摘要

背景:誘導亞低溫(MIH)通常是降低重型顱腦損傷(TBI)患者顱內壓(ICP)的有效幹預手段。不幸的是，MIH也會影響腦組織氧合(PbtO2)。PbtO2變化的意義尚不清楚。我們報告一例嚴重創傷性腦損傷(TBI)伴頑固性顱內高壓，需MIH治療，導致其PbtO2值下降。

病例報告:病人在發生口角後處於昏迷狀態。他被發現有一個巨大的左側硬腦膜下出血和明顯的腫塊效應，需要顱骨切除術。他隨後出現難治性顱內高壓，需要藥物誘導昏迷和MIH。隨著溫度的降低，他的PbtO2值從23-35 mmHg下降到6-10 mmHg。隨著溫度的降低，PbtO2值顯著降低(p<0.001)。ICP不隨溫度的降低而改變，保持在較高水平(p=0.78)。

結論:PbtO2隨體溫下降呈顯著線性下降。未來的研究應該評估在需要MIH的嚴重TBI和難治性顱內高壓患者中PbtO2降低的臨床意義。認識到MIH時PbtO2監測的預期變化對管理神經危重症患者很重要。

關鍵字

輕度體溫過低;顱內壓;腦組織氧化(PbtO2);創傷性腦損傷

簡介

誘導亞低溫(MIH)調節治療性溫度對創傷性腦損傷(TBI)[1]有神經保護作用，減輕繼發性腦損傷。MIH可有效降低TBI[1]患者的顱內壓升高。除了控製顱內高壓外，優化部分腦氧張力(PbtO₂)也可能降低TBI患者[2]的發病率。PbtO₂常與監測顱內壓和腦溫度聯合使用，以調整急性創傷性腦損傷患者[3]的血流動力學管理。正常PbtO₂腦組織氧值從25到35毫米汞柱不等。低於20 mmHg表示腦組織充氧和灌注不足[3]。TBI發病和死亡的風險顯示，當數值<15 mmHg[3]時顯著增加。監測腦氧、灌注和腦溫度可在[3]檢查改變之前確定與神經係統惡化相關的變化。誘導亞低溫同時抑製多種病理過程，可能通過減少代謝、灌注和水腫來減弱急性缺血損傷後激活的次生生化級聯反應。此外，通過MIH降低ICP可能有助於改善整體灌注。

然而，PbtO的意義₂MIH的監測在很大程度上是未知的。在本研究中，我們研究了MIH對伴隨獲得的PbtO指數的影響₂重度TBI患者的顱內壓。在我們的研究中，PbtO₂隨體溫的下降呈線性下降。PbtO明顯減少₂溫度降低時的值(p<0.001)。PbtO₂盡管ICP不隨溫度的降低而改變，並保持在較高水平(p=0.78)，但降低是明顯的，這一發現以前沒有報道過。這一發現引起了人們對MIH在已處於藥物誘導昏迷的嚴重TBI患者中降低顱內壓的有效性的關注。

