高文文綜述 趙海康審校
腦水腫是由多種原因引起的腦組織繼發(fā)性病理改變,主要表現(xiàn)是含水量和腦容量增加,可導(dǎo)致顱內(nèi)壓升高、腦中線結(jié)構(gòu)位移等,甚至導(dǎo)致腦疝[1]。腦水腫的發(fā)生和發(fā)展直接關(guān)系到腦功能損害的程度,與病人的預(yù)后密切相關(guān)[2]。因此,及時(shí)發(fā)現(xiàn)腦水腫、準(zhǔn)確監(jiān)測腦水腫、準(zhǔn)確掌握顱內(nèi)壓的變化,并采用藥物、手術(shù)等方法緩解腦水腫,降低顱內(nèi)壓,是搶救成敗、改善病情發(fā)展及轉(zhuǎn)歸的關(guān)鍵[3]。
目前,顱內(nèi)壓監(jiān)測主要依據(jù)臨床表現(xiàn)、眼底檢查、頭顱CT和MRI影像學(xué)檢查、腰椎穿刺術(shù)以及有創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測等,其中CT和MRI檢查是腦水腫的常規(guī)診斷方法[4]。然而,這些成像技術(shù)雖能評估腦水腫的程度及部位,但不能量化,亦不能進(jìn)行實(shí)時(shí)、床旁、動(dòng)態(tài)監(jiān)測而需要其他監(jiān)測方法作為補(bǔ)充[5]。有創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測仍被認(rèn)為是金標(biāo)準(zhǔn),但其屬于有創(chuàng)操作,技術(shù)要求高,操作復(fù)雜,監(jiān)測期短,定位不準(zhǔn)確,易導(dǎo)致顱內(nèi)感染、出血等并發(fā)癥[6]?,F(xiàn)有的無創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測手段,如臨床癥狀評估、閃光視覺誘發(fā)電位技術(shù)、近紅外光譜技術(shù)等,并不能準(zhǔn)確反映腦水腫變化,急需一個(gè)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)這一目的[5]。本文從無創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測的發(fā)展歷史、使用設(shè)備及方法、科學(xué)性、臨床應(yīng)用、安全性等方面進(jìn)行綜述。
20世紀(jì)末,一種無創(chuàng)生物電阻抗檢測技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,原理是基于人體在生理與病理狀態(tài)下腦組織電導(dǎo)率和介電系數(shù)會發(fā)生改變,干擾電磁場的傳播速度和衰減程度,檢測并計(jì)算出敏感變化參數(shù)如相位、幅值、斜率變化等,通過參數(shù)變化確定組織病變的性質(zhì)和發(fā)展趨勢[7,8]。由于腦內(nèi)液體中含有高導(dǎo)電性離子,腦組織液體的含量會引起組織阻抗的變化,這使得腦電阻抗成為腦水腫的一種潛在監(jiān)測技術(shù)[9]。1997年,Dowrick等[10]發(fā)現(xiàn)該技術(shù)可以判斷大鼠腦缺血后腦水腫的高峰期。
2003年,重慶博恩富克醫(yī)療設(shè)備有限公司依據(jù)“腦電阻抗技術(shù)”發(fā)明和設(shè)計(jì)了無創(chuàng)腦水腫動(dòng)態(tài)監(jiān)護(hù)儀(型號BORN-BE-Ⅲ,重慶博恩富克醫(yī)療設(shè)備有限公司),成為國內(nèi)最早研發(fā)腦電阻抗技術(shù)制成的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的監(jiān)護(hù)儀,不僅對腦水腫敏感,而且對顱內(nèi)出血的早期變化及實(shí)時(shí)發(fā)展敏感,亦可用于腦出血的病情監(jiān)測[11,12]。
BORE-BE無創(chuàng)腦水腫動(dòng)態(tài)監(jiān)護(hù)儀電極安放:采用專用測量電極片,大小2.0 cm2,共4個(gè);電極片粘貼4個(gè),左右對稱,后側(cè)電極片中心位于外耳道上方耳廓最高點(diǎn),粘貼時(shí)使電極片下緣與外眼角延長線重合,前側(cè)電極片緊貼后側(cè)電極,并排粘貼。監(jiān)測前,對電極粘貼部位的毛發(fā)用剃須刀剃干凈,剔除處皮膚不留任何毛發(fā)根,手觸摸感覺頭皮光滑。75%醫(yī)用酒精脫脂電極黏貼處各2次,皮膚表面用干燥棉簽擦干,無油脂、汗?jié)n等。輸入病人基本信息,開始監(jiān)測,分析報(bào)告得出結(jié)論。BORE-BE無創(chuàng)腦水腫動(dòng)態(tài)監(jiān)護(hù)儀有三個(gè)輸出參數(shù):水腫量(ml)、擾動(dòng)系數(shù)(R)、顱壓值(mmHg)。水腫量是當(dāng)前水腫體積實(shí)時(shí)量化數(shù)值顯示。擾動(dòng)系數(shù)是根據(jù)電磁擾動(dòng)原理專為檢測顱內(nèi)病變,如水腫、血腫、腫瘤、積水、萎縮等,設(shè)計(jì)的參數(shù),為一個(gè)廣義的生物電阻抗,擾動(dòng)系數(shù)>155提示高阻抗異常,可能存在血腫或腫物,并與其體積正相關(guān);擾動(dòng)系數(shù)<115提示低阻抗異常,可能存在水腫或積水,并與其體積負(fù)相關(guān)。
