床旁超聲監測視神經鞘直徑評價重型顱腦創傷患者預后臨床研究

韓冰莎 李嬌 李翔 栗艷茹 張磊 趙敬河 馮光

近年來我國顱腦創傷（TBI）發生率呈逐年上升趨勢，其中重型顱腦創傷（sTBI）病死率和預后不良率分別高達21．8%和49．9%［1］，已成為公共安全領域重點關注的問題。神經重癥監護單元對顱內壓（ICP）的監測和個體化治療是救治重型顱腦創傷患者的關鍵，但術中留置有創性顱內壓監測探頭有可能增加并發癥發生風險和經濟負擔［2］。因此，探討無創性神經監測目標導向性動態評估價值成為當前重型顱腦創傷相關研究之熱點，尤以超聲、CT或MRI視神經鞘直徑（ONSD）測量技術倍受關注。針對重型顱腦創傷患者的超聲技術研究表明，眼球后ONSD擴張與顱內壓增高存在一定關聯性，不僅是一項判斷顱內壓變化的有效參考指標，并可無創性、實時、動態監測患者病情變化［3］。目前有關重型顱腦創傷患者治療后其ONSD是否隨顱內壓降低而同步降低的研究較少，尤其針對ONSD判斷重型顱腦創傷患者預后臨床價值的研究更是鮮見報道。在本研究中，我們采用床旁超聲監測技術對重型顱腦創傷患者降顱壓治療前后ONSD變化進行監測，從而評估該項技術對臨床預后的預測價值。

對象與方法

一、觀察對象

1．納入標準（1）重型顱腦創傷的診斷符合美國腦外傷基金會（BTF）第四版《重型顱腦創傷救治指南》［4］標準。（2）有明確的頭部外傷史，且經CT證實存在器質性腦損傷。（3）入院時Glasgow昏迷量表（GCS）評分≤8分。（4）年齡18～80歲。（5）創傷后＜6 h入院且無院外治療史。（6）本研究各項程序均參照《赫爾辛基宣言》倫理標準實施，并經河南省人民醫院倫理委員會批準（審批號：2017-018），患者或家屬對研究項目知情同意并簽署知情同意書。

2．排除標準（1）合并嚴重心、肺、肝、腎功能障礙。（2）入院時存在嚴重復合傷、休克、多器官功能衰竭。（3）入院時雙側瞳孔散大、瀕死或入院＜6 h死亡。（4）顱內動脈瘤或動-靜畸形致腦出血。

3．一般資料選擇2017年4月至2019年4月在河南省人民醫院神經外科ICU住院治療的重型顱腦創傷患者共78例，男性47例，女性31例；年齡26～78歲，平均（55．31±12．67）歲；體重指數（BMI）16～35 kg/m2，平 均（25．38±5．14）kg/m2；吸 煙 史17例（21．79%），飲酒史26例（33．33%）。既往病史包括糖尿病（23例占29．49%）、高血壓（28例占35．90%）、冠心病（16例占20．51%）、房顫（15例占19．23%）、高脂血癥（19例占24．36%）、腦卒中（12例占15．38%）。致傷原因分別為交通事故傷（47例占60．26%）或墜落傷（31例占39．74%）；損傷類型包括硬膜下出血（17例占21．79%）、顱內血腫（15例占19．23%）、蛛網膜下腔出血（14例占17．95%）、腦挫裂傷（21例占26．92%）和其他損傷（11例占14．10%）。其中，重型顱腦創傷30例（38．46%）、特重型48例（61．54%）；入院時GCS評分3～8分，平均（5．61±1．40）分。

二、觀察方法

1．顱內壓監測患者仰臥位，氣管插管全身麻醉，經額角穿刺，于冠狀縫前1 cm、中線旁2．50 cm處做體表切口，然后置入82-6653腦室型微型傳感器探頭（美國Codman Johnson & Johnson公司），連續監測5 d（死亡患者截至死亡）。為了避免評閱偏倚，操作機器前調零，記錄患者每小時讀數并取平均值。

