过度换气对颅内压脑血流及脑代谢的影响……严伟丽于玲李志学等(81)

《中国麻醉与镇痛》杂志2002-02－81注：本课题为黑龙江省攻关课题编号G97C18-2-04【摘要】目的：探讨颅脑手术中应用过度换气降低颅内压的适度安全范围。方法：选择20例颅内占位(颅内压在正常范围)手术病人，麻醉前施行L3～4间隙蛛网膜下腔穿刺置管，连接PTM-6B型生理仪监测ICP；右颈内静脉置管采血测定血乳酸(RS)浓度；ABCOM超声多普勒仪监测颈内动脉血流以反映CBF。全麻诱导插管后，施行控制呼吸并过度换气，在PETCO2降低到30mmHg、25mmHg及20mmHg三个时间点时，分别记录SBP、DBP、MAP、HR、ICP、RS、CBF数值，与基础值和插管时值进行比较。结果：过度换气后ICP呈现明显下降趋势，与基础值和插管时值相比均有明显差异(P＜0.01)；RS与麻醉前相比无升高趋势；CBF与麻醉前及插管时值相比均下降，差异极显著(P＜0.01)。结论：适当过度换气的有效范围应以PETCO2下降不低于20mmHg、并持续时间不超过6～8min为安全界限，否则有出现脑缺氧的危险。【关键词】过度换气颅内压脑代谢脑血流颅脑手术EffectsofHyperventilationontheIntracranialPressure,CerebralBloodFlowandCerebralMetabolisminNeurosurgery.YanWeili,Yuling,LiZhixue,etal.DepartmentofAnesthesiology,TheFirstClinicHospitalofHarbinMedicalUniversity,Heilongjiang150001,China.【Abstract】ObjectiveTodiscussthesuitableandsafetylevelofhyperventilationinneurosurgicaloperationastoattemptthedecreasingofintracranialpressure(ICP)andcerebralbloodflow(CBF).MethodsTwentypatientsscheduledforintracranialoperationwereobserved.L3～4spinalsubarachnoidspacewaspuncturedwiththeepiduralrtionastocollectthebloodsampleformeasuringthebloodlacticacid.TheABCOMultrasounddopplerprobewasappliedonthepositionofcarotidarteryformeasuringtheCBF.AllpatientswerereceivedtheendotrachealgeneralanesthesiawithcontrolledrespirationandthehyperventilationwereperformedatthelevelofPETCO2on30mmHg,25mmHgand20mmHgfor6～8minutesrespectively,thentheSBP,DBP,MAP,HR,ICP,CBFandbloodlacticacidweremeasuredandrecordedseparately.ResultsAfterthehyperventilationwiththelevelofPETCO2above20mmHgwerekeptwithin6～8minutes,theICPandCBFweredecreasedsignificantlythanthebaselinevalues(P＜0.01),andthebloodlacticacidwerenoobviouslyincreasingthanthebaselinevalues.ConclusionHyperventilationwiththelevelofPETCO2above20mmHgwithin6～8minutesissuitableandsafelyforthedecreasingofICPandCBFinneurosurgery.【Keywords】Hyperventilation;ICP;Brainmetabolism;CBF过度换气可减少脑血流(CBF)和降低颅内压(ICP)，不致引起脑缺血或脑乏氧，同时可使手术野安静，但需要适度，本文对此进行观察。今报道结果如下。1资料与方法1.1一般资料选择20例择期颅内肿瘤病人，术前均无ICP增高，ASAⅠ～Ⅱ级，男性12例，女性8例，其中脑膜瘤10例、垂体瘤4例、动脉瘤6例；平均年龄37.6±7.8岁(19～52岁)，平均体重65.8±14.1kg(50～109kg)。术前药鲁米那钠0.1g、阿托品0.5mg术前30min肌注。1.2监测项目与方法1.2.1患者静卧5min后，用Datex多功能监测仪记录麻醉前血压、脉搏、脉搏血氧饱和度，作为基础值。1.2.2ICP监测患者取右侧卧位，经L3～4间隙穿刺蛛网膜下腔，置管2～3cm，导管与型压力传感器连接，在病人仰卧水平位下调整零点，进行ICP连续监测。1.2.3颈内静脉穿刺置管，滴注生理盐水，并作为采集血标本的途径。1.2.4颈内动脉血流利用超声多普勒心排血量测定仪(TTD)监测颈内动脉血流。利用体外探头获取超声血流信息，通过显示器及耳机进行判断，当血流声音及正向血流信号达到最大值(SQ＞5)时，记录当时的血流量值。1.3麻醉与过度换气方法面罩吸氧去氮5min后，静脉注射芬太尼2～3μg／kg、异丙酚2.0mg／kg、琥珀胆碱1～2mg／kg后施行气管内插管，连接Ohmeda麻醉呼吸机施行控制呼吸。麻醉前、插管时及施行过度换气时测定PETCO2，分别记录PETCO2达到30mmHg、25mmHg及20mmHg并持续6～8min时的上述监测项目数值。