2018年,在南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院、陸軍軍醫(yī)大學(xué)附屬第一醫(yī)院、中南大學(xué)湘雅醫(yī)院進(jìn)行無創(chuàng)顱內(nèi)壓與有創(chuàng)顱內(nèi)壓的對比研究,結(jié)果表明設(shè)備監(jiān)測的平均顱內(nèi)壓與臨床有創(chuàng)測得顱內(nèi)壓平均誤差在(13.59±20.73)%,誤差絕對值(2.69±5.31)mmHg;水腫量與CT結(jié)果比較度正相關(guān),二者變化趨勢符合率為93.55%。
河南省急性缺血性卒中機(jī)械開通中無創(chuàng)腦水腫動(dòng)態(tài)監(jiān)測應(yīng)用與規(guī)范治療的多中心臨床研究項(xiàng)目階段總結(jié)報(bào)告:2018年2月至2019年6月河南省人民醫(yī)院、周口市中心醫(yī)院、開封市中心醫(yī)院、安陽市人民醫(yī)院收治80例急性缺血性卒中機(jī)械開通術(shù)后病人,其中22例出現(xiàn)出血轉(zhuǎn)化(出血轉(zhuǎn)化組),58例未出現(xiàn)出血轉(zhuǎn)化(對照組);出血轉(zhuǎn)化組擾動(dòng)系數(shù)均值為(155.80±22.103)明顯高于對照組(123.06±17.036,P=0.000);排除機(jī)械開通術(shù)后出血病人(22例)后腦梗死病人58例,其中12例去骨瓣減壓(去骨瓣減壓組),46例保守治療(對照組),去骨瓣減壓組擾動(dòng)系數(shù)(115.68±16.101)明顯低于對照組(127.13±14.026,P=0.002)。
4.1 評價(jià)脫水藥物療效 目前,腦梗死、腦出血、顱腦損傷、顱內(nèi)腫瘤、蛛網(wǎng)膜下腔出血、腦炎、腦疝形成等都需使用脫水藥物減輕腦水腫,臨床上大多根據(jù)臨床經(jīng)驗(yàn)來推測。對于腦水腫病人,何時(shí)開始脫水治療、選用何種脫水藥物、脫水治療持續(xù)時(shí)間以及脫水藥劑量、次數(shù)選擇等問題均存在較大爭議,尚無明確的指南及專家共識。有研究顯示對于腦梗死后腦水腫病人,使用20%甘露醇125 ml脫水治療后,患側(cè)大腦半球擾動(dòng)系數(shù)及水腫量逐漸降低,脫水后1~3 h效果最好;脫水6 h后基本回復(fù)到脫水前狀態(tài);同時(shí),使用7.5%高滲鹽水脫水降顱內(nèi)壓,作用時(shí)間更長,提升腦灌注壓更有效[13]。無創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測可實(shí)時(shí)、量化的觀察顱內(nèi)水腫程度,評估其用藥情況及療效,動(dòng)態(tài)調(diào)整脫水藥物劑量及使用頻次,以達(dá)到精準(zhǔn)治療的目的。
4.2 監(jiān)測再出血 研究表明,使用無創(chuàng)腦水腫動(dòng)態(tài)監(jiān)護(hù)儀監(jiān)測腦出血術(shù)后未再出血病人,1 d內(nèi)表現(xiàn)為患側(cè)綜合擾動(dòng)系數(shù)顯著低于健側(cè),隨著病程推移則表現(xiàn)為3 d時(shí)患側(cè)高于健側(cè),5 d時(shí)兩側(cè)大致接近,7 d時(shí)兩側(cè)基本正常;而術(shù)后再出血的病人表現(xiàn)為出血后綜合擾動(dòng)系數(shù)驟然升高,不符合上述病程變化的一般規(guī)律,可作為顱內(nèi)再出血監(jiān)測的預(yù)警指標(biāo)[14,15]。對于顱腦疾病,若手術(shù)治療后均有再出血風(fēng)險(xiǎn),臨床通常觀察到病人術(shù)后意識障礙加深加重、血壓突然升高、煩躁、全身大汗淋漓、頭痛加重、惡心、嘔吐重又出現(xiàn)或者加重,肢體偏癱加重以及雙側(cè)瞳孔不等大,特別是出現(xiàn)術(shù)側(cè)瞳孔散大,可認(rèn)定為有再次出血,應(yīng)立即行頭顱CT檢查明確診斷,從而判斷手術(shù)效果。無創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測可快速、敏感、高效的識別有無顱內(nèi)再次出血,做到床邊實(shí)時(shí)監(jiān)測,雖然檢測方法尚且有一定的局限性,甚至還遠(yuǎn)不能代替大型高精度檢測儀器,如CT和核磁共振檢查,但它可成為CT或核磁共振等影像學(xué)檢查的重要補(bǔ)充[16]。
