急性脑外伤患者全麻手术期间及术后12导联心电图观察分析

陈军　董伦　薛静



急性脑外伤患者全麻手术期间及术后12导联心电图观察分析

陈军董伦薛静

[摘要]目的观察急性脑外伤患者全麻手术期间及术后心电图变化情况。方法186例成人急诊颅脑手术过程中及术后描记12导联电图,进行心电监护并记录。结果186例脑外伤患者麻醉手术期间有157例出现不同程度心电图异常改变(占84.4%)。窦性心动过缓、ST-T改变、心肌缺血最常见,其他异常主要有早搏、心律不齐、传导阻滞、异常Q波、Q-T间期延长等改变。心电图的改变主要发生在脑部病变的急性期及开颅手术的一周内,且与病情严重程度密切相关。结论脑外伤患者急性期脑水肿颅内压增高、缺血缺氧、电解质紊乱等导致大多数患者有心电图异常,且变化复杂,一般为应激反应,是暂时的、可逆的,可随病情的减轻而好转或消失；麻醉及手术操作刺激对患者的心血管系统也造成一定的影响。通过监测分析心电图可发现潜在危险,特别是对有器质性心脏疾病者更应提高警惕。

[关键词]急性脑外伤；全身麻醉；12导联心电图；监测分析

急性脑外伤是神经外科常见急症,不仅可以造成神经系统功能损害,同时颅内压升高可通过一系列复杂的机制引发心脏血管痉挛、心脏收缩传导功能异常、心血管活动中枢功能失调,导致心电图检查发生异常改变。此外,心脏功能受损还可加重脑部原发病[1],而且直接影响患者的病程和预后,甚至是引起患者死亡的直接原因。临床外科医师把注意力更多地放在脑损伤的治疗上,常常忽略对继发性心脏损害的治疗和心脏保护。现对186例急性脑外伤患者全麻手术期间和术后心电图进行观察分析,以深入了解急性脑外伤患者手术期间及术后心电图的变化、形成机制及患者的预后,以便在围术期保护心脏,避免或慎用增加心脏负担的药物, 注意补液速度、 控制补液量。在治疗脑部疾病的同时,合理应用血管活性药物使患者安全渡过急性期,争取获得好的转归。

1资料与方法

1.1临床资料

选择2012年11月至2014年5月我院收治的急性脑外伤成人患者共186例,大部分为各种交通事故、户外施工意外坠落伤、重物击伤和其他原因。男116 例、女72 例,年龄35～81(57.25±12.64)岁。外伤性质：闭合性颅脑外伤118 例,开放性颅脑外伤68例。病情诊断均经头颅CT或MRI扫描确认。分类：硬膜下血肿58例、硬膜外血肿39例、急性脑挫裂伤并发硬膜下血肿52例、脑内血肿19例、急性开放性脑挫裂伤18例、并发其他脏器损伤24例。术前患者意识清醒55例,嗜睡85例,昏迷46例,瞳孔单侧散大49例,双侧散大6例。将入院的186例颅脑损伤患者分为：轻中度颅脑外伤组(98例),GCS评分9~15分；重度颅脑外伤组(78例),GCS评分4~8分。全部患者均在外伤入院后24~48 h内行开颅手术。

1.2方法

1.2.1心电监测进入手术室麻醉前,部分患者术前常规心电图检查,术中均采用标准12导联心电图监测。应用上海光电仪器厂ECG-9620P三道自动分析心电图机连续监测。走纸速度25 mm/s,定标电压10 mm/mV。各导联心电图动态监测,重点观察并记录麻醉插管期间开颅手术后出现的异常心电图,然后仪器自动打印记录并分析,结合专业医师分析并诊断结果,观察动态变化特点,并分析其产生机制。神经重症治疗室医师观察术后2天至3周心电图,对明显心律失常者加做附加导联,及时治疗后定期复查,以便更好地提高预见性,防范心脏意外事件。临床心电图异常诊断标准参照《心电图学》诊断标准[2]。

