重度腦外傷后動態(tài)監(jiān)測局部腦氧飽和度的臨床意義

盧維新，侯博儒，王登峰，王剛，白若冰，嚴(yán)貴忠，王棟，李瑞豪，薛鑫，任海軍

蘭州大學(xué)第二醫(yī)院神經(jīng)外科，甘肅蘭州市 730000

全世界每年有5000 多萬人患有腦外傷(traumatic brain injury,TBI)，約50%的人在一生中可能遭受一次或多次TBI。中國人口眾多，使得TBI成為我國一個主要的公共健康問題[1]。TBI已經(jīng)成為三種最常見的死亡原因之一[2]，多見于年輕人，主要影響富有勞動力的年輕男性[3]，給社會及家庭帶來巨大經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[4]。重度腦外傷(severe traumatic brain injury,sTBI)進(jìn)展快，病情復(fù)雜，經(jīng)積極救治仍有60%左右預(yù)后不良。近25年內(nèi)，sTBI的死亡率下降不明顯，保持在35%左右[5]。

sTBI后，體內(nèi)出現(xiàn)能量代謝紊亂、大量氧自由基釋放和細(xì)胞凋亡等，引起腦組織不同程度缺血缺氧、變性壞死等[6‐7]；腦低灌注可導(dǎo)致氧合減少，進(jìn)一步加重神經(jīng)損傷[8]。近紅外光譜(near‐infrared spectroscopy,NIRS)技術(shù)是一種運(yùn)用無創(chuàng)方法評估局部腦組織氧合狀況的設(shè)備[9]，局部腦氧飽和度(cerebral tissue oxygen saturation,SctO2)是反映腦內(nèi)氧供給和消耗平衡的指標(biāo)。利用NIRS 技術(shù)實(shí)時監(jiān)測SctO2，具有較高的時間分辨率和空間分辨率[10‐12]。

引起SctO2改變的因素較多，腦外組織對信號的干擾是其中之一。因前額肌肉少，對SctO2影響小，故臨床多只監(jiān)測額部SctO2[13]，限制了臨床應(yīng)用[14]。NIRS 較多應(yīng)用于各種心臟或大血管圍手術(shù)期，顯示維持正常腦氧合水平與良好的神經(jīng)功能預(yù)后相關(guān)[15]。一般認(rèn)為，SctO2低于50%或比基線值減少超過20%為腦局部缺氧[10]。較高的SctO2與TBI繼發(fā)性損傷后較好的預(yù)后相關(guān)[16]。神經(jīng)重癥監(jiān)護(hù)中，SctO2越高，神經(jīng)功能預(yù)后越好[17‐18]。

本研究動態(tài)觀察sTBI后雙前額SctO2與顱內(nèi)壓(in‐tracranial pressure,ICP)、腦灌注壓(cerebral perfusion pressure,CPP)、格拉斯哥昏迷評分(Glasgow Coma Scale Score,GCS)，以及傷后6個月格拉斯哥預(yù)后評分(Glasgow Outcome Score,GOS)的相關(guān)性，探討其臨床應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2017年12 月至2019年1 月在蘭州大學(xué)第二醫(yī)院神經(jīng)外科住院的sTBI患者33例?；颊咭话阗Y料見表1。根據(jù)頭顱CT確定診斷[19]。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡18～65 歲；②閉合性腦外傷，前額無皮膚損傷或腫脹，無解剖結(jié)構(gòu)的嚴(yán)重破壞；③受傷至入院時間＜24 h；④GCS 3～8 分；⑤既往無顱腦手術(shù)、顱內(nèi)大動脈血管和顱內(nèi)腫瘤史；⑥接受腦室型顱內(nèi)壓探頭植入術(shù)；⑦接受嚴(yán)格重癥監(jiān)護(hù)≥1 周，無明顯顱內(nèi)感染。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①雙側(cè)瞳孔散大、腦疝晚期、腦干功能衰竭；②嚴(yán)重多發(fā)性損傷，無法耐受手術(shù)；③手術(shù)損傷前額，如前額去骨瓣或前額手術(shù)入路。

表1 患者一般資料

本研究經(jīng)蘭州大學(xué)第二醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，家屬均簽署知情同意書。

1.2 監(jiān)測及治療方法

所有患者參照美國顱腦創(chuàng)傷臨床救治指南第4版[20]管理。持續(xù)心電監(jiān)測，每2 小時評估神志、瞳孔變化，入院后1、3、5、7 d 復(fù)查頭顱CT，并根據(jù)病情及監(jiān)測變化隨時行頭顱CT。監(jiān)測期間手術(shù)的患者術(shù)后繼續(xù)監(jiān)測。至少持續(xù)監(jiān)測7 d。

SctO2監(jiān)測采用MT‐2000系列監(jiān)護(hù)儀(FORE‐SIGHT)，監(jiān)測探頭置于兩側(cè)前額發(fā)際前緣距眉弓1～2 cm，每6小時記錄1次[21]。

ICP監(jiān)測采用82‐6635型顱內(nèi)壓監(jiān)護(hù)儀(美國COD‐MAN公司)，在入院2 h內(nèi)完成探頭植入術(shù)，每小時記錄1次[22]。

采用有創(chuàng)血壓監(jiān)測每2小時記錄1次血壓。

CPP=平均動脈壓-ICP

采用EMS‐9U 經(jīng)顱多普勒超聲儀(深圳德力凱公司)監(jiān)測腦血流，采用2 MHz 脈沖多普勒探頭，對高度懷疑有腦血管痙攣的患者隨時監(jiān)測[23]。

