王菊香,陳斌,李克,李宏佳,陳輝民
(1.廈門大學附屬心血管病醫院重癥醫學科,福建 廈門 361009; 2.廈門海關口岸門診部,福建 廈門 361012;3.廈門大學附屬翔安醫院重癥醫學科,福建 廈門 361005; 4.廈門市第三醫院a.神經外科,b.重癥醫學科,福建 廈門 361100)
急性顱腦創傷(traumatic brain injury,TBI)患者具有大面積顱骨凹陷骨折、蛛網膜下腔出血、顱內出血、腦挫裂傷、腦腫脹、腦積水等病理現象,當顱內物質的體積增加超過代償容積后,即可出現顱內高壓癥[1]。顱內高壓是TBI患者死亡的獨立危險因素,且與神經系統功能障礙和不良預后相關,TBI死亡患者的顱內壓(intracranial pressure,ICP)明顯高于存活者[2]。ICP增高常出現在生命體征和瞳孔變化前[1],因此對于高危患者有效的ICP監測顯得尤為重要。ICP的監測包括有創直接監測和無創間接評估兩種方法。有創ICP監測包括液體傳導導管和微探頭植入法,其中液體傳導導管中的腦室外引流裝置是ICP監測的金標準[3],但對于腦室受壓消失的患者,該方法無法實施。微探頭植入法獲得的ICP值可以達到與液體導管法相似的準確性,且具有感染和出血發生率低的優點,但價格昂貴[4-5]。而對于TBI有顱內高壓患者,腰椎穿刺有導致腦疝的危險,不推薦作為臨床ICP監測方法[1]。視神經作為中樞神經系統的一部分被硬膜鞘所包裹。視神經鞘是蛛網膜下腔在視神經處的延續,其內容物與蛛網膜下腔相連。因此,ICP增高會導致視神經鞘直徑(optic nerve sheath diameter,ONSD)增寬[6]。本研究旨在探討在急性重度TBI患者去骨瓣減壓術(decompressive craniotomy,DC)術中放置尖端整合光纖壓力傳感器(微探頭)測得的ICP和ONSD之間的相關性。
1.1一般資料 選擇2017年1—3月在廈門市第三醫院體檢部體檢的健康成人志愿者45名作為對照組。另外選取2017年1月至2018年12月廈門市第三醫院重癥醫學科收治的因顱腦外傷急診行DC術的44例TBI患者作為DC組,并且在術中放置尖端整合光纖壓力傳感器的ICP監測導管。兩組受試對象年齡均≥18周歲。排除標準:除外甲狀腺功能亢進、脊髓損傷、眼部或眼神經損傷、心臟呼吸停止心肺復蘇術后,同時存在腦膜炎或視神經炎、二氧化碳潴留[7]、糖尿病酮癥酸中毒[8]和術后24 h內死亡的患者。DC組男30例、女14例,年齡20~71歲,平均(39±13)歲;身高147~180 cm,平均(165±7) cm;體質指數18~28 kg/m2,平均(23.8±2.6) kg/m2。對照組男30例、女15例,年齡19~66歲,平均(38±11)歲;身高148~178 cm,平均(165±7) cm;體質指數18~28 kg/m2,平均(23.6±2.4) kg/m2。兩組受試者性別、年齡、身高、體質指數比較差異均無統計學意義(P>0.05)。本研究經廈門市第三醫院倫理委員會批準,健康志愿者由本人簽署知情同意書,入組患者均由獲得授權委托書的患者家屬簽署知情同意書。
1.2DC組治療方法 根據患者受傷機制、臨床表現、血腫部位和大小、格拉斯哥昏迷評分(Glasgow coma scale,GCS)、有無腦疝、顱內高壓表現等綜合評估,急診開顱清除腦內血腫和失活組織、徹底止血,行去骨瓣減壓,硬膜減張縫合[9],根據損傷情況對高危顱內高壓的患者在家屬同意下,術中在損傷面積較大側放置Codman微壓力探頭(Johnson & Johnson Inc.,Raynham,MA,USA),并行硬膜減張縫合術。術后應用美國Johnson & Johnson公司的Codman專用ICP監護設備進行持續ICP監測,ICP>22 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)的患者予以降ICP治療。術后44例患者進行88次ICP測量,根據ICP水平將DC患者分為3個亞組:ICP≤13 mmHg為ICP正常組、ICP在14~22 mmHg為ICP輕度增高組,ICP>22 mmHg為ICP重度增高組。
1.3ONSD的測量方法 超聲測量ONSD使用美國GE公司vivid-Q超聲儀,4~12 MHz線陣探頭(General Electric Vingmed Ultrasound,Horten,Norway)。測量時,被檢查者取平臥位、頭部抬高20°~30°,眼睛輕閉,上瞼涂抹耦合劑,探頭輕放在上眼皮上方,避免加壓。此時視神經鞘表現為一個線性、邊界清楚的低回聲區,ONSD測量點在眼球后方3 mm處[10],與視神經鞘垂直的橫徑測量[6],連續測量3次獲得平均值為ONSD的數值,分別記錄左眼和右眼的ONSD數值。健康志愿者在休息狀態下進行ONSD監測。入組患者進行DC術后6 h和24 h的ONSD檢測超聲測量的同時由外科主治醫師進行ICP測量和GSC評分,ICP監護儀背對超聲檢查者。DC患者進行上述評估時需要適當的鎮靜鎮痛,避免吸痰、翻身、神經系統查體等刺激性操作,保持正常的二氧化碳水平,避免動脈壓波動等,且評估前2 h 內避免給予脫水和滲透性治療等。
1.4觀察指標 DC組采集顱腦損傷類型,到達急診至手術時間。比較對照組和DC組ONSD的差異。比較3個ICP亞組間ONSD和GCS的差異并進行相關性分析。運用受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve,ROC曲線)得出ICP>13 mmHg和22 mmHg時ONSD的最佳臨界值。

