīng)顱多普勒超聲聯(lián)合體感誘發(fā)電位對腦死亡的診斷以及聯(lián)合檢測，并進行了影像優(yōu)化。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015 年4 月至2017 年4 月在我院ICU 病房的腦死亡患者120 例，其中男57 例，女63 例，年齡35～65 歲，平均年齡（50.5±15.5）歲。其中顱腦損傷30 例，腦出血30 例，腦梗死30 例，蛛網(wǎng)膜下腔出血30 例。所有患者隨機分為TCD 組、SEP 組和聯(lián)合組三組，各40 例。TCD 組患者男20 例，女20 例，平均年齡（55.6±11.3）歲，SEP組患者男18 例，女22 例，平均年齡為（52.5±12.5）歲。聯(lián)合組男19 例，女21 例，平均年齡（51.3±11.6）歲。選取20 例非腦死亡患者，男10 例，女10 例，年齡38～68 歲，平均年齡（53.5±14.5）歲。所有患者在性別、年齡上均無統(tǒng)計學意義，具有可比性（P＞0.05）。納入標準：腦死亡患者均不能自主呼吸，腦電圖靜息表現(xiàn)；均是首次進行TCD和SEP 檢查。排除標準：排除其他原因?qū)е禄杳哉?；排除腎功能損傷或者對造影劑過敏無法進行檢查的患者；排除家屬不愿意參加本次診斷研究的患者。所有患者及家屬對本次研究過程均已知情，并簽署知情同意書。

主要儀器包括經(jīng)顱多普勒超聲診斷儀（德國EME 公司的Companion TC2021-Ⅲ型儀器）和肌電誘發(fā)電位儀（丹麥Medtronic 公司的Keypoint 4 型儀器）。

1.2 方法

1.2.1 分組檢測方式

給予TCD 組患者單獨進行TCD 檢測，SEP 組患者進行SEP 檢測。聯(lián)合組患者采用TCD 聯(lián)合SEP 檢測。

1.2.2 TCD檢查

采用經(jīng)顱多普勒超聲診斷儀進行TCD 檢查。所有患者要在入院5 d 后完成。所有患者進行采取仰臥位或者側(cè)臥位，采用2.0 MHz 探頭，在雙側(cè)顳窗位置，深度為40～60 mm，對患者大腦中動脈、前動脈、后動脈檢查；在眶窗位置，深度為60～90 mm，對患者頸內(nèi)動脈虹吸部檢查；在枕窗位置，深度為70～110 mm，對患者椎動脈、椎動脈檢查。觀察記錄患者指標，主要包括動脈舒張期血流速度、收縮期血流速度、平均血流速度以及脈動指數(shù)等，記錄頻譜的形態(tài)，進行頻聲監(jiān)聽，TCD 動態(tài)檢查1 次/天，連續(xù)1 周進行檢測，達到腦死亡后，按照患者循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)的狀況，2～6 h進行1 次檢查。檢查標準：TCD 頻譜檢測正常腦血管血流動力學表現(xiàn)是低阻力和高流速的頻譜；TCD 頻譜檢測顱內(nèi)壓增高表現(xiàn)是高尖頻譜表示收縮期，低平頻譜表示舒張期?；颊唢B內(nèi)壓持續(xù)增高時，頻譜振幅會顯示下降，血流的平均速度也會顯示下降。腦死亡患者TCD 頻譜臨床表現(xiàn)是舒張期表現(xiàn)為逆行血流圖以及釘子波。

1.2.3 SEP檢查

采用肌電誘發(fā)電位儀對患者進行SEP 檢查。室內(nèi)具有電磁屏蔽和空調(diào)，室溫維持在20℃～24℃，并保持安靜?；颊卟扇∑脚P位或者半臥位，使肌肉放松，采用肌電誘發(fā)電位儀，帶通100～2000 Hz，短潛伏期SEP 分析時間為50 ms，平均疊加500 次，按照腦電圖國際10-20 系統(tǒng)電極安放法安放電極位置。在正中神經(jīng)位置進行刺激，記錄Erb's 點、Cv7，并對對側(cè)的頂部頭皮進行刺激，記錄C'3/C'4 點。刺激的電極采用鞍形電極，遠側(cè)是正極，近側(cè)為負極，前臂內(nèi)側(cè)放置地線，皮膚電阻為＜5 kΩ，電刺激采取直流方波，頻率設(shè)置為4.7 Hz，上肢腕部正中神經(jīng)進行分側(cè)刺激，適宜強度標準是正好能夠引起拇指外展肌輕微收縮（4～12 mA）。記錄患者測量期間的波潛伏期、波幅及峰間潛伏期等，每項測量2～3 次。腦死亡患者SEP 臨床表現(xiàn)是N13 以上電位消失。

