第10章 脑功能监测

第十章脑功能监测麻醉学教研室张锦英颅内压(intracranialpressure,ICP)方法分类：脑室内压、脑脊液压、硬膜下压、硬膜外压、脑组织压。因传感器差异、部位不同而分类；但压力变化曲线有恒定的相关性。第一节颅内压监测一、颅内压测定方法：优点：测压准确可靠；可放出脑脊液降低颅内压、取脑脊液样品检验、注入药物；经脑室定量放出或注入液体，根据容量压力反应，了解脑室顺应性。缺点：颅内病变使中线移位等使穿刺困难；感染的危险。（一）脑室内测压传感器位于硬膜与颅骨之间。硬膜完整减少颅内感染机会。压力高于脑室压2-3mmHg应变计、压电及电容传感器测压：基本原理是变机械能为电能。费用较高。纤维光导法：测压准确，使用方便，病人头部活动不受限。（二）硬膜外测压概念：是脑实质间液体的压力，与局部血流及脑水肿关系密切，对颅内血流研究有意义。优点：应用范围广、使用方便、安全性高。尤其适于测压困难的情况，如脑室受压、脑室出血、颅后窝术后等。缺点：随监护延长，其准确性、稳定性降低。（三）脑组织压（一）颅内压力的分级：颅内压持续超过15mmHg称为颅内压增高。颅内压分为4级.1.正常颅内压<15mmHg;2.轻度升高15-20mmHg；3.中度升高20-40mmHg;4.中度升高>40mmHg。国际采用20mmHg作为需降颅压治疗临界值二、颅内压监测的判断颅内压波形由Wilis环和脑实质的搏动所产生的三峰波组成。P1为震动波(冲击波),代表收缩期动脉及脑波动，峰波最高。P2为传递波或潮波，反映脑实质及脑血容量的顺应性变化。P3是重脉波，峰波最低。

（二）颅内压的波形当测得ICP正常，ICP形态的变化也提示脑顺应性发生改变。当颅内顺应性进行性降低时，P2、P3的振幅相等，接着超过P1，最后各波消失。ICP波形可为圆顶行、三角形、长菱形。ICP的压力波可发生间歇性波动，形成振荡A型波（也称高原波）特点：表现在ICP升高的基础上，压力突然上升到50-100mmHg，高峰常呈平顶，持续5-20min后骤然降至原来水平。意义：A波是脑血管扩张，脑血流增加，引起ICP震荡的结果。A波频繁出现反映脑血管自动调节功能紊乱，提示颅脑代偿功能已近衰竭。

