颅高压的渗透治疗甘露醇和高渗盐水

颅高压的渗透治疗甘露醇和高渗盐水第1页，课件共32页，创作于2023年2月脑水肿和颅高压是神经外科常见的症状之一，常出现在创伤性脑损伤、脑血管疾病（缺血性、脑出血、自发性蛛网膜下腔出血）、颅内肿瘤、颅内感染和休克等疾病中。颅高压被认为是主要的死亡原因，和疾病的预后密切相关。临床上，使用高渗性药物作为脱水剂，可有效有效降低颅内压，减轻脑水肿，减少继发性脑损伤。甘露醇和高渗盐水是常用的脱水剂，用于治疗脑水肿和颅高压。概述第2页，课件共32页，创作于2023年2月

早在1919年人们首先发现HS有缩小脑容积的作用，并由此奠定了渗透疗法概念的基础。1962年甘露醇用于临床，已成为目前降颅压的一线药物。但是随着临床应用的推广，其不良反应越来越受到人们的关注：反复给药可导致急性肾功能衰竭、电解质紊乱、甚至可能加重脑水肿（即反跳现象）以及直接激活脑细胞凋亡和增加患者的病死率。近年来对HS的降颅内压作用进行老药新用重新评价，动物实验和临床研究均显示HS通过多种机制降低ICP，包括优化全身及脑的血流动力、减轻脑水肿、调节血管痉挛、改变脑组织的神经化学及免疫活性。HS有比甘露醇更好的降颅压效果而不良反应又明显少于甘露醇。概述第3页，课件共32页，创作于2023年2月甘露醇作用机理在血脑屏障(blood-brainbarrier,BBB)内外建立渗透压梯度，将脑组织中的水分带入血管内，并通过肾脏将水分排出体外。增加循环血量，减少红细胞压积、粘滞度，从而提高心输出量和平均动脉压。循环血量和大脑供氧的增加使脑血管收缩，从而减轻脑组织血容量、降低颅内压，增加脑灌注压。KoenigMA,BryanM,LewinJLIII,MriskiMA,GeocadinRG,StevensRD.Reversaloftranstentorialherniationwithhypertonicsaline.Neurology.2008;70(13):1023–9.RosnerMJ,ColeyI.Cerebralperfusionpressure:ahemodynamicmechanismofmannitolandthepost-mannitolhemogram.Neurosurgery.1987;21:147–56.第4页，课件共32页，创作于2023年2月甘露醇治疗的起始

正常颅内压成人0.7~2.0KPa（5~15mmHg）。当颅内压大于2.7KPa（20mmHg）作为甘露醇使用的初始颅内压。

当颅内压大于30mmHg或者脑灌注压小于70mmHg的患者使用甘露醇后，颅内压下降的程度明显大于颅内压小于30mmHg或者脑灌注压大于70mmHg的患者。SoraniMD,ManleyGT.Dose-responserelationshipofmannitolandintracranialpressure:ametaanalysis.JNeurosurg.2008;108:80–7第5页，课件共32页，创作于2023年2月甘露醇使用剂量

甘露醇降低颅内压的效果具有剂量依赖性。研究表明静脉注射50g（20%250ML）和100g（20%500ML）甘露醇的患者在使用30分钟时，颅内压降低无明显差异。而60分钟时，给予50g甘露醇的患者颅内压达到最低点，而后出现上升趋势；100分钟时，颅内压几乎又回到未使用甘露醇时的水平(18.6±7.6mmHg)。相反，给予100g甘露醇的患者，颅内压保持较低水平超过60分钟(14.2±6.7mmHg,P<0.001)。SoraniMD,MorabitoD,RosenthalG,GiacominiKM,ManleyGT.Characterizingthedose-responserelationshipbetweenmannitolandintracranialpressureintraumaticbraininjurypatientsusingahigh-frequencyphysiologicaldatacollectionsystem.JNeurotrauma.2008;25:291–8.第6页，课件共32页，创作于2023年2月甘露醇不良反应

