经颅彩色多普勒超声在围术期多模态脑功能监测中的应用研究

2022.07.21

【摘要】目的探討在围术期患者多模态脑功能监测中使用经颅彩色多普勒超声（TCCS）判断脑血流和脑功能情况的应用价值。方法 40例择期手术时间>3 h，全身麻醉下行腹腔镜手术的患者，采用随机数字表法分为L组[二氧化碳气腹压力<10 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）]和H组（二氧化碳气腹压力15 mm Hg），每组20例。两组患者在麻醉前（T1）、气腹前（T2）、气腹后（T3）、手术后（T4）在颞窗行经颅多普勒彩色超声检查，比较两组患者各时间点脑电双频指数（BIS）、收缩期峰流速（PSV）、舒张期末流速（EDV）、平均脑血流速度（mCBFV）、搏动指数（PI）水平以及Ramsay镇静评分。结果 L组患者Ramsay镇静评分为（3.94±1.28）分高于H组的（1.57±1.04）分，差异有统计学意义（t=6.427， P<0.05）;T3时H组EDV、PI、BIS水平为（9.82±3.16）cm/s、（0.50±0.30）、（36.27±7.66）均低于L组的（18.95±3.50）cm/s、（0.69±0.20）、（40.50±3.41）， mCBFV水平（115.46±18.00）cm/s高于L组的（101.56±22.2）cm/s;T4时H组EDV、PI、BIS水平为（12.06±3.10）cm/s、（0.81±0.16）、（41.25±8.24）均低于L组的（16.60±3.12）cm/s、（1.11±0.15）、（45.36±3.89）， mCBFV水平（102.61±18.00）cm/s高于L组的（87.65±23.50）cm/s，差异均有统计学意义（P<0.05）。结论经颅彩色多普勒超声在围术期监测脑血流动力学简便、可靠，在围术期患者脑功能监测的过程中具有指导意义。

【关键词】经颅彩色多普勒超声;多模态;脑功能监测;评估

DOI：10.14163/j.cnki.11-5547/r.2020.06.007

Study on application of transcranial color-coded sonography in perioperative multimodal brain function monitoring? ?TAN Xiu-zhen， WEN Li-sheng， JIAN Min-wei. Jiangmen Central Hospital， Jiangmen 529000， China

【Abstract】 Objective? ?To discuss the application value of transcranial color-coded sonography in multimodal brain function monitoring of perioperative patients. Methods? ?A total of 40 patients with elective operation time > 3 h and laparoscopic operation under general anesthesia were randomly divided into group L [CO2 pneumoperitoneum pressure < 10 mm Hg （1 mm Hg=0.133 kPa）] and group H （CO2 pneumoperitoneum pressure 15 mm Hg）， with 20 patients in each group. Transcranial color-coded sonography was performed before anesthesia （T1）， before pneumoperitoneum （T2）， after pneumoperitoneum （T3） and after operation （T4） in the two groups. The bispectral index （BIS）， peak systolic velocity （PSV）， end diastolic velocity （EDV）， mean cerebral blood flow velocity （mCBFV）， pulsatile index （PI） and Ramsay sedation score at different time points were compared between the two groups. Results? ?The Ramsay sedation score （3.94±1.28） points in group L was higher than （1.57±1.04） points in group H， and the difference was statistically significant （t=6.427， P<0.05）. At T3， the levels of EDV， PI and BIS were （9.82±3.16） cm/s，（0.50±0.30） and （36.27±7.66） in group H， which was lower than （18.95±3.50） cm/s，（0.69±0.20） and （40.50±3.41） in group L， and mCBFV （115.46±18.00） cm/s was higher than （101.56±22.2） cm/s in group L. At T4， the levels of EDV， PI and BIS were （12.06±3.10） cm/s，（0.81±0.16） and （41.25±8.24） in group H， which was lower than （16.60±3.12） cm/s，（1.11±0.15） and （45.36±3.89） in group L， and mCBFV （102.61±18.00） cm/s was higher than （87.65±23.50） cm/s in group L. Their difference was statistically significant （P<0.05）. Conclusion? ?Transcranial color-coded sonography is a simple and reliable method for monitoring cerebral hemodynamics in perioperative period， which has guiding significance in the process of monitoring brain function in perioperative patients.

【Key words】 Transcranial color-coded sonography; Multimodal; Monitoring of brain function; Evaluation

随着脑功能监测方法的发展，现代麻醉学越来越重视脑功能监测和评估，这不仅能提高医生在治疗过程中对脑功能情况的判断，减少因忽视脑保护而出现的神经系统并发症，还能对患者的预后进行预判[1]。经颅彩色多普勒超声（transcranial color-coded duplex sonography， TCCS）检查可通过观察颅内大血管血流速度、血流方向、频谱形态，来判断是否存在血管痉挛、狭窄、梗阻、缺血等[2]。目前经颅彩色多普勒超声应用技术比较成熟，在脑损伤和脑死亡判定中均有较广泛应用。本研究主要探讨在围术期患者多模态脑功能监测中使用经颅彩色多普勒超声判断脑功能的情况，采用经颅彩色多普勒超声对围术期患者进行了脑功能监测和评估研究。

