無創(chuàng)腦水腫監(jiān)測技術(shù)在缺血性腦卒中應(yīng)用的研究進(jìn)展

楊雯，李鳳，李欣，劉光維

重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，重慶400016

缺血性腦卒中是腦血管疾病的主要類型，具有高發(fā)病率、致殘率、病死率的特點(diǎn)。腦水腫是由生化改變和物理損傷等多種因素導(dǎo)致的腦實(shí)質(zhì)液體過多積聚，是缺血性腦卒中的常見并發(fā)癥之一。腦水腫發(fā)生后患者會(huì)出現(xiàn)惡心嘔吐、頭痛、顱內(nèi)壓（ICP）增高等臨床表現(xiàn)，持續(xù)性的ICP增高會(huì)對周圍的腦組織造成機(jī)械性損傷，發(fā)生顱內(nèi)占位效應(yīng)，甚至發(fā)生腦疝導(dǎo)致死亡。數(shù)據(jù)顯示，大面積腦卒中患者并發(fā)腦水腫后的病死率為20%～30%［1］，若并發(fā)惡性腦水腫則病死率可達(dá)80%［2］。因此，早期準(zhǔn)確監(jiān)測腦水腫變化，把握腦水腫干預(yù)界值成為改善腦卒中患者神經(jīng)功能和預(yù)后的關(guān)鍵。臨床上既往主要通過量表、神經(jīng)系統(tǒng)查體和聽取患者主訴等方法評(píng)估患者腦水腫嚴(yán)重程度，但是這些方法的客觀量化指標(biāo)少，其判定結(jié)果存在一定主觀差異性，臨床病情識(shí)別滯后于顱內(nèi)病情變化。隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展，臨床上出現(xiàn)了一系列腦水腫監(jiān)測技術(shù)，可分為有創(chuàng)和無創(chuàng)兩種類型，有創(chuàng)監(jiān)測技術(shù)通過直接監(jiān)測ICP來評(píng)估患者腦水腫病情變化，但僅依靠ICP 判斷腦水腫易誤判病情，而且有創(chuàng)監(jiān)測易發(fā)生導(dǎo)管相關(guān)感染、出血、阻塞、錯(cuò)位等并發(fā)癥。無創(chuàng)腦水腫監(jiān)測技術(shù)由于無創(chuàng)、安全、便捷等原因在輔助評(píng)估繼發(fā)性腦損害方面得到廣泛應(yīng)用，彌補(bǔ)了既往方法的不足。現(xiàn)就無創(chuàng)腦水腫監(jiān)測技術(shù)在缺血性腦卒中的應(yīng)用綜述如下。

1 無創(chuàng)腦水腫監(jiān)測技術(shù)

1.1 影像學(xué)檢查 計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）及磁共振成像（MRI）是診斷缺血性腦卒中后腦水腫的常規(guī)方法，其中CT 為腦水腫首選診斷方法。CT 在檢測血管源性腦水腫方面準(zhǔn)確性高，并且能夠量化腦組織含水量的變化［3］。MRI 在明確腦水腫范圍、部位以及確診腦疝方面均優(yōu)于CT，若患者局部腦組織含水量有增加，MRI 的信號(hào)尤其是T2WI 便會(huì)發(fā)生十分明顯的變化，因此可以更早發(fā)現(xiàn)患者腦組織病理變化，有利于區(qū)分腦卒中的原發(fā)病灶和周圍的水腫區(qū)。但影像學(xué)檢查無法動(dòng)態(tài)床旁持續(xù)監(jiān)測，需要搬動(dòng)轉(zhuǎn)移患者，發(fā)生不良事件的風(fēng)險(xiǎn)較高。