甘露醇诱导的急性肾功能衰竭

电解质紊乱

血容量扩张导致肺水肿

急性低血压和低灌注

颅内压反弹第7页，课件共32页，创作于2023年2月甘露醇

使脑水肿加重：甘露醇脱水降颅压有赖于BBB的完整性，甘露醇只能移除正常脑组织内的水分，而对病损的脑组织不仅没有脱水作用，而且由于血脑屏障破坏，甘露醇可通过破裂的血管进入病灶区脑组织内，造成病灶内脑水肿形成速度加快，程度加重。对于脑缺血患者，由于缺血区血管的通透性增强，甘露醇分子易由血管内进入缺血区细胞间隙，同时由于甘露醇不能够被代谢，过多的积聚导致逆向渗透，从而使缺血区水肿加重。临床动物试验也证实5次以前有降低脑压，减轻脑水肿作用。5-7次后水肿反而加重。

颅内压反跳明显：当血液内的甘露醇经肾脏迅速排出后血液渗透压明显降低从而使水分从血液内向脑组织内移动颅内压重新升高。

第8页，课件共32页，创作于2023年2月高渗盐水（hypertonicsaline，HS）作用机理减少脑组织中水分的渗透作用。血液动力学作用，包括增加有效毛细血管血流量（ECF）、心输出量（CO）和提高平均动脉压（MAP）。减少内皮细胞和红细胞水肿来改善全身微血管的血流，这种改善微循环的作用可有效提高脑组织的供氧。减少白细胞的粘附，起到抗炎作用。OddoM,LevineJM,FrangosS,CarreraE,Maloney-WilenskyE,PascualJL,KofkeWA,MayerSA,LeRouxPD.Effectofmannitolandhypertonicsalineoncerebraloxygenationinpatientswithseveretraumaticbraininjuryandrefractoryintracranialhypertension.JNeurolNeurosurgPsychiatr.2009;80(8):916–20.RizoliSB,RhindSG,ShekPN,etal.Theimmunomodulatoryeffectsofhypertonicsalineresuscitationinpatientssustainingtraumatichemorrhagicshock:arandomized,controlled,doubleblindedtrial.AnnSurg.2006;243:47–57.第9页，课件共32页，创作于2023年2月高渗盐水治疗的起始高渗盐水常常被作为甘露醇的辅助治疗，可以序贯使用或者联合使用。高渗盐水的有效降颅压作用和相对安全性，故一些医疗机构将其作为一线治疗药物使用。DrobinD,HahnRG.Kineticsofisotonicandhypertonicplasmavolumeexpanders.Anesthesiology.2002;96:1371–80.第10页，课件共32页，创作于2023年2月高渗盐水使用剂量高渗盐水的最大使用剂量从3%到23.4%不等。高渗盐水在注射剂量为3%NaCl，(0.1-2.0ml/kg/h)，可保持血钠浓度维持在145-155mmol/l

