腦脊