張東 陳來照 梁宗星
顱內(nèi)壓(intracranial pressure,ICP)監(jiān)測是神經(jīng)外科疾病引起ICP變化的客觀反映,可以較早預示高顱壓對腦灌注和腦血流、代謝的不良影響,被視為可疑ICP增高的鑒別、診斷、治療的重要方法之一。1960年,Lundberg開創(chuàng)現(xiàn)代直接測量ICP技術,并證明其在顱腦創(chuàng)傷 (traumatic brain injury,TBI)治療中的重要性和可行性,隨后各種ICP監(jiān)測方法接連出現(xiàn),總體分為有創(chuàng)性和無創(chuàng)性[1]。大宗研究也證明ICP監(jiān)測在整個手術及治療過程中均有指導意義,鈍性重型TBI除外[2,3]。近年來,智慧醫(yī)療的興起,為神經(jīng)重癥的治療提供新的思路,也使ICP監(jiān)測的意義更豐富。本文就ICP監(jiān)測現(xiàn)存的問題及相關參數(shù)的研究展開綜述,以期幫助臨床醫(yī)生更好理解ICP及其相關參數(shù)的臨床意義,使ICP監(jiān)測更加規(guī)范,更精確地指導臨床治療?,F(xiàn)綜述如下。
ICP的監(jiān)測被看作是急性腦損傷昏迷患者的 “基本”監(jiān)測,但在我國由于區(qū)域經(jīng)濟因素,ICP監(jiān)測應用在以下兩個方面還存在問題:ICP監(jiān)測的規(guī)范化和對監(jiān)測數(shù)據(jù)的解讀。美國《重型顱腦創(chuàng)傷診療指南(第四版)》(以下統(tǒng)稱為指南)中的手術時機[4]:(1)可救治的 TBI患者(GCS 評分 3~8 分)且頭顱CT異常(顱內(nèi)血腫、腦挫傷、腦腫脹、腦疝或基底池受壓)可監(jiān)測 ICP;(2)當 TBI患者頭顱 CT正常時,若年齡>40歲,單側或雙側運動均可,或收縮壓<90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),推薦常規(guī)ICP監(jiān)測。此外還應用于腦血管疾病、腦腫瘤、腦積水、顱內(nèi)感染、神經(jīng)系統(tǒng)先天性畸形、肝衰等引起顱高壓[1,5]。
追溯ICP監(jiān)測歷史,沒有統(tǒng)一的ICP安全性意見,沒有任何臨床研究證明監(jiān)測儀器本身可以改善預后[6]。然而ICP監(jiān)測價值取決于其對預后影響,可否能權衡控制顱高壓手段與其副作用的利弊,警惕短時間的顱高壓對預后也有影響[7]。Treggiari等[8]的系統(tǒng)評價顯示,將高ICP治療的反應性和ICP的絕對值本身二者與正常ICP作比較,高ICP治療反應性對預后有更好的預測:(1)相對于正常(ICP<20 mmHg),ICP升高與死亡的相對危險度(OR)正相關,例如當ICP為20~40 mmHg 時,OR 為 3.6 (95%CI:1.7~7.3); 而 ICP>40 mmHg 時 OR 為 6.9(95%CI:3.9~12.4);(2)高 ICP 患者對治療有反應者,死亡或不良轉歸的風險是3~4倍;(3)對ICP治療無反應者,死亡的OR>100。但ICP監(jiān)測也存在危及生命的并發(fā)癥,如顱內(nèi)感染、穿刺道的損傷出血(相關數(shù)據(jù)顯示腦實質(zhì)穿刺出血為1%,腦室為5%[9])、醫(yī)源性ICP升高等,如果嚴格遵循監(jiān)測指征,利用階梯化的降壓治療措施,將對預后的影響必然利大于弊[1]。