。最近研究表明在中风和占位性病变使用高渗盐水治疗，当机体血浆渗透压>320mOsm/l时，可明显减低脑水肿。OddoM,LevineJM,FrangosS,CarreraE,Maloney-WilenskyE,PascualJL,KofkeWA,MayerSA,LeRouxPD.Effectofmannitolandhypertonicsalineoncerebraloxygenationinpatientswithseveretraumaticbraininjuryandrefractoryintracranialhypertension.JNeurolNeurosurgPsychiatr.2009;80(8):916–20.ChenCH,ToungTJ,SapirsteinA,BhardwajA.Effectofdurationofosmotherapyonblood-brainbarrierdisruptionandregionalcerebraledemaafterexperimentalstroke.JCerebBloodFlowMetab.2006;26(7):951–8.第11页，课件共32页，创作于2023年2月研究现状动物实验较早的动物实验研究表明甘露醇和高渗盐水的安全性和有效性相当。在脑损伤、脑缺血以及蛛网膜下腔出血的啮齿类动物实验研究中发现高渗盐水的效果优于甘露醇。使用自体血注射的犬类的脑出血的动物模型研究中比较了等渗剂量（1g/kg）的甘露醇、3%高渗盐水（5.3ml/kg）和23.4%高渗盐水（0.7ml/kg）显示三者均可降低颅内压，高渗盐水的效果更好。GipsteinRM,BoyleJD.Hypernatremiacomplicatingprolongedmannitoldiuresis.NEnglJMed.1965;272:1116–7.ZengHK,WangQS,DengYY,JiangWQ,FangM,ChenCB,JiangX.Acomparativestudyontheefficacyof10%hypertonicsalineandequalvolumeof20%mannitolinthetreatmentofexperimentallyinducedcerebraledemainadultrats.BMCNeurosci.2010;11:153.QureshiAJ,WilsonDA,TraystmanRJ.Treatmentofelevatedintracranialpressureinexperimentalintracerebralhemorrhage:comparisonbetweenmannitolandhypertonicsaline.Neurosurgery.1999;44:1055–63.discussion63-4.第12页，课件共32页，创作于2023年2月研究现状临床研究——国外加拿大魁北克省，在对急诊科医生的一项调查发现，53%的急诊科医生在重症颅脑损伤会选择高渗盐水作为脱水剂治疗脑水肿。20%甘露醇200ml和7.5%高渗盐水100ml的降颅压作用，发现高渗盐水比甘露醇的降颅压作用更强更持久。BergerPelletierE,EmondM,LauzierF,SavardM,TurgeonAF:Hyperosmolartherapyinseveretraumaticbraininjury:asurveyofemergencyphysiciansfromalargeCanadianprovince.PLoSONE2014,9(4):e95778

BattisonC,AndrewsPJ,GrahamC,PettyT.Randomized,controlledtrialontheeffectofa20%mannitolsolutionanda7.5%saline/6%dextransolutiononincreasedintracranialpressureafterbraininjury.CritCareMed.2005;33:196–202.discussion57-8.第13页，课件共32页，创作于2023年2月研究现状临床研究——国外关于甘露醇无效的研究发现，7.45%高渗盐水250ml在甘露醇治疗失败时可安全有效控制颅内压。国外有学者认为高渗盐水，而不再是甘露醇作为治疗颅高压的金标准。

BermuellerC,ThalSC,PlesnilaN,Schmid-ElsaesserR,KreimeierU,ZausingerS.Hypertonicfluidresuscitationfromsubarachnoidhemorrhageinrats:acomparisonbetweensmallvolumeresuscitationandmannitol.JNeurolSci.2006;241(1–2):73–82.MarkoNF:Hypertonicsaline,notmannitol,shouldbeconsideredgold-standardmedicaltherapyforintracranialhypertension.CritCare2012,16(1):113.第14页，课件共32页，创作于2023年2月研究现状第15页，课件共32页，创作于2023年2月研究现状临床研究——国内3%高渗盐水与20%甘露醇均可迅速降低颅内压，而且3%高渗盐水持续时间比20%甘露醇更长，可作为降低颅内压的一线治疗药物。研究方法：选择等渗透量的3%HS和20%甘露醇作为试验药物(3%HS渗透浓度为1026mOsm/L,20%甘露醇为1245mOsm/L,经计算得出300ml3%HS渗透剂量为308mOsm,250ml20%甘露醇渗透剂量为311mOsm,两者渗透剂量基本相等)。

第16页，课件共32页，创作于2023年2月研究现状临床研究——国内观察指标：在药物开始使用至颅内压(ICP)回升到用药前水平的期间,连续监测患者的ICP,平均动脉压(MAP)、中心静脉压(CVP);尿量(以上指标均每30分钟记录一次)。记录起效时间、以及治疗后至ICP回复到用药前水平所间隔的时间;用药前及用药后3、6h抽血查血钠浓度和血浆渗透压。

