神经外科围术期监测的研究

,单击此处编辑母版标题样式,2020/11/3,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,神经外科围术期的脑功能监测,中国医学科学院北京天坛医院,麻醉科,王恩真,2020/11/3,1,前言,九十年代是“大脑的十年”,，诸如计算机断层扫描、核磁共振、正电子扫描、导航技术、脑室内窥镜以及血管内介入治疗的应用,新的监测仪正在进入手术室，所谓手术“禁区”的脑干髓内肿瘤及巨大血管畸形，脑、脊髓功能区的手术，均可以通过先进的神经影象学的精确定位，在严密的电生理监测下完成,微侵袭,手术。,2020/11/3,2,麻醉学的进步,先进的临床技能、围术期的全方位的监护,维持围术期血流动力学、颅内压和脑灌注压的稳定,保证脑氧供和氧耗的平衡,保持颅内顺应性和血脑屏障的功能完好,为术者提供一个,安静、低张力、无血染的手术野，,手术麻醉的并发症及神经功能损伤减少到最小。,保障了病人脑、脊髓的功能不再加重损害，提高了手术的治愈率和生存,质量,。,2020/11/3,3,围术期脑功能障碍的发生率,影响因素：,颅脑手术后（原发灶、功能区、病人因素、围术期管理）,心脏手术后（研究年代、试验观点、调查者、神经功能障碍的标准）,大血管手术,2020/11/3,4,发生率,心脏手术后,占2%61%,体外循环占,80%,体外循环后,认知障碍及精神障碍,70%,（长期或永久性,1338%）,瓣膜病变,28.981%,，,搭桥,11.512.3%, 7% 11%,围术期中风率,2%6%（术中60%80%）,6个月内恢复占,75%,，,致残,1%3%,2020/11/3,5,非心脏手术后认知功能障碍的 发生率,8,个国家,13,个医学中心联合调查（,ISPOCD),结果：,1218,例非心脏大手术老年病人术后,1,周时发生率,25.8,，术后,3,月为,9.9,（非手术对照组分别为,3.4,和,2.8,）,Ancelin,等随机观察,140,名,64,岁以上病人,术前已有早老性痴呆占,15,，术后认知障碍发生率高达,71,，,3,月后仍有,56,2020/11/3,6,病因,通气不足或过度通气,脑低灌注（休克）,脑血管疾患（脑血栓、脑动脉瘤破裂、,AVM、,脑卒中）,脑瘤、脑外伤,围术期中风,2020/11/3,7,病因,心脑综合征,先心病：氧供不足，术前有25-28%,风心病：低心排心源性脑缺血症候群；,瓣膜病,心源性脑血栓,主动脉狭窄：4-5%并发基底动脉环动脉 瘤，25%并发脑出血：,2020/11/3,8,心脑综合症,二尖瓣脱垂(,MVP)：,45,岁脑缺血病人,MVP,检出率20-61%，临床表现,TIA,脑栓塞,心律失常：如三度,A-V,传道阻滞,急性心源性脑缺血综合症（,Adams-Stokes),心力衰竭,。,2020/11/3,9,影响,CBF,调节的危险因素,高血压、低氧、,PaCO,2,PaO,2,(70可能有知晓。,2020/11/3,29,诱发电位监测（,EP）,体感诱发电位（,SEP),：多用于脊髓功能监测（脊柱、胸主动脉手术时对脊髓前索运动功能的监测）早于术中唤醒,SEP,在全麻神经外科术中对皮层感觉及运动区的定位、决定手术入路及切除范围有较大意义,2020/11/3,30,BAEP,用于术中脑功能监测,脑干听觉诱发电位（,BAEP)：,用于脑干、延髓及,CPA,部位手术，避免7.8对颅神经的误伤及呼吸、循环功能的损伤。,用于颅内血管手术暂时夹闭供应,A，,控制性降压及降温脑功能的保护及时了解脑灌注个体差异小，,CBF,15ml.100.min,时,BAEP,已有变化,对判断昏迷病人的预后正确预测率达97%，判断脑死亡比,EEG,更准确,2020/11/3,31,中潜伏期脑干听觉诱发电位（,MLAEP)：,已广泛用于围术期评估镇静水平,视觉诱发电位（,VEP):,视神经及其通道附近的手术（垂体手术），假阳性高，少用。