颅内压监测在重型颅脑外伤患者中的应用

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　　摘要：颅脑外伤多在车祸、坠落或其他事故中发生，是由外力造成人体大脑功能改变的一系列疾病，可分为轻型、中型及重型颅脑外伤。颅脑外伤所致的颅内功能改变常导致颅内压（ICP）升高，进而引起脑疝，严重威胁颅脑外伤患者的生命安全，因此颅内压是神经外科医师救治重型颅脑外伤患者的关键指标，颅内压监测为重型颅脑外伤患者的预后提供了技术保障，具有重要的临床意义。本文主要就颅内压监测发展史、病理生理基础、监测方法、应用指征、新趋势等进行综述，旨在临床救治重型颅脑外伤患者提供帮助。
　　关键词：颅内压监测;重型颅脑外伤;神经外科;颅内功能
　　中图分类号：R651.15                               文献标识码：A                                 DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2020.14.011
　　文章编号：1006-1959（2020）14-0031-05
　　Application of Intracranial Pressure Monitoring in Patients with Severe Craniocerebral Trauma
　　LAN Huan-zhen，XU Yi-min，JI Xiao-ge
　　（Department of Neurosurgery，the First Affiliated Hospital of Shantou University School of Medicine，
　　Shantou 515000，Guangdong，China）
　　Abstract：Craniocerebral trauma mostly occurs in car accidents，falls or other accidents.It is a series of diseases caused by external forces that change the function of the human brain.It can be divided into light，medium，and severe head trauma. Changes in intracranial function caused by craniocerebral trauma often lead to increased intracranial pressure（ICP），which in turn causes cerebral hernia，which seriously threatens the life safety of patients with craniocerebral trauma，so intracranial pressure is a neurosurgeon to treat patients with severe craniocerebral trauma The key indicator of intracranial pressure monitoring provides technical support for the prognosis of patients with severe craniocerebral trauma，and has important clinical significance.This article reviews the development history，pathophysiological basis，monitoring methods，application indications，and new trends of intracranial pressure monitoring，aiming to provide clinical treatment for patients with severe craniocerebral trauma.
　　Key words：Intracranial pressure monitoring;Severe craniocerebral trauma;Neurosurgery;Intracranial function
