床旁超声监测视神经鞘直径评价重型颅脑创伤患者预后临床研究

韩冰莎 李娇 李翔 栗艳茹 张磊 赵敬河 冯光

近年来我国颅脑创伤（TBI）发生率呈逐年上升趋势，其中重型颅脑创伤（sTBI）病死率和预后不良率分别高达21．8%和49．9%［1］，已成为公共安全领域重点关注的问题。神经重症监护单元对颅内压（ICP）的监测和个体化治疗是救治重型颅脑创伤患者的关键，但术中留置有创性颅内压监测探头有可能增加并发症发生风险和经济负担［2］。因此，探讨无创性神经监测目标导向性动态评估价值成为当前重型颅脑创伤相关研究之热点，尤以超声、CT或MRI视神经鞘直径（ONSD）测量技术倍受关注。针对重型颅脑创伤患者的超声技术研究表明，眼球后ONSD扩张与颅内压增高存在一定关联性，不仅是一项判断颅内压变化的有效参考指标，并可无创性、实时、动态监测患者病情变化［3］。目前有关重型颅脑创伤患者治疗后其ONSD是否随颅内压降低而同步降低的研究较少，尤其针对ONSD判断重型颅脑创伤患者预后临床价值的研究更是鲜见报道。在本研究中，我们采用床旁超声监测技术对重型颅脑创伤患者降颅压治疗前后ONSD变化进行监测，从而评估该项技术对临床预后的预测价值。

对象与方法

一、观察对象

1．纳入标准（1）重型颅脑创伤的诊断符合美国脑外伤基金会（BTF）第四版《重型颅脑创伤救治指南》［4］标准。（2）有明确的头部外伤史，且经CT证实存在器质性脑损伤。（3）入院时Glasgow昏迷量表（GCS）评分≤8分。（4）年龄18～80岁。（5）创伤后＜6 h入院且无院外治疗史。（6）本研究各项程序均参照《赫尔辛基宣言》伦理标准实施，并经河南省人民医院伦理委员会批准（审批号：2017-018），患者或家属对研究项目知情同意并签署知情同意书。

2．排除标准（1）合并严重心、肺、肝、肾功能障碍。（2）入院时存在严重复合伤、休克、多器官功能衰竭。（3）入院时双侧瞳孔散大、濒死或入院＜6 h死亡。（4）颅内动脉瘤或动-静畸形致脑出血。

3．一般资料选择2017年4月至2019年4月在河南省人民医院神经外科ICU住院治疗的重型颅脑创伤患者共78例，男性47例，女性31例；年龄26～78岁，平均（55．31±12．67）岁；体重指数（BMI）16～35 kg/m2，平 均（25．38±5．14）kg/m2；吸 烟 史17例（21．79%），饮酒史26例（33．33%）。既往病史包括糖尿病（23例占29．49%）、高血压（28例占35．90%）、冠心病（16例占20．51%）、房颤（15例占19．23%）、高脂血症（19例占24．36%）、脑卒中（12例占15．38%）。致伤原因分别为交通事故伤（47例占60．26%）或坠落伤（31例占39．74%）；损伤类型包括硬膜下出血（17例占21．79%）、颅内血肿（15例占19．23%）、蛛网膜下腔出血（14例占17．95%）、脑挫裂伤（21例占26．92%）和其他损伤（11例占14．10%）。其中，重型颅脑创伤30例（38．46%）、特重型48例（61．54%）；入院时GCS评分3～8分，平均（5．61±1．40）分。

二、观察方法

1．颅内压监测患者仰卧位，气管插管全身麻醉，经额角穿刺，于冠状缝前1 cm、中线旁2．50 cm处做体表切口，然后置入82-6653脑室型微型传感器探头（美国Codman Johnson & Johnson公司），连续监测5 d（死亡患者截至死亡）。为了避免评阅偏倚，操作机器前调零，记录患者每小时读数并取平均值。

2．超声测量视神经鞘直径（1）仪器与材料：M9超声监测仪由深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司提供，高频线阵型超声探头频率5～10 MHz；Ⅳ3000型3M无菌透明贴膜为英国Smith & Nephew Medical公司产品。（2）检测方法：患者平卧、头部正中位，闭合双眼；3M无菌透明贴膜覆盖双眼，以视乳头后3 mm处作为测量点，扫描过程中探头垂直于眼动脉长轴，避免压迫眼球。分别测量平卧位与30°头高位、通气治疗前30 min与治疗后30 min、甘露醇治疗前30 min与治疗后30 min双眼ONSD，连续测量5 d（死亡患者检测时间截止至死亡），取平均值。