与,ICP,相关,运动诱发电位（,MEP):,对脊髓前索运动功能的监测）麻醉影响大,。,2020/11/3,32,影响诱发电位的因素,麻醉药物：所有挥发性吸入麻醉药均通过降低,EP,幅度和延长其潜伏期而显著抑制,EP。,静脉麻醉药作用小,50,ug/kg,芬太尼,SEP,、,BAEP,仍,有效。,脊髓,SSEP,和,BAEP,对抗麻醉药的抑制作用大于皮质,SSEP.,温度、低血压、低氧、贫血、肿瘤、血管畸形已存在的神经损伤均影响,EPs,监测效果。,2020/11/3,33,脑磁图（,magnetoencephalography, MEG),MEG,：,将,脑部神经元活动的,节律的脑电流产生的脑磁场借助一种特殊的探测器通过头皮可监测到脑磁场时空变化。与,EEG,相比,1、卓越的时空分辨率：不受脑外组织影响（,EEG,信号递减）可发现直径小于3,mm,的癫痫灶，临床符合率70%,2020/11/3,34,2、准确功能皮质定位（,MEG+MRI）,指导手术定位,3、测得脑磁波是垂直于颅骨，故能准确反映皮质和深部结构的电活动,4、早于,CT、MRI、EEG,发现脑缺血损害，出现在脑梗死的半暗带,2020/11/3,35,脑血流量的监测,直接,CBF,测量法,:,通过无损伤、短半衰期核技术解决例如,：,:,氙,133,清除率,，记录放射量的衰减求出,CBF,即所谓黄金标准。,单光子发射计算机断层法（,SPECT）、,正电子扫描（,PET）,手术室内不可能测，对缺血定位诊断无特异性,2020/11/3,36,间接非定量,CBF,监测方法,1,激光,多普勒血流仪,(lase Doppler flowmeter,LDF),监测大脑皮层局部探头周围,1mm,3,血流,rCBF,原理,:,设,PU,值为,LDF,的基本指标,即流动的红细胞产生多普勒移位值表示在测量深度内的,rCBF,相对,单位,PU,值变化反映,rCBF,的,变化,与,TCD,和金标准均相关良好,.,临床多用于脑血管手术的监测,动态、持续、适时地监测脑局部血流,2020/11/3,37,激光多普勒血流监测仪,探测脑皮质血流，由于需要开颅钻孔且相关组织的深度和面积要求严格，必须和手术医师密切配合,.,在我们的临床研究中发现,2020/11/3,38,利用,LDF,监测1,mm,3,皮层内的血流量，可以很好地反映二者对,rCBF,的影响。,LDF,测得的,rCBF,与,TCD,所测大脑中动脉血流速度呈显著正相关，因此利用,LDF,可以反映大动脉对皮层供血区域的灌注情况。,2020/11/3,39,2,热弥散法测定,CBF,原理,:,为一耦合两个温度探测器的探头,保持二者的距离放在暴露的脑皮质表面,一个加温另一不加温,记录初始温和加温后另一探头温度变化按公式,CBFp,k(1/v-1/v,0,),计算氧摄取量,k,为常数,v=,两个探头的温度差,v,0,=,两个探头在零血流时的温差,正常值,50-70ml/100g.min,2020/11/3,40,TCD,法,CBV,监测,原理：,用3-,TCD,测定大脑中动脉直径和流速的变化，评价脑血流。临床意义在于：,2020/11/3,41,经,颅多普勒,TCD,测定,CBV,的临床意义,1.,对突发性,SAH,评价脑血管痉挛程度,2.颈内动脉内膜剥脱术（,CEA),中监测,3.,TCD,出现收缩期/舒张期交替血流提示脑循环停止可诊断脑死亡,4.检测体外循环及,CEA,中,的栓子,5.评价儿童不正常分流中的,CPP,变化,6.