蛛网膜下腔出血患者无创颅内压监测与脑功能状态相关性及其应用研究

蛛网膜下腔出血(SAH)是多种原因所致脑底或脊髓表面血管破裂出血进人蛛网膜下腔引起的一种临床综合征，最常见的病因为先天性颅内动脉瘤和颅内血管畸形。其引起的颅内压增高是神经科常见的急危重症，也是导致患者伤残和死亡的重要原因，目前推测其发病机制可能是各种因素导致颅内容积代偿失调。现众多学者已通过对SAH围手术期及抗血管痉挛等相关并发症的处理来降低其病死率，但目前有效预防和治疗SAH后脑损伤的方法仍不够完善[m。颅内压增高的程度可直接反映脑损伤和脑灌注的程度，采用闪光视觉诱发电位连续、动态进行颅内压监测、脑状态监测仪监测脑功能状态有助于早期发现病情变化，为临床早期诊治及判断预后提供科学依据。因此，本研究选择自2011年3月至2011年12月在暨南大学第二临床医院/深圳市人民医院神经外科住院的不伴有视通道损伤的SAH患者33例为研究对象，进行无创颅内压监测和脑功能状态监测，现将研究结果报道如下。

资料与方法

一、临床资料本研究选择急诊住院的SAH患者共33例，其中男18例，女巧例;年龄2971岁，平均(52士15)岁;GCS评分3一12分;前交通动脉瘤14例，大脑中动脉瘤8例，大脑前动脉瘤11例;所有病例中动脉瘤破人脑室9例;Hunt&Hess分级I级12例，II级9例，IQ级8例，IU级4例，V级0例。研究对象中排除有明显肝肾功能损害患者，眼球或视神经外伤、眼底出血、视神经受损等明显影响视力者，躁动、癫痈发作期及明显不配合可能出现误差者及病史资料不全患者。

二、实验设备及原理

脑室外引流监测装置采用美敦力Exacta体外引流和监测脑脊液和颅内压的成套系统，其包括一个可重复使用的输液杆夹/压力刻度装置和一根一次性患者连接管道装置。固定夹可以固定9.531.8 mm的输液杆，该夹有一个用cm H20(1 cm H20=9.807 Pa)表示的压标和一个可用于与患者之间设定零参考点的可选激光装置。一次性引流装置由一个带旋阀和微生物过滤膜透气孔的刻度量筒、一个附接在刻度柱夹上的零参考旋阀和一个接近容积刻度的可拆集液带组成。将整个量筒装置滑到刻度柱装置上后用一个螺钉固定就位。

行腰椎穿刺术时通常取弯腰侧卧位，自腰2至骸1(以腰3-4为主)椎间隙穿刺。局部常规消毒及麻醉后，戴橡皮手套，用20号穿刺针沿棘突方向缓慢刺人，进针约4-6 cm有突破感时抽出针芯流出脑脊液，测压和缓慢放脑脊液后再放人针芯拔出穿刺针术后平卧4-6 h。若初压超过3 cm H2O时则不放脑脊液

闪光视觉诱发电位颅内压监测采用MICP-1 A型无创颅内压检测仪(重庆名希医疗器械有限公司提供)，按使用说明书操作。光源为黄色LED光，闪光频率为100 Hz，闪光脉冲宽度为9 ms，闪光刺激次数50次，前弃闪光3次。在头皮上的对应位置放置4个盘状电极/针电极，其中枕骨上电极(枕骨粗隆上3 cm、左右约4 cm)用来提取左右视觉通路的闪光视觉诱发电位信号，额前电极(发际电极)作为参考电极，眉心处电极为地电极。嘱患者安静平卧或侧卧位，双眼闭合，扣紧闪光刺激眼罩，眼罩通过四芯插头与仪器主机相连，分别测量闪光视觉诱发电位的N1,N2波的潜伏期。

脑功能状态监测采用UP-8000意识水平多参数监护仪(子机由丹麦丹密特公司提供，主机由深圳市科技局挂牌注册的深圳科瑞康麻醉深度实验室提供)进行。该仪器子机以数据线通过连接在患者前额部、颖部及耳后乳突部的电极片获取患者的自然脑电信号，经模糊逻辑分析器导出的脑状态指数(cerebral state index,CSI)量化患者的脑功能状态及意识水平，所获得的数据经无线传导至脑状态监测仪主机获得实时监测图像并存留数据。CSI 1000是从清醒到昏迷形成一一对应的线性关系，能够实时准确的反映患者昏迷程度及昏迷动态演变过程。肌电指数(electromyographic index,EMG)表达的是7585 Hz范围内肌电能量的对数值(0-100)，该指数可间接反映患者肌松情况。