第17页，课件共32页，创作于2023年2月研究现状临床研究——国内结果：㈠ICP的变化；静脉快速滴注3%HS和20%甘露醇后,颅内压均有显著下降(P<0.05)。3%HS在(26±19)min内起效,用药后30min左右颅内压降至最低点,降幅为(9.1±2.8)mmHg,其有效降颅压时间为(4.2±1.4)h。20%甘露醇平均起效时间(25±17)min,1h左右颅内压降至最低点,降幅为(9.3±3.3)mmHg,有效降颅压时间持续(3.5±1.6)h。两者的起效时间和ICP降幅无显著差异(P>0.05),但3%HS作用持续时间较20%甘露醇长(P<0.05)。

第18页，课件共32页，创作于2023年2月3%HS和20%甘露醇应用后ICP的变化第19页，课件共32页，创作于2023年2月ICP变化治疗药物ICP达到ICP最低值时间降幅（mmHg）有效降颅压时间3%高渗盐水0.5H9.1±2.84.2±1.4H20%甘露醇1H9.3±3.33.5±1.6第20页，课件共32页，创作于2023年2月研究现状临床研究——国内㈡CVP、MAP和CPP的变化；观察期间,14例患者CVP均未超过12cmH2O。3%HS治疗后MAP和CPP较用药前升高(P<0.05)在用药后0.5h达到高峰。20%甘露醇治疗后的MAP及CPP与用药前相比无显著差异(P>0.05)。

第21页，课件共32页，创作于2023年2月3%HS和20%甘露醇应用后CPP和MAP的变化第22页，课件共32页，创作于2023年2月研究现状临床研究——国内㈢血电解质和渗透压的变化20%甘露醇治疗后血钠明显下降(P<0.05),3%HS治疗后血钠值与用药前相比无明显差异(P>0.05);20%甘露醇和3%HS用药后,血浆渗透压与用药前无显著差异(P>0.05)。

第23页，课件共32页，创作于2023年2月血钠的变化治疗药物血钠浓度（mmol/L）治疗前治疗后3H治疗后6H3%高渗盐水142.2±4.3145.1±4.0143.6±3.920%甘露醇141.5±4.616.4±3.4135.6±3.5第24页，课件共32页，创作于2023年2月研究现状临床研究——国内㈣尿量；20%甘露醇利尿作用明显,平均151.7ml/h,3%HS比20%甘露醇弱,平均93.5ml/h。20%甘露醇组在用药后0~0.5h、0.5~1h、1~2h和0~3h尿量分别为(165±89)、(142±86)、(181±124)和(623±297)ml,明显多于3%HS组的(94±78)、(81±72)、(99±55)和(344±181)ml(P<0.01);20%甘露醇组在用药后2~3h及0~6h尿量分别是(143±122)和(755±376)ml,也多于3%HS组的(92±39)和(534±289)ml(P<0.05)。

第25页，课件共32页，创作于2023年2月3%HS和20%甘露醇应用后尿量治疗药物尿量（ml）0~0.5H0.5~1H1~2H0~3H0~6H3%高渗盐水94±7881±7299±55344±181534±28920%甘露醇165±89142±86181±124623±297755±376第26页，课件共32页，创作于2023年2月研究现状临床研究——国内7.5%高渗盐水和甘露醇均能明显降低患者的颅内压，但高渗盐水起效更快，作用持续时间更长。方法：HS组在10~15min内静脉滴注7.5%高渗盐水4ml/kg，然后以10%右旋糖酐500ml静脉滴注，以延长扩容时间；MT组在15min内快速输注20%甘露醇(0.5g/kg),随后以大量平衡盐溶液维持输液。所有患者均于用药前、用药后15、30、60、90、120min和3、4、5h以侧脑室穿刺插管外引流。连续监测患者的ICP、平均动脉压(MAP)、中心静脉压(CVP),同时抽血查血钠浓度和血浆渗透压。

第27页，课件共32页，创作于2023年2月研究现状临床研究——国内结果：静脉快速滴注7.5%HS和20%甘露醇后,ICP均有显著下降(P<0.05),且HS组作用高峰时间在用药30min，明显快于MT组的60min;在药物作用持续时间方面,HS组需4~5h,而MT组只需要3h左右。HS治疗后M