3．治疗方法患者入院后即行生命体征、脑氧饱和度，以及经颅多普勒超声（TCD）等神经重症多模态监测。（1）降低颅内压：在监测血清钠离子浓度和渗透压的基础上间断应用高渗性降颅压药物，质量分数为20%甘露醇0．50 g/kg经中心静脉快速滴注，监测过程中若患者血浆渗透压＞320 mOsm/L（290～310 mOsm/L），或出现血压及心排血量下降、缺氧性应激反应和酸中毒等低血容量表现，须及时停止输注甘露醇。（2）通气治疗：保持呼吸道通畅，床头抬高30°，在呼气末二氧化碳监测技术的指导下调整呼吸机参数，使二氧化碳分压（PaCO2）维持在30～35 mm Hg（1 mm Hg=0．133 kPa），维 持 时间≤30 min。（3）其他辅助措施：维持核心体温于32．0～36．5℃，同时予以镇静、镇痛药物使脑电双频指数（BIS）维持在40～50；优化血压使脑灌注压（CPP）控制在60～70 mm Hg；创伤早期（＜7 d）预防性应用丙戊酸类药物，防止出现癫发作；恶性颅内高压患者通过脑室外引流术或去骨瓣减压术等神经重症集束化措施，控制其脑损伤进一步恶化。

4．观察指标（1）昏迷程度评价：根据GCS量表睁眼反应、语言反应及肢体动作等对患者昏迷程度和伤情进行评价，总评分3～15分，＞14分为正常、13～14分轻度昏迷、9～12分中度昏迷、3～8分重度昏迷，分值越低、昏迷程度越严重；其中13～15分为轻型、9～12分为中型、6～8分为重型、3～5分为特重型，重型和特重型患者均以颅内压增高为主要表现［5-6］。（2）预后评价：出院后6个月，采用Glasgow预后分级（GOS）评价神经功能缺损程度，5分，恢复良好，可正常生活，但遗留轻残；4分，中残，可独立生活或在保护下工作；3分，重残，不能独立生活，需他人照顾；2分，植物状态生存，仅存在眼部活动和睡眠周期；1分，死亡［7］。

三、统计分析方法

采用Epidata 3．1软件进行数据录入，SPSS 23．0统计软件进行数据处理与分析。计数资料以相对数构成比（%）或率（%）表示，行χ2检验。根据Kolmogorov-Smirnov（K-S）检验行正态性检验，呈正态分布的计量资料以均数±标准差（±s）表示，采用两独立样本的t检验；两组患者平卧位与30°头高位、通气治疗前30 min与治疗后30 min、甘露醇治疗前30 min与治疗后30 min双眼ONSD的比较，采用前后测量设计的方差分析。采用Pearson相关分析对ONSD与颅内压的相关性进行分析；采用受试者工作特征（ROC）曲线评价治疗前平卧位ONSD对重型颅脑创伤患者预后不良的预测价值。以P≤0．05为差异具有统计学意义。

结 果

根据GOS评分，将纳入的78例患者分为预后良好组（4～5分，33例）和预后不良组（1～3分，45例），两组患者性别、年龄、体重指数、创伤至入院时间、致伤原因、损伤类型、颅脑创伤严重程度、入院时GCS评分，以及既往病史等基线资料差异无统计学意义（均P＞0．05，表1），具有可比性。

两组患者入院后持续监测颅内压5 d，预后良好组 颅 内 压 为（19．52±7．53）mm Hg、预 后 不 良 组（23．53±9．27）mm Hg，预后不良组高于预后良好组且差异具有统计学意义（t=2．111，P=0．038）。

两组患者30°头高位、通气治疗后30 min、甘露醇治疗后30 min ONSD分别低于平卧位（P=0．012）、通气治疗前30 min（P=0．037）和甘露醇治疗前30 min（P=0．021）的超声测量值，治疗前后差异具有统计学意义；而且预后不良组ONSD超声测量值高于预后良好组，差异亦有统计学意义（P=0．000，0．000，0．002；表2，3）。

Pearson相关分析显示，治疗前平卧位ONSD超声测量值与颅内压呈正相关（r=0．691，P=0．000）。由ROC曲线可见，治疗前平卧位ONSD预测患者预后不良（GOS评分1～3分）的曲线下面积（AUC）为0．776（95%CI：0．826～0．978，P=0．000），最佳临界值为5．53 mm，灵敏度91．52%、特异度87．14%（图1）。

讨 论

根据流行病学调查，我国重型颅脑创伤年发病率为55．4～64．1/10万例、病死率为13/10万例［8］；而由中国颅脑创伤数据库和国际颅脑创伤预后及临床研究（IMPACT）数据库提供的资料则显示，重型颅脑创伤患者预后不良［9］。重型颅脑创伤系指创伤后昏迷时间超过6小时且GCS评分3～8分，或创伤后24小时内意识状态恶化，再次昏迷6小时以上，并伴明显神经系统阳性体征［10］。研究表明，采取集束化神经重症管理，对重型颅脑创伤患者早期施行有效监测、处置和规范化治疗，可改善预后［11］。

表1预后良好组与预后不良组患者一般资料的比较Table 1.Comparison of general data between patients in favourable prognosis group and unfavourable prognosis group

表2预后良好组与预后不良组患者不同干预治疗前后ONSD测值的比较（±s，mm）Table 2. Comparison of ONSD between favourable prognosis group and unfavourable prognosis group before and after different intervention(±s,mm)