1.2.4 診斷效能

所有患者均符合美國對腦死亡的診斷標準：① 患者對外部帶來的刺激，身體無任何知覺和反應；② 所有患者均不能自主運動和自發(fā)呼吸停止；③ 反射和誘導反射完全消失；④ 患者腦電波平坦。TCD 組檢查腦死亡假陽性人數(shù)12 例，真陰性人數(shù)8 例；SEP 組檢查腦死亡假陽性人數(shù)13例，真陰性人數(shù)7 例；聯(lián)合組檢查腦死亡假陽性人數(shù)3 例，真陰性人數(shù)17 例。對TCD 和SEP 檢測單獨檢測和聯(lián)合檢測的敏感度、特異度和準確性進行統(tǒng)計，方法采用診斷效能公式計算。靈敏性=真陽性例數(shù)/(真陽性例數(shù)+假陰性例數(shù))×100%。特異性=真陰性例數(shù)/(真陰性例數(shù)+假陽性例數(shù))×100%。準確性=(真陽性例數(shù)+假陽性例數(shù))/總例數(shù)×100%。

1.3 統(tǒng)計學分析

使用SPSS 20.0 統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)處理。計數(shù)資料比較采用百分率描述。兩組間比較采用χ2檢驗，P＜0.05 為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 TCD組、SEP組和聯(lián)合組三組患者對腦死亡的診斷準確率比較

如表1 所示，TCD 組對腦死亡的診斷準確率為57.50%，SEP 組對腦死亡的診斷準確率為65.00%，聯(lián)合組對腦死亡的診斷準確率為82.50%，聯(lián)合組對腦死亡的診斷準確率顯著高于單一腦死亡的診斷準確率和SEP 組，具有統(tǒng)計學差異（P＜0.05）。

2.2 單獨檢測和聯(lián)合檢測對腦死亡的診斷價值比較

如表2 所示，TCD 組、SEP 組的敏感性、特異性、準確性、假陽性率無統(tǒng)計學差異（P＜0.05），兩項聯(lián)合檢測的敏感性、特異性、準確性、假陽性率顯高于兩項單獨檢測，有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

表1 三組患者對腦死亡的診斷準確率比較

表2 單獨檢測和聯(lián)合檢測對腦死亡的診斷價值比較 (%)

2.3 TCD和SEP檢測

在TCD 檢查中，血流頻譜振蕩波出現(xiàn)后3～5 d 轉(zhuǎn)變?yōu)獒斪硬ɑ颊?2 例，振蕩波出現(xiàn)后出現(xiàn)釘子波13 例，釘子波出現(xiàn)后，血流信號消失15 例。經(jīng)過24 h 之后復查，血流頻譜振蕩波出現(xiàn)后3～5 d 轉(zhuǎn)變?yōu)獒斪硬ɑ颊?0 例，振蕩波出現(xiàn)后出現(xiàn)釘子波8 例，釘子波出現(xiàn)后，血流信號消失7 例。如圖1所示，患者女性，TCD 檢測為腦出血性腦死亡，年齡65 歲。左側(cè)MCA 檢測深度為56 mm，顯示為振蕩波；右側(cè)ICA 檢測檢測深度為66 mm，顯示為釘子波?；颊唢B內(nèi)出現(xiàn)2 條以上的振蕩波后1～7 d，患者會發(fā)生心跳不可逆的停止。

圖1 腦死亡患者TCD頻譜圖

在SEP 檢測中，N9 電位正?；颊?3 例，N13 到N20電位消失患者12 例，N9 電位潛伏期延長或者波幅降低患者15 例，經(jīng)過24 h 之后復查，N9 電位正常患者7 例，N13 和N20 電位消失患者8 例，N9 電位潛伏期延長或者波幅降低患者2 例。如圖2 所示，患者女性，SEP 檢測為腦出血性腦死亡，年齡65 歲。左側(cè)中央?yún)^(qū)N9 電位以上電位消失，N13 以上電位消失；右側(cè)中層神經(jīng)N13 到N20 為震蕩波。SEP 皮層電位N13 以上電位消失標志著腦干功能的喪失。其缺點是對腦死亡不具有特異性。

圖2 腦死亡患者SEP刺激圖

3 討論

腦干中存在著人體的呼吸中樞，如果腦干受到損傷，會導致呼吸功能停止，神經(jīng)細胞也遭到損傷，且不能再生。人體中腦干發(fā)生損傷，腦干功能會永久性的喪失，同時其他器官也因為缺氧，功能逐漸喪失。腦死亡患者不能自主呼吸，沒有反應以及肌肉張力，腦電圖進行測試，患者腦電圖顯示平直，沒有變化[4]。對于腦死亡患者來說，需要大量的財力和人力來進行照顧，需要依靠外界的支持系統(tǒng)維持生命，一直延續(xù)到心臟停止跳動，給家庭和社會造成嚴重的經(jīng)濟負擔。臨床上的腦死亡主要分為原發(fā)性和繼發(fā)性腦死亡，原發(fā)性腦死亡主要產(chǎn)生的原因是原發(fā)性腦疾病造成的損傷；而繼發(fā)性腦死亡產(chǎn)生原因是心、肺等腦外器官因原發(fā)性疾病造成腦缺氧[5]。腦死亡患者組織出現(xiàn)了嚴重的損傷以及出血，最終會造成心肺功能出現(xiàn)障礙。臨床上對腦死亡的判定主要包括：患者的腦干反射消失，伴隨瞳孔放大；患者呼吸和昏迷已經(jīng)停止；這兩種在12 h 之后沒有變化[6]。