三、研究方法

患者签订《神经外科无创监测知情同意书》后，按颅内压监测手段不同分为两组进行有创颅内压监测(即腰椎穿刺测压组24例和脑室外引流测压组9例)，再分别采用自身对照应用闪光视觉诱发电位、脑状态监测仪同步进行无创颅内压及脑功能状态的监测。

结合患者GCS评分，对不同监测手段组间患者进行对比研究，分析无创性监测与有创性监测所得到的颅内压值有无差异，分析患者颅内压水平与脑功能状态监测指标(CSI,EMG)的相关性，分析患者GCS评分与脑功能状态监测指标(CSI,EMG)的相关性。

四、统计学方法

资料分析采用SPSS13.0统计软件包。计量资料数据以均数士标准差表示，不同颅内压监测手段组间比较采用配对样本t检验;颅内压监测值、GCS评分与脑功能状态监测指标(CSI,EMG)的相关性分析采用Pearson相关分析以及控制混杂因素的偏相关分析。以P<0.05表示差异有统计学意义。

结果

一、无创颅内压监测与各种有创颅内压监测的比较

SAH患者中腰椎穿刺测压组与其自身无创颅内压监测组比较，颅内压值分别为(212.00士71.58)mm H20,(211.87士72.32)mm HZO，比较差异无统计学意义((t=-0.069,P=0.946);脑室外引流测压组与其自身无创颅内压监测组比较，颅内压值分别为(262.67士63.44)mm H20,(262.40162.25)mm HZO，比较差异无统计学意义((t=-0.158,X0.876).

二、患者颅内压水平与CSI,EMG的相关性

在本研究患者中发现，CSI和EMG与颅内压值具有良好相关性:颅内压值与CSI呈负相关关系(r=-0.898,P=0.000)(图1)，颅内压值与EMG呈正相关关系(r=0.93 8,P=0.000)(图2).

三、患者GCS评分与颅内压值及CSL,EMG的相关性

控制年龄、性别等混杂影响因素后，对GCS评分与颅内压值即CSI,EMG的关系进行偏相关分析，结果显示:GCS评分与CSI存在正相关关系(r=0.472,P=0.011)(图3),GCS评分与颅内压值暂未存在相关关系(r=-0.047,P=0.814),GCS评分与EMG不存在相关关系(r=-0.170,X0.388)。此外，控制颅内压值、GCS评分因素后对CSI和EMG进行偏相关分析，结果显示CSI和EMG无相关关系(r=0.288,X0.138).

讨论

SAH好发于青壮年，其常见原因为动脉瘤、脑血管畸形、高血压动脉硬化、脑底异常血管网(如moyamoya病)等，是导致死亡和伤残的重要原因。当血管破裂血流人脑蛛网膜下腔后，颅腔内容物增加，压力增高，继发脑血管痉挛。Asano提出SAH后一方面血液茹度增加.微血栓形成，血凝块和围绕血管壁的纤维索的机械牵引，导致血管壁平滑肌细胞间的神经肌肉接头产生广泛性脑缺血损害和脑水肿;另一方面大量积血或凝血块沉积于颅底，部分凝集的红细胞堵塞蛛网膜绒毛间小沟，使脑脊液的回吸收受阻，使颅内压急骤升高;进一步减少了脑血流量，加重了脑水肿，甚至导致脑病形成。研究表明，颅内压的变化有两种模式:一种是升高后迅速降低至正常基线，另一种是上升维持1h乃至更长时间后再降低，后者引起脑血流量的减少，使脑组织遭受严重损伤。在SAH发生后60 s，颅内压达到峰值，而后降至正常基线或正常基线以上。有研究表明SAH易发生于脑室周围的区域、弯窿下器、终板血管器、同侧额叶基底皮质，引起自体吞噬增强，引起脑组织和内皮细胞的凋亡，造成神经损伤、内环境紊乱以及一系列脑功能障碍. 

SAH患者出现意识障碍加深，颅内压监测值不高，表明有脑血管痉挛发生;对于颅内压增高而需开颅手术的患者，颅内压监测可指导麻醉类型、患者体位及各种救治措施的选择;若颅内压持续>300 mm Hz0，经各种降颅压措施无效者，预后极差.Claassen等研究显示8%的SAH患者人院CT即显示有脑水肿，24 h时可见双侧大脑半球含水量增加，12%患者在SAH后6d内出现不同程度的脑水肿。本研究表明患者颅内压值与EMG呈正相关，与CSI呈负相关，考虑可能为SAH患者3-7 d发生脑血管痉挛达峰值，颅内压增高对脑的刺激使神经支配肌肉组织肌紧张度增高，EMG增加，神经传导障碍，大脑皮层神经电活动减弱，CSI减小，随之GCS评分也有所改变，导致CSI值与GCS评分呈正相关;与本研究颅内压值与GCS校正值呈负相关相符合。