2.1一般情況 對照組ONSD為(4.05±0.39) mm,DC組為(5.65±0.74) mm,兩組間比較差異有統計學意義(t=12.801,P<0.001)。DC組患者從急診入院至手術時間為70(25~220) min,主要創傷原因為硬膜下血腫22例,顱內血腫12例,顱腦挫傷10例。根據ICP水平DC組分為3個亞組:ICP正常組31次,ICP輕度增高組34次,ICP重度增高組23次。
2.2ICP亞組間ONSD、GCS比較 ICP正常組、ICP輕度增高組和ICP重度增高組ONSD、GCS比較差異有統計學意義(P<0.01),ICP重度增高組ONSD較ICP輕度增高組和ICP正常組寬,而GCS較ICP輕度增高組和ICP正常組低(P<0.01),見表1。


組別次數ONSD(mm)GCS(分) ICP正常組 31 4.91±0.448.74±2.56ICP輕度增高組34 5.76±0.398.21±2.24ICP重度增高組236.46±0.43ab6.39±2.61abF值93.4106.440P值<0.0010.002
ICP:顱內壓;ONSD:視神經鞘直徑;GCS:格拉斯哥昏迷評分;a與 ICP正常組比較,P<0.05;b與ICP輕度增高組比較,P<0.05
2.3ICP與ONSD的相關性 DC組ICP為3~32 mmHg,平均(16.6±6.3) mmHg,Pearson相關性分析顯示ICP與ONSD呈正相關(r=0.864,P<0.001),見圖1A。亞組分析顯示,在ICP正常組中ICP與ONSD無相關性(r=-0.104,P=0.579);在ICP輕度增高組中ICP與ONSD呈正相關(r=0.628,P<0.001);而在ICP重度增高組中ICP與ONSD無相關性(r=0.296,P=0.171)。在ICP正常和ICP嚴重增高時,ICP增高所致ONSD增寬不明顯,而在ICP從14 mmHg逐漸增高至22 mmHg時,隨著ICP的增高ONSD明顯增寬,見圖1B。
2.4ICP與GCS的相關性分析 DC組ICP和GCS評分的Pearson相關性分析顯示:ICP與GCS評分呈負相關(r=-0.401,P<0.001),見圖2A。亞組分析顯示,在ICP正常組中ICP與ONSD無相關性(r=0.004,P=0.982);在ICP輕度增高組中ICP與ONSD呈負相關(r=-0.356,P=0.039);ICP重度增高組的ICP和ONSD也呈負相關(r=-0.711,P<0.001),見圖2B。