1.3 預(yù)后評估

傷后6 個月時，所有患者由有經(jīng)驗(yàn)的神經(jīng)外科醫(yī)生進(jìn)行電話隨訪，采用GOS[24]進(jìn)行評估：5 分表示恢復(fù)良好；4 分表示中度殘疾；3 分表示重度殘疾；2 分表示植物狀態(tài)；1 分表示死亡。將患者根據(jù)隨訪結(jié)果分為預(yù)后不良組(1～3 分,n=21)和預(yù)后良好組(4～5 分,n=12)。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 19.0 統(tǒng)計軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，對結(jié)果進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，采用M(QL,QH)和()進(jìn)行描述，側(cè)間比較采用配對樣本t檢驗(yàn)。對主要損傷側(cè)Sc‐tO2、損傷對側(cè)SctO2、ICP、CPP、GCS 和GOS 分別進(jìn)行線性回歸與相關(guān)性分析。雙側(cè)檢驗(yàn)，顯著性水平α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 SctO2變化

主要損傷側(cè)與損傷對側(cè)SctO2隨時間變化趨勢相似，主要損傷側(cè)SctO2顯著低于損傷對側(cè)；SctO2在入院后第3天最低，隨后逐漸升高。見表2。

預(yù)后不良組主要損傷側(cè)SctO2為58.59%(57.00%,60.08%)，低于預(yù)后良好組63.38%(61.85%,67.32%)(Z=-3.78,P＜0.001)；預(yù)后不良組損傷對側(cè)SctO2為63.14%(61.79%,64.84%)，低于預(yù)后良好組69.15%(67.77%,73.59%) (Z=-4.34,P＜0.001)。2例損傷對側(cè)SctO2較低，分別為54.33%和57.07%，這2例患者受傷后6個月內(nèi)死亡。

2.2 相關(guān)性分析

主要損傷側(cè)SctO2和損傷對側(cè)SctO2均與ICP 呈負(fù)相關(guān)(r=-0.935,P＜0.001)(r=-0.857,P＜0.001)，線性方程式分別為Y=-0.8267X+66.208(R2=0.872),Y=-0.5637X+53.155 (R2=0.734)。主要損傷側(cè)SctO2和損傷對側(cè)SctO2均與CPP 呈正相關(guān)(r=0.941,P＜0.001)(r=0.879,P＜0.001)，線性方程式分別為Y=1.1438X+7.4825 (R2=0.886),Y=0.7943X+9.6263 (R2=0.773)。主要損傷側(cè)SctO2與GCS 呈正相關(guān)(r=0.727,P＜0.001)，線性方程式為Y=0.3481X-14.921 (R2=0.529)。主要損傷側(cè)SctO2與GOS 呈正相關(guān)(r=0.738,P＜0.001)，線性方程式為Y=0.2647X-12.939 (R2=0.545)。

3例患者在12 h內(nèi)SctO2急劇下降。結(jié)合病史、癥狀、頭顱CT 疑似腦血管痙攣，最后通過經(jīng)顱多普勒超聲確診(圖1)。

圖1 典型患者經(jīng)顱多普勒超聲

3 討論

對于sTBI患者的管理，有創(chuàng)ICP 監(jiān)測是基礎(chǔ)[25]，金標(biāo)準(zhǔn)是置于側(cè)腦室的腦室型ICP 監(jiān)測，它既能監(jiān)測ICP，又能排出腦脊液，有監(jiān)測和治療雙重作用。sT‐BI后，腦血流、腦灌注、腦代謝、腦氧利用都會發(fā)生改變[26]，引發(fā)繼發(fā)性腦損傷。

sTBI后，即使ICP 和CPP 正常，也會出現(xiàn)腦缺氧，并在缺氧一段時間后出現(xiàn)ICP 變化，有時甚至無ICP 改變，因此單純ICP 監(jiān)測不足或相對滯后[27]。多模態(tài)監(jiān)測可早期識別損傷部位及周圍的病理生理變化，在不可逆損傷發(fā)生之前發(fā)現(xiàn)并給予個體化精準(zhǔn)治療。NIRS 是一種測量大腦SctO2的方法，可以有效監(jiān)測sTBI后腦組織氧合狀況[28]，是多模態(tài)監(jiān)測的重要部分之一，對sTBI后腦代謝評估具有重要臨床意義[29]。

本研究顯示，損傷區(qū)域的缺氧較損傷對側(cè)嚴(yán)重，SctO2越低預(yù)后越差。以前有研究表明[30]，較低的入院GCS 與較差的GOS 關(guān)系密切。Vilke 等[31]發(fā)現(xiàn)，NIRS在預(yù)測sTBI患者死亡率方面比GCS 更準(zhǔn)確。本研究也顯示，主要損傷側(cè)SctO2與GOS 的相關(guān)系數(shù)也略高于GCS。Highton等[32]發(fā)現(xiàn)，NIRS監(jiān)測值與ICP、CPP表現(xiàn)出一致性，與本研究結(jié)果相同。

表2 雙側(cè)SctO2的變化(%)

Padhy 等[33]的研究顯示，SctO2雙側(cè)或單側(cè)下降20%或單側(cè)絕對值低于50%，高度考慮腦血管痙攣。本組病例少，仍需進(jìn)一步研究。

雖然NIRS測量SctO2已在臨床應(yīng)用，但缺乏診斷或及評估的臨界值。心臟外科及大血管手術(shù)中SctO2低于60%與不良預(yù)后有關(guān)[34]。本研究是單中心研究，且樣本量較少。需要進(jìn)一步驗(yàn)證。