張國斌
顱腦創傷的救治和神經外科重癥監護是目前各醫療中心尤其是基層醫院的重要臨床業務,盡管近年在手術方式和救治理論方面無明顯突破,但針對創傷后有創性或無創性顱內壓監測、轉化性腦血腫和創傷后反復輸血危險因素篩查、創傷相關并發癥預防和不同損傷機制致各類創傷預后的臨床研究依然十分活躍,而基于神經網絡的大數據研究更是“風頭正勁”,具有更加精準、快速獲得腦出血量、明確手術指征、指導制定治療方案等傳統方法不可比擬的優勢;此外,關于各項顱腦創傷“共識”與“指南”的臨床實踐和總結,以及國外顱腦創傷神經重癥研究進展等內容,同樣是當前神經外科醫師關注的重點課題。基于上述學術背景,《中國現代神經疾病雜志》編輯部于2020 年第7 期組織相關專家,分別就顱腦創傷救治、顱內壓監測、治療原則及預后評價等內容進行專題報道,以饗讀者。
本期“專論”特邀陸軍軍醫大學第一附屬醫院馮華教授撰寫,其研究團隊近年開展的神經創傷防護與精準神經醫學研究位居全國前列。顱腦創傷的原發性與繼發性損傷病理演變過程十分復雜,開展嚴密而有效的病情監測十分必要,而顱內壓監測是其中不可或缺的手段,同時還輔以各種衍生參數監測,例如腦灌注壓,壓力反應性指數、腦脊液代償儲備指數和最適腦灌注壓等。上述指標對臨床醫師判斷腦灌注、腦血流自動調節能力、腦脊液代償空間和腦組織順應性等具有重要意義。因此,馮華教授在《顱腦創傷病情評估多模態監測系統》中指出,對顱腦創傷患者的病情監測除顱內壓監測外,還應綜合其他全身指標和各項神經功能指標,需在整合各項監測技術的基礎上,形成有效的多模態監測系統。其中,宏觀監測指標包括創傷范圍、顱內壓監測、神經電活動、腦血流量和腦氧代謝,微觀監測指標則以必需物質代謝、自由基、亞鐵離子、興奮性毒性、炎癥反應和凋亡等參數為主,可為臨床診療提供綜合信息,準確評估病情,提高顱腦創傷患者救治效果。
Monro-Kellie 法則是現代“顱內壓”概念的核心和基礎,其提出距今已有200 余年,對顱內壓病理生理學研究及其臨床應用起到了劃時代的推動作用。追溯顱內壓Monro-Kellie 法則演進史的想法,源于美國加利福尼亞州洛馬琳達大學醫學院神經科學研究中心張和教授在其個人微信公眾號“卒中軼事”中的連載,其連續數年推送關于西方醫學發展史中神經科學領域的經典人物傳記或事件發展歷程,既有嚴謹的歷史考證,又有東西方文明在某一時代或某一觀點的交相輝映。在張和教授的連載文章中有數篇介紹了Monro-Kellie 法則的由來、命名、補充和發展,經張和教授授權,本期特別刊出基于“卒中軼事”中數篇文章提煉和編輯的顱內壓Monro-Kellie 法則發展史。文中詳細介紹了顱內壓的概念、與顱內容量和腦血流量之間的恒定關系,以及腦脊液引入顱內壓的時代背景、腰椎穿刺腦脊液測量方法和去骨瓣減壓術的首次臨床應用,直至“Cushing 三主征”(腦容量、腦脊液容量和腦血容量)總和恒定理論的提出,驗證和完善了Monro-Kellie 法則,使其進一步定量化;而Lundberg發明的腦室內顱內壓床旁監測裝置,則是顱內壓監測的里程碑式創新。張和教授認為,近200 年來Monro-Kellie 法則演進史始終指引著神經外科醫師的思維沿著神經科學的發展軌跡由遠及今。雖然Monro-Kellie 法則不盡完善,存在一定的局限性,但以其為核心,由諸多解剖學家、生理學家和臨床醫學家通過不斷探索、創新、實踐,形成了現代“顱內壓”的概念。
