经颅多普勒超声联合SjvO2对CA-ROSC患者神经功能预后的评估价值

魏伟 干金文 金刚 贾昭 张建梅 李娜 袁晶 田国欣 张连英 刘晓曼

在重症和急症医学科中常会发生心脏骤停（cardiac arrest，CA）事件，由于心肺复苏技术的不断完善及推广应用，抢救CA患者的成功率也明显提高，但患者脑复苏的成功率仍处在较低水平[1]。根据美国流行病学研究结果显示，在院外，只有约9.62%的CA患者可以存活下来，其中神经功能可恢复的只有7.41%[2]。在院内的研究中，大约也只有12.34%的CA患者神经功能预后结果良好，超过80%的患者均存在严重脑功能障碍[3]。由于脑组织容易损伤并且难修复，早期评估心脏骤停后恢复自主循环（cardiac arrest return of spontaneous circulation，CA-ROSC）患者临床神经功能预后具有较重要的意义[4]。既往临床常用的颈内静脉球血氧饱和度（SjvO2）监测在急性脑损伤患者的病情与预后评估中发挥了重要作用，可有效反馈患者的同侧大脑半球的脑氧代谢平衡。另有研究指出，脑血管储备（cerebrovascular reserve，CVR）是神经功能损伤评估的关键指标，经颅多普勒超声（transcranial doppler，TCD）在反馈脑损伤患者CVR方面具有较高效能，是近年来临床上应用频率较高的无创监测技术[5-6]。有关TCD联合SjvO2监测在CA-ROSC患者神经功能预后预测方面的研究较为匮乏，存在较大的深入探讨空间。本研究在该背景下对CAROSC患者同时采用TCD和SjvO2监测，分析与脑功能相关的指标在评估CA-ROSC患者神经功能预后中的效能和意义，主要结果如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年8月-2020年8月西安航天总医院急诊抢救室和重症监护室CA-ROSC患者60例。纳入标准：（1）年龄大于18岁；（2）院内CA后恢复心脏复苏；（3）心脏复苏后仍然处于昏迷状态且格拉斯哥昏迷评分（Glasgow coma scale，GCS）小于8分。排除标准：（1）由其他原因如颅脑外伤或脑血管意外等造成意识障碍；（2）慢性疾病终末期；（3）CA超过24 h未入重症监护病房。根据患者从急症抢救室和重症监护室出科时格拉斯哥-匹兹堡脑功能分级（cerebral performance category，CPC），将患者分为神经功能良好组（n=15，CPC评分：1～2分）和神经功能不良组（n=45，CPC评分：3～5分）[7]。两组性别、年龄、入急诊抢救室和重症监护室时GCS评分、基础疾病等一般资料比较，差异无统计学意义（P>0.05），见表1。本研究经本院伦理委员会审批，患者均对本研究的目的和意义知情。

表1 两组一般资料比较

1.2 方法

（1）早期脑复苏集束化治疗目标：平均动脉压可通过血管活性药物进行调节保持在65～100 mmHg；血糖浓度保持在4～10 mmol/L；脉氧饱和度需要控制在94%以上；二氧化碳分压值保持在35～45 mmHg；患者CA后6～8 h内应进行低温治疗，让患者保持体温在32℃～34℃，并且能够保持该体温在12 h以上，该过程治疗结束后让患者缓慢恢复正常体温。其他治疗措施主要包括血管活性药物的使用、机械通气、管理内环境稳定等。（2）TCD脑血流监测，具体操作方法如下：选用索诺声便携式彩超仪M-Turb（SonoSite，Seattle，USA），患者取平卧位，超声仪上连接1～5 MHz的探头，然后将超声仪检测模式调整为TCD模式之后，在探头上涂抹适量耦合剂将其分别置于患者左右侧颞窗处，将探头取景深度调整为5.5 cm左右，方向进行微调后即可得到一红色血流信号，点击Doppler将得到血流频谱图像，将血流频谱图像保存后，记录大脑动脉收缩期峰值血流速度（systolic velocities，Vs）、舒张期血流速度（diastolic velocities，Vd）、平均血流速度（mean velocities，Vm）、搏动指数（pulsatility index，PI）、阻抗指数（resistive index，RI）的值。通过对TCD脑血流的检测，计算患者脑血流量（cerebral blood flow，CBF）。其 中 CBF=10×MAP/1.47PI，PI=（Vs-Vd）/Vm[8]。（3）SjvO2监测，具体操作方式如下：选用Certofifix Dou V720双腔深静脉导管（B.Braun Melsungen AG，Melsungen，GER），GEM3500 血气分析仪（Instrumentation Laboratory Co，Bedford，USA），取患者平卧位，要求头偏向右侧并在其下方铺上消毒后的枕巾，通过超声引导，在甲状软骨水平行左侧颈内静脉逆行置管术。待成功穿刺后，将导丝尖端插入血管大约2 cm处，此时将穿刺针拔出，再沿导丝插入双腔深静脉导管中，直到插入管的深度遇到阻力将管撤回约2 cm即可，并且保持导管顶端与第1、2颈锥体保持水平位置。这时可以通过双腔导管进行远端采血，采血过程中应保证采血速度不宜过快，保持在2 ml/min内，采血太快可能会导致颈外静脉血混入影响SjvO2值的准确性。

