超聲測量視神經(jīng)鞘直徑及視網(wǎng)膜中央動(dòng)脈血流參數(shù)對(duì)兒童創(chuàng)傷性損傷致顱內(nèi)高壓的評(píng)估價(jià)值

【摘要】 目的：探討超聲測量視神經(jīng)鞘直徑（optic nerve sheath diameter，ONSD）及視網(wǎng)膜中央動(dòng)脈（central retinal artery，CRA）血流參數(shù)對(duì)兒童創(chuàng)傷性損傷致顱內(nèi)高壓的診斷價(jià)值。方法：選取廈門市兒童醫(yī)院2019年7月—2021年12月收治的重癥顱腦創(chuàng)傷（traumatic brain injury，TBI）術(shù)后顱內(nèi)壓（intracranial pressure，ICP）≥15 mmHg的患兒59例為試驗(yàn)組，同期于本院體檢的健康兒童41例為對(duì)照組。兩組通過超聲測量ONSD及CRA血流參數(shù)。比較試驗(yàn)組與對(duì)照組各參數(shù)的差異，并通過受試者操作特征（receiver operator characteristic，ROC）曲線分析各參數(shù)診斷顱內(nèi)高壓的效能及多參數(shù)聯(lián)合診斷顱內(nèi)高壓的效能。結(jié)果：試驗(yàn)組雙側(cè)ONSD均顯著大于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。試驗(yàn)組雙側(cè)舒張期末血流速度（end diastolic velocity，EDV）均小于對(duì)照組，雙側(cè)收縮期峰值血流速度/EDV（S/D）均大于對(duì)照組，雙側(cè)阻力指數(shù)（resistance index，RI）均高于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。ROC曲線顯示，ONSD診斷顱內(nèi)高壓的最佳臨界值為4.9 mm，敏感度為83.05%，特異度為92.68%，AUC為0.938。EDV診斷顱內(nèi)高壓的最佳臨界值為3.48 cm/s，敏感度為77.97%，特異度為60.98%，AUC為0.719。S/D診斷顱內(nèi)高壓的最佳臨界值為2.92，敏感度為67.80%，特異度為85.40%，AUC為0.786。RI診斷顱內(nèi)高壓的最佳臨界值為0.65，敏感度為72.88%，特異度為82.93%，AUC為0.835。RI與ONSD兩者聯(lián)合診斷顱內(nèi)高壓的敏感度為93.20%，特異度為78.05%，AUC為0.955。結(jié)論：通過超聲測量ONSD、RI可以間接判斷顱內(nèi)壓增高情況，兩者聯(lián)合具有較高的診斷效能，需要連續(xù)無創(chuàng)監(jiān)測的情況下可以作為一種有效的評(píng)估方法。

【關(guān)鍵詞】 超聲 視神經(jīng)鞘直徑 視網(wǎng)膜中央動(dòng)脈 顱內(nèi)高壓

Evaluation Value of Ultrasonic Measurement of Optic Nerve Sheath Diameter and Central Retinal Artery in Intracranial Hypertension Caused by Traumatic Injury in Children/YAO Sheng， GAO Xin， CHEN Xiaokang. //Medical Innovation of China， 2024， 21（24）： -139