2．超聲測量視神經鞘直徑（1）儀器與材料：M9超聲監測儀由深圳邁瑞生物醫療電子股份有限公司提供，高頻線陣型超聲探頭頻率5～10 MHz；Ⅳ3000型3M無菌透明貼膜為英國Smith & Nephew Medical公司產品。（2）檢測方法：患者平臥、頭部正中位，閉合雙眼；3M無菌透明貼膜覆蓋雙眼，以視乳頭后3 mm處作為測量點，掃描過程中探頭垂直于眼動脈長軸，避免壓迫眼球。分別測量平臥位與30°頭高位、通氣治療前30 min與治療后30 min、甘露醇治療前30 min與治療后30 min雙眼ONSD，連續測量5 d（死亡患者檢測時間截止至死亡），取平均值。

3．治療方法患者入院后即行生命體征、腦氧飽和度，以及經顱多普勒超聲（TCD）等神經重癥多模態監測。（1）降低顱內壓：在監測血清鈉離子濃度和滲透壓的基礎上間斷應用高滲性降顱壓藥物，質量分數為20%甘露醇0．50 g/kg經中心靜脈快速滴注，監測過程中若患者血漿滲透壓＞320 mOsm/L（290～310 mOsm/L），或出現血壓及心排血量下降、缺氧性應激反應和酸中毒等低血容量表現，須及時停止輸注甘露醇。（2）通氣治療：保持呼吸道通暢，床頭抬高30°，在呼氣末二氧化碳監測技術的指導下調整呼吸機參數，使二氧化碳分壓（PaCO2）維持在30～35 mm Hg（1 mm Hg=0．133 kPa），維 持 時間≤30 min。（3）其他輔助措施：維持核心體溫于32．0～36．5℃，同時予以鎮靜、鎮痛藥物使腦電雙頻指數（BIS）維持在40～50；優化血壓使腦灌注壓（CPP）控制在60～70 mm Hg；創傷早期（＜7 d）預防性應用丙戊酸類藥物，防止出現癲發作；惡性顱內高壓患者通過腦室外引流術或去骨瓣減壓術等神經重癥集束化措施，控制其腦損傷進一步惡化。

4．觀察指標（1）昏迷程度評價：根據GCS量表睜眼反應、語言反應及肢體動作等對患者昏迷程度和傷情進行評價，總評分3～15分，＞14分為正常、13～14分輕度昏迷、9～12分中度昏迷、3～8分重度昏迷，分值越低、昏迷程度越嚴重；其中13～15分為輕型、9～12分為中型、6～8分為重型、3～5分為特重型，重型和特重型患者均以顱內壓增高為主要表現［5-6］。（2）預后評價：出院后6個月，采用Glasgow預后分級（GOS）評價神經功能缺損程度，5分，恢復良好，可正常生活，但遺留輕殘；4分，中殘，可獨立生活或在保護下工作；3分，重殘，不能獨立生活，需他人照顧；2分，植物狀態生存，僅存在眼部活動和睡眠周期；1分，死亡［7］。

三、統計分析方法

采用Epidata 3．1軟件進行數據錄入，SPSS 23．0統計軟件進行數據處理與分析。計數資料以相對數構成比（%）或率（%）表示，行χ2檢驗。根據Kolmogorov-Smirnov（K-S）檢驗行正態性檢驗，呈正態分布的計量資料以均數±標準差（±s）表示，采用兩獨立樣本的t檢驗；兩組患者平臥位與30°頭高位、通氣治療前30 min與治療后30 min、甘露醇治療前30 min與治療后30 min雙眼ONSD的比較，采用前后測量設計的方差分析。采用Pearson相關分析對ONSD與顱內壓的相關性進行分析；采用受試者工作特征（ROC）曲線評價治療前平臥位ONSD對重型顱腦創傷患者預后不良的預測價值。以P≤0．05為差異具有統計學意義。

