超声测量视神经鞘直径在诊断去骨瓣减压术后患者颅内压增高中的价值

王菊香，陈斌，李克，李宏佳，陈辉民

(1.厦门大学附属心血管病医院重症医学科，福建 厦门 361009； 2.厦门海关口岸门诊部，福建 厦门 361012；3.厦门大学附属翔安医院重症医学科，福建 厦门 361005； 4.厦门市第三医院a.神经外科，b.重症医学科，福建 厦门 361100)

急性颅脑创伤(traumatic brain injury,TBI)患者具有大面积颅骨凹陷骨折、蛛网膜下腔出血、颅内出血、脑挫裂伤、脑肿胀、脑积水等病理现象，当颅内物质的体积增加超过代偿容积后，即可出现颅内高压症[1]。颅内高压是TBI患者死亡的独立危险因素，且与神经系统功能障碍和不良预后相关，TBI死亡患者的颅内压(intracranial pressure,ICP)明显高于存活者[2]。ICP增高常出现在生命体征和瞳孔变化前[1]，因此对于高危患者有效的ICP监测显得尤为重要。ICP的监测包括有创直接监测和无创间接评估两种方法。有创ICP监测包括液体传导导管和微探头植入法，其中液体传导导管中的脑室外引流装置是ICP监测的金标准[3]，但对于脑室受压消失的患者，该方法无法实施。微探头植入法获得的ICP值可以达到与液体导管法相似的准确性，且具有感染和出血发生率低的优点，但价格昂贵[4-5]。而对于TBI有颅内高压患者，腰椎穿刺有导致脑疝的危险，不推荐作为临床ICP监测方法[1]。视神经作为中枢神经系统的一部分被硬膜鞘所包裹。视神经鞘是蛛网膜下腔在视神经处的延续，其内容物与蛛网膜下腔相连。因此，ICP增高会导致视神经鞘直径(optic nerve sheath diameter,ONSD)增宽[6]。本研究旨在探讨在急性重度TBI患者去骨瓣减压术(decompressive craniotomy，DC)术中放置尖端整合光纤压力传感器(微探头)测得的ICP和ONSD之间的相关性。

1 资料与方法

1.1一般资料 选择2017年1—3月在厦门市第三医院体检部体检的健康成人志愿者45名作为对照组。另外选取2017年1月至2018年12月厦门市第三医院重症医学科收治的因颅脑外伤急诊行DC术的44例TBI患者作为DC组，并且在术中放置尖端整合光纤压力传感器的ICP监测导管。两组受试对象年龄均≥18周岁。排除标准：除外甲状腺功能亢进、脊髓损伤、眼部或眼神经损伤、心脏呼吸停止心肺复苏术后，同时存在脑膜炎或视神经炎、二氧化碳潴留[7]、糖尿病酮症酸中毒[8]和术后24 h内死亡的患者。DC组男30例、女14例，年龄20～71岁，平均(39±13)岁；身高147～180 cm，平均(165±7) cm；体质指数18～28 kg/m2，平均(23.8±2.6) kg/m2。对照组男30例、女15例，年龄19～66岁，平均(38±11)岁；身高148～178 cm，平均(165±7) cm；体质指数18～28 kg/m2，平均(23.6±2.4) kg/m2。两组受试者性别、年龄、身高、体质指数比较差异均无统计学意义(P>0.05)。本研究经厦门市第三医院伦理委员会批准，健康志愿者由本人签署知情同意书，入组患者均由获得授权委托书的患者家属签署知情同意书。

1.2DC组治疗方法 根据患者受伤机制、临床表现、血肿部位和大小、格拉斯哥昏迷评分(Glasgow coma scale,GCS)、有无脑疝、颅内高压表现等综合评估，急诊开颅清除脑内血肿和失活组织、彻底止血，行去骨瓣减压，硬膜减张缝合[9]，根据损伤情况对高危颅内高压的患者在家属同意下，术中在损伤面积较大侧放置Codman微压力探头(Johnson & Johnson Inc.,Raynham,MA,USA)，并行硬膜减张缝合术。术后应用美国Johnson & Johnson公司的Codman专用ICP监护设备进行持续ICP监测，ICP>22 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)的患者予以降ICP治疗。术后44例患者进行88次ICP测量，根据ICP水平将DC患者分为3个亚组：ICP≤13 mmHg为ICP正常组、ICP在14～22 mmHg为ICP轻度增高组，ICP>22 mmHg为ICP重度增高组。