經(jīng)顱多普勒超聲主要是用來反應腦血管的功能。通過以下幾點反應：血流的速度，可以反應腦動脈管腔大小與血流量之間存在的聯(lián)系；脈沖的指數(shù)，主要表現(xiàn)血管外周阻力的大小；音頻信號和頻譜圖波形，主要反映腦血管局部的血流狀況[7-8]。經(jīng)顱多普勒超聲對腦死亡患者進行腦部掃描主要是通過無創(chuàng)，其特點是操作較為簡單，具有較好的重復性，有助于對患者長時間進行動態(tài)觀察，對腦死亡患者的腦血管評估方面具有重要作用[9-10]。初次的TCD 記錄顯示腦動脈如果發(fā)生血流信號消失，對腦死亡的判斷也不能做出判斷，具有一定的局限性[10]。常規(guī)的TCD 檢測血流速度產(chǎn)生的誤差有15%，但是采用多普勒超聲TCD 計算PI 值可以減小誤差。腦死亡患者中存在特征性PI 值[11]。當血流頻譜出現(xiàn)振蕩波或釘子波，PI 值＞4.0 時，患者腦血流降至正常人的10%以下，說明腦細胞呈不可逆性死亡[12]。本文研究顯示，單獨對腦死亡患者進行TCD 檢測，準確率較低。分析原因是TCD 在臨床應用中存在一定的局限性，對聲窗透聲具有較高的要求，進行過開顱手術(shù)、腦室引流顱骨損傷患者，容易出現(xiàn)假陰性偏差，影響結(jié)果的準確性[13]。研究指出，TCD 在對腦死亡患者進行診斷時，也具有一定的優(yōu)勢，依靠腦電圖、腦血管造影等判斷，有助于TCD 的操作方便，無創(chuàng)且可以觀察到動態(tài)變化，提高腦死亡的診斷[12]。

體感誘發(fā)電位（SEP）是一種用來檢測神經(jīng)沖動的傳導及整合功能的神經(jīng)生理學的方法。體感誘發(fā)電位是周圍神經(jīng)以及皮膚進行適當電刺激、磁刺激、以及生理刺激等，神經(jīng)沖動通過神經(jīng)通路傳遞到大腦感覺皮層區(qū)，并且記錄電位發(fā)生的變化[14]。SEP 絕對潛伏期和刺激點與記錄點時間的距離，有一定的聯(lián)系。溫度可以顯著影響SEP，肢體溫度在28℃～30℃之間，溫度每升高或者降低1℃，周圍神經(jīng)傳導速度會增加或者減少5%，一些藥物濃度如（苯妥英鈉）也會對SEP 產(chǎn)生影響[15-16]。所以說單一根據(jù)SEP各波潛伏期、波幅等來判斷SEP 異常，具有局限性。本文研究中，采用左右側(cè)對比形式，根據(jù)峰間潛伏期差和主要波形，對各種因素產(chǎn)生的影響可以有效地避免，存在的客觀性和可靠性較強。N13～N20 主要表現(xiàn)頸髓到大腦皮層傳導狀況，其傳導功能主要表現(xiàn)在軀體感覺通路中樞部分。SEP 波幅在正常人中也存在較大差異，并且具有非正態(tài)分布的特點，對于同一個體左右存在較大差別，因此本文研究主要選擇N13～N20 作為研究的對象，對各波波幅的變化未做研究。本文研究顯示體感誘發(fā)電位單獨對腦死亡患者檢查，準確率較低。分析原因是，SEP 檢測腦死亡時，N9電位存在，還有一些腦死亡患者N13 電位消失及以上各電位消失，SEP 皮層電位消失，對腦死亡不具有特異性[17]。本文研究TCD 聯(lián)合SEP 對腦死亡的診斷的敏感性、特異性、準確性以及陽性預測值均較高，說明其診斷價值高，準確性強，為腦死亡患者的診斷提供理論和數(shù)據(jù)的支持。TCD聯(lián)合SEP 檢測腦死亡，可以表現(xiàn)腦干功能喪失，SEP 有助于腦死亡患者腦電記錄的最有效的補充。

綜上所述，在腦死亡患者中，采用TCD 聯(lián)合SEP 檢測，可對腦死亡做出更好、更準確的診斷，為臨床醫(yī)師綜合評估腦死亡患者的病情和預后提供理論依據(jù)，臨床意義重大。