4.3 監(jiān)測水腫升高和評價(jià)預(yù)后 腦水腫的嚴(yán)重程度與病人預(yù)后有密切的聯(lián)系。開顱手術(shù)后多種因素相互作用可導(dǎo)致周圍腦組織繼發(fā)性腦水腫。腦組織直接損傷和術(shù)中牽引腦組織可引起腦水腫。術(shù)后并發(fā)癥如出血和血腫可引起出血性腦水腫。術(shù)后腦缺血可引起缺血性腦水腫,術(shù)后腦積水可引起腦積水性腦水腫。術(shù)后感染可引起感染性腦水腫等[17]。對開顱術(shù)后的病人行無創(chuàng)腦水腫動(dòng)態(tài)監(jiān)測,能較全面地反映術(shù)后病人病情變化,及時(shí)觀察病人腦水腫嚴(yán)重程度,對擾動(dòng)系數(shù)高的予以早期干預(yù),甘露醇脫水治療;對擾動(dòng)系數(shù)變化不明顯的予以臨時(shí)脫水或暫不處理,觀察到病人預(yù)后明顯比未使用無創(chuàng)腦水腫監(jiān)測者好[18,19]。腦水腫、血腫可增加腦容量,干擾微循環(huán),增加顱內(nèi)壓,加重腦損傷,正確、及時(shí)地評價(jià)腦水腫升高程度與許多危重病人的預(yù)后有關(guān),也是危重病人積極治療成敗的關(guān)鍵。應(yīng)用無創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測對腦水腫程度進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測可評價(jià)病人的治療效果及預(yù)后和轉(zhuǎn)歸[20]。
4.4 對顱內(nèi)壓的報(bào)警 有創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測為在腦室或硬膜外放置探頭,極易導(dǎo)致顱內(nèi)感染、腦脊液漏、導(dǎo)管堵塞、顱內(nèi)出血等嚴(yán)重并發(fā)癥。目前,常用的測壓技術(shù)為腰椎穿刺術(shù),可大致估測出顱內(nèi)壓,且操作簡便。無創(chuàng)腦水腫動(dòng)態(tài)監(jiān)護(hù)儀通過一系列算法,應(yīng)用擾動(dòng)系數(shù)這一確定值來計(jì)算出當(dāng)前顱內(nèi)壓,為治療提供依據(jù)。無創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測可靈敏地測量顱內(nèi)壓,且測量數(shù)值與腰椎穿刺術(shù)測得的壓力相差約10 mmH2O。通過此儀器,可隨時(shí)觀察顱內(nèi)壓,當(dāng)其異常升高時(shí),及時(shí)予以脫水處理或行緊急手術(shù)治療,從而挽救病人生命,提高臨床治愈率。
4.5 手術(shù)指征的判斷 對符合手術(shù)指征的腦出血病人行手術(shù)治療的預(yù)后效果明顯優(yōu)于保守治療。對于腦出血病人,及時(shí)清除顱內(nèi)血腫是治療的關(guān)鍵,有利于減輕血腫對周邊腦組織的機(jī)械壓迫,有利于減輕周邊腦水腫反應(yīng)。血腫周圍水腫與病人功能預(yù)后及長期病死率具有一定相關(guān)性,及早手術(shù)治療為成功的關(guān)鍵[21]。目前,腦出血手術(shù)指征主要為臨床癥狀及影像學(xué)CT表現(xiàn),均有一定的滯后性。無創(chuàng)腦水腫動(dòng)態(tài)監(jiān)護(hù)儀可早期發(fā)現(xiàn)擾動(dòng)系數(shù)急劇升高,顱內(nèi)壓也相應(yīng)升高,此時(shí)行手術(shù)治療,可有效解除血腫壓迫,術(shù)后復(fù)查CT也證實(shí)確實(shí)有手術(shù)指征,從而及時(shí)挽救病人生命,提高預(yù)后效果。
綜上所述,無創(chuàng)腦水腫動(dòng)態(tài)監(jiān)護(hù)儀是根據(jù)“生物電磁場”理論與“異物擾動(dòng)”原理,以及“電阻抗斷層成像”技術(shù)來監(jiān)測腦組織含水量的動(dòng)態(tài)改變。利用電磁場檢測參數(shù)數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)換為擾動(dòng)系數(shù)、水腫量及顱內(nèi)壓,主要優(yōu)勢在于它是一種功能性檢測,無創(chuàng)、不受電離輻射、簡便、便宜、連續(xù)、動(dòng)態(tài)、床邊即可檢查,且可操作性強(qiáng),持續(xù)性好、可重復(fù)性好,便于動(dòng)態(tài)觀察,也決定它在臨床應(yīng)用中的廣泛前景。