1.3ONSD的测量方法 超声测量ONSD使用美国GE公司vivid-Q超声仪，4～12 MHz线阵探头(General Electric Vingmed Ultrasound,Horten,Norway)。测量时，被检查者取平卧位、头部抬高20°～30°，眼睛轻闭，上睑涂抹耦合剂，探头轻放在上眼皮上方，避免加压。此时视神经鞘表现为一个线性、边界清楚的低回声区，ONSD测量点在眼球后方3 mm处[10]，与视神经鞘垂直的横径测量[6]，连续测量3次获得平均值为ONSD的数值，分别记录左眼和右眼的ONSD数值。健康志愿者在休息状态下进行ONSD监测。入组患者进行DC术后6 h和24 h的ONSD检测超声测量的同时由外科主治医师进行ICP测量和GSC评分，ICP监护仪背对超声检查者。DC患者进行上述评估时需要适当的镇静镇痛，避免吸痰、翻身、神经系统查体等刺激性操作，保持正常的二氧化碳水平，避免动脉压波动等，且评估前2 h 内避免给予脱水和渗透性治疗等。

1.4观察指标 DC组采集颅脑损伤类型，到达急诊至手术时间。比较对照组和DC组ONSD的差异。比较3个ICP亚组间ONSD和GCS的差异并进行相关性分析。运用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC曲线)得出ICP>13 mmHg和22 mmHg时ONSD的最佳临界值。

2 结 果

2.1一般情况 对照组ONSD为(4.05±0.39) mm，DC组为(5.65±0.74) mm，两组间比较差异有统计学意义(t=12.801，P<0.001)。DC组患者从急诊入院至手术时间为70(25～220) min，主要创伤原因为硬膜下血肿22例，颅内血肿12例，颅脑挫伤10例。根据ICP水平DC组分为3个亚组：ICP正常组31次，ICP轻度增高组34次，ICP重度增高组23次。

2.2ICP亚组间ONSD、GCS比较 ICP正常组、ICP轻度增高组和ICP重度增高组ONSD、GCS比较差异有统计学意义(P<0.01)，ICP重度增高组ONSD较ICP轻度增高组和ICP正常组宽，而GCS较ICP轻度增高组和ICP正常组低(P<0.01)，见表1。

组别次数ONSD(mm)GCS(分) ICP正常组 31 4.91±0.448.74±2.56ICP轻度增高组34 5.76±0.398.21±2.24ICP重度增高组236.46±0.43ab6.39±2.61abF值93.4106.440P值<0.0010.002

ICP：颅内压；ONSD：视神经鞘直径；GCS：格拉斯哥昏迷评分；a与 ICP正常组比较，P<0.05；b与ICP轻度增高组比较，P<0.05

2.3ICP与ONSD的相关性 DC组ICP为3～32 mmHg，平均(16.6±6.3) mmHg，Pearson相关性分析显示ICP与ONSD呈正相关(r=0.864，P<0.001)，见图1A。亚组分析显示，在ICP正常组中ICP与ONSD无相关性(r=-0.104，P=0.579)；在ICP轻度增高组中ICP与ONSD呈正相关(r=0.628，P<0.001)；而在ICP重度增高组中ICP与ONSD无相关性(r=0.296，P=0.171)。在ICP正常和ICP严重增高时，ICP增高所致ONSD增宽不明显，而在ICP从14 mmHg逐渐增高至22 mmHg时，随着ICP的增高ONSD明显增宽，见图1B。

2.4ICP与GCS的相关性分析 DC组ICP和GCS评分的Pearson相关性分析显示：ICP与GCS评分呈负相关(r=-0.401，P<0.001)，见图2A。亚组分析显示，在ICP正常组中ICP与ONSD无相关性(r=0.004，P=0.982)；在ICP轻度增高组中ICP与ONSD呈负相关(r=-0.356，P=0.039)；ICP重度增高组的ICP和ONSD也呈负相关(r=-0.711，P<0.001)，见图2B。