1.4统计方法所有数据按x±s表示，用SYSTAT统计软件进行统计学处理，采用t检验和方差分析。P＜0.05为显著性差异。2结果2.1过度换气下，在不同PETCO2时段的血流动力学、ICP、血乳酸(RS)和CBF变化，见附表。2.2过度换气下，不同PETCO2时段的ICP变化，与基础值相比均有下降趋势，经t检验，PETCO230mmHg时ICP下降显著(P＜0.05)；PETCO225mmHg和20mmHg时，ICP下降极显著(P＜0.01)；与插管时相比，过度换气后各时段的ICP下降极显著(P＜0.01)。2.3过度换气下，不同PETCO2时段的RS变化，与基础值相比，无统计学差异。2.4过度换气下，不同PETCO2时段的CBF变化，与基础值及插管时相比，差异均极显著(P＜0.01)。3讨论3.1过度换气使体内CO2排出增快，PETCO2下降低于正常。PETCO2可反映PaCO2的均值，因PETCO2≈PACO2≈PaCO2；PaCO2与PETCO2之间有较好的相关性，差值(a-ETDCO2)很小[1]。神经外科麻醉常利用此种低碳酸血症谋求减少CBF，从而缩小脑血容量(CBV)和降低ICP[2]，但PaCO2下降过度，低于2～2.66kPa(15～20mmHg)时，反而可致脑血流量过分减少，氧离曲线左移，P50下降，不利于氧从血红蛋白释放，组织细胞得不到足够供氧，从而可使脑组织乏氧、脑代谢受影响[3]。文献报道[4～8]，CBF对CO2的反应性是调节CBF最重要的因素之一，也是神经外科麻醉中控制CBF、CBV和ICP及脑代谢的重要手段之一。3.2为防止颅脑手术中脑膨出，需适当地降低ICP，可采用的措施较多，如应用增加脑血管阻力药；降低脑静脉压药；体位；低温；排放脑脊液；应用渗透性利尿药、皮质类固醇药以减轻脑水肿，以及过度换气等。本文20例病人均采用异丙酚，ICP稍有降低，再加过度换气后，ICP分别降至13.0±2.7mmHg(P＜0.05)、12.8±2.7mmHg和12.9±2.7mmHg(P＜0.01)，与基础值及插管时相比，差异均显著。3.3有人报道，过度换气使PETCO2至20mmHg时,可出现脑血管收缩，脑静脉压下降，脑血容量减少[9]，本文20例中未见脑血管痉挛及脑缺血和乏氧。如果脑血管出现持续痉挛和麻痹，则脑血管对CO2变化的敏感性将降低，这样过度换气不仅不能降低ICP，甚至反而上升。因此，过度换气必须施行适度，应以PETCO2达到20mmHg持续6～8min以内为度，以此作为降低ICP的安全界限。3.4PaCO2是促使脑代谢发生变化的外部刺激。当过度换气使PaCO2达到20mmHg以下时，因CBF减少可致脑组织达到缺血的程度，并继发产生脑血管收缩和乳酸（RS）生成。正常情况下脑能量代谢主要来自葡萄糖的直接氧化，而当脑缺血乏氧时则可出现葡萄糖无氧酵解而产生乳酸血症[10,11]。本文利用过度换气使PETCO2下降至30mmHg、25mmHg和20mmHg持续6～8min时，分别测定颈内静脉血RS含量，分别下降至21.6±7.1mg／dl、21.9±7.4mg／dl和23.9±7.8mg／dl，与基础RS含量值32.0±35.0mg/dl相比，差异不显著(P＞0.05)。这说明过度换气至PETCO220mmHg时，不致出现葡萄糖无氧酵解，也不致引起脑乏氧，对全麻病人仍属安全。但如果PETCO220mmHg持续超过8min时，则RS含量有可能增高。3.5大脑对缺氧敏感，脑乏氧包括动脉血氧量减少或／和脑血流量减少。临床麻醉中吸入高流量氧，在监测SpO2下不致发生动脉血氧含量减少，但需同时监测CBF。当CBF减少超过阈值时，必然引起脑氧合、脑代谢和脑功能变化。临床监测CBF可通过间接非定量性或直接测量CBF得到反映。本文通过ABCOM监测仪的体外探头，监测颈内动脉血流变化，可间接反映CBF的变化趋势，如附表所示，PETCO2降至25mmHg和20mmHg时,CBF分别为3.1±1.3和3.1±1.2，与基础值和插管时相比，P＜0.01，提示过度换气后PaCO2下降所产生的低碳酸血症，可使脑血管收缩，CBF减少，ICP也下降，但RS值未见升高，但需再次强调适度过度换气，严格遵循以PETCO220mmHg持续不超过6～8min为安全界限。3.6适度过度换气对维持一定的脑血流及代谢底物尤其重要，否则脑血流及脑代谢之间的平衡(CBF／CMRO2=15～20)[12]将被破坏。从附表可看出，与基础值比较，PETCO2降至25mmHg和20mmHg时CBF的变化极显著，但两者间未见明显差异。血容量正常病人如果心排血量(CO)、BP和HR无明显变化时，过度换气所致的CBF减少主要来自PaCO2下降，且当PaCO2在20～60mmHg之间急剧变化时，脑CBF的变化与其呈线性关系。但应充分认识PETCO2下降至20mmHg是最低界限，且只有持续在6～8min内方称安全，超过时限将有脑乏氧危险，主要系长时间碱血症导致氧离曲线左移而引起低氧血症所致。参考文献1.曾因明，等.重症监测治疗与复苏.上海：科学技术文献出版社1994：73～74.2.StephanS,etal.AnesthAnalg1994,78：884～8.3.徐启明，等.麻醉生理学.上海：科学技术文献出版社1994：59.4.CalvinE,etal.Anesthesiology1992,77：872～9.5.SteurerJ,etal.Pneumologie1995,49：492～5.6.FortuneJB,etal.JTrauma1995,39：1091～7;discussion1097～9.7.FortuneJB,etal.JTrauma1995,39：463～71;discussion471～2.8.DominoKB,etal.AmJRespirCritCareMed1995,152：1534～9.9.盛卓人，等.临床麻醉学.上海：科学技术文献出版社1994：17