顱內壓監測對于現代顱腦創傷救治理論的構成具有里程碑式意義,是神經外科重癥有別于其他專科重癥最具特征性的監測方法和關注點。美國腦外傷基金會(BTF)公布的第四版《重型顱腦創傷救治指南》(簡稱“美國指南”)和《中國神經外科重癥管理專家共識(2020 版)》(簡稱“中國共識”)均明確推薦采用顱內壓監測治療重型顱腦創傷患者,以減少住院期間和創傷后2周病死率;復蘇術后Glasgow 昏迷量表(GCS)評分3 ~8分等可能挽救,且CT 顯示顱內血腫、腦挫傷、腦腫脹、腦疝形成或基底池受壓的顱腦創傷患者,推薦顱內壓監測;即使入院時CT無異常所見的重型顱腦創傷患者,但是滿足年齡>40 歲、單側或雙側運動姿態異常、收縮壓<90 mm Hg 3 項條件中任意2 項,仍考慮顱內壓監測。此外,“中國共識”提出的應用指征還包括腦出血>30 ml 尤其是幕上出血破入腦室的患者,可在顱內壓監測下行引流術;中樞神經系統特殊感染和細菌感染尤其是GCS評分≤8分且病情進行性加重的患者,必要時行顱內壓監測;Hunt-Hess 分級Ⅳ~Ⅴ級的自發性蛛網膜下腔出血尤其是合并占位效應的顱內血腫、腦水腫、腦梗死、急性腦積水患者,亦應行顱內壓監測;其他需行持續顱內壓監測的神經重癥患者。目前,“美國指南”已更新至第四版,與前三版相比,“新指南”推薦的救治標準雖然更遵循循證醫學證據,但其臨床可操作性和臨床應用價值卻有所降低,由此而引發全球諸多專家呼吁對重型顱腦創傷管理指導體系進行再評估。2019 年,顱腦創傷專家Randall M Chesnut 召集全球42 位顱腦創傷領域的專家,基于Delphi 方法的反復調查和現場討論,共同完成了“A management algorithm for patients with intracranial pressure monitoring: the Seattle International Severe Traumatic Brain Injury Consensus Conference (SIBICC)”(簡稱“共識”),上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院高國一教授作為唯一一位來自中國大陸地區的專家,受邀全程參與了“共識”的編撰。在本期“標準與指南“欄目中,高國一教授應邀對“共識”進行解讀。他指出“共識”的制定,旨在引導對僅行顱內壓監測的顱腦創傷患者實施合理的分級管理,包括“三階梯顱內壓管理流程”、各級治療措施的應用原則、鎮靜治療和顱內壓監測停撤的判斷流程;同時著重強調不應被采納的10 項治療措施,這也是“共識”與其他指南或標準的不同之處。遺憾的是,“共識”未提出新的治療措施或方法,也未提及治療措施的潛在風險,因此對神經外科和神經重癥科醫師針對不同臨床情況做出決策的個人經驗和能力是一種考驗。
本期刊出的顱腦創傷專題論著,分別由中國醫學科學院北京協和醫院、空軍軍醫大學唐都醫院、天津市環湖醫院、中南大學湘雅醫院、大連醫科大學和贛南醫學院第一附屬醫院供稿,內容涉及人工智能與大數據計算在腦血腫分割中的應用、有創性或無創性顱內壓監測、硬膜下積液轉化為慢性硬膜下血腫的危險因素分析、創傷后凝血功能障礙與多次輸血的關系、嬰幼兒顱腦創傷預后評價系統,以及顱骨缺損早期修補等。
隨著現代科學技術的飛速發展,臨床醫師需不斷了解非醫學領域的進步并關注交叉學科的建設與發展,進而以新的技術手段服務于醫學發展。在2018年召開的中華醫學會神經外科學分會第17 次學術會議上,有專家提出“神經外科是距人工智能最近的一門學科”。隨著5G 和人工智能等先進技術廣泛融入臨床研究,勢必給醫學發展帶來嶄新的前景。顱腦創傷后出現腦實質內占位血腫是較常見的繼發性腦損傷,在以往的臨床實踐中常采用多田公式進行粗略計算;為更準確地就血腫體積進行影像學評估以資臨床決策,筆者認為中國醫學科學院北京協和醫院王任直教授團隊采用的方法可嘗試借鑒。在其有關《基于卷積神經網絡的自發性腦出血血腫分割方法的一致性評價》中,對卷積神經網絡算法分割與“金標準”手動分割進行對比分析,發現這種基于深度學習技術的分割方法,采用卷積神經網絡計算頭部CT 平掃圖像中的腦血腫體積,與手動分割的一致性更高、95%LoA 更窄,其百分誤差在不同血腫形態和體積的情況下差異更小,具有一定臨床應用前景,但需大樣本臨床研究的驗證。