[Abstract] Objective： To investigate the diagnostic value of ultrasonic measurement of optic nerve sheath diameter （ONSD） and central retinal artery （CRA） blood flow parameters for intracranial hypertension caused by traumatic injury in children. Method： A total of 59 children with intracranial pressure （ICP） ≥15 mmHg after severe traumatic brain injury （TBI） surgery admitted to Xiamen Children's Hospital from July 2019 to December 2021 were selected as the experimental group， 41 healthy children who underwent physical examination in our hospital at the same time served as the control group. The ONSD and blood flow parameters of CRA were measured by ultrasound. The difference of parameters between the experimental group and the control group were compared， and the efficacy of each parameter in diagnosing intracranial hypertension and the multi-parameter combination in diagnosing intracranial hypertension were analyzed by receiver operator characteristic （ROC） curve. Result： The bilateral ONSD of the experimental group were significantly larger than those of the control group， the differences were statistically significant （P<0.05）. The bilateral end diastolic velocity （EDV） of the experimental group were smaller than those of the control group， the bilateral peak systolic velocity/EDV （S/D） of the experimental group were larger than those of the control group， and bilateral resistance index （RI） were higher than those of the control group， the differences were all statistically significant （P<0.05）. ROC curve showed that the optimal critical value of ONSD for diagnosing intracranial hypertension was 4.9 mm， sensitivity was 83.05%， specificity was 92.68%， and AUC was 0.938. The optimal critical value of EDV for diagnosing intracranial hypertension was 3.48 cm/s， the sensitivity was 77.97%， the specificity was 60.98%， and the AUC was 0.719. The optimal critical value of S/D for diagnosing intracranial hypertension was 2.92， sensitivity was 67.80%， specificity was 85.40%， and AUC was 0.786. The optimal critical value of RI for diagnosing intracranial hypertension was 0.65， sensitivity was 72.88%， specificity was 82.93%， and AUC was 0.835. The sensitivity， specificity and AUC of RI and ONSD in the diagnosis of intracranial hypertension were 93.20%， 78.05% and 0.955， respectively. Conclusion： The increase of intracranial pressure can be indirectly judged by ultrasonic measurement of ONSD and RI. The combination of ONSD and RI has high diagnostic efficiency and can be used as an effective evaluation method when continuous non-invasive monitoring is needed.

[Key words] Ultrasound Optic nerve sheath diameter Central retinal artery Intracranial hypertension

First-author's address： Department of Ultrasound， Xiamen Children's Hospital， Xiamen 361006， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2024.24.030

創(chuàng)傷在兒童的死亡病因中可高達(dá)26.1%，其中90%為直接或間接死于重癥顱腦創(chuàng)傷（TBI）[1]。TBI以顱內(nèi)壓（ICP）上升為主要病理生理改變，具有發(fā)病急、進(jìn)展快等特點(diǎn)，是兒童重癥醫(yī)學(xué)科較為常見的致殘和死亡的原因之一[2]?；純旱腎CP升高沒有被及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理，將導(dǎo)致患兒的腦血流灌注不足，引發(fā)缺血缺氧性腦損傷，導(dǎo)致昏迷甚至形成腦疝。對(duì)于重癥病房的TBI患兒，搶救成功的關(guān)鍵就在及時(shí)、有效、持續(xù)地監(jiān)測ICP變化[3]。目前有創(chuàng)的腦室內(nèi)壓力監(jiān)測被公認(rèn)為ICP監(jiān)測的“金標(biāo)準(zhǔn)”[4]，但由于其具有創(chuàng)傷性，有并發(fā)出血、感染等的風(fēng)險(xiǎn)，特別是對(duì)于凝血功能障礙、無手術(shù)指征仍需連續(xù)重復(fù)監(jiān)測ICP的患兒不適用，使得該技術(shù)在臨床上未能廣泛應(yīng)用[5]。臨床亟須便捷、可靠的無創(chuàng)監(jiān)測技術(shù)。隨著超聲技術(shù)發(fā)展，Chen等[6]通過超聲監(jiān)測視神經(jīng)鞘直徑（ONSD），發(fā)現(xiàn)其與ICP之間具有一定的相關(guān)性。陸靜等[7]發(fā)生視網(wǎng)膜中央動(dòng)脈（CRA）血流參數(shù)與ICP存在一定相關(guān)性。本研究旨在探討超聲測量ONSD及框內(nèi)血流參數(shù)各指標(biāo)診斷ICP的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年7月—2021年12月廈門市兒童醫(yī)院收治的重癥TBI術(shù)后患兒59例作為試驗(yàn)組。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡1～15周歲；（2）顱腦外傷，有開顱手術(shù)指征并行手術(shù)治療；（3）術(shù)后因病情需要連續(xù)床旁有創(chuàng)ICP監(jiān)測，ICP≥15 mmHg。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）患兒躁動(dòng)不合作，無法進(jìn)行ONSD、CRA、睫狀動(dòng)脈、眼動(dòng)脈等超聲檢查；（2）有創(chuàng)ICP監(jiān)測數(shù)據(jù)明顯不準(zhǔn)確；（3）眼部有外傷、甲亢、糖尿病、眼部相關(guān)病變、血管相關(guān)病變。同期于本院體檢的健康兒童41例為對(duì)照組。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡1～15周歲；（2）無眼部疾病史，如眼部外傷、視神經(jīng)炎、視神經(jīng)腫瘤、青光眼等；（3）無顱腦疾病史，近期未服用影響腦脊液壓力的藥物，如利尿劑、糖皮質(zhì)激素。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）檢查過程中頻繁轉(zhuǎn)動(dòng)眼球不配合；（2）視神經(jīng)鞘邊界模糊、顯示不清；（3）甲亢、糖尿病、血管相關(guān)病變。本研究經(jīng)廈門市兒童醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。所有受試者家屬知情同意。