颅内压有A、B、C三种压力波B型波特点：在ICP正常或接近正常的基础上，0.5-2次/min，波顶端多呈尖峰状，波幅不超过50mmHg。意义：B波认为与脑血流改变和颅脑顺应性减弱有关，常见于脑外伤和脑脊液循环障碍者。B波频繁出现，表明颅内压中度至重度升高。C型波特点：为正常或接近正常的波型，4-8次/min，压力曲线较平坦，最高振幅可达20mmHg。意义：是不稳定的动脉压引起ICP振荡的结果，小的起伏为呼吸及心跳的影响。当颅腔顺应性好，颅内容量少量增加，颅内压上升很小；如颅内病变发展，颅内有限空间已无法代偿时，容量很少增加，颅内压也可急剧上升。（三）颅内压力-容量关系颅内高压时，呛咳、气道阻力增加，可突然发生颅内高压危象。反之，脱水、过度通气，也可迅速缓解颅内高压危象。脑室内测压时，将1ml液体快速注入侧脑室，如颅压上升超过4mmHg，表明颅腔已经失代偿。PaCO2是脑血管最强的生理扩张剂。CBF随PaCO2颅而变化,在30-70mmHg范围最陡，之外曲线呈“S”形，超过150mmHg呈平台形。三、影响颅内压的因素（一）动脉二氧化碳分压(PaCO2)PaCO2正常时，PaCO2每增加7.5mmHg,脑血流增加30%，反之，过度通气PaCO2降至30mmHg,脑血管收缩，ICP下降。脑血管对PaCO2的反应具有适应性，通过代偿性CSF生成增加，减弱低PaCO2降低ICP的作用。因此，在严重脑外伤中不推荐过度通气。当PaCO2<30时，对ICP的急性效应较小，当PaCO2=20mmHg认为是绝对低值，脑血管强烈收缩，脑缺血缺氧，加重脑损害。当PaCO2>75mmHg时ICP增加不明显。PaO2在正常范围对CBF影响极小.PaO2在60-300mmHg范围，脑血流和ICP基本不变。当PaO2低于50mmHg时，脑血流明显增加，ICP增加。低氧血症持续，脑水肿形成，即使PaO2改善，颅内压也未必恢复。缺氧合并PaCO2升高，直接损害血脑屏障，导致脑水肿、颅压持续升高，加重病情。（二）动脉氧分压(PaO2)脑组织(占体重2%)接受15%的心排量,相当于50ml/100g,灰质血流80%,白质20%.脑的总需氧量为3ml/100g(占人体总氧耗量20%)。（三）血压(ABP)当MAP在60-140mmHg范围波动,脑自身调节可维持脑血流稳定,ICP不变.超出限度,ICP将随血压升降而平行改变。当病理原因使自身机制障碍时,动脉压升高对颅内压影响较大.胸内压、CVP对颅内压直接影响，通过颈静脉、椎静脉、胸椎硬膜外静脉，逆向影响脑静脉回流，颅内压升高。呛咳、憋气、正压通气、腹内压升高，均可使颅内压上升。胸腹压下降，颅内压也下降。（四）中心静脉压(CVP)挥发性麻醉药、氯安酮使脑血管扩张，脑血流增加、颅内压升高。静脉药硫喷、乙咪酯、异丙酚、地西泮、镇痛药使脑血流减少，代谢降低、颅内压下降。甘露醇等渗透利尿剂使细胞脱水，为降颅压的主要用药。体温每下降1C，颅内压降低约5.5.-6.7%,低温具有脑保护作用。（五）其他脑电图(electroencephalography,EEG)：经头皮电极所得EEG，显示脑细胞群自发而有节律的生物电活动。EEG与脑代谢相关，代表神经细胞的兴奋与抑制及皮质下调节,反映脑内酶合成,运输,ATP产生等;对缺血、缺氧敏感，可及时发现CNS异常。第二节脑电监测ɑ波:当成人安静闭眼时，ɑ波是皮质处在安静状态的主要脑波，睁眼时，ɑ波减弱或消失。β波：情绪紧张、激动和服用巴比妥药时，β波增加。称为快波，反映脑兴奋过程θ波：见于浅睡眠状态。慢波，脑抑制表现δ波：见于麻醉和深睡眠状态。同上一、脑电图（一）分类（根据振幅、频率不同）脑缺血缺氧监测：缺氧早期有短暂快波，脑血流降低，EEG波幅降低，频率变慢，最后呈等电位线。皮质不可逆损害前,为等电位线。昏迷病人监测：EEG表现δ波，若恢复θ波或β波，病情改善；反之,恶化,δ波逐步变平。（二）脑电图临床应用病灶定位意义：脑组织有局灶病变时，相应头皮电极可出现异常脑电波。诊断及预后评估：对癫痫诊断有特异；在急性脑梗、血肿、感染、肿瘤等，癫痫样放电频繁，预后差。普通脑电图波型复杂，很难准确、迅速、定量分析，也不可能进行脑电连续监测。计算机和信号处理技术应用于定量脑电图(qEEG)，使脑电分析量化、实时、直观，适用于危重病人连续监测。（三）脑电图的计算机处理1、双频谱分析(BIA）能把不同镇静水平的各种脑电信号挑选出来，进行标准化和数字化处理，最后转化为一种简单的量化指标，即双频谱指数(bispectralindex,BIS）。BIS是目前以脑电来判断镇静水平和监测麻醉深度较为准确的一种方法。BIS值为100，代表清醒状态；BIS值为0代表无脑电活动状态(皮层抑制)。BIS值85-100代表正常状态，BIS值65-85代表镇静状态，BIS值40-65代表麻醉状态，BIS值<40可能呈暴发抑制。2、脑电分布图：也称脑电地形图(BEAM）利用计算机技术，将不同频率脑电分布区用彩色图像显示，分析处理脑电信号，并转换成一种定量和定位的脑波图像，把脑功能变化和形态定位综合为直观、通俗、易懂的图形。