间接评价脑代谢及脑氧供和氧耗的平衡,2020/11/3,42,TCD,与,CBV,EEG,的相关性,颈内脉内膜剥脱术,阻断时,Vmean,与,EEG,无变化时则,CBF,2,0ml,100g.min,阻断后,Vmean,21cm/s.EEG,有改变,CBF,为,16ml,100g.min,相关好,临床上以计算,Vmeanclamp,Vmean,pre-clamp,的比值为,0.6,时，,89,病人,CBF,2,0ml,100g.min,2020/11/3,43,脑代谢的监测,脑代谢率(,CMRO,2,),CMRO,2,=CBF(CaO,2,-CjVO,2,),临床麻醉中常用其评估值,eCMRO,2,=a-vDO2.PaCO2(CBF/PaCO2)/100,假定,CBF/PaCO2,近似为一时则,eCMRO,2,= a-vDO2.PaCO2,/100,2020/11/3,44,a-vDO2,可以反映,CMRO,2,的变化,CMRO,2,正常值：=8,mlO,2,/dt,氧耗, 7,mlO,2,/dt,氧供氧耗、,需加大氧供、调整通气、提高,PaCO,2,缓解脑缺血及血管痉挛,。,2020/11/3,45,脑氧合的监测,颈内静脉氧饱和度（,SjvO,2,） 脑氧摄入的指标,分有创和无创,SjvO,2,正常值,55,%71%,54% 提示存在代偿性大脑低灌注。,SjVO,2,仅代表多个脑区域的综合结果，不能预见脑局部血流障碍，,SjVO,2,与,r,CBF,之间,无可比性与,ICP,之间也非线形关系.,SjvO,2,/,SVO,2, 1,作为判断脑死亡标准之一,2020/11/3,46,局部脑氧饱和度,rSO,2,rScO2,测定原理：,是通过红外光谱学分光镜无创的只代表局部脑组织中的动脉、静脉、毛细血管及组织中血红蛋白成分的综合信号，因此,局部脑血红蛋白氧饱和度,rScO2,是脑氧供需平衡的直接指标,.,具有无创连续简便灵敏不受麻醉药影响的优势，但定标位置相对值均有影响可作为脑氧供变化趋势的监测指标,2020/11/3,47,rSO,2=,SjvO,2,代表脑氧供（,DO,2,）,当脑氧耗正常时，为,55%,以上,r,SO,2,表示,：,低血容量,CBF ,rSHbO,2,严重贫血,DO,2,脑,氧摄取快,SVO,2,r,SO,2,55%,为,脑缺氧临界，动态监测意义大,失血量,大于50%时,HbrO2, MAP ,C,CP ,2020/11/3,48,脑组织氧张力（,PtiO,2,）,通过氧敏感型,Clarke,电极进行脑皮质内组织氧合作用的测定，用于动态监测脑氧,PtiO,2,，结合,pH,PCO,2,的变化来判断脑氧的利用。,Gupta,和,Robertson,等对脑外伤病人进行大样本的,meta,分析表明,PtiO,2,降低,15mmHg,特别,6mmHg,时，死亡率明显增加。,2020/11/3,49,例如,:,AVM,手术切除患者测定,PtiO,2,与对照组比较,发现：手术前基础值 切除后,PtiO,2,pH, ,PCO,2, ,其原因可能因为由原来的缺氧及低灌注改变为奢侈灌流，组织氧过多和硷中毒。,2020/11/3,50,脑缺血性代谢产物的监测,脑缺血发作的,时间,和发作的,频度,是脑损伤程度和预后的重要因素。大脑缺血代谢产物及其演变的趋势对临床有指导价值，也是目前最新、最有前途的监测领域之一。,2020/11/3,51,脑微透析技术（,cerebral microdialysis,）,微透析探针是根据,CS Rrobertson,方法制造，为环形探针,有,13000D,（,Daltons,）分子量的分离点，外径,1.5mm,，环,20.5cm,，总长,4.5 cm,，采用,0.9%NaCl,溶液以,2L/min,灌注。微透析探针和组织导管置于病变组织之边缘尖端置入,2 cm,深，稳定,30,分钟后采样,高压液相色谱法进行分析测定,EAA,等,2020/11/3,52,脑微透析技术,（,cerebral microdialysis,）,适时地测定：脑中能量代谢产物（葡萄糖、乳酸盐、丙酮酸），神经递质、谷氨酸等炎性介质和甘油的含量及治疗用药。