各類ICP監(jiān)測技術均有其局限性,如果是院前凝血功能異常者或非醫(yī)護人員急救時,可選擇無創(chuàng)ICP監(jiān)測,包括TCD搏動指數(shù)、閃光視覺誘發(fā)電位、鼓膜移位、視神經(jīng)鞘直徑、腦電圖等[1,10,11]。然而,常規(guī)的院內(nèi)治療且無禁忌證時,可采用持續(xù)有創(chuàng)ICP監(jiān)測輔助治療,若監(jiān)測設備太多也可使用微型的無線ICP監(jiān)測,如此針對不同的情況將會發(fā)揮各自優(yōu)勢[12]。雖然ICP監(jiān)測在TBI患者中應用比較成熟,但目前監(jiān)測中仍存在問題,同時缺少兒童和除TBI外其他疾病的ICP監(jiān)測相關信息[1,13]。
通常以穿刺的解剖位置分為腦室內(nèi)、腦實質(zhì)內(nèi)、蛛網(wǎng)膜下腔,硬膜下和硬膜外,現(xiàn)以腦室、腦實質(zhì)最為常用、精確度較高,且腦室優(yōu)于腦實質(zhì)[14]。最近,美國西南醫(yī)學中心的Olson等[15]在Neurocritical Care上發(fā)表了一篇關于不同部位ICP監(jiān)測的ICP區(qū)別。該綜述收集了同時進行腦室和腦實質(zhì)ICP監(jiān)測的病例文獻,將ICP分為腦室內(nèi)和腦實質(zhì)內(nèi),研究表明兩者壓力有差異,但無法換算,也沒有證據(jù)證明各自優(yōu)越性。值得注意的是兩種監(jiān)測方法的區(qū)分有利于準確地描述患者生理參數(shù)和預后?,F(xiàn)今小腦幕上和幕下ICP的分布尚不清楚,Moyse等[16]監(jiān)測1例小腦梗死患者幕上、下ICP發(fā)現(xiàn),后顱窩的ICP均值較高,與小腦幕有很大相關性,所有ICP派生參數(shù)呈對稱分布。幕上占位探頭的放置以腦室更優(yōu),而幕下置入位置還需進一步研究探討。
顱腦創(chuàng)傷后ICP升高多發(fā)生2~3 d,ICP監(jiān)測的撤除應遵循以下原則[17]:(1)對于能遵囑活動的患者可直接撤除;(2)對于昏迷患者,ICP正常72 h后可考慮撤除;(3)對初始ICP較高的患者,ICP正常24 h后排除機械通氣或鎮(zhèn)靜因素后可撤除;此外也可復查CT指導撤管。長時間的監(jiān)測勢必增加感染風險,腦室建議在5 d以內(nèi),而腦實質(zhì)感染較少者時間可稍作延長[18]。瑞士Dimitriou等[19]研究說明遵循適應證的前提下,抗菌浸漬外置導管和鍍銀導管可減少感染率。眾所周知,高顱壓可影響TBI昏迷患者的預后,而是否ICP越低就越有利于患者,目前腦室外引流術、腦室-腹腔分流等造成的低顱壓綜合征已影響患者預后,所以ICP監(jiān)測需防治低顱壓[1,20]。
指南推薦,當ICP>22 mmHg時,建議給予階梯化降壓處理,其原因是此閾值以上會增加死亡率[4]。與舊版指南20 mmHg相比,吳翔等[21]認為閾值為22 mmHg時,其ROC曲線下面積相對較大,但對于不良預后的判斷,兩個閾值的準確性均較高。ICP閾值可以指導治療,但不應唯ICP至上,指南建議應與臨床表現(xiàn)及頭顱CT表現(xiàn)相結合,相關研究也提示不要混淆平均ICP值和ICP閾值[22]。關于其他疾病的ICP監(jiān)測閾值,譚澤梁等[23]參考TBI閾值提出ICP>20 mmHg的頻率與腦出血后病死率和不良結局呈獨立相關,但是還需要前瞻性研究驗證。目前其他神外疾病的監(jiān)測閾值也多采用TBI經(jīng)驗。