1.3 观察指标

统计并对比两组SjvO2、CA-ROSC时间、体外膜肺氧合治疗（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）辅助时间、TCD各参数（左右侧Vs、Vd、Vm、PI、RI、CBF）；通过受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线分析CBF和SjvO2对CA-ROSC患者神经功能预后的预测价值。

1.4 统计学处理

选用SPSS 20.0软件统一处理本次研究所记录的数据，计数资料用率（%）表示，组间比较用χ2检验；计量资料以（±s）表示，采用t检验。绘制ROC曲线评估各项指标在评估患者神经预后的特异度和敏感度，通过Logistic回归分析建立联合预测模型。当P<0.05时，认为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组SjvO2、CA-ROSC时间、ECMO辅助时间比较

神经功能良好组SjvO2、CA-ROSC时间、ECMO辅助时间均低于神经功能不良组，差异有统计学意义（P<0.05），见表2。

表2 两组SjvO2、CA-ROSC时间、ECMO辅助时间比较（±s）

表2 两组SjvO2、CA-ROSC时间、ECMO辅助时间比较（±s）

组别 SjvO2（%） CA-ROSC时间（min） ECMO辅助时间（h）神经功能良好组（n=15） 66.14±8.17 8.75±3.84 75.69±10.42神经功能不良组（n=45） 75.18±14.53 14.16±6.42 90.33±13.97 t值 2.274 3.075 3.720 P值 0.026 0.003 0.001

2.2 两组TCD各参数比较

神经功能良好组PI和RI值明显低于神经功能不良组，而Vs、Vd、Vm和CBF值明显高于神经功能不良组，差异有统计学意义（P<0.05），见表3、表4。

表3 两组左侧TCD各参数比较（±s）

表3 两组左侧TCD各参数比较（±s）

组别 Vs（cm/s） Vd（cm/s） Vm（cm/s） PI RI CBF（ml/min）神经功能良好组（n=15） 102.17±11.58 41.19±11.39 62.79±17.24 1.05±0.19 0.61±0.06 6.64±0.57神经功能不良组（n=45） 81.72±25.13 16.87±4.68 32.14±2.91 2.06±0.83 0.76±0.08 5.41±1.24 t值 3.033 11.782 16.735 4.647 6.650 3.698 P值 0.004 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 0.001

表4 两组右侧TCD各参数比较（±s）

表4 两组右侧TCD各参数比较（±s）

组别 Vs（cm/s） Vd（cm/s） Vm（cm/s） PI RI CBF（ml/min）神经功能良好组（n=15） 106.29±10.57 42.18±9.17 63.14±12.46 1.03±0.17 0.61±0.06 6.58±0.63神经功能不良组（n=45） 86.17±28.14 20.14±7.57 35.18±7.43 2.04±0.92 0.76±0.05 5.57±1.28 t值 2.694 9.257 10.528 4.205 9.567 2.930 P值 0.009 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 0.005