表2预后良好组与预后不良组患者不同干预治疗前后ONSD测值的比较（±s，mm）Table 2. Comparison of ONSD between favourable prognosis group and unfavourable prognosis group before and after different intervention(±s,mm)

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表3预后良好组与预后不良组患者不同干预治疗前后ONSD测值的前后测量设计的方差分析表Table 3.ANOVA for pre-and post-measurement design of ONSD before and after intervention between patients with favourable prognosis and unfavourable prognosis

床旁超声监测操作简便、动态、可重复性佳，是无创性监测重型颅脑创伤患者颅内压变化的有效方法［12］，有研究显示，ONSD超声测量值与创伤后颅内压变化呈正相关，超声波可于颅内压增高数分钟后即观察到ONSD的同步变化，这种变化早于视乳头水肿［13］。其病理生理学机制可能为颅内压增高时筛板两侧压力差减小，使自眼内向视神经方向运行的轴浆滞留于筛板区，导致ONSD相应增加［14］。本研究Pearson相关分析提示，重型颅脑创伤患者治疗前平卧位ONSD超声测量值与颅内压呈正相关，提示床旁超声测量ONSD可于创伤后早期准确反映颅内压力变化，是一种较为可靠且无创的颅内压监测方法。

图1 ROC曲线显示，治疗前平卧位ONSD预测预后不良的曲线下面积为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)．

重型颅脑创伤后继发的持续性颅内高压不仅可诱发脑疝形成，而且由于脑灌注压降低使患者发生弥漫性脑缺血的风险明显增加［15］。欧洲开展的一项多中心前瞻性临床试验结果证实，颅内压增高可导致患者预后不良，随着颅内压的持续增高，病死率亦随之上升，当颅内压＞35 mm Hg时病死率可高达51．6%［16］。本研究预后不良组患者ONSD超声测量值均显著高于预后良好组，提示ONSD超声测量值可作为反映颅内压、监测伤情和评估预后的间接和有效的标志物。

重型颅脑创伤患者创伤后均可出现颅内压增高、脑血流自动调节能力失调和血脑屏障损害等病理生理变化，针对这些脑损伤机制所采取的救治策略主要以颅内压和（或）脑灌注压管控为导向，同时平衡胶体渗透压与脑毛细血管静水压［17］。（1）保持30°头高位：这种体位姿势既能保证脑代谢所需的血流量，同时又可将毛细血管静水压控制在较低水平，以利于脑水肿吸收、缓解早期脑缺血、改善临床预后。（2）甘露醇降低颅内压：甘露醇具有建立血管内与组织间液之间渗透压梯度的作用，可将水分自组织间液移至血管内，从而减轻脑组织水肿。本研究所有患者均予间断性20%甘露醇快速静脉滴注（0．50 g/kg）治疗，鉴于甘露醇的渗透性利尿作用易诱发低血容量变化，故治疗期间须严密监测血清钠离子浓度和渗透压，若血浆渗透压＞320 mOsm/L或出现明显的低血容量性表现时则应即刻停止输注甘露醇。（3）通气治疗：根据美国脑外伤基金会第四版《重型颅脑创伤救治指南》［4］，通气治疗仅可作为降低颅内压的临时措施。我们的经验是：对于无脑缺氧的患者，应通过局部脑氧饱和度（rcSO2）或TCD监测技术测定最佳PaCO2，并使其在30分钟内维持于30～35 mm Hg，这样可在降低颅内压的同时保证脑组织灌注，从而减少静脉血回流、降低动脉血流量，避免发生继发性急性脑损伤。对本研究两组患者的观察显示，30°头高位、通气治疗后30分钟和甘露醇治疗后30分钟，ONSD超声测量值分别低于平卧位、通气治疗前30分钟和甘露醇治疗前30分钟，提示经过上述治疗，ONSD呈现与颅内压同步降低之趋势，可能与视神经鞘管弹性回缩和蛛网膜下腔各种小梁重新折叠而致其压力下降有关。

虽然各项研究所制定的ONSD阈值有所差异，但以5．0～5．9 mm作为超声测量ONSD阈值范围的专业指标，已在本研究领域达成共识［18-19］。本研究所绘制的ROC曲线显示，采用治疗前平卧位ONSD超声测量值预测重型颅脑创伤患者预后不良的曲线下面积为0．776（95%CI：0．826～0．978，P=0．000）、最佳临界值5．53 mm，灵敏度为91．52%、特异度87．14%，提示通过超声波测量ONSD可以作为重型颅脑创伤患者临床预后判断的快速筛查指标。

综上所述，优化监测导向的神经重症监护管理是重型颅脑创伤患者获得良好临床转归的重要环节［20］，尤其床旁超声监测ONSD具有快速、无创、有效反映颅内压变化之优势，有望成为早期评估重型颅脑创伤患者临床预后的重要指标之一。由于本研究样本量小、随访时间短，且采用超声测量ONSD存在主观偏倚，相关研究结论尚待进一步研究加以验证。

利益冲突无