　　顱内压是指颅腔内容物对颅腔壁所产生的压力[1]，正常成人颅内压5～15 mm Hg。通常颅内压大于20 mmHg被定义为颅内压增高。第四版《重型颅脑损伤救治指南》认为当颅内压超过22 mmHg时需行降颅压治疗。当颅内压大于40 mmHg超过30分钟则明显与患者的不良预后相关[2]。超过正常水平的颅内压已被证实是颅脑外伤患者残疾甚至死亡的主要原因[3]。江尧基等通过建立中国头部创伤数据库进行分析得出，我国重型颅脑外伤患者的不良预后及死亡率之和高达53.17%[4，5]。因此对于重型颅脑外伤患者，应利用颅内压监测系统及时获取患者的颅内压，并根据颅内压指导重型颅脑外伤患者的治疗。本文从颅内压监测的发展史、病理生理基础、监测方法、应用指征、新趋势等方面进行阐述，以期为神经外科医师在重型颅脑外伤患者中应用颅内压监测时提供一些参考，也便于神经外科医师了解颅内压监测在重型颅脑外伤患者中的研究方向。
　　1发展史
　　颅内压监测是根据几个世纪前Monroe A和Kellie G的学说提出的[6]。Adson和Lillie在1927年根据这一学说创造性的使用了基于脑室外引流（EVD）的流体测压系统进行颅内压监测，具有里程碑的意义[7]。1951年Guillaume和Janny在实验中第一次对脑室的脑脊液压力进行了连续监测[8]。其真正应用于临床是由Lundberg等人于1960年开始推广[9]。颅脑外伤已经成为我国一个主要的公共卫生问题，随着颅内压监测系统的普及，颅内压监测在颅脑外伤患者的救治中已经作为一个关键性指标。 　　基于脑室外引流的颅内压监测方式被认为是颅内压监测的合理方式（中国颅脑创伤颅内压监测专家共识，美国脑创伤基金会），其不仅可以监测颅内压，且可以通过释放脑脊液来降低患者颅内压。《难治性颅内压增高的监测与治疗中国专家共识》中推荐，对于颅脑外伤患者首选脑室内颅内压监测。另有研究认为[10]，脑室内颅内压监测并不能提高重型颅脑外伤患者的预后。颅内压探头置入脑实质内监测的方法具有操作简单、定位准确、安全且无需反复调整位置的特点，其对于预测脑外伤患者的预后作用与脑室内颅内压监测相近[11]。Carbey N等[12]研究表明，脑实质内颅内压监测的脑出血发生率仅为1%，而脑室内颅内压监测则为5%，脑实质内颅内压监测出血并发症发生率较脑室内颅内压监测低。一项回顾性分析发现，对于重型颅脑外伤患者，比较使用EVD管监测颅内压组与脑实质内颅内压监测组的预后，结果显示重型颅脑外伤患者早期放置EVD脑室管监测组死亡率高于脑实质内颅内压监测组[13]。因此临床神经外科医师更倾向于实行脑实质内颅内压监测，然而两者在准确性及影响预后等方面的对比仍需要更多前瞻性的临床验证。
　　2病理生理学基础
　　正常情况下，成人骨性颅腔的不可伸缩性，导致其颅腔容积相对固定，而颅腔内容物（脑组织、脑脊液以及血液）总体积与颅脑总容积保持动态平衡，可以维持颅内压保持正常水平。根据Monro-Kellie定律，在容积一定的颅腔内，脑组织体积、脑脊液容积和颅内血容量的总和是不变的。因此，任何颅腔内容物的变化超过颅腔容积所能代偿阈值，都将引起颅内压增高。
　　重型颅脑外伤患者颅内常伴颅内出血、广泛脑挫裂伤、创伤性蛛网膜下腔出血、脑水肿、脑梗死、弥漫性脑肿胀等病理改变，导致患者的颅腔容积相对减小。起初机体会通过代偿作用来缓解颅内压的增高，如：①脉络膜脑脊液分泌减少;②蛛网膜粒脑脊液吸收增加;③脑室内脑脊液被压缩至脊髓蛛网膜下腔等。若颅内压持续增高，脑血容量将被压缩以缓解颅内压增高。正常成年人颅内可供缓解颅高压的代偿容积约为颅腔容积的8%，当增加的容积超过此代偿阈值时，患者即出现颅内高压症。（颅脑创伤去骨瓣减压术中国专家共识）。重型颅脑外伤患者的颅内压持续增高超过代偿容积时，会引起脑血流量调节功能障碍，使患者的脑组织缺血缺氧严重，加重脑水肿，此时脑组织体积会继续增加，颅内压持续增高，严重时可使脑组织移位形成脑疝，最后致脑干受压造成呼吸、循环中枢衰竭而死亡。
　　3监测方法
　　颅内压监测大体可分为有创颅内压监测及无创颅内压监测两种类型。无创颅内压监测方法在理论上可以避免出血和感染等并发症，现如今基于神经成像技术及新的诊断工具，国内外已开发出多种无创监测方法，如基于经颅多普勒超声监测、生物电阻抗法或闪光视觉诱发电位等方法，这些方法正被应用于临床实践中。便携、价格低廉、准确、简单方便等优点使其有希望代替有创颅内压监测。但目前无创监测方法仍处于研究和临床试用阶段，其准确性和稳定性尚未得到证实及肯定，目前仅作为监测颅内压增高的一种筛选方法[13]。