1.2.2麻醉方法① 麻醉前准备：术前不用药,进入手术室常规吸痰清理呼吸道, 保持呼吸道通畅,后开放静脉并桡动脉穿刺置管,连接压力传感器测动脉压,并监测心电图、脉搏氧饱和度。所有病例均采用经口气管插管,静吸复合全麻。② 诱导用药：咪达唑仑0.2~0.4 mg/kg,异丙酚1.5~2.5 mg/kg(或依托咪酯0.3 mg/kg),顺式阿曲库铵0.2~0.4 mg/kg,芬太尼3~5 μg/kg,插管成功后予机械通气,潮气量10 mL/kg、呼吸频率12次/min,调整通气量,间断过度通气,保持呼气末CO2分压35~45 mmHg。③ 麻醉维持：用微量泵持续静脉泵入异丙酚、瑞芬太尼、阿曲库铵,吸入异氟醚或七氟醚辅助维持适当的麻醉深度。④ 辅助用药：应用甘露醇、激素降低颅压,减少脑血流量；选用胶体液、血浆、晶体液,扩增血容量,并进行血气分析。手术开始前输入平衡液500~1 000 mL,之后根据出血量及尿量输血输液。保持血流动力学基本稳定。⑤ 密切观察：术中监测患者血压、血氧饱和度及尿量,必要时行控制性降压。

1.2.3观察指标正常心电图以外各种心电异常,如窦性心动过速、窦性心动过缓、窦性心律不齐、ST-T改变、房性心律失常(频发房性早搏、房性心动过速、房扑、房颤)、室性心律失常(频发室性早搏、室性心动过速、室扑、室颤)、各种心脏传导阻滞、异常Q波、Q-T间期延长、U波明显等。

2结果

186例脑外伤患者麻醉手术期间有157例出现不同程度心电图异常改变(占84.4%),正常者29例(占15.6%)。治愈124例,好转21例,死亡和自动出院的31例均有心电图异常表现。麻醉及手术期间心律失常、传导阻滞、ST-T改变、心肌缺血、异常Q波的出现增多,心电图改变的特征见表1。提示颅内压升高、疼痛刺激、麻醉用药、气管插管、手术操作等能引起明显的心脏应激反应,表现为各种心电异常,其中有部分患者在某些导联出现心电图改变是短时和一过性的。

表1　186患者麻醉手术时期心电图改变 例(%)

心电图的改变主要发生在脑部病变的急性期及开颅手术的一周内,且与病情严重程度密切相关。轻、中、重型脑外伤患者与心电图关系见表2。

手术麻醉期后返回病房,神经重症监测治疗室医师观察术后2天至3周的12导联心电图,定期打印心电图,交给心功能科专业医师分析并诊断结果,记录各种心电图异常改变。心电图的动态监测对于判断脑部病变的严重程度及估计预后均有一定的参考价值。心电图改变与预后关系见表3。

表2　GCS评分与心电图变化关系

表3　手术期与术后3周心电图比较

3讨论

手术患者术中的心律失常是所有麻醉医师尤为关注的,对脑外伤患者,应激反应所致的高血压、心律失常、心肌缺血等是由于交感神经受刺激,垂体、肾上腺髓质分泌增多的反应[3]。一般而言,疼痛、失血、恐惧、颅内压升高引起的心脏应激反应是暂时的继发性改变。部分轻型脑外伤患者,原发疾病的急性期过后或危害因素去除后,血液循环和冠状动脉循环将逐渐恢复至原来水平,心电图也渐趋于正常。原发重型颅脑损伤,外力作用于头部时,脑组织发生的扭曲、剪切和破坏导致脑干缺血、受压、移位,在此基础上出现继发性脑损伤,包括去极化、离子稳态失衡、谷氨酸兴奋性毒性、氧自由基产生、脂质过氧化、血脑屏障破坏等。血脑屏障的破坏是贯穿于脑外伤原发和继发性损伤的重要病理改变[4-6],导致脑水肿、继发性出血、组织缺血、内压增高、线粒体功能失调、轴突断、炎症凋亡和细胞坏死等一系列复杂病理过程和级联反应。重型颅脑创伤、蛛网膜下腔出血、出血性或缺血性脑卒中、颅内感染、脑积水、颅内肿瘤、颅内高压、神经外科手术,心理应激均可导致神经源性心脏损害[7]。急性重度脑外伤引起的颅内压升高、缺血、缺氧症状得不到迅速有效解决,出现的心脏应激反应是广泛性的,心电图的改变更明显,程度更为严重 。