病例報告

一名23歲的男性在頭部外傷後被送往急診科。格拉斯哥昏迷評分(GCS)為3分(E: 1, V: 1, M: 1)，需要插管。急診科生命體征顯著:血壓113/76 mmHg，呼吸頻率14次/ min，心率47次/次，體溫36.2℃。體格檢查，他有擴張固定左瞳孔，反應右瞳孔和弛緩性四肢癱。他的檢測結果顯示，肌酐為1.24mg/dl的急性腎損傷顯著。沒有凝血功能障礙。頭部計算機斷層掃描(CT)顯示左側半腦硬腦膜下血腫厚8毫米，左至右中線移位12毫米(圖1)。患者插管後立即被送往手術室進行左側額頂顳側顱腦切除術，清除硬腦膜下血腫。心室外引流(EVD)置於右側Kocher點。顱內壓為20 mmHg。繼續進行高滲治療，保持顱內壓低於20 mmHg。 PbtO₂監測(Licox, Integra, Plainsboro, NJ, USA)放置於EVD位置前方約2cm和中線右側3cm處的右側額葉區域。兩天後，他出現難治性顱內高壓，盡管滲透治療。戊巴比妥昏迷誘導靶向抑製爆發。盡管藥物誘導昏迷，他的icp仍偏高。然後使用先進的表麵冷卻設備(Arctic Sun, Bard Medical, Covington, GA, USA)將他置於MIH協議中。體溫從36.4°C降至目標32 - 34°C。在接下來的2天內，患者的體溫從31.7°C到33.8°C不等。病人的ICP，腦溫度和PbtO₂持續監控。顱內壓起初有所改善，但沒有持續下降，並維持在較高水平(95%置信區間-1.39 ~ 1.84 mmHg;R²0.0026;p = 0.78)。PbtO呈顯著線性下降₂溫度下降(95%可信區間2.46 ~ 6.06 mmHg;R2 0.44;p<0.001)，在34°C以下顯著下降(圖2A、2B和2C)。數據分析使用Graph Pad 7.0 (LaJolla, CA, USA)。

圖1:頭部計算機斷層掃描(CT)。CT掃描顯示左半球硬腦膜下血腫(SDH)厚度為8毫米(a和B，實箭頭)，左至右中線移位12毫米(B，虛線箭頭)，並有十二指腸突出(a，圓圈)。術後CT頭部顯示SDH清除(C和D，實箭頭)。心室外裝置(EVD)終止於右側腦室(D，虛線箭頭)。注意左半球大的，不斷發展的低密度(D)。

圖2:PbtO變化曲線圖₂隨著溫度的變化。隨著溫度的降低，PbtO2 (Cross markers;R²= 0.44)。

圖2 b:ICP隨溫度變化曲線圖。隨著溫度的降低，ICP保持相對不變(R²= 0.0026)。

圖2 c:Pbto2和Icp隨溫度變化的曲線圖。隨著溫度的降低，ICP保持相對不變(R²= 0.0026)。

隨著多係統器官功能衰竭的發展，患者病情持續惡化。經過多學科的討論，家屬要求過渡到舒適護理。

討論

MIH通常是降低顱內壓的有效幹預手段，但也會影響腦血流和PbtO₂[4]。在我們的研究中，我們觀察到PbtO之間的相關性₂在溫度低於34℃時，溫度下降最為明顯。PbtO的減少₂可以用幾個生理因素來解釋:

1. 體溫低於37°C與大腦氧氣利用率降低有關[4]。
2. 體溫過低可導致氧分布曲線[5]左移。這增強了氧與血紅蛋白的親和力，導致氧氣釋放減少，並降低腦細胞[5]的可用性。
3. 氧的擴散速率與血管和線粒體之間的張力梯度、通過組織的電導以及可擴散的時間[6]成正比。TBI後氧代謝/傳遞的不匹配可能與微血管損傷、腦水腫後彌散距離增加和膜損傷[7]繼發線粒體改變有關。