指南對彌散性重型TBI患者(無占位),且1 h內(nèi)ICP升高超過20 mmHg,持續(xù)15 min,并對一線治療無效者,建議去骨瓣減壓治療改善預后[4]。Shutter和Timmons[24]則認為當初始ICP>25 mmHg時應去骨瓣減壓。Kolias等[25]進一步研究顯示對于輕度至中度顱內(nèi)高壓患者,早期神經(jīng)保護雙額去骨瓣減壓并不優(yōu)于彌漫性TBI患者的藥物治療;對于重度、持續(xù)性顱內(nèi)高壓患者,單側或雙額去骨瓣減壓作為難治性創(chuàng)傷顱高壓最后一級治療,可顯著降低死亡率,但增加致殘率。指南推薦較大骨瓣的去骨板減壓,即12 cm×15 cm或15 cm×15 cm[4]。此外,對于大面積腦梗死患者行去骨瓣減壓術雖可挽救生命,但不能降低致殘率,且60歲以上患者術后效果不穩(wěn)定。幕上ICP監(jiān)測仍沒有定論,小腦枕下去骨瓣比大腦半球梗死有較好預后,但小腦枕下去骨瓣沒有規(guī)范的方法[26,27]。去骨瓣減壓時機應納入ICP的數(shù)值,而不是僅憑經(jīng)驗,去骨板減壓的骨瓣應較大,至少充分暴露前、中顱窩。
ICP監(jiān)測在其他神外疾病中的報道仍較少。Saehle和Eide[28]回顧性分析了146個可疑分流失敗的NPH分流病例及ICP監(jiān)測數(shù)據(jù),結果顯示在分流失敗的病例中,ICP監(jiān)測風險比較低,而且避免了49%的病例行返修手術。ICP均值區(qū)分過度分流,發(fā)現(xiàn)ICP均值小于-5~-10 mmHg的發(fā)病率較高,而明顯升高的ICP波幅用于區(qū)分分流不足,預判腦順應性。崔榮周等[29]指出腦膜瘤術后ICP大小與術后并發(fā)癥相關,術后6 h內(nèi)ICP急劇增高24.9 mmHg,提示術區(qū)出血。在腦血管方面,楊成等[30]在自發(fā)性腦出血(包括破如腦室)的ICP監(jiān)測中提示連續(xù)動態(tài)ICP監(jiān)測相比傳統(tǒng)ICP監(jiān)測能及時有效反應ICP變化,為患者診療方案調(diào)整節(jié)省寶貴時間,并且能極大改善預后,降低高血壓腦出血死亡率。然而,魏子龍等[31]研究表明持續(xù)ICP監(jiān)測并不能改善腦出血破入腦室的預后,但可以減少甘露醇的使用量及部分并發(fā)癥的發(fā)生率。以上國內(nèi)腦出血的ICP監(jiān)測存在一些不合理之處,ICP監(jiān)測應用于腦出血的價值還需要進一步研究。
ICP的相關衍生參數(shù)如ICP波振幅(waveform amplitude,MWA)、壓力相關指數(shù)(pressure reactivity index,PRx)、壓力波幅相關性指數(shù) (coefficient between ICP wave amplitude&the mean ICP,RAP)、血壓 ICP 相關性指數(shù)(intracranial pressure and blood pressure of coefficient,IAAC)等均可評價腦的順應性。依據(jù)PRx與ICP得出最優(yōu)灌注壓 (optimal cerebral perfusion pressure,CPPopt),可改善患者預后。
MWA:MWA會隨著 ICP的變化而改變。Czosnyka與Pickard[32]根據(jù)ICP-容積曲線把MWA的變化分為3部分:(1)開始階段,ICP低時,腦順應性高,在ICP代償期,ICP增高時,MWA 仍然較小;(2)過度階段(即 ICP 轉折升高時),ICP隨顱容積增加升高,順應性降低,MWA也逐漸增大;(3)上升階段,ICP超過閾值,腦的順應性極低,顱內(nèi)容積少量增加,ICP可大幅度升高,MWA變大;(4)MWA變化受心臟搏動、腦血管舒縮、腦血流量以及腦血管阻力影響,振幅>5.0 mmHg時,往往腦順應性下降。相關研究均證明MWA的臨床意義。Eide等[33]在觀察左側后交通動脈瘤后蛛血患者時,發(fā)現(xiàn)ICP波幅大可能易伴有腦組織缺血。Carrera等[34]認為正壓性腦積水患者,ICP波幅多依ICP均值而定,而TBI患者的ICP波幅多受腦動脈血流量的波幅影響,ICP均值對ICP波幅變化影響不大。因此,依據(jù)MWA的研究結果指導治療時,針對不同疾病應區(qū)分解讀。