,已表明,CMA600,与金标准相关良好。对研究急性脑损伤的病理生理学、,CNS,药代动力学和对介入治疗的反应有巨大潜力。,2020/11/3,53,脑微透析技术,应同时监测,FiO,2,.PtiO,2,.PaO,2,例如,:,当,FiO,2,为,0.45,，最初的,PtiO2,低于,10mmHg,，当,FiO,2,升至,1,时,PtiO,2,可以增加,2.5-4,倍,，谷氨酸盐和天门冬酰胺浓度降低,50-80%,，,乳酸浓度下降,40%,。,因此提示脑损伤最初的,6-8,小时应吸入,100%,氧。,2020/11/3,54,完善神经功能监测 苗头,脑电非线性动力学分析仪：,通过全麻全程监测发现关联维数、复杂度、近似熵能实时反映脑电信号在麻醉药物作用下的变化相关良好。全新思路，对认知、意识及麻醉过程分析提供应用研究价值。,APEindex+BIS,2020/11/3,55,正电子发射,X,线断层显象,(PET),技术,：,Alkire,等发现用,F-18fluorodeoxyglucose,的功能性脑成象评估人的脑代谢活动，检测,CBF,和脑氧耗。由于需要使用放射性物质来满足特殊的扫描器，故技术复杂且价格昂贵。,2020/11/3,56,颅内压监测,要求绝对安静无干扰,只有在脑肿胀或占位时有明显变化,无法反映脑缺血及脑代谢的变化,麻醉前即进行有难度,有创操作存在感染堵塞体位变化对传感器的影响及漂移之虑,2020/11/3,57,无创颅压监测,囟门面积传感器（小于岁，不准）,视觉诱发电位（,VEP,）或闪光视觉诱发电位（,F,2,VEP),，通过测定潜伏期计算颅内压,ICP,枕叶灌注,，,影响因素多,TCD,动态持续监测,Vmean,可以反映,ICP,的变化，因二者成反比关系,CBF=CmSAP-ICP/CVR,，,准确性及敏感性有待继续验证,2020/11/3,58,经颅超声波技术，探头放双颞部向大脑发射超声波观察二者同步变化有待继续验证,鼓膜移位法,TMD,原理：声音,听神经,脑干,镫骨肌收缩,镫骨移位颅内压高,外淋巴液压力变化导致镫骨肌和卵圆窗的移位,影响听骨键,鼓膜的远动,相对比较正常值和测定值,2020/11/3,59,围术期血液稀释和血液保护的监测,血液稀释依程度不同分为,:,急性有限度血液稀释,(acute limited haemodilution)Hct28%,急性极度血液稀释,(acute,Extreme haemodilution) Hct20%,扩大性急性血液稀释,(augmented acute haemodilution),用有携氧能力的红细胞代用品进行扩大血液稀释,2020/11/3,60,依据血液稀释过程的补液措施及红细胞稀释程度分成,:,急性等容血液稀释,急性高容血液稀释,急性非等容血液稀释,轻度,(Hct,30%),中度,(Hct 25%30%),极度,(Hct,20%),2020/11/3,61,血液稀释的监测血容量监测,经验公式,基础血容量,(L)=,体重,kg0.07,基础血容量,(ml)=,身高,(cm) 28.5,男,(16.25,女,),体重,(kg),31.6,男,(38.46,女,),2820,男,(1369,女,),血容量的实验检测,ICG,法及核素法,2020/11/3,62,血液稀释必要的监测,血红蛋白,(Hb).,血细胞容积,(Hct),血流动力学监测,氧供需平衡的监测,内环境的监测,(,血气分析,.,胶体渗透压,(,15cmH,2,O),凝血功能监测,(,实验室检查,血栓弹力图,TEG,凝血和血小板功能分析仪,sonoclot,2020/11/3,63,控制并监测血糖,高血糖有害，低血糖亦无益,检测颈内静脉球部血糖动态变化，计算动脉-颈内静脉球部血糖差有临床意义,2020/11/3,64,预防坐位气栓,禁用,N,2,O,、,过度通气及控制性低血压术；,下肢弹力绷带、变动体位要慢；,常规监测,PetCO2.EEG.CVP.SpO2,必要时置右房导管及超声多普勒气栓监测仪或食道超声心动图可动态反映心内的气泡；,一旦检出气泡立即通知术者关闭空气来源、右房抽气、左侧垂头足高位、加快输液，必要时给心肌变力性药物支持,。