結 果

根據GOS評分，將納入的78例患者分為預后良好組（4～5分，33例）和預后不良組（1～3分，45例），兩組患者性別、年齡、體重指數、創傷至入院時間、致傷原因、損傷類型、顱腦創傷嚴重程度、入院時GCS評分，以及既往病史等基線資料差異無統計學意義（均P＞0．05，表1），具有可比性。

兩組患者入院后持續監測顱內壓5 d，預后良好組 顱 內 壓 為（19．52±7．53）mm Hg、預 后 不 良 組（23．53±9．27）mm Hg，預后不良組高于預后良好組且差異具有統計學意義（t=2．111，P=0．038）。

兩組患者30°頭高位、通氣治療后30 min、甘露醇治療后30 min ONSD分別低于平臥位（P=0．012）、通氣治療前30 min（P=0．037）和甘露醇治療前30 min（P=0．021）的超聲測量值，治療前后差異具有統計學意義；而且預后不良組ONSD超聲測量值高于預后良好組，差異亦有統計學意義（P=0．000，0．000，0．002；表2，3）。

Pearson相關分析顯示，治療前平臥位ONSD超聲測量值與顱內壓呈正相關（r=0．691，P=0．000）。由ROC曲線可見，治療前平臥位ONSD預測患者預后不良（GOS評分1～3分）的曲線下面積（AUC）為0．776（95%CI：0．826～0．978，P=0．000），最佳臨界值為5．53 mm，靈敏度91．52%、特異度87．14%（圖1）。

討 論

根據流行病學調查，我國重型顱腦創傷年發病率為55．4～64．1/10萬例、病死率為13/10萬例［8］；而由中國顱腦創傷數據庫和國際顱腦創傷預后及臨床研究（IMPACT）數據庫提供的資料則顯示，重型顱腦創傷患者預后不良［9］。重型顱腦創傷系指創傷后昏迷時間超過6小時且GCS評分3～8分，或創傷后24小時內意識狀態惡化，再次昏迷6小時以上，并伴明顯神經系統陽性體征［10］。研究表明，采取集束化神經重癥管理，對重型顱腦創傷患者早期施行有效監測、處置和規范化治療，可改善預后［11］。

表1預后良好組與預后不良組患者一般資料的比較Table 1.Comparison of general data between patients in favourable prognosis group and unfavourable prognosis group

表2預后良好組與預后不良組患者不同干預治療前后ONSD測值的比較（±s，mm）Table 2. Comparison of ONSD between favourable prognosis group and unfavourable prognosis group before and after different intervention(±s,mm)

表2預后良好組與預后不良組患者不同干預治療前后ONSD測值的比較（±s，mm）Table 2. Comparison of ONSD between favourable prognosis group and unfavourable prognosis group before and after different intervention(±s,mm)

?

表3預后良好組與預后不良組患者不同干預治療前后ONSD測值的前后測量設計的方差分析表Table 3.ANOVA for pre-and post-measurement design of ONSD before and after intervention between patients with favourable prognosis and unfavourable prognosis

床旁超聲監測操作簡便、動態、可重復性佳，是無創性監測重型顱腦創傷患者顱內壓變化的有效方法［12］，有研究顯示，ONSD超聲測量值與創傷后顱內壓變化呈正相關，超聲波可于顱內壓增高數分鐘后即觀察到ONSD的同步變化，這種變化早于視乳頭水腫［13］。其病理生理學機制可能為顱內壓增高時篩板兩側壓力差減小，使自眼內向視神經方向運行的軸漿滯留于篩板區，導致ONSD相應增加［14］。本研究Pearson相關分析提示，重型顱腦創傷患者治療前平臥位ONSD超聲測量值與顱內壓呈正相關，提示床旁超聲測量ONSD可于創傷后早期準確反映顱內壓力變化，是一種較為可靠且無創的顱內壓監測方法。

圖1 ROC曲線顯示，治療前平臥位ONSD預測預后不良的曲線下面積為0．776（95%CI：0．826～0．978，P=0．000）Figure 1 ROC curve showed AUC of ONSD in supine position before treatment for unfavourable prognosis was 0．776(95%CI:0．826-0．978,P=0．000)．