1A:DC組ICP與ONSD的相關性; 1B:各亞組ICP與ONSD的相關性;DC:去骨瓣減壓術;ICP:顱內壓;ONSD:視神經鞘直徑

2A:DC組ICP與GCS的相關性; 2B:各亞組ICP與GCS的相關性;DC:去骨瓣減壓術;ICP:顱內壓;GCS:格拉斯哥昏迷評分
2.5ONSD判斷ICP增高的價值分析 ROC曲線分析顯示,ONSD可以有效預測ICP>13 mmHg(AUC=0.864;95%CI0.823~0.960,P<0.001),當ONSD的最佳臨界值為5.28 mm的靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值分別為87.69%、82.61%、93.44%、70.37%;ONSD可以有效預測ICP>22 mmHg(AUC=0.960;95%CI0.921~0.995;P<0.001),當ONSD的最佳臨界值為5.83 mm的靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值分別為95.83%、81.25%、67.51%、98.11%。見圖3。
2007年版和2017年版的《重型顱腦創傷治療指南》[11]均將TBI患者的顱內高壓的治療閾值規定為22 mmHg,認為ICP高于22 mmHg與病死率增加相關[9]。ICP從20 mmHg增加到30 mmHg時,TBI的病死率明顯增高[10]。當顱內高壓得到及時的治療和控制時,神經系統的結局和預后將得到改善[12]。對有條件的重度TBI患者推薦進行ICP監測[13]。有創ICP監測比較準確,但因是有創操作,會給患者帶來出血和感染等并發癥,且費用高昂,故使用受到限制[14],調查發現,重度TBI患者有創ICP監測的使用率僅為24.5%[15]。因此,無創ICP監測作為重要的評估手段逐步應用于臨床[14]。ONSD在評價ICP增高方面的價值高于傳統CT標準,如中線偏移、腦腫脹和第三腦室受壓等[16-17]。Robba等[18]研究發現,ONSD對ICP的評估價值高于經顱多普勒測量直竇和大腦中動脈收縮期流速。ONSD也可以實時反映ICP的變化,在腰椎穿刺后5 min內即可測到ONSD變小[19]。本研究對TBI患者DC術后進行了ONSD測量,隨著ICP的增高,ONSD有增寬趨勢。本研究Pearson相關性分析顯示DC組患者ICP與ONSD呈正相關,當ICP從14 mmHg增高至22 mmHg時,ONSD隨著ICP的增高而增寬明顯。CT、磁共振成像檢查均能顯示視神經鞘,測量ONSD[12,20],并可以獲得更多的顱內病變信息,可作為評價ICP的有效無創手段。但CT和磁共振成像需要轉運患者,檢查時間長,而重度TBI患者大多需要器官支持治療,如循環不穩定需要血管活性藥物應用、呼吸機輔助呼吸等,且呼吸機應用也限制了磁共振成像的檢查。而超聲檢測ONSD可以在床邊開展,無需轉運患者,在數分鐘內即可完成,可對比多次監測結果。

ICP:顱內壓;ONSD:視神經鞘直徑;ROC:受試者工作特征
本研究結果還顯示,TBI患者DC術后的ICP在正常值范圍,ONSD高于對照組。預測ICP>13 mmHg的ONSD臨界值為5.28 mm,高于其他研究報道的4.8 mm[21]和5 mm[18],而預測ICP>22 mmHg的臨界值則更高,為5.83 mm。其原因可能是去骨瓣較顱骨完整的患者對ICP增高具有更大的緩沖能力。因為DC手術去掉部分骨瓣,硬膜減張縫合,此時盡管腦組織腫脹明顯,顱腔內容物有增加,但其ICP水平可能仍在正常范圍內,或者在相同顱腔內容物增加的情況下,DC患者的ICP水平低于顱骨完整的患者,使DC患者ONSD評價ICP增高的臨界值高于顱骨完整患者。因此,在DC或其他原因導致顱骨完整性遭到破壞時,ONSD增寬較顱骨完整的患者明顯,在臨床分析檢查結果時需注意這一點。同時,本研究也存在一些不足之處,如樣本量偏少;沒有做腦血流和腦代謝等指標的監測;ONSD能夠評估ICP增高而不能給出ICP的具體數值等。
總之,超聲監測ONSD具有無創、檢查時間短、無需搬運患者、可反復檢查等優點。在TBI行DC術后的患者,ONSD和有創ICP之間有良好相關性。在顱內高壓高危的患者,沒有放置有創ICP監測或者搬運行CT、磁共振成像檢查困難時,超聲ONSD可以作為評價ICP增高的有效措施。