1.2 方法

1.2.1 收集受試者基線資料 包括性別、年齡、身高、體重，并計(jì)算體重指數(shù)（body mass index，BMI）。記錄試驗(yàn)組ICP監(jiān)測值。記錄兩組受試者的超聲測量參數(shù)。

1.2.2 ICP監(jiān)測方法 試驗(yàn)組患兒具有開顱手術(shù)指征，已進(jìn)行開顱手術(shù)。采用的腦室型ICP監(jiān)測探頭已經(jīng)由神經(jīng)外科醫(yī)師依據(jù)病情需要于術(shù)中放置完成，監(jiān)測探頭的顱外端接口與傳感器及顱內(nèi)壓監(jiān)護(hù)儀（美國Camino公司，ICP測壓范圍為1～250 mmHg，敏感度為0.1 mmHg）相連接。進(jìn)行床旁ICP持續(xù)監(jiān)測。

1.2.3 眼部數(shù)據(jù)測量方法 眼部超聲參數(shù)測量采用飛利浦CX-50床旁彩色超聲診斷儀，采用高頻線陣探頭L12-3，頻率5～10 MHz，調(diào)節(jié)機(jī)械指數(shù)圖降至0.2及以下。檢查前使用消毒濕巾消毒探頭，患兒閉眼并用少量的耦合劑均勻涂于患者眼瞼表面。兩組檢查均由同一位具有豐富經(jīng)驗(yàn)的超聲科醫(yī)師，做到檢查時(shí)手法需輕柔勿對(duì)眼球施加過重壓力，并能短時(shí)間獲取清楚圖像的相關(guān)切面及測量對(duì)應(yīng)參數(shù)。（1）ONSD測量：探頭輕觸上眼瞼，采用冠狀切面或矢狀切面掃查獲取清楚圖像。于眼球后3 mm處垂直于視神經(jīng)鞘長軸方向測量ONSD（最大橫徑），雙眼連續(xù)各測量3次取其平均值作為其測值結(jié)果。見圖1。（2）CRA檢查：為位于眼球后的視神經(jīng)鞘內(nèi)，距離眼球后壁3～5 mm處的向上血流信號(hào)。調(diào)節(jié)儀器彩色多普勒血流模式，壁濾波調(diào)節(jié)至最小，取樣框置于目標(biāo)血管處，待彩色血流信號(hào)完全充填對(duì)應(yīng)血管并穩(wěn)定時(shí)，進(jìn)行頻譜多普勒測量其血流頻譜并至少出現(xiàn)3個(gè)以上連續(xù)相同形態(tài)的頻譜時(shí)凍結(jié)后再測量收縮期峰值血流速度（peak systolic velocity，PSV），舒張末期血流速度（EDV），PSV/EDV（S/D）、阻力指數(shù)（RI）等血流參數(shù)。雙眼進(jìn)行測量并記錄。見圖2。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