,2020/11/3,65,血液稀释与对照组脑缺血前后,rCBF,的变化,*,#,*,*,*,*,*,*,*,#,*,#,*,#,*,#,*,#,*,#,*,#,*,#,*,#,*,#,*,*,*,*,*,与组内基础值比较，*,P0.01；,与对照组比较，#,P0.01,2020/11/3,66,TTC,染色后两组脑梗塞面积的比较,2020/11/3,67,实验组的脑梗塞总面积、梗塞的皮层面积和皮层下面积均小于对照组，有显著性差异。（,P0.05）,2020/11/3,68,对照组,实验组,2020/11/3,69,材料和方法,颅内动脉瘤手术病人19例，术前,Hunt & Hess,分级级，,ASA,级，,Hb110gL,-1,，Hct35%。,2020/11/3,70,2020/11/3,71,*,AHH,前后,t,检验有非常显著性差异（,P0.01）,AHH,前、后,CaO,2,、C,jv,O,2,和,C,a-v,O,2,的变化,*,*,*,2020/11/3,72,AHH,后,CaO,2,、C,jv,O2,和,C,a-v,O,2,均显著降低(,P0.01),2020/11/3,73,两组在,T0T3,期间,CaO,2,、C,jv,O,2,和,C,a-v,O,2,的变化,vO2,2020/11/3,74,在,AHH,状态下，两组在降压前、中和升压后,CaO,2,、C,jv,O2,和,C,a-v,O,2,均无显著性变化(,P0.05),两组之间在各时间点比较均无显著性差异(,P0.05),2020/11/3,75,两组病人在,AHH,状态下，降压过程中不同时间点,rCBF,的变化,rCBF,%,2020/11/3,76,两组在,T,0,T,3,期间，,rCBF,的变化均无显著性差异（,P0.05）,两组间在各个时间点的比较无显著性差异（,P0.05）,2020/11/3,77,颅内动脉瘤夹闭术中，已普遍应用控制性低血压技术来防止,TMP,升高。但目前更注意是动脉瘤夹闭后可能发生的载瘤动脉痉挛及脑组织灌注不足，从而导致术后致命的脑缺血和脑梗塞。,2020/11/3,78,临床实践已证实中度以上的血液稀释可以通过降低血液粘度、扩张外周血管、降低微循环阻力等途径来增加组织灌注。将高容量血液稀释联合控制性低血压技术应用于颅内动脉瘤夹闭术中，从理论上讲，可以弥补单纯控制性低血压的不足，改善由于降压引起的组织灌注降低，防止载瘤动脉痉挛，有利于术后神经功能的恢复。,2020/11/3,79,诱导后即开始实施,AHH，,是否存在,TMP,增高导致动脉瘤破裂的可能？,由于术前禁食水和利尿药物的使用，使多数病人处于脱水状态，麻醉后外周血管阻力降低，容量血管扩张使机体可以容纳大量液体输入而保持循环和,TMP,稳定。,2020/11/3,80,中度,ANH,可以增加局部脑缺血区的,rCBF，,缩小脑梗塞面积，有保护作用。术中有潜在脑缺血危险的病人，术前采用血液稀释的方法有可能减轻脑缺血损伤。,对颅内动脉瘤手术病人，中度,AHH,与控制性低血压的联合技术，可以协同血管扩张药的效应，预防和缓解脑血管痉挛，改善由于降压引起的组织灌注减少，维持,rCBF,和脑氧供、需平衡。将两者合并应用安全可行。,小 结,2020/11/3,81,2020/11/3,82,谢谢!,2020/11/3,83,