重型顱腦創傷后繼發的持續性顱內高壓不僅可誘發腦疝形成，而且由于腦灌注壓降低使患者發生彌漫性腦缺血的風險明顯增加［15］。歐洲開展的一項多中心前瞻性臨床試驗結果證實，顱內壓增高可導致患者預后不良，隨著顱內壓的持續增高，病死率亦隨之上升，當顱內壓＞35 mm Hg時病死率可高達51．6%［16］。本研究預后不良組患者ONSD超聲測量值均顯著高于預后良好組，提示ONSD超聲測量值可作為反映顱內壓、監測傷情和評估預后的間接和有效的標志物。

重型顱腦創傷患者創傷后均可出現顱內壓增高、腦血流自動調節能力失調和血腦屏障損害等病理生理變化，針對這些腦損傷機制所采取的救治策略主要以顱內壓和（或）腦灌注壓管控為導向，同時平衡膠體滲透壓與腦毛細血管靜水壓［17］。（1）保持30°頭高位：這種體位姿勢既能保證腦代謝所需的血流量，同時又可將毛細血管靜水壓控制在較低水平，以利于腦水腫吸收、緩解早期腦缺血、改善臨床預后。（2）甘露醇降低顱內壓：甘露醇具有建立血管內與組織間液之間滲透壓梯度的作用，可將水分自組織間液移至血管內，從而減輕腦組織水腫。本研究所有患者均予間斷性20%甘露醇快速靜脈滴注（0．50 g/kg）治療，鑒于甘露醇的滲透性利尿作用易誘發低血容量變化，故治療期間須嚴密監測血清鈉離子濃度和滲透壓，若血漿滲透壓＞320 mOsm/L或出現明顯的低血容量性表現時則應即刻停止輸注甘露醇。（3）通氣治療：根據美國腦外傷基金會第四版《重型顱腦創傷救治指南》［4］，通氣治療僅可作為降低顱內壓的臨時措施。我們的經驗是：對于無腦缺氧的患者，應通過局部腦氧飽和度（rcSO2）或TCD監測技術測定最佳PaCO2，并使其在30分鐘內維持于30～35 mm Hg，這樣可在降低顱內壓的同時保證腦組織灌注，從而減少靜脈血回流、降低動脈血流量，避免發生繼發性急性腦損傷。對本研究兩組患者的觀察顯示，30°頭高位、通氣治療后30分鐘和甘露醇治療后30分鐘，ONSD超聲測量值分別低于平臥位、通氣治療前30分鐘和甘露醇治療前30分鐘，提示經過上述治療，ONSD呈現與顱內壓同步降低之趨勢，可能與視神經鞘管彈性回縮和蛛網膜下腔各種小梁重新折疊而致其壓力下降有關。

雖然各項研究所制定的ONSD閾值有所差異，但以5．0～5．9 mm作為超聲測量ONSD閾值范圍的專業指標，已在本研究領域達成共識［18-19］。本研究所繪制的ROC曲線顯示，采用治療前平臥位ONSD超聲測量值預測重型顱腦創傷患者預后不良的曲線下面積為0．776（95%CI：0．826～0．978，P=0．000）、最佳臨界值5．53 mm，靈敏度為91．52%、特異度87．14%，提示通過超聲波測量ONSD可以作為重型顱腦創傷患者臨床預后判斷的快速篩查指標。

綜上所述，優化監測導向的神經重癥監護管理是重型顱腦創傷患者獲得良好臨床轉歸的重要環節［20］，尤其床旁超聲監測ONSD具有快速、無創、有效反映顱內壓變化之優勢，有望成為早期評估重型顱腦創傷患者臨床預后的重要指標之一。由于本研究樣本量小、隨訪時間短，且采用超聲測量ONSD存在主觀偏倚，相關研究結論尚待進一步研究加以驗證。

利益沖突無