PRx:目前研究最多,相關研究證實其有重要的臨床意義[35]。大量研究表明:(1)PRx指單位時間平均動脈壓與平均顱內(nèi)壓的皮爾遜相關系數(shù),與腦血管反應性相關,指數(shù)范圍-1~+1;(2)當PRx為負值時,提示腦血管自動調(diào)節(jié)功能良好;(3)當PRx為正值時,數(shù)值越大提示腦血管自我調(diào)節(jié)功能紊亂;(4)PRx>0.25 或 0.05 時, 提示腦血管自我調(diào)節(jié)紊亂;(5)PRx<0.05相較于<0.25可能有更好的預后,但對于年老的、女性顱內(nèi)壓增高患者,越低的PRx值可能增加腦損傷[32,36,37]。最近,吳翔等[21]比較了兩個數(shù)值的ROC曲線下面積,提示在判斷死亡、植物狀態(tài)預后能力均很強,更多解讀還需要大量研究驗證。個案報道提出PRx>0.2持續(xù)6 h會導致致命性后果[38]。此外PRx作為一種個體化ICP閾值的方法,相比傳統(tǒng)閾值20或25 mmHg在預測預后上更準[39]。Klein等[40]又證實腦脊液引流對PRx無影響,且通過腦實質(zhì)和腦室測量得到的PRx的一致性為中度至良好??傊琍Rx為目前最有前景輔助治療參數(shù)。
RAP:是基于MWA的進一步研究。從RAP相關研究可得出:(1)MWA與 ICP不同步,RAP趨于 0,表示 ICP代償能力好;(2)MWA與 ICP協(xié)同升高,RAP趨于 1,提示 ICP代償能力差;(3)ICP超過閾值,MWA反而下降,與ICP基本無關系,RAP降至0以下,表明ICP代償能力衰竭,腦血管自我調(diào)節(jié)紊亂[32,36,37]。文獻中對RAP或平均動脈振幅在評估腦代償儲備方面準確性比較沒有定論,而且關于兩者是否可以協(xié)同作為臨床指標,其價值還需更深層次的臨床研究[41]。此外,Calviello等[42]報道利用加權ICP取得的RAP與腦外傷患者的預后呈顯著相關。
IAAC:目前相關研究較少,有研究證實其可以反映腦血流自動調(diào)節(jié)能力,并且與早期預后有關,且預后不良患者的IAAC會顯著升高[21,32]。
綜上,ICP的相關衍生參數(shù)不僅僅局限于TBI,也可用于神外其他疾病。目前ICP相關衍生參數(shù)已經(jīng)在腦積水、動脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血等方面進行進一步的研究,以期更好指導臨床治療。
指南推薦的灌注壓(cerebral perfusion pressure,CPP)目標值為60~70 mmHg,其最小閾值不確定,有可能取決于患者腦血管自身調(diào)節(jié)能力[4]。此外建議采用擴容方法使CPP>70 mmHg的患者,避免行微侵襲操作;有呼吸衰竭風險患者,考慮升高血壓。如此,CPP有無最佳監(jiān)控值成為了熱點,而CPPopt的提出是基于PRx與ICP的曲線關系。Steiner等[43]研究顯示:大多數(shù)患者可算出近似CPPopt的CPP平均值,越接近CPPopt的患者越可能獲得較好的療效,并建議利用最小的PRx確定的平均CPP來指導治療,這一觀點將成為未來TBI治療的導向。