BEAM临床用于脑肿瘤、癫痫、脑血管病、精神分裂、代谢脑病、药物反应及睡眠。普通脑电图所记录是自发脑电活动。当神经系统受外界刺激，冲动经特殊神经通路，逐级上传到皮质。中枢神经系统在感觉这种外在或内在刺激中产生的生物电活动变化称为诱发电位(EP)观察和分析EP变化，可了解各种感觉通路及皮质各代表区、甚至整个皮质功能状态。二、诱发电位体感诱发电位(SEP)：在躯体感觉系统任一点给予适当刺激，短时间内在该特定系统上任何部位均可检出诱发电位。视觉诱发电位(VEP)：在闭合眼睑上，用强光刺激后于枕部头皮记录到。可作为视觉传导功能指标。（一）诱发电位分类听觉诱发电位(AEP)：由声音刺激经听神经到脑干逐级传入皮质听觉中枢所产生。因其主要反映脑干听神经路径的电位活动，故又称脑干诱发电位(BAEP).将AEP波形处理转成AEPindex.其数值与BIS一样为100-0。完全觉醒--听觉电位活动。AEP临床判断：正常清醒状态：60—100嗜睡状态：40-60轻麻醉状态：30-40临床麻醉状态：<30深度麻醉状态：<10疾病诊断与预后判断：诱发电位EP可显示脑干功能，用于监测脑血管疾病、脑外伤及昏迷病人，并预后判断。术中监测防神经损伤：神经外科、脊髓外科、周围神经、颅后窝手术等，诱发电位，监测神经损伤。（二）临床应用麻醉深度监测：麻醉深度监测应包括三部分：镇静、镇痛、神经内分泌反应传统深度监测是评价病人对手术刺激反应的变化，如血压、心率、体动、流泪等。现代麻醉监测目的：能有效防止潜在危险血流动力学变化、防止术中体动、消除记忆、知道麻醉药用量。BIS、AEPindex麻醉深度监测特点BIS属于自发性脑电参数；BIS反应是静态脑电变化，不能很好反映CNS对刺激反应的表现。AEPindex属诱发性脑电参数AEP有确切解剖学定义，每个波峰与一个解剖结构有密切关系。BIS特点AEP特点BIS监测与输注的血药浓度相关，反映随血药浓度变化；而逐渐发生的镇静效应，即血药浓度效应。BIS监测镇静水平、消除显性记忆、防止觉醒有效，AEPindex反映是意识水平，能够更明确个体病人意识状态，更能预见无意识到有意识的瞬间转换过程。AEP监测镇静深度价值高于BIS，无意识向有意识转换优于BISBIS特点AEP特点对伤害刺激体动反应而言，BIS仅通过使大脑皮层活动的标准，并不能反应大脑皮层下结构活动，因此，不能预见有伤害刺激的体动反应。AEPindex是听觉产生诱发电位，反映大脑特定皮层活动；也反映特定皮层下通路活动，对有伤害刺激的体动反应有一定预见性。BIS特点AEP特点BIS、AEPindex各有特点，其特异性和灵敏性均不能达到100%监测值；不同麻醉剂作用不同受体和传导通路，使其作用的敏感性不同，导致相关性的差异。联合BIS、AEPindex麻醉深度监测仪已投入临床试用。新型麻醉深度监测仪不断研发中。BIS、AEPindex联合麻醉深度监测第三节脑血流监测概念：使用低频1-2MHz脉冲超声多普勒探头，通过颞骨窗、眼眶、枕骨大孔来检测Wilis环周围脑动脉的血流速度、方向及侧支循环状态，称为经颅多普勒超声(TCD)。原理：是一种无创伤性颅内血流动力学方法。测定脑血流速度，但能反映脑血流量变化，间接反映脑自动调节能力与对CO2反应性。一、经颅多普勒超声临床应用：诊断：脑血管狭窄、闭塞、畸形、痉挛；发现体外循环下脑低灌注、血栓、气栓；监测：颈动脉内膜剥脱术中，暂时阻断颈动脉时脑缺血危险与评估预后；并动态反映麻醉药物、控制降压、机械通气、颅脑手术对脑血流影响。治疗：准确反映颅内高压、连续监测，指导降颅压治疗。诊断脑死亡状态，脑死亡有特征性TCD改变。同位素133氙(133Xe)不参与机体代谢，由呼吸道排出，随血流进入脑组织，其扩散及清除取决于脑血流量，同位素射线经探头探测，可准确计算脑血流量。133Xe生理盐水经颈动脉注射法，具有创伤性133Xe增强CT扫描法：经济方便、可常规使用。二、同位素清除法PET是利用CT技术和弥散性放射核素，测定局部脑血流和脑代谢率的方法。将释放正电子的放射核素注入体内，根据正电子在脑内弥散、吸收，记录放射脉冲数，摄取各断层上放射核素强度，数学处理后可反映脑代谢、脑血流情况。三、正电子发射断层扫描PET第四节脑氧供需平衡的监测脑氧监测有三种方法颈内静脉血氧饱和度监测：反映全脑氧供需平衡近红外线脑氧饱和度仪监测：反映局部及脑组织氧测定。脑组织氧(PtiO2)监测：原理：颈静脉球是颈内静脉在颅底膨大部分，不含颅外静脉回流的血液，能较精确反映全脑氧供需平衡。方法：经颈内静脉穿刺，逆向置管至颈静脉球，经导管采血进行血气分析。一、颈静脉血氧饱和度监测(SjvO2)作用：间接了解全脑氧供需状态，指导麻醉手术期间处理、预测神经系统功能的血液，能较精确反映全脑氧供需平衡。颈内动静脉氧差(AVDO2):是比较理想的测定脑氧代谢(CMRO2)的方法。脑氧供不足时，脑组织摄取Hb的氧增加，此时，SjvO2降低，AVDO2值增加。正常值：SjvO2

正常值55-75%；AVDO2正常范围

45-85ml/L,平均为67ml/L.临床意义：SjvO2<55%提示脑氧供已不能满足脑代谢需要。SjvO2>75%提示脑氧代谢C