本文通过对急性脑外伤后,入院行紧急开颅手术的186例患者围术期给予12导联心电图监测,手术后进行跟踪观察。脑外伤后,疼痛刺激、恶心、呕吐,屏气,舌后坠导致呼吸道不畅,出现通气不良状态,引起低氧、高碳酸血症,血氧饱和度下降。另外全身麻醉时,在麻醉深度不够的情况下,气管导管插入、导尿管刺激、吸痰管刺激较敏感的口咽部等物理刺激时,往往也可诱发心律失常等心电图改变。观察结果提示脑外伤的严重程度和心电图异常改变成正比。急性颅脑外伤中重症患者一般都有明显的心电图改变,主要源于急性脑血管损伤致颅内血液循环障碍,血肿形成后直接压迫脑组织,颅内压升高,自主神经中枢的张力改变,出现交感神经和副交感神经的不平衡状态,下丘脑自主神经功能受到严重影响。引起心脏传导系统和心肌复极变化,可出现心脏自主神经功能紊乱和不同程度的心肌损害[8]。外伤所致脑源性心电图异常表现与急性脑病引起心肌损害、心律失常、急性心肌梗死,心脏功能障碍所致的脑心综合征有共通之处,有心室肌复极异常和心脏传导异常致心律失常两大类；其可导致心电图的各种特异性或非特异性的改变,与其损伤程度密切相关,与心电图改变呈正相关。它表现为各种心律失常和ST、ST-T变化,尤其对心率的减慢有很大影响[9]。

近年来脑损伤导致心电图异常越来越引起临床研究人员的高度关注,临床上急性脑源性疾病常出现异常Q波及ST-T改变,心电图的改变酷似急性心肌梗死[10]。异常Q波大多出现在Ⅰ~Ⅲ、aVF导联,ST段大多表现为缺血性改变。但经心电图专业医师诊断分析发现有所不同,异常Q波及ST-T改变均无典型心肌梗死的演变过程,故诊断为非梗死性Q 波,亦称为“假性心肌梗死”。虽然传统概念认为异常Q波是心肌梗死的典型心电图表现之一,但并非所有异常Q波均为心肌梗死所致,尤其近年来国内外学者分析发现许多疾病都可产生异常Q波[11]。在手术麻醉时多种情况下可出现酷似心肌梗死心电图改变[12],应结合临床做出正确诊断以免误诊。当颅内血肿清除后,脑血液循环障碍、脑部缺血、缺氧、颅内压升高的状况得到改善,使下丘脑自主神经功能稳定和体内酸碱逐渐平衡,血中肾上腺素浓度降低,迷走神经功能及冠脉供血改善恢复,心电图逐渐恢复正常。颅脑外伤患者心电监护出现心率减慢伴血压升高,此时往往是脑疝的前兆,故早期干预可降低颅脑外伤的病死率。在手术后出现窦速和心律失常,可能是由于手术造成局部缺血、水肿以及直接或间接的刺激,使迷走神经和交感神经功能失调,同时交感-肾上腺髓质分泌活动异常、儿茶酚胺增多,一时性交感神经张力增高为主导致。进入神经重症治疗室继续治疗,部分患者3周内心电图趋于正常。

