西南医大危重病医学讲义第10章 脑功能监测

第10章 脑功能监测   Outline 脑功能监测的重要性：脑功能的状态、治疗的前景和治疗的效果等。    第一节 颅内压监测 一、ICP监测技术 概述  颅内压(intracranial pressure, ICP)的概念    ICP监测的意义 ICP监测可帮助判断患者颅脑损伤程度，帮助早期发现颅内占位，指导降低ICP措施的选择等。 （一)有创ICP监测技术   1 脑室内测压 脑室内监测ICP是较理想的首选方法-金标准。1951年Guillaume通过侧脑室穿刺直接测量ICP，1960年Lundberg完成了ICP的连续监测。 测压部位：脑室 方法：冠状缝前1cm或眉间向后13cm，中线旁开2.5cm处钻孔置管入侧脑室。 2 硬膜外测压 测压部位： 硬膜外（硬膜与颅骨之间) 方法：纤维光导法； 应变计、压电及电容传感器测压。 3 脑实质内测压 监测脑实质间液体的压力 优点：适用范围广、方便、安全性高。长期监测则稳定性和准确性下降。 缺点：两侧半球可能有压差， 其准确性和可行性依次排序为：脑室内导管＞脑实质内光纤传感器＞蛛网膜下腔螺栓＞硬膜外传感器。 （二)无创ICP监测技术 1 视网膜静脉压检测ICP  2闪光视觉诱发电位(flash visual evoked potentials,f-VEP)检测ICP  3 耳鼓膜检测ICP    4经颅多普勒（transcranial Doppler, TCD)检测ICP 5 生物电阻抗法检测ICP 二、颅内压监测的判断 （一) 颅内压的分级 颅内高压intracranial hypertension： 正常值<15mmHg (200mmH2O, 2KPa) 颅内压持续>15mmHg 分级：轻度升高15~20mmHg    中度升高20~40mmHg    重度升高>40mmHg （二)颅内压的波形 （三)颅内压力-容量关系 三、 影响颅内压的因素 1 PaCO2：25~100mmHg，成比例； 2 PaO2：<50mmHg，CBF达到最大； 3 MAP：50~150mmHg； 4 CVP 5其它 药物 第二节 脑电监测 一、脑电图 脑电图（EEG)、定量脑电图（qEEG)(包括双频指数（BIS)、脑电分布图topographic maps等)和诱发电位（EP)是临床神经电生理诊断与监测的三大内容。脑电图(electroencephalography, ECG) 监护是脑功能监护的重要内容。 1脑电图监测的基本原理 　　脑电图医学三基(EEG)是研究和检查大脑半球神经元细胞自发放电活动，通过电子放大器并记录下来，客观反映大脑功能状态的一种检测技术。因其方法简便无创、价格低廉而广泛用于颅脑疾病的诊断和研究。 2 脑电图图形的频率、波幅和波型  正常人的脑电图根据频率及波幅不同，可以分为α波及β波两种。  (1)α波  频率为8～13HZ，波幅为10～100V的正弦形节律。这是脑电图中的基本节律，主要出现在大脑半球后半部，特别是枕部。安静时及闭眼时出现最多，波幅亦最高。  (2)β波  频率为18～30 HZ，波幅为5～20之间，β波节律在前头部最多见。情绪紧张、激动β波增加。  (3)θ波  频率为4～7 HZ，波幅为20～40μV，常见于正常小儿，多见于顶、颞叶。主要见于浅睡眠。  (4)δ波  频率低于4 HZ，波幅一般在100μV左右，见于儿童和成年人的睡眠时，在过度换气、睁眼及呼叫其姓名时都对δ波无影响。一般出现δ波均属异常。  3、脑电图临床应用     (1)脑缺血缺氧的监测 早期出现快波，当血流降至20~25ml/100g. min时，ECG波幅开始降低，最后呈等电位线。  (2)意识障碍时的脑电图变化  嗜睡：节律中度变慢，δ波及Q波活动混杂，伴有一些额部或局限性单相α波。强烈的感觉刺激常产生δ活动抑制。  昏睡：呈较多的δ波活动，δ波活动间为快波，刺激时无抑制反应，而产生δ活动增加或出现θ波。  昏迷：为持续性δ波，强烈的感觉刺激不引起抑制反应。  深昏迷：此时全部为低电压δ波幅，常接近平线。  (3)病灶定位  颅内占性病变往往可引起不同程度的脑电图变化，尤其是大脑半球的占位性病变，包括脑肿瘤、脑脓肿、脑转移癌和慢性硬膜下血肿等到，多有一侧性或局灶性慢波(主要为δ波和Q波)。脑电图对大脑半球肿瘤的正确定位的颅内占位性病变脑电图改变有相应的差别，大部分改变均是局限性波发现率增高伴波的异常改变。  (4)诊断及预后评估  脑电图对癫痫的诊断价值很大，不但能帮助确定癫痫的诊断，而且可以了解其发作的类型，并对治疗药物的选择提供资料。癫痫病人不仅在发作时有异常脑电图，约50%的病人在发作间歇期也可看到异常脑电活动，统称为痫性放电。痫性放电的特点的在基本电活动上突然产生的，一般是高波幅的电活动。其他疾病如果出现痫性放电，则预后差。  4数量化脑电图 　　常规EEG描记系一种用目测来分析脑电活动的方法，分析者需要经过一定的训练，否则不易正确分析，所以很早就有人试图将脑电曲线用数量来分析，即所谓数量化脑电图（quantitative electroencephalography, qEEG)。 （1) 脑电双频指数（BIS)BIS是在功率谱的基础上又加上脑电相干函数谱的分析，既测定脑电图的线性成分（频率和功率)，又分析脑电图成分波之间的非线性关系（位相和谐波)。通过分析各频率中高阶谐波的相互关系，进行脑电图信号频率间位相耦合的定量测定。BIS的范围从0~100，指数由大到小，表达相应的镇静深度和大脑清醒程度。 （2)脑电分布图（topographic EEG mapping)或称脑电地形图（brain electrical activity mapping, BEAM)。利用计算机将不同频段（δ、θ、α、β)的灰阶或彩色等级的脑电分布用彩色图象显示，再用二维插值方法推算出其它部位的功率值。最后将脑电信号转换为直观、醒目、通俗易懂的图形。临床应用比较广泛。 二、诱发电位 概述 　　概念：神经系统某一特定部位（包括感受器)受刺激产生的神经冲动经相应的感觉通路传入大脑皮层。在大脑皮层和神经冲动的传导通路上，相应的神经元都会产生电位变化，即诱发电位（EP)。其基本特征是与刺激存在明显的锁时关系，即诱发电位的出现与刺激之间有确定和严格的时间和位相关系，具体表现为有较固定的潜伏期。各种诱发电位都有特定的神经解剖传输通路，并有一定的反映形式。 （一)诱发电位分类 1躯体感觉诱发电位 　　躯体感觉诱发电位somatosensory evoked potential, SEP)是以微弱电流刺激被试者肢体或指（趾)端所引起的诱发电位。SEP对脑缺血相当敏感。在缺氧昏迷的病人中，在昏迷发生后SEP超过24小时的双侧缺失，与死亡或植物状态相关联。 2 听觉诱发电位 　　听觉诱发电位（auditory evoked potential, AEP)，又称脑干听觉诱发电位（brainstem auditory evoked potential, BAEP)是以各种音响刺激，多为短声刺激所引起的诱发电位。包括短潜伏期的脑干听觉诱发电位（BAEP)，反映原始听皮层电活动的中潜伏期听觉诱发电位（MLAEP)和反映大脑皮层对靶刺激作出决定过程的晚期皮层电活动（P300)的长潜伏期听觉诱发电位（LLAEP)。 AEP的波形用数学的方法处理得到AEPindex。AEPindex的数值范围与BIS一样为100~0。 3 视觉诱发电位（visual evoked potential, VEP) 4运动诱发电位 　　 （二)临床应用 1 疾病的诊断与预后的判断 2 术中监测以防止永久性神经损伤 3 麻醉深度的监测：   BIS和AEPindex。 第三节 脑血流监测 一、多普勒监测(transcranial doppler ultrasound, TCD) 二、同位素清除法 三、正电子发射断层扫描 四、其它 第四节 脑氧供需平衡的监测 1 脑氧供需平衡监测的方法 脑氧代谢率（CMRO2)测定  CMRO2=CBF×(CaO2－CjvO2) 2. 颈内静脉血氧饱和度(SjvO2)监测   SjvO2监测是目前较常用的监测脑氧合的方法。由于颈静脉球部血液由大脑直接引流而至，所以SjvO2能够代表脑氧代谢水平，间接反映脑循环状态，它与CBF之间呈正相关。由Fick原理可推得公式：SjvO2=CaO2－CMRO2/CBF。在动脉氧合良好、血红蛋白相对稳定（即CaO2不变)的情况下，SjvO2反映的是CMRO2与CBF的平衡关系，即所谓的脑氧供需平衡。 正常人的SjvO2在55％～75％，大于75％意味着脑DO2或CBF增多；小于50％时，说明DO2或CBF相对不足；若小于40％则可能存在全脑缺血缺氧。 SjvO2监测通常采取颈内静脉逆行穿刺，放置导管至颈内静脉球部，间断采集血样测定；也可置入SjvO2光纤探头，持续动态监测SjvO2，二者具有良好的相关性。 3. 局部脑氧饱和度(regional cerebral oxygen saturation, rSO2)监测 应用近红外线光谱(near-infrared spectroscopy, NIRS)技术，无创、连续地监测rSO2。近红外光可在特定范围(650-1100nm)穿透人脑几厘米，监测采样区内氧合血红蛋白与总血红蛋白之比即SO2。大脑动、静脉交错，静脉占75%，动脉占20%，毛细血管占5%，这就意味着rSO2值主要代表静脉血中氧含量，反映的是脑氧输送代谢指标，rSO2低于55％为异常。 4. 脑组织氧分压(partial pressure of brain tissue oxygen, PbtO2)监测   PbtO2是随着电子和光纤技术的发展新近涌现的有创脑氧监测技术。直接测定脑组织氧分压，可检出局灶性缺血病灶，其灵敏度达92%，特异性为84%。PbtO2低于多少即发生缺血损害尚无定论，一般认为PbtO2正常值为25～30mmHg，维持脑皮质功能PbtO2必须大于5mmHg，所以缺血阈值应高于5 mmHg。缺血阈值大小同时还受测定仪器技术差别、探头放置部位等多种因素的影响。