　　有创颅内压监测是将颅内压探头放置于颅内各位置，通过监测不同位置压力，反映颅内压力。其准确性和可行性依次排序为：脑室内>脑实质内>蛛网膜下腔>硬脑膜外[14]。不可否认的是有创颅内压监测可靠，准确性高，国外学者通过对比研究认为，将颅内压探头置入颅内是安全的，置入颅内压探头后引发的并发症如颅内血肿及感染发生率均较低[15]。
　　4監测适应证
　　《中国颅脑创伤颅内压监测专家共识》中指出，在临床工作中，神经外科医师常常根据重型颅脑外伤患者脑损伤严重程度、脑水肿程度、病情变化情况和颅内压力的改变来决定颅内压监测应用及持续时间。而重型颅脑外伤患者颅内压增高有时难以用神经功能检查来预测，神经功能检查往往滞后，灵敏度差，不能准确反映患者颅内压情况。相反，颅内压监测能及时、准确、有效地反应颅内压情况，有利于神经外科医师及时调整治疗策略。有研究表明[16]，对于重型颅脑外伤患者，实施颅内压监测并根据监测结果制定临床治疗方案可明显降低患者的死亡率和改善其预后，对于预期可能出现颅高压的重型颅脑外伤患者应行颅内压监测以指导治疗方案。
　　《中国颅脑创伤颅内压监测专家共识》中明确指出，对于头颅CT提示颅内血肿、脑挫伤、脑肿胀、脑疝等影像学改变的颅脑外伤患者应进行颅内压监测。CT扫描无明显异常的轻中型颅脑外伤患者（GCS 9～15分），则不推荐使用有创颅内压监测，可适当使用无创颅内压监测。
　　5颅内压数值与波形
　　20 mmHg是判断重型颅脑外伤患者颅高压的临界值[17]，当患者的颅内压高于20 mmHg时预后较差，应及时实行干预治疗。最近的美国《重型颅脑创伤治疗指南（第四版）》将这一临界值推高至22 mmHg[18]。这种变化实际上暗示着颅内压测量的精确度受到质疑。颅内压干预治疗临界值不同可能与地域、人种不同有关。一项对重型颅脑外伤的研究提出，对于患者何时进行干预治疗的临界值，应趋向于个体化，其定义为当颅内压高于脑血流量（CBF）自动调节受影响的水平时，判断为颅高压，并需要进行干预治疗[19]。研究表明颅内压数值只是颅脑监测的一方面，即使患者的颅内压在正常范围内，其脑缺氧和细胞功能障碍仍有可能发生，从而引出多模式管理的概念[20-23]。基于颅内压监测，结合大脑微透析、脑组织饱和、TCD、脑血流、脑电图以及基于常规成像等监测方式监测重型颅脑外伤患者的颅内情况，可为神经外科医师的治疗方案提供更为精准的指导[24，25]，且这些指标也有作为重型颅脑外伤患者发病率和死亡率独立指标的可能性[26-28]。因此，为了能够让重型颅脑外伤患者获得更好的预后，将颅内压监测与其他大脑监测方式的临床应用将是进一步的探索方向。
　　目前对颅内压监测的关注点仍然为平均颅内压数值，虽然以平均颅内压数值判断患者颅内压增高是较为方便和准确的方法，但平均颅内压数值有滞后效应[29]，并且该指标易受外界环境的干扰，导致其所包含的信息不完整[30]，有时无法准确反映重型颅脑外伤患者的预后[27]。因此，不同于平均颅内压数值，能为临床医生提供更多有效信息的颅内压波形成为近年的研究热点[31]。 　　颅内压波形由三部分组成：①与呼吸周期相关的呼吸波形;②与动脉周期相关的脉冲压力波形（AMP）;③低频率血管波形（LundbergA和B波等），其中AMP被证明跟脑顺应性有关[32]。当重型颅脑外伤患者的颅内压增高时，其不仅使平均颅内压数值增高，也会影响上诉颅内压波形的正常特征，而通过分析、学习这些波形的变化，可以更好的预测患者颅内情况的变化。现如今，颅内压波形的定性研究已广泛开展，有学者顺利通过颅内压的波形特征检测到颅内压的增高，其准确率高达92%[33]。而另一个学者研究表明，颅内压波形甚至可以提前30分钟预测颅内压的增高[34]。这为进一步研究颅内压波形带来动力与信心，而随着颅内压监测在我国的普及和技术的不断改进，颅内压监测未来在波形判读以及影响因素分析等方面仍需要进一步研究。
　　6颅内压与治疗
　　当重型颅脑外伤患者的颅内压增高时需要进行干预治疗[35]。对重型颅脑外伤患者进行颅内压监测不仅可以监测患者病情，为临床神经医师提供切实的依据，也可以指导医师的临床用药，避免盲目使用脱水药物治疗，有效的减少此类药物的使用或及时终止脱水治疗。最重要的是，其对判断患者的手术时机有重要作用，持续颅内压监测可以早期发现患者的病情变化，指导临床医师进行影像学检查，判断患者是否需要进行手术，及时挽救患者的生命。