使用SPSS 25.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料正態(tài)性分析采用K-S檢驗(yàn)，正態(tài)分布的計(jì)量資料以（x±s）表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，偏態(tài)分布的計(jì)量資料以M（P25，P75）表示，組間組內(nèi)比較采用Mann-Whitney U秩和檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以率（%）表示，比較采用字2檢驗(yàn)；采用受試者操作特征（ROC）曲線評(píng)價(jià)各指標(biāo)判斷顱內(nèi)高壓的準(zhǔn)確度，計(jì)算曲線下面積（area under curve，AUC）、敏感度及特異度。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 基線資料

試驗(yàn)組ICP 15～25.3 mmHg。兩組性別、年齡、BMI比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），具有可比性，見表1。

2.2 ONSD

試驗(yàn)組雙側(cè)ONSD均顯著大于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；兩組左、右ONSD比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。見表2。

2.3 CRA各參數(shù)

試驗(yàn)組與對(duì)照組左、右PSV比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；試驗(yàn)組左、右S/D、RI均高于對(duì)照組，試驗(yàn)組左、右EDV均低于對(duì)照組（P<0.05）；兩組CRA各參數(shù)左、右比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。見表3。

2.4 EDV診斷顱內(nèi)高壓

EDV的AUC為0.719[95%CI（0.620，0.804）]，EDV診斷顱內(nèi)高壓的最佳臨界值為3.48 cm/s，即當(dāng)EDV≤3.48 cm/s，診斷顱內(nèi)高壓，此時(shí)敏感度為77.97%，特異度為60.98%。見圖3。

2.5 S/D診斷顱內(nèi)高壓

S/D的AUC為0.786[95%CI（0.693，0.862）]，S/D診斷顱內(nèi)高壓的最佳臨界值為2.92，即當(dāng)

S/D≥2.92，診斷顱內(nèi)高壓，此時(shí)敏感度為67.80%，特異度為85.40%。見圖4。

2.6 ONSD、RI及聯(lián)合診斷顱內(nèi)高壓

ONSD的AUC為0.938[95%CI（0.871，0.976）]，診斷顱內(nèi)高壓的最佳臨界值為4.9 mm，此時(shí)敏感度為83.05%，特異度為92.68%。RI的AUC為0.835[95%CI（0.748，0.902）]，最佳臨界值為0.65，此時(shí)敏感度為72.88%，特異度為82.93%。因CRA中的RI的AUC最大，RI聯(lián)合ONSD診斷顱內(nèi)高壓，AUC為0.955[95%CI（0.748，0.902）]，此時(shí)敏感度為93.20%，特異度為78.05%，聯(lián)合診斷時(shí)RI最佳臨界值為0.66且ONSD最佳臨界值為4.55，聯(lián)合診斷具有更高敏感度。見圖5。

3 討論

TBI是在外力作用下大腦結(jié)構(gòu)改變，從而引發(fā)腦灌注及腦組織代謝異常，導(dǎo)致腦組織水腫，ICP增高，而ICP嚴(yán)重升高會(huì)導(dǎo)致病情急劇惡化，導(dǎo)致預(yù)后不良甚至死亡[8-10]?！吨匦惋B腦損傷救治指南》建議使用ICP監(jiān)測指導(dǎo)TBI患者救治，2周內(nèi)患者的病死率可以大幅度降低[11]。由于視神經(jīng)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)的延伸，包繞視神經(jīng)結(jié)構(gòu)的鞘為顱內(nèi)延續(xù)而來的腦膜結(jié)構(gòu)[12]，其內(nèi)有腦脊液充填并與蛛網(wǎng)膜下腔相通，當(dāng)ICP增高時(shí)，顱內(nèi)腦脊液受壓進(jìn)入視神經(jīng)鞘內(nèi)，視神經(jīng)鞘內(nèi)蛛網(wǎng)膜下腔隨之?dāng)U張，ONSD增加[13]。Mija等[14]通過動(dòng)態(tài)增加活體豬ICP，結(jié)果也發(fā)現(xiàn)ONSD隨著ICP增高增加。國內(nèi)較多研究顯示，超聲測量ONSD在評(píng)估和監(jiān)測成人ICP增高中具有無創(chuàng)、準(zhǔn)確、可重復(fù)性高等特點(diǎn)[15]。在兒童ICP監(jiān)測中也有少量報(bào)道ICP與超聲ONSD高度相關(guān)[16-17]。