SAH患者出血后第1天的脑电图有判断预后的价值，第5天的脑电图局部或两侧有不对称的&波，对血管痉挛有诊断价值.1例65岁动脉瘤性SAH女性患者，通过临床观察和神经生理(脑电图及视觉诱发反应)协助指导早期颅内压监测，使颅内压小于200 mm HZO，临床预后良好。本研究所用的脑状态监测仪正是通过获取患者的自然脑电信号并经模糊逻辑分析器导出的CSI量化指标，脑状态监测仪对早期或超早期SAH患者预后判断及脑血管痉挛的诊断具有重要意义。

闪光视觉诱发电位颅内压监测仪反映了从视网膜到枕叶皮视觉通路的完整性。视觉通路位于脑底部，视神经纤维向前向后贯穿全脑，自额叶底部穿过顶叶及颖叶到达枕叶，行程较长，所以颅内发生病变时常常会影响视神经功能障碍。从视网膜光刺激到大脑枕叶视觉电位的改变可在一定程度上反映了颅内的病理生理变化。Desch等对20例脑积水患者经过4个月监测，观察血脑屏障被破坏对颅内压的影响，以闪光视觉诱发电位作为监测指标，通过观察N2波潜伏期，可早于临床症状出现之前发现颅内压增高，并且N2波潜伏期同颅内压之间存在线性相关。这也被认为是闪光视觉诱发电位应用于颅内压监测的理论基础。与有创性监测相比，本研究表明无创性监测所得的数值普遍偏小(差值t为负数)，这与吴西和季忠口呀员道的相吻合，但本组数据无创组与有创组相关性均达99%以上，具有可互换性;与其报道有所不同。

何亮和杨天明提出闪光视觉诱发电位无创性颅内压监测受多因素影响其准确性，如脑水肿、血肿、局部缺氧缺血和乳酸堆积等可引起N2波潜伏期延长;闪光视觉诱发电位的参数方程是基于脑积水患者建立起来的，颅内感染、脑水肿、脑挫裂伤、SAH和脑肿瘤等临床应用的准确性受到置疑;闪光视觉诱发电位不能区分颅内高压的原因;目前对N2波潜伏期的选择没有统一的科学标准;年龄对神经传导速度也有影响。笔者认为多种因素可影响其精准性，可能因为其应用数学模型的应用式进行理论计一算，计算方法和软硬件的缺陷，缺乏对临床病例特异性的判读;通过对病例的精确选择以及闪光视觉诱发电位N2波潜伏期的合理判读，动态颅内压监测趋势与病情变化是一致的，可以直接反应出颅内压的改变趋势;尽管N2波形变化较大，同一受试者连续多次测量中N2波在单一波和复合波之间变换，但还是有规律可循，N2波的中点潜伏期可以作为测量颅内压的依据[uz-。对于病情复杂、波形不典型者，还需要积累更多的使用经验进行判别。笔者认为两种方法具有可互换性，对于急危重症患者病情变化的早期判别，颅内压力等无创监测技术可以协助或替代有创监测技术，可以为临床医生提供颅高压诊断的参考和依据。

经研究还发现，脑功能状态指标CSI与GCS评分相关性好:GCS评分5-10分，CSI值波动于4085之I旬;GCS评分大于10分，CSI值波动于8595之间。通过脑状态监测仪无创实时监测获得的量化的监测指标，可客观、动态的监测患者病情变化，指导临床救治，减少人为因素及GCS评分的不准确性，改善预后。但本研究还未发现颅内压值、EMG和GCS评分之间有相关性，需要扩大样本量进一步分析研究。

无创颅内压监测方法操作简便、可重复性、无任何副作用，方便急危重症患者临床监测，为神经外科临床监测提供了一个实用、可操作的方法，具有一定的临床指导意义。SAH患者致死致伤最常见的原因是动脉瘤破裂颅内出血，医生对疾病的复杂性和脑损伤的认识程度不足，无疑加重了脑损伤程度、错失救治的最佳时机，对可疑患者实施联合闪光视觉诱发电位无创颅内压监测和脑功能状态监测，可早期或超早期了解颅内压或脑血管痉挛情况。通过本研究探讨更加客观、动态、快捷的监测方法，可对不同分级SAH患者实施相对特异性的急诊救助方案，遏制脑组织损伤、脑功能衰竭;将SAH患者监测治疗纳人“一站式”急救体系，早期积极予以药物、理疗及必要的手术救治措施。降低病死率[[13]

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