　　经过大量的临床研究，美国外科医师协会总结了“三层”颅内压管理方法。当重型颅脑外伤患者行颅内压监测提示颅内压超过22 mmHg时，开始实行第一层颅内压管理方法，如床头抬高30度，给予气管插管患者短效的镇静镇痛药物等。如果经过上述处理，颅内压持续≥22～25 mmHg则实行第二层颅内压管理方法。对这一类患者需及时复查头颅CT明确颅内病变进展情况。可考虑行脑室外引流术间断性引流脑脊液，也可予以脱水治疗。应用第二层颅内压管理方法过程中需要评价脑血流自动调节功能，如果患者丧失脑血流自动调节功能，则应该通过降低脑灌注（不低于60 mmHg）来降低颅内压。如果第二层颅内压管理方法不足以控制重型颅脑外伤患者的颅内压，则进入第三层颅内压管理方法，有开颅去骨瓣减压术、镇静、松弛肌肉和亚低温治疗等方法。值得注意的是，虽然及时进行颅内压分级管理较为重要，但颅内压监测指导下维持脑灌注[CPP=平均动脉压（MAP）-ICP]在正常范围内更加重要。Hendrickson P等[36]研究认为，即使重型颅脑外伤患者的颅内压极高，在对症处理的同时若积极维持充足的脑灌注，患者仍能够有较好的预后。提示单纯根据颅内压数值指导重型颅脑外伤的救治过于简单，不能完全反应颅内压升高背后复杂的的病理生理过程。而颅内压的波形以及相应脑灌注（CPP）的改变都影响患者神经功能的恢复，因此在对重型颅脑外伤患者的治疗中，临床应综合考虑患者颅内压和脑灌注，而不仅仅局限于颅内压数值的变化上[37]。
　　7展望
　　大脑是人体神经活动能够运作的中枢器官，当大脑因外力受伤时，各种病理生理改变可引起颅内压的升高，影响患者的神经功能，严重时危及患者的生命安全。因此，颅脑外伤患者病情大多比较危重，有着近四成的死亡率，是一种致死率和致残率高的创伤性疾病[38]。目前颅内压监测已被广泛应用于有适应症的颅脑外伤患者的治疗中，其贯穿于重型颅脑外伤患者的整个病程，为临床神经外科医师治疗重型颅脑外伤提供了有效指导。但临床神经外科医师在应用颅内压监测时应注意方式的选择及并发症症的防治。在颅内压监测仪器的数值基础上应结合重型颅脑外伤患者的综合情况和颅内压监测的多种监测模式来预测患者的病情变化。
　　目前临床神经外科医师对于重型颅脑外伤的治疗重点是将患者的颅内压数值降到正常范围内，但颅内压是一个动态变化的过程，因此治疗目的不可局限于颅内压数值，在治疗的过程中必须考虑到脑顺应性、代谢及自我调节功能等因素的影响，才能更好的提高重型颅脑外伤患者的预后。
　　近年来利用颅内压得到的脑血管反应指数越来越受到临床医师的重视，其包括①压力反应指数（PRx），指颅内压与平均动脉压之间的相关系数;②脉冲振幅指数（PAx），指颅内压振幅与平均动脉压之间的相关系数;③RAC是指颅内压振幅与脑灌注压之间的相关系数。有学者研究认为，压力反应指数、脉冲振幅指数和RAC与重型颅脑外伤患者6～12个月预后有明显相关性，其中压力反应指数被认为是颅脑外伤监测脑血管反应指数的标准和广泛应用指数[39]。脑血管压力反应指数是动脉血压慢波与颅内压慢波之间的一种动态线性相关系数，能够很好的反映脑血管自主调节功能。脑血管压力反应指数为正值時表示大脑的自我调节能力受损，而负值表示自我调节能力正常[40]。
　　重型颅脑外伤患者的颅内血管反应性和顺应性常受损，动脉血压慢波与颅内压慢波呈正相关，动脉血压下降会导致脑血流和颅内压下降，使患者脑灌注降低[41]。而过高和过低脑灌注都会伴有颅内血管压力反应受损，可间接通过脑血管压力反应指数反映出来。不仅如此，我们还可利用脑血管压力反应指数推算患者的最佳脑灌注压。临床医师可根据脑血管压力反应指数将患者的脑灌注维持在最佳数值[12]，有助于重型颅脑外伤患者取得良好的预后。当然，由于颅内压、脑血管自主调节及脑顺应性等的调节较为复杂，基于目前理论和实践对最佳脑灌注压的认识能否真正反映患者的实际颅内压力情况尚未可知，仍需进一步的探讨、研究。
　　8总结
　　虽然目前缺乏颅内压监测在重型颅脑外伤患者中的有效性的明确证据，但颅内压监测仍然是重型颅脑外伤患者首选的颅脑监测方法，安全、方便和及时的优点使其在重型颅脑外伤的治疗中有重要的指导意义。当前基于颅内压监测延伸而出的多种监测指标已被国内外的很多学者提出及研究，未来颅内压监测将朝着更加准确及富有预见性的方向发展。
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　　收稿日期：2020-04-06;修回日期：2020-05-05
　　编辑/成森
　　作者简介：蓝焕臻（1992.6-），男，广东揭阳人，硕士，住院医师，主要从事神经外科研究
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