TCD 是目前臨床較常用的顱腦創傷無創性顱內壓監測手段。本期由空軍軍醫大學唐都醫院李立宏教授團隊撰寫的《經顱多普勒超聲無創性評價顱腦創傷患者顱內壓的臨床研究》,對大腦中動脈搏動指數和視神經鞘直徑等TCD 監測參數評價顱內壓的敏感性、特異性和準確性進行探討,經Pearson 相關分析提示,TCD 監測參數可反映顱腦創傷患者腦血流動力學和顱內壓變化,對于無法開展有創性顱內壓監測的醫療中心尤其是基層醫院,進行無創性TCD 顱內壓監測,同樣可提供治療依據。但是TCD 與顱內壓的相關程度在不同顱內壓水平下有所差異,在臨床應用過程中需根據病理生理學機制合理解讀監測參數,進而指導臨床治療。
由于重型顱腦創傷患者對顱內壓監測的精確性和敏感性要求較高,故有創性顱內壓監測仍為目前首選方法,其中腦室外引流顱內壓監測是各種有創性監測方法中的“金標準”。自2012 年Nedergaard 教授團隊提出腦膠質-淋巴循環理論以來,腦池開放引流術即被認為有望成為彌補腦室外引流術缺陷的最佳替代方案,通過腦池引流不僅可以排出血性腦脊液、減輕腦水腫、降低顱內壓,而且可在一定程度上提高骨瓣保留率。由于該項技術對術者解剖學知識和顯微操作技術要求較高,加之設備昂貴,目前尚未在臨床推廣應用。天津市環湖醫院張國斌教授團隊對腦池引流顱內壓監測療效進行觀察,經與傳統的腦室外引流顱內壓監測方法比較,二者相關性和一致性良好,由于腦池在創傷后不易被腫脹的腦組織壓迫消失,從而彌補了腦室外引流術對于腦室受壓變形、移位的重型顱腦創傷患者引流難度較大的缺陷,也避免了穿刺損傷出血和穿刺置管后引流不暢等并發癥;可部分替代腦室外引流術作為開顱手術后顱內壓監測的方法,并有望成為腦室外引流顱內壓監測的備選方案。
由于有創性顱內壓監測存在操作出血、感染、穿刺損傷、探頭或導管因堵塞失效或折斷后產生顱內異物留置等風險,尤其對于嬰幼兒或兒童患者風險明顯增加,甚至無法實施有效顱內壓監測。為了探索無創性顱內壓監測方法和預測顱內壓增高的評價系統,中南大學湘雅醫院劉勁芳教授團隊在《四種評分系統評價嬰幼兒顱腦創傷預后的比較研究》中,分別采用嬰幼兒神經創傷評分(TINS)、Marshall CT 分級、Rotterdam CT 評分和Helsinki CT 評分共4 種基于CT 的預后評分系統,對嬰幼兒顱腦創傷患者進行預后預測,結果表明,4 種評分系統對嬰幼兒顱腦創傷患者顱內壓增高(ICP ≥20 mm Hg)的診斷均具有較高的敏感性和特異性,并對遠期預后具有較好的預測價值,其中尤以Marshall CT 分級對創傷后6 個月預后的預測更具優勢。
顱腦創傷患者大多存在凝血功能障礙或貧血,術中和術后需通過反復多次輸血加以糾正,而輸血過程中出現的發熱、過敏、溶血等并發癥可導致病情加重或惡化,甚至可因輸血傳播或誘發新的疾病。根據李立宏教授團隊對《中至重型顱腦創傷患者多次輸血影響因素分析》,反復多次輸血并非失血過多所致,而與創傷后所并發的凝血功能障礙有關,尤其是血清纖維蛋白降解產物水平升高可能是其危險因素。
顱腦創傷的救治并不僅限于急性期,對亞急性期和恢復期的管理同樣重要。大連醫科大學易盼醫生所報告的《創傷性硬膜下積液轉化為慢性硬膜下血腫危險因素分析》,是一項針對顱腦創傷并發硬膜下積液患者的回顧性研究,重點探討了創傷性硬膜下積液轉化為慢性硬膜下血腫的危險因素,經Logistic 回歸分析顯示,創傷后積液長期處于進展期、積液密度高于腦脊液密度、最大積液厚度較大、并發腦萎縮的患者,其硬膜下積液極易轉化為慢性硬膜下血腫;應對策略以定期復查和隨訪為主,做到早期診斷、及時治療。
贛南醫學院第一附屬醫院歐陽龍強醫生關于《去骨瓣減壓術后早期顱骨修補術對顱腦創傷患者神經功能和認知功能的影響》一文帶來的思考是,在顱腦創傷的救治過程中既要謹慎診療,也不能默守陳規,建議去骨瓣減壓術后早期即行顱骨修補術,可有效提高患者日常生活活動能力、改善神經功能和認知功能、降低環鋸綜合征發生率,達到改善預后和遠期生活質量之目的。該文作者的觀點對既往去骨瓣減壓術后至少6 個月方可行顱骨修補術的觀念,具有極大的挑戰性。
希望神經外科醫師憑借業已取得的成果,開闊視野、發揮開創性思維,通過嚴謹的工作和科學的總結,即使是積跬步,也必將迎來顱腦創傷救治水平的巨大提升!
利益沖突無