1A：DC组ICP与ONSD的相关性； 1B：各亚组ICP与ONSD的相关性；DC：去骨瓣减压术；ICP：颅内压；ONSD：视神经鞘直径

2A:DC组ICP与GCS的相关性; 2B:各亚组ICP与GCS的相关性;DC：去骨瓣减压术；ICP：颅内压；GCS：格拉斯哥昏迷评分

2.5ONSD判断ICP增高的价值分析 ROC曲线分析显示，ONSD可以有效预测ICP>13 mmHg(AUC=0.864；95%CI0.823～0.960，P<0.001)，当ONSD的最佳临界值为5.28 mm的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值分别为87.69%、82.61%、93.44%、70.37%；ONSD可以有效预测ICP>22 mmHg(AUC=0.960；95%CI0.921～0.995；P<0.001)，当ONSD的最佳临界值为5.83 mm的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值分别为95.83%、81.25%、67.51%、98.11%。见图3。

3 讨 论

2007年版和2017年版的《重型颅脑创伤治疗指南》[11]均将TBI患者的颅内高压的治疗阈值规定为22 mmHg，认为ICP高于22 mmHg与病死率增加相关[9]。ICP从20 mmHg增加到30 mmHg时，TBI的病死率明显增高[10]。当颅内高压得到及时的治疗和控制时，神经系统的结局和预后将得到改善[12]。对有条件的重度TBI患者推荐进行ICP监测[13]。有创ICP监测比较准确，但因是有创操作，会给患者带来出血和感染等并发症，且费用高昂，故使用受到限制[14]，调查发现，重度TBI患者有创ICP监测的使用率仅为24.5%[15]。因此，无创ICP监测作为重要的评估手段逐步应用于临床[14]。ONSD在评价ICP增高方面的价值高于传统CT标准，如中线偏移、脑肿胀和第三脑室受压等[16-17]。Robba等[18]研究发现，ONSD对ICP的评估价值高于经颅多普勒测量直窦和大脑中动脉收缩期流速。ONSD也可以实时反映ICP的变化，在腰椎穿刺后5 min内即可测到ONSD变小[19]。本研究对TBI患者DC术后进行了ONSD测量，随着ICP的增高，ONSD有增宽趋势。本研究Pearson相关性分析显示DC组患者ICP与ONSD呈正相关，当ICP从14 mmHg增高至22 mmHg时，ONSD随着ICP的增高而增宽明显。CT、磁共振成像检查均能显示视神经鞘，测量ONSD[12,20]，并可以获得更多的颅内病变信息，可作为评价ICP的有效无创手段。但CT和磁共振成像需要转运患者，检查时间长，而重度TBI患者大多需要器官支持治疗，如循环不稳定需要血管活性药物应用、呼吸机辅助呼吸等，且呼吸机应用也限制了磁共振成像的检查。而超声检测ONSD可以在床边开展，无需转运患者，在数分钟内即可完成，可对比多次监测结果。

ICP：颅内压；ONSD：视神经鞘直径；ROC：受试者工作特征

本研究结果还显示，TBI患者DC术后的ICP在正常值范围，ONSD高于对照组。预测ICP>13 mmHg的ONSD临界值为5.28 mm，高于其他研究报道的4.8 mm[21]和5 mm[18],而预测ICP>22 mmHg的临界值则更高，为5.83 mm。其原因可能是去骨瓣较颅骨完整的患者对ICP增高具有更大的缓冲能力。因为DC手术去掉部分骨瓣，硬膜减张缝合，此时尽管脑组织肿胀明显，颅腔内容物有增加，但其ICP水平可能仍在正常范围内，或者在相同颅腔内容物增加的情况下，DC患者的ICP水平低于颅骨完整的患者，使DC患者ONSD评价ICP增高的临界值高于颅骨完整患者。因此，在DC或其他原因导致颅骨完整性遭到破坏时，ONSD增宽较颅骨完整的患者明显，在临床分析检查结果时需注意这一点。同时，本研究也存在一些不足之处，如样本量偏少；没有做脑血流和脑代谢等指标的监测；ONSD能够评估ICP增高而不能给出ICP的具体数值等。

总之，超声监测ONSD具有无创、检查时间短、无需搬运患者、可反复检查等优点。在TBI行DC术后的患者，ONSD和有创ICP之间有良好相关性。在颅内高压高危的患者，没有放置有创ICP监测或者搬运行CT、磁共振成像检查困难时，超声ONSD可以作为评价ICP增高的有效措施。