以上所有因素都會導致氧氣利用率降低，擴散受損，最終導致組織缺氧。

已有研究探討了低溫對PbtO的直接影響₂．在一項對30名患者的研究中，他們的體溫至少降至33°C。Gupta等[8]研究了腦溫度降低對重型顱腦損傷[8]患者腦實質氧合和代謝指標的影響。他們發現動脈O沒有明顯變化₂、有限公司₂， pH隨腦溫降低至35°C。然而，在35°C以下，PbtO顯著減少₂，盡管PaO增加，但仍發生了這種情況₂[8]。Flynn et al.[2]的回顧性分析研究了治療性低溫對嚴重創傷性腦損傷患者顱內壓和部分腦氧張力的影響。用Licox係統測量ICP和PbtO2，用直腸體溫計[2]記錄核心溫度。數據分別在降溫前的一個小時、目標溫度下的第一個小時、連續兩個小時的目標溫度下以及體溫過低6小時後[2]進行分析。從預冷到低溫第一時間，觀察到顱內壓平均下降4.3±1.6mmHg[2]。PbtO也有平均下降₂從預冷到穩定的低溫[2]為7.8±3.1mmHg。在我們的患者中，我們觀察到PbtO2降低了約30毫米汞柱，溫度下降了5攝氏度。低溫治療方案持續2天。體溫在兩天內從36.4°C降至31.7°C。圖2c還表示了ICP和PbtO的變化₂隨著時間的推移。licox植入可能會發生微小的微損傷，但PbtO中未發現這種顯示局部損傷的變化₂病人的讀數。植入後頭顱CT未見局灶性出血或局部組織損傷征象。患者在開始低溫治療後的幾天內出現多器官功能衰竭。肌酐值從最初的1.2 mg/dl下降到4.88 mg/dl。兩個PbtO₂顱內壓值在初始階段對低溫治療反應良好。但是，考慮到患者在低溫治療後半段的危急情況，不能忽視器官衰竭和組織氧合下降的可能性。

如果低溫持續降低組織氧合，它有引起腦缺血的潛力。與許多傾向於對抗單一神經化學過程的藥物治療不同，低溫可以同時抑製多個病理過程。低溫可通過減少代謝、灌注和水腫來減弱急性缺血性損傷後激活的次生生化級聯反應[10,11]。另一方麵，MIH引起的ICP降低可能有助於改善灌注。與頭部冷卻機製相比，全身冷卻似乎是一個更合適的係統，因為研究表明，RhinoChill有鼻出血、與寒冷相關的組織損傷、肺氣腫、高血壓、缺氧等影響，而且在危重患者中探針的放置可能是麻煩的。早期研究表明，MIH[12]治療48小時後，TBI患者死亡率降低，神經功能改善。腦低溫試驗顯示，與維持正常[13]的患者相比，重型TBI患者的神經結局或死亡風險沒有改善。在我們的病例中，MIH未能誘導任何明顯的顱內壓降低。在整個低溫治療過程中，患者的顱內壓均保持在較高水平，這引起了人們對MIH在降低已處於藥物誘導昏迷的嚴重TBI患者顱內壓有效性的關注。

Licox係統在監測PbtO時可能存在一些差異₂，在極端溫度下更加明顯。溫度範圍對PbtO測量精度的影響₂也被研究過。PbtO測量的差異₂、溫度和ICP可以通過不同的監測設備進行觀察。評估PbtO準確性和響應時間的研究₂探頭和自動卡校準係統在廣泛的PbtO範圍₂值和溫度報告說，探頭總體上是準確的，但可能低估氧張力在較高的溫度，反之亦然[14]。Licox PMO探頭有低估氧張力的小趨勢(平均誤差，-3.8±3.5%)，這在溫度33 ~ 39°C[14]之間更加明顯。與電阻溫度計相比，PMO探針的熱敏電阻也有低估溫度的傾向(平均誤差，-0.67±0.22°C)[14]。與手動校準係統[14]相比，卡片校準係統還發現在測量氧張力時引入了一些可變性。當PbtO₂探針用於指導或與溫度導向治療策略結合，如我們報道的。

結論

我們的病例表明，隨著體溫的降低，腦實質氧合減少。保證充足的腦灌注是治療重型腦外傷患者的根本。在重度TBI中，監測腦組織氧張力與顱內壓監測聯合使用越來越普遍。在那些需要MIH來控製難治性顱內高壓的患者中，PbtO的強健程度尚不清楚₂價值觀依然存在。我們發現PbtO減少了₂隨著溫度的下降，即使ICP仍然難熔。未來的研究應評估這一觀察結果的臨床意義。

參考文獻

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條信息

文章類型:病例報告

引用:Katyal N, Newey CR(2018)誘導低溫過程中，腦組織氧合(PbtO2)隨體溫降低呈線性下降。神經生物學雜誌4(1):dx.doi.org/10.16966/2379- 7150.144

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出版的曆史:

收到日期:2017年12月15日

接受日期:2018年1月12

發表日期:2018年1月18日