本試驗(yàn)結(jié)果中，試驗(yàn)組ONSD明顯大于對(duì)照組，同一個(gè)體雙側(cè)ONSD對(duì)比無明顯差異，并且通過ROC曲線得出，診斷顱內(nèi)高壓的ONSD最佳臨界值為4.9 mm，敏感度為83.05%，特異度為92.68%，AUC為0.938，顯示ONSD診斷顱內(nèi)高壓有較高價(jià)值。Jeub等[18]報(bào)道，CRA的PSV會(huì)因ICP增高而加快。ICP可以傳導(dǎo)至神經(jīng)鞘內(nèi)，當(dāng)ICP增高時(shí)，CRA管徑變小導(dǎo)致血流速度加快。本研究也對(duì)眶內(nèi)相應(yīng)血流參數(shù)做了測量，發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)組左側(cè)PSV較對(duì)照組有一定增快，但是差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可能是因?yàn)楸驹囼?yàn)樣本量小，后期可通過擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步觀察。本文結(jié)果還發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)組CRA的EDV均較對(duì)照組低，其發(fā)生機(jī)制可能為：當(dāng)視神經(jīng)鞘內(nèi)壓力增高達(dá)到或超過CRA平均動(dòng)脈壓時(shí)，血管阻力大于彈性勢(shì)能，導(dǎo)致舒張期血流減慢甚至不流動(dòng)。ICP升高時(shí)，CRA灌注壓受到周圍腦脊液壓力影響而減低，當(dāng)鞘內(nèi)腦脊液壓力高到一定程度時(shí)，灌注壓有可能降低為0。RI反映的是遠(yuǎn)端血管阻力，由于視神經(jīng)鞘內(nèi)壓力增大，容易使得CRV回流受阻甚至不能回流以致EDV降低使得RI增高[19]。通過分析ROC曲線，RI≥0.65，診斷顱內(nèi)高壓，敏感度為72.88%，特異度為82.93%。相對(duì)于CRV其他血流參數(shù)如EDV、S/D，RI的AUC提示其有更好的診斷效能?；純弘p側(cè)測值對(duì)比，結(jié)果顯示左、右PSV、EDV、RI、S/D及ONSD均無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。因此當(dāng)一側(cè)眼瞼受傷有皮膚破損不能做到無菌檢查時(shí)，可測量單側(cè)進(jìn)行評(píng)估。有研究發(fā)現(xiàn)兒童ONSD聯(lián)合CRV血流參數(shù)診斷具有更高價(jià)值[20]，本研究結(jié)果也顯示超聲下測量CRA的RI在診斷顱內(nèi)高壓中是一個(gè)相對(duì)可靠指標(biāo)。本試驗(yàn)最終發(fā)現(xiàn)ONSD、RI聯(lián)合診斷的敏感度為93.20%，特異度為78.05%，AUC為0.955，具有較好診斷價(jià)值。眼部超聲檢查可以快速測量CRA各參數(shù)和ONSD，及時(shí)給臨床提供更多指標(biāo)及參考，可以進(jìn)一步提高臨床無創(chuàng)監(jiān)測顱內(nèi)高壓的敏感度及特異度。

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)ICP無創(chuàng)監(jiān)測中CRA的RI可以單一作為有效輔助診斷指標(biāo)，CRA的RI聯(lián)合ONSD在診斷顱內(nèi)高壓中具有較高特異度及敏感度，二者聯(lián)合診斷具有更高價(jià)值。

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（收稿日期：2024-01-29） （本文編輯：陳韻）

*基金項(xiàng)目：廈門市兒童醫(yī)院院級(jí)青年課題項(xiàng)目（CHP-2022-YRF-0009）

①廈門市兒童醫(yī)院超聲科 福建 廈門 361006

②廈門市第一醫(yī)院神經(jīng)外科 福建 廈門 361000

通信作者：陳曉康