1.2 生物電阻抗測量技術(shù)（BIM） BIM 起源于20世紀(jì)，具有可床旁監(jiān)測、可重復(fù)、便攜、快速、動(dòng)態(tài)的特點(diǎn)，其中腦電阻抗（CEI）監(jiān)測技術(shù)和電阻抗斷層成像技術(shù)（EIT）已被應(yīng)用于腦水腫監(jiān)測。CEI 監(jiān)測在國內(nèi)的應(yīng)用相對較為成熟，其輸出參數(shù)可反映并提示腦水腫變化。但如果患者頭頸部有皮膚病會(huì)影響電極片的粘貼，顱骨偏厚、煩躁、頭部出汗量大等原因也可能會(huì)干擾監(jiān)測數(shù)值。

1.3 經(jīng)顱多普勒（TCD）監(jiān)測 TCD 監(jiān)測是一種通過監(jiān)測顱內(nèi)血管的血流速度從而評(píng)估腦血管動(dòng)力學(xué)的技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)床旁監(jiān)測，可重復(fù)性高，該技術(shù)可以評(píng)估腦血腫和水腫改變、監(jiān)測ICP 變化、監(jiān)測微栓子以及評(píng)價(jià)預(yù)后。其缺點(diǎn)為對操作人員的專業(yè)要求較高，目前無法達(dá)到連續(xù)監(jiān)測，血流速度數(shù)值易受到探測角度的影響。

1.4 超聲測量視神經(jīng)鞘直徑（ONSD） ICP 增高可引起視神經(jīng)鞘內(nèi)間隙擴(kuò)大，導(dǎo)致ONSD 增大［4-5］。因此超聲測量ONSD 技術(shù)是通過觀察ONSD 變化間接監(jiān)測腦水腫發(fā)生發(fā)展的，此項(xiàng)技術(shù)可床旁監(jiān)測，更適用于正處在腦水腫失代償期的患者。但臨床應(yīng)用時(shí)，需要注意不同人種和地區(qū)等ONSD的差異。

1.5 近紅外光譜腦氧飽和度（NIRS-rSO2）監(jiān)測 NIRS-rSO2監(jiān)測可及時(shí)發(fā)現(xiàn)局部腦氧飽和度（rSO2）變化，判斷腦組織氧供需平衡狀態(tài)，具有無創(chuàng)、快速、實(shí)時(shí)、床旁、安全、持續(xù)等優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)樵擁?xiàng)技術(shù)的探頭裝置一般放置于左右眉弓上緣，其監(jiān)測不依賴于動(dòng)脈脈搏，數(shù)值具有較高的穩(wěn)定性，所以適用于生命體征不穩(wěn)定的患者［6］。臨床應(yīng)用時(shí)，需注意皮膚色素沉著、個(gè)體出汗量大、外界光源過強(qiáng)等原因可能會(huì)干擾監(jiān)測數(shù)值。

1.6 閃光視覺誘發(fā)電位技術(shù)（FVEP） FVEP 是一種適合意識(shí)障礙腦卒中患者的神經(jīng)電生理監(jiān)測技術(shù)，具有無創(chuàng)、安全、簡便、容易操作的特點(diǎn)。臨床應(yīng)用時(shí)，需注意患者頻繁眨眼引起的肌電干擾、術(shù)前使用吸入麻醉、體溫過低、低氧血癥、視覺功能障礙等原因可能會(huì)干擾監(jiān)測數(shù)值。

1.7 自動(dòng)瞳孔測量儀 自動(dòng)瞳孔測量儀是一項(xiàng)新興的無創(chuàng)神經(jīng)功能監(jiān)測技術(shù)，主要功能是監(jiān)測患者的瞳孔改變，其可比人工測量瞳孔更早發(fā)現(xiàn)瞳孔變化，具有無創(chuàng)、客觀、可重復(fù)性、易操作的特點(diǎn)。瞳孔的相關(guān)變化往往是繼發(fā)性腦損傷、腦水腫、ICP 增高、腦疝的先兆，神經(jīng)瞳孔指數(shù)（NPi）是自動(dòng)瞳孔測量儀最具特點(diǎn)的輸出指標(biāo)［7］。臨床應(yīng)用時(shí)，需注意周圍環(huán)境光的變化、患者煩躁、鞏膜水腫和眼眶周圍水腫、麻醉劑與鈣通道阻滯劑的聯(lián)合使用等因素可能會(huì)干擾監(jiān)測數(shù)值。