1 资料与方法

1. 1 一般资料选取2018年5月～2019年5月收治的40例

择期手术时间>3 h，全身麻醉下行腹腔镜手术的患者。美国麻醉医师协会（ASA）分级Ⅰ～Ⅲ级，性别不限，年龄18～65岁，体质量指数（BMI）：18～24 kg/m2。将所有患者采用随机数字表法分为L组（二氧化碳气腹压力0.05），具有可比性。本研究获本院伦理委员会批准。纳入标准：①具有手术治疗指征;②患者及家属知情同意。排除标准：①因为年龄较大或者颅骨皮质厚及其他原因，超声通过性差，不能显示血管进行彩色多普勒超声检查的患者;②心、肝、腎、肺功能异常;③治疗依从性低，不配合相关检查和治疗;④中途因故退出本次研究者;⑤临床资料丢失者。

1. 2 方法

1. 2. 1 TCCS检查方法采用SONOSITE M-Turbo，探头功率2.0 MHz，以两侧大脑中动脉（middle cerebral artery， MCA）为靶血管。将探头放置在两侧颧弓上方，眼眶外缘和耳之间的颞窗，以获取最佳MCA信号。在患者在T1、T2、T3、T4进行TCCS检查，项目包括：频谱形态、PSV、EDV、mCBFV及PI，正常参考值参照《实用经颅多普勒超声学》，观察脑灌注评估脑功能[3]。

1. 2. 2 麻醉诱导静脉注射舒芬太尼0.4 μg/kg，丙泊酚2 mg/kg、罗库溴铵0.6 mg/kg，气管插管后行机械通气。

1. 2. 3 麻醉维持静脉输注瑞芬太尼0.2 μg/（kg·min）和异丙酚4～8 mg/（kg·h），术中肌松采用监测下闭环靶控输注深肌松维持，镇静深度维持BIS值45～55。手术结束后麻醉复苏拨管，拨管30 min后进行Ramsay镇静评分。

1. 3 观察指标比较两组患者各时间点BIS、PSV、EDV、mCBFV、PI水平以及Ramsay镇静评分，每个时间点测3次取平均值[4]。

1. 4 统计学方法采用SPSS21.0统计学软件处理数据。计量资料以均数±标准差（ x-±s）表示，采用t检验;计数资料以率（%）表示，采用χ2检验。P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

L组患者Ramsay镇静评分为（3.94±1.28）分高于H组的（1.57±1.04）分，差异有统计学意义（t=6.427， P<0.05）;T3时H组EDV、PI、BIS水平为（9.82±3.16）cm/s、（0.50±0.30）、（36.27±7.66）均低于L组的（18.95±3.50）cm/s、（0.69±0.20）、（40.50±3.41）， mCBFV水平（115.46±18.00）cm/s高于L组的（101.56±22.2）cm/s;T4时H组EDV、PI、BIS水平为（12.06±3.10）cm/s、（0.81±0.16）、（41.25±8.24）均低于L组的（16.60±3.12）cm/s、（1.11±0.15）、（45.36±3.89）， mCBFV水平（102.61±18.00）cm/s高于L组的（87.65±23.50）cm/s，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表1。

3 讨论

围术期脑功能监测中一般监测呼气末二氧化碳分压（PETCO2）、脉搏血氧饱和度（SpO2）、有创动脉血压、中心静脉压、体温、尿量和肌松监测[5]。定期动脉血气分析、血细胞比容、电解质、血糖、渗管压等监测。如果患者血流动力学不稳定或者对容量治疗及血管活性药物无效，应该进行有创的心或无创的心排出量监测[6]。神经功能监测：①有创或无创的颅内压监测;②脑氧监测包括颈静脉球混合血氧饱和度（SjvO2）及脑组织氧分压（PbtO2）;③脑血流监测包括经颅多普勒超声（TCD）和近红外线光谱（NIRS）;④电生理监测的脑电图（EEG）和感觉诱发电位（SEP）;⑤脑温度监测等。多模态脑功能监测是最近国外提出一种概念，医疗工作中整合临床和实验室评估、影像学和持续生理学监测的多模态脑功能监测具有重要临床意义。虽然目前尚未证实任何一种或几种监测手段能够改善转归。但是监测结果的整合和综合判断，以及开发更新的监测手段，仍然是今后发展的方向。超声在围术期的麻醉工作中发挥着重要作用，近年来，床旁超声在多模态脑功能监测的临床应用内容不断拓展。比如视神经超声可用于无创评估颅内压（intracranial pressure， ICP）增高，经颅多普勒超声（transcranial doppler， TCD）探测蛛网膜下腔出血（subarachnoidhemorrhage， SAH）患者有无继发脑血管痉挛[7]。传统的TCD需要专门的便携机器和探头，且只能显示脑血流的多普勒频谱。TCD主要是通过调整探头角度和探查深度来确认颅内血管，属于“盲探”法，获取颅内血流多普勒频谱[8]。

因操作难度大，尤其对没有操作经验的临床医生，掌握TCD是一大挑战。经颅彩色多普勒超声在多功能床旁超声机器，使用标准的相控探头获取脑实质二维灰阶图像基础上，联合彩色多普勒模式，获取颅内血管走行分布图像，更方便、快捷地辨认出颅内血管。在脑血管双功能显像指导下，可调整声束与血管角度，获取多普勒血流频谱[9-14]。本研究结果显示， L组患者Ramsay镇静评分高于H组，差异有统计学意义（P<0.05）;T3、T4时H组EDV、PI、BIS水平均低于L组， mCBFV水平高于L组，差异均有统计学意义（P<0.05）。

综上所述，经颅彩色多普勒超声在围术期监测脑血流动力学简便、可靠，在围术期患者脑功能监测的过程中具有指导意义。

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