相關研究如Dias等[44]研究表明:實際CPP值和CPPOpt差值越大,且>10 mmHg,發(fā)生不良結局的幾率較大;根據(jù)PRx與ICP作圖得出的CPP值越接近CPPopt,預后越好;若無CPPopt時,可經(jīng)驗性維持CPP在60~70 mmHg內(nèi)。時隔兩年Dias教授研究團隊又提出多窗面的加權計算方法使CPPopt的獲得更方便[45]。然而對于CPPopt的選擇,Petkus等[46]認為TBI患者CPPopt在60~80 mmHg時,建議實際CPP應高出CPPopt的10 mmHg,而當 CPPopt>80 mmHg時,推薦實際 CPP在CPPopt±5 mmHg之內(nèi)。進一步研究腦血流與CCPopt關系研究中,瑞典烏普薩拉大學學者Johnson等[47]分析82例SAH患者資料發(fā)現(xiàn):(1)當△CPP(△CPP=CPP 實際-CPPopt)為負值時,即實際 CPP<CPPopt時,CBF<10 mL·100 g-1·min-1的區(qū)域數(shù)量顯著增多,△CPP負值大小與小于10 mL·100 g-1·min-1的區(qū)域數(shù)量呈負相關;(2)若無法監(jiān)測腦血流,可間接利用△CPP負值來估測;(3)保持實際CPP不低于CPPopt可以減少腦缺血的發(fā)生。然而CPPopt處于臨床研究階段,仍沒有足夠高質(zhì)量證據(jù)建議應用于臨床,還需要更多臨床研究支持這一趨勢[48]。
從ICP監(jiān)測技術應用于臨床,到ICP合理范圍內(nèi)的患者預后較差后發(fā)現(xiàn)CPP,再到ICP和CPP均正常范圍治療患者的不良結局。首要原因可能是腦缺氧,利用頸靜脈球血氧飽和度和腦組織氧分壓獲得腦氧代謝率而證實[48-50];其次腦透析觀察中發(fā)現(xiàn)腦功能受損[51];與此同時腦順應性的研究證實CPPopt存在,更驗證腦損傷病理狀態(tài)下的CPP存在個體化,而非局限特定的范圍。
無法保證腦血流、腦血氧及腦代謝趨于正常,就難以獲得較好的預后。隨著多種神經(jīng)監(jiān)測技術應用,進一步整合腦生理數(shù)據(jù),將更真實地反映機體的病態(tài)反應,多模態(tài)神經(jīng)功能監(jiān)測對解讀ICP背后的故事及認識疾病的本質(zhì)將會越來越重要。
ICP監(jiān)測相關參數(shù)及CPPopt的出現(xiàn)不是偶然,未來精準化、個體化醫(yī)療將是必然,這一切均將得益于人工智能[52]。首先,要建立一個強大的醫(yī)療數(shù)據(jù)庫,必須真實反映疾病的發(fā)展過程;其次,就像“互聯(lián)網(wǎng)+”一樣,可以用“ICP+”使 ICP意義更豐富,例如腦溫、心率等;最終的目的是數(shù)據(jù)整合以及數(shù)據(jù)共享的及時反饋,科學化決策應用于臨床治療,最好可能出現(xiàn)相應的“APP”,實時數(shù)據(jù)共享。無創(chuàng)ICP監(jiān)測仍然是將來努力的方向,對于急癥或凝血障礙相關疾病的判斷將更優(yōu)于有創(chuàng)ICP監(jiān)測,許多實驗室致力于基于TCD和動脈壓分析的無創(chuàng)ICP監(jiān)測及相關參數(shù)研究[53]。雖然ICP監(jiān)測成本很高,但對于基層醫(yī)院更多的了解ICP最新研究,結合現(xiàn)有條件可以合理、有目的地監(jiān)測,向上級醫(yī)院尋求更多技術指導,也將會有利于患者的預后。
中華神經(jīng)創(chuàng)傷外科電子雜志2019年4期