2 無創(chuàng)腦水腫監(jiān)測技術(shù)在缺血性腦卒中的應(yīng)用

2.1 腦水腫監(jiān)測 關(guān)于CT預(yù)測腦水腫的最新研究顯示，利用相關(guān)專業(yè)軟件可對缺血性腦卒中患者的CT 圖像進(jìn)行繪制，測算灰度值后計(jì)算出水?dāng)z取率（NWU），當(dāng)NWU≥13.08% 時(shí)，高度懷疑患者發(fā)生惡性腦水腫，具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值［8］。

擾動(dòng)系數(shù)是CEI 監(jiān)測的一項(xiàng)輸出參數(shù)，其數(shù)值變化有助于在缺血性腦卒中發(fā)病早期及時(shí)發(fā)現(xiàn)腦水腫，特別是缺血性腦卒中發(fā)病后24 h內(nèi)的腦水腫［9］。HE等［10］將擾動(dòng)系數(shù)與腦水腫體積進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)患者梗死側(cè)擾動(dòng)系數(shù)與梗死體積之間呈正相關(guān)，即梗死體積越大，腦水腫越嚴(yán)重，擾動(dòng)系數(shù)則越高。LOU等［11］發(fā)現(xiàn)，大面積缺血性腦卒中患者的擾動(dòng)系數(shù)在發(fā)病后持續(xù)增高，擾動(dòng)系數(shù)數(shù)值在發(fā)病3～5 d 達(dá)到高峰，在發(fā)病7 d后持續(xù)下降，且患側(cè)擾動(dòng)系數(shù)一直高于對側(cè)。研究者還發(fā)現(xiàn)，即使發(fā)病24 h內(nèi)的CT沒有提示早期缺血性卒中的征象，擾動(dòng)系數(shù)也可以預(yù)測惡性大面積缺血性卒中事件的發(fā)生。

有關(guān)TCD 監(jiān)測的研究顯示，在缺血性腦卒中急性期，ICP 越高，舒張期血流速度越慢，血流灌注指數(shù)（PI）越高。孫友鵬［12］研究發(fā)現(xiàn)，缺血性腦卒中患者出現(xiàn)ICP 增高時(shí)，其TCD 頻譜會(huì)形成具有特征性的高阻力、低流速波形，而且患者腦水腫量越大，血流速度越慢、PI越大。

目前大多數(shù)研究認(rèn)為，ONSD>5 mm 提示ICP 增高，同時(shí)提示發(fā)生腦水腫風(fēng)險(xiǎn)較高［13］。LEE 等［14］監(jiān)測并測算了ONSD/眼球橫徑（ETD）的比率，發(fā)現(xiàn)伴有惡性梗死核心的急性缺血性腦卒中患者若出現(xiàn)ONSD/ETD 比率增大，提示患者出現(xiàn)惡性腦水腫的風(fēng)險(xiǎn)較高。除此之外，研究者還發(fā)現(xiàn)若ONSD/ETD比率在入院1 d內(nèi)增大，提示患者有實(shí)施去骨瓣減壓術(shù)的指征。