2.3 CBF和SjvO2对神经功能预后的预测价值

ROC曲线分析显示，左侧CBF、右侧CBF、SjvO2单独监测的曲线下面积依次为0.803、0.790、0.650，最佳截断值分别为5.96 ml/min、5.98 ml/min、75.15%时，三者的预测敏感度分别为60.00%、66.67%、46.67%，预测特异度分别为100.00%、100%、93.33%；三者联合预测的曲线下面积为0.896，明显高于左侧CBF、右侧CBF、SjvO2单独监测（P<0.05），经Logistic回归获得联合预测模型：方程式Log（P）=0.095×左侧CBF+0.438×右侧CBF+0.025×SjvO2，联合预测的最佳截断值为0.750时，其敏感度、特异度为80.00%、93.33%，见表5、图1。

图1 CBF和SjvO2对神经功能预后预测的ROC曲线

表5 CBF和SjvO2对神经功能预后的预测价值

3 讨论

近年来，随着急救系统的快速发展及心脏复苏技术变得更加规范化，CA-ROSC的成功率也显著提高，但患者恢复自主循环后其总体预后并未得到明显改善[9]。因此，早期准确评估CA-ROSC患者的预后可为改善其治疗方案提供更有效、安全的参考信息，保障患者的生存率。目前，急诊医学中已将CA-ROSC患者的早期预后评估指标作为主要的相关研究重点之一[10]。

本研究通过对60例CA-ROSC患者预后行床旁TCD脑血流联合SjvO2分析，根据CPC功能分级，将所选患者分为神经功能良好组和神经功能不良组。研究结果显示，神经功能良好组SjvO2、CA-ROSC时间、ECMO辅助时间均低于神经功能不良组（P<0.05），可能提示CA患者ROSC后的静脉血气分析情况、治疗时间、供氧时间是影响其神经功能恢复质量的重要影响因素。文献[11]报道，CA-ROSC时间与心脏骤停患者神经功能预后有关，其恢复自主循环时间越长，缺血对大脑造成的损伤也将会越严重。一般认为SjvO2值下降与不良预后有关，但Nanjayya等[12]研究显示SjvO2值越高患者死亡率也越高，与本研究结果一致。机体脑组织的主要获能途径为线粒体的葡萄糖有氧氧化，需要15%的心输出量支持代谢，而脑摄氧水平与脑代谢活动波动关联紧密，当出现CA后，脑氧代谢供需失衡，即使恢复自主循环也有一定概率的脑损伤风险。相比于其他脑缺血监测指标，SjvO2监测在临床操作上更为简便，且能够有效反映脑氧代谢之间的平衡，由于神经功能不良组患者中的脑功能受损相对更严重，脑血管自我调节机制受损，脑组织摄取氧受到阻碍，其SjvO2值也相对更高。TCD在评估脑血管储备方面也具有较高的临床监测价值，在脑底供血动脉血管内径不变的条件下，TCD通过显示血流速度的降低或升高来分析脑血流量，进而评价脑血管基础状态下或应激反应下的灌注量，进而评估脑血管储备，分析CA-ROSC患者的预后风险，另外TCD操作简便、无创、低廉等优点也是其临床应用较广的重要因素。本研究进一步比较两组患者TCD各参数，发现神经功能良好组PI和RI值低于神经功能不良组，而Vs、Vd、Vm和CBF的值均高于神经功能不良组（P<0.05），说明在神经功能不良组中脑血管储备功能恢复缓慢，可能原因为其脑血管自我调节机制受损，脑缺氧损伤更严重。为验证CBF和SjvO2对CA-ROSC患者预后神经功能的预测效能，本研究针对两组患者进行ROC曲线分析，结果显示，左侧CBF、右侧CBF、SjvO2单独监测的曲线下面积依次为0.803、0.790、0.650，而三者联合预测的曲线下面积为0.896，明显高于左侧CBF、右侧CBF、SjvO2单独监测，最佳截断值为0.750时，其敏感度、特异度为80.00%、93.33%，提示在CA-ROSC患者神经功能预后的预测中，CBF单独评估的准确性优于SjvO2，但左侧CBF、右侧CBF、SjvO2联合监测或可进一步提高神经功能预后的预测效能。由于该研究所选评价指标较少，样本量也略有不足，部分结果可能存在一定程度的偏倚，有待后续扩充样本量并增加更多临床指标，为完善CA-ROSC患者神经功能预后的临床预测方案提供更丰富的参考信息。

综上所述，通过采用TCD床旁脑血流联合SjvO2监测CA-ROSC患者神经功能预后，对预测患者脑功能恢复具有一定的指导意义。