结合本研究总结术中麻醉管理的重要性：① 恰当的麻醉深度：深麻醉可加重呼吸、循环抑制；太浅可出现呛咳、躁动,影响手术操作,引起颅内压升高,严重心律失常,继而发生意外。② 有依据输液：脑损伤患者往往由于颅内压升高引起高血压,正常的血脑屏障又受到破坏,如输液过多易导致脑水肿,过分限制输液,不但使血压不稳,且可使抗利尿激素分泌增加,反而使颅内压升高。故麻醉过程中应根据中心静脉压、血压、尿量和尿比重, 适当调整输液的质、量和速度,保持血压平稳。③ 适度降低颅内压：为防止开颅后可能发生脑膨出和减少术中出血,故需采取降低颅内压的措施。间断过度通气,降低CO2分压,以减少脑血流量,达到降低颅内压的效果。④ 药物应用：呋塞米和甘露醇联合应用可加速颅内压降低,但同时应注意输血和补充晶体液、胶体液,预防发生低血容量。肾上腺皮质激素有抗炎、稳定细胞膜、改善毛细血管通透性、恢复和维持血脑屏障完整性的作用,有助于防止颅内压增高。手术结束后应根据病情决定是否拔管,或带管送回神经外科重症治疗室继续呼吸机支持治疗,直至符合拔管条件时方可拔管。为了防止或减轻苏醒和拔管的心血管反应,首先必须对患者心肺功能进行充分评估,血氧饱和度达97%以上进行轻柔的拔管操作。依据个人临床经验,药物的合理应用对防止和减轻插管和拔管时的心血管反应有明显效果,心电图的各种特异性或非特异性改变显著减少。如舒芬太尼是一种特异性阿片受体激动药,临床上已广泛用于预防全麻诱导插管和拔管时的心血管反应,舒芬太尼均能有效抑制拔管期应激反应[5]。还有研究表明,右美托咪定0.5 μg/kg拔管前5 min静脉注射可明显减少拔管时呛咳的发生和提高拔管质量。在拔管时使用乌托地尔、复方利多卡因乳膏、氟比洛芬酯、艾司洛尔等能减轻心血管系统的过度变化,但这些药物不能抑制强烈刺激引起的呛咳、呼吸急促、躁动等拔管反应,如辅以喉上神经阻滞,能强化咽喉部麻醉,使会咽、口咽、喉咽和声带感觉完全丧失, 导管在该部不至引起呕吐、屏气、呛咳[13]。

本文统计观察84.4%的颅脑损伤合并有心电图改变,对心脏的影响大多是功能性的,如得不到有效及时救治会转变为器质性,后果严重。麻醉手术期间对这些患者一般不需要特殊处理,但对于严重心电图异常者是否需要积极干预处理,这个问题争论颇多,应引起麻醉医师重视。脑外伤所致心脏损害的表现程度,对脑外伤预后也有一定的预测作用,心脏损害表现越明显,其脑外伤预后也越差。由于急性颅脑损伤可出现不同程度的心肌受损,因此要积极治疗原发病,努力维持循环系统稳定、改善心肌供血,使患者安全度过急性期获得最好的转归。

参 考 文 献

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(本文编辑：郭欣)

Twelve-lead ECG observation and analysis on acute brain injury patients during surgical general anesthesia and after operationChenJun1,DongLun2,XueJing3(1. Department of Anesthesiology, 2. Intensive Care Unit of Department of Neurosurgery, 3. Department of Heart Function, Jiangsu Subei People’s Hospital, Yangzhou Jiangsu 225001, China)

[Abstract]ObjectiveTo observe the ECG changes of acute brain injury patients during surgical general anesthesia and after operation. MethodsTwelve-lead ECGs of 186 adult patients were traced during the process of emergency craniocerebral trauma operation and after operation, and ECG monitoring was carried out and recorded. ResultsAmong the 186 cases, there were 157 cases showing various degrees of ECG abnormal changes (accounting for 84.4%), during anesthesia surgery. The ECG abnormalities were commonly sinus bradycardia, ST-T changes, and myocardial ischemia while others mainly included premature beat, arrhythmia, conduction block, abnormal Q waves, and so on. The changes of ECG mainly happened in the acute stage of brain lesions and within one week after craniotomy, and closely related to the severity of the disease. ConclusionVarious factors such as cerebral edema, intracranial hypertension, ischemia/ hypoxia and electrolyte imbalance can cause ECG abnormalities among a majority of brain injury patients in acute stage. The changes of ECG were complicated, generally stress response, temporary and reversible, which could be relieved or vanish with the alleviation of the disease. Anesthesia and stimulus of surgical procedures can result in some influences on patients’ cardiovascular system as well. By monitoring and analysis, potential danger can be identified, and more vigilance is required for patients with structural heart disease.

[Key words]acute brain trauma; general anesthesia; 12-lead ECG; monitoring and analysis

收稿日期：(2015-01-19)

DOI：10.13308/j.issn.2095-9354.2015.02.013

[中图分类号]R540.41

[文献标志码]A

[文章编号]2095-9354(2015)02-0125-05