MALAEB 等［15］利用NIRS-rSO2技術(shù)在新生仔豬缺氧、缺血性腦損傷模型中監(jiān)測腦水腫的早期變化，發(fā)現(xiàn)該監(jiān)測系統(tǒng)最早可在缺氧后2 h 檢測到腦水腫信號(hào)。這提示臨床上應(yīng)盡早對缺血性腦卒中患者實(shí)施局部rSO2監(jiān)測，盡早識(shí)別腦組織缺氧狀態(tài)。但是，通過某一時(shí)間點(diǎn)監(jiān)測到的絕對數(shù)值判斷患者rSO2是否異?？赡軙?huì)導(dǎo)致誤判患者病情，臨床應(yīng)用時(shí)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行持續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測，結(jié)合患者自身病情分析數(shù)值變化趨勢。有研究顯示，NIRS-rSO2監(jiān)測聯(lián)合ICP 監(jiān)測的多模態(tài)腦功能監(jiān)測比單獨(dú)監(jiān)測ICP 更能可靠地識(shí)別腦灌注不足［16］。

OSMAN等［17］研究發(fā)現(xiàn)，缺血性腦卒中患者發(fā)生中線移位與NPi呈顯著相關(guān)。自動(dòng)瞳孔測量儀有監(jiān)測缺血性腦卒中患者惡性腦水腫、中線位移、腦疝的能力，在未來可以深入挖掘NPi的臨床價(jià)值。

2.2 脫水藥物療效評(píng)價(jià) 甘露醇是治療腦水腫的臨床一線脫水藥物，其脫水療效評(píng)價(jià)往往依賴臨床醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)和復(fù)查CT。通過頭顱CT 評(píng)估顱內(nèi)變化能得到客觀的脫水療效評(píng)價(jià)，但CT檢查滯后于甘露醇的使用，無法達(dá)到實(shí)時(shí)持續(xù)監(jiān)測。因此，具備持續(xù)、可床旁監(jiān)測特點(diǎn)的技術(shù)可能更適合進(jìn)行脫水藥物療效評(píng)價(jià)。

YANG 等［18］就EIT 作為缺血性腦卒中患者腦水腫無創(chuàng)成像評(píng)估工具的可行性進(jìn)行了探討，發(fā)現(xiàn)在脫水治療過程中EIT 監(jiān)測參數(shù)與有創(chuàng)ICP 數(shù)值呈負(fù)相關(guān)，EIT 可以實(shí)時(shí)反映與腦水腫相關(guān)的腦含水量的變化，能夠早期發(fā)現(xiàn)腦水腫，有效指導(dǎo)甘露醇脫水療效評(píng)價(jià)。

甘露醇的應(yīng)用還可以有效改善缺血性腦卒中患者腦血流量，使患者腦血流速度升高，PI 降低。何惠玲等［19］通過TCD 觀察甘露醇靜脈滴注對大面積缺血性腦卒中患者腦血流量和腦灌注壓（CPP）的影響，發(fā)現(xiàn)靜脈滴注甘露醇30 min后，腦血流速度較治療前有明顯升高，PI 下降。這提示TCD 應(yīng)用于脫水藥物療效評(píng)價(jià)是可行的，并且可以為患者脫水治療方案的修訂提供依據(jù)。

FVEP 可通過判斷ICP 的變化來間接反映腦水腫嚴(yán)重程度，F(xiàn)VEP 波峰（N2 波）潛伏期延長時(shí)間與ICP 增高呈線性正相關(guān)。譚戈等［20］將FVEP 應(yīng)用于大面積缺血性腦卒中患者的甘露醇脫水治療療效評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)甘露醇應(yīng)用到一定的次數(shù)和劑量時(shí)，其脫水降顱壓療效會(huì)減弱，提示FVEP 有助于個(gè)性化脫水治療方案的制定。

持續(xù)的瞳孔測量可以評(píng)價(jià)脫水藥物療效，ONG 等［21］使用自動(dòng)瞳孔測量儀監(jiān)測神經(jīng)重癥患者的脫水藥物療效，發(fā)現(xiàn)發(fā)生腦水腫的患者在使用脫水劑后的NPi 數(shù)值有所改善。但研究者同時(shí)指出，接受了去骨瓣減壓手術(shù)的患者NPi 數(shù)值無明顯變化。

研究顯示，聯(lián)合ICP、CPP 和腦組織氧分壓監(jiān)測的多模態(tài)監(jiān)測，可以在惡性大腦中動(dòng)脈卒中患者發(fā)生腦疝前6～18 h捕捉到腦組織氧分壓的變化，同時(shí)可以指導(dǎo)脫水藥物療效評(píng)價(jià)，這為日后多模態(tài)監(jiān)測研究提供了新的思路［22］。

2.3 預(yù)后評(píng)價(jià) 無創(chuàng)腦水腫監(jiān)測技術(shù)既能進(jìn)行常規(guī)腦水腫監(jiān)測，又能進(jìn)行預(yù)后評(píng)價(jià)，可以豐富預(yù)后評(píng)價(jià)指標(biāo)內(nèi)容。雷清梅［23］利用CEI監(jiān)測顱腦損傷患者腦水腫發(fā)生發(fā)展的變化并評(píng)價(jià)預(yù)后，發(fā)現(xiàn)擾動(dòng)系數(shù)預(yù)測最佳分界值為72.5，且擾動(dòng)系數(shù)越低患者的預(yù)后就越差。ONSD 監(jiān)測能夠預(yù)測惡性大腦中動(dòng)脈梗死，LOCHNER 等［24］發(fā)現(xiàn)，缺血性腦卒中患者雙眼ONSD 的平均值與梗死體積之間存在相關(guān)性，ONSD為5.6 mm 時(shí)可預(yù)測惡性大腦中動(dòng)脈梗死。有研究發(fā)現(xiàn)，缺血性腦卒中發(fā)病24 h 的ONSD 與美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表評(píng)分呈正相關(guān)，與格拉斯哥昏迷指數(shù)呈負(fù)相關(guān)，并且ONSD 高于正常值的患者惡性大腦中動(dòng)脈梗死、出血轉(zhuǎn)化、癲癇等并發(fā)癥發(fā)生率增加。因此，缺血性腦卒中患者入院時(shí)早期監(jiān)測ONSD、及時(shí)調(diào)整治療方案對患者良好的預(yù)后有重要意義。目前，自動(dòng)瞳孔測量儀已經(jīng)應(yīng)用于缺血性腦卒中并發(fā)腦水腫患者神經(jīng)功能惡化的評(píng)估以及神經(jīng)重癥患者的預(yù)后評(píng)價(jià)。研究顯示，預(yù)后不良的神經(jīng)重癥患者入院時(shí)與出院后30 d 的NPi 有明顯差異，NPi 為3.4 是預(yù)后 不 良的臨界值［25］。 JAHNS等［26］研究發(fā)現(xiàn)，NPi<3 與缺血性腦卒中患者6 個(gè)月后的預(yù)后不良相關(guān)。

綜上所述，影像學(xué)檢查、BIM、TCD 等無創(chuàng)腦水腫監(jiān)測技術(shù)在缺血性腦卒中應(yīng)用廣泛，其可在腦水

腫監(jiān)測、脫水藥物療效評(píng)價(jià)及預(yù)后評(píng)價(jià)方面發(fā)揮重要作用。應(yīng)用無創(chuàng)腦水腫監(jiān)測技術(shù)在患者發(fā)病早期進(jìn)行監(jiān)測，以制定合適的脫水治療方案、實(shí)施個(gè)性化治療，有助于改善患者預(yù)后。目前，單一無創(chuàng)腦水腫監(jiān)測技術(shù)在腦卒中疾病中應(yīng)用較多，多種監(jiān)測技術(shù)聯(lián)合使用的多模態(tài)監(jiān)測應(yīng)用相對較少。臨床上雖暫無多模態(tài)無創(chuàng)腦水腫監(jiān)測技術(shù)的最佳組合，但是多種腦水腫監(jiān)測技術(shù)的聯(lián)合使用優(yōu)于單一監(jiān)測，未來多模態(tài)無創(chuàng)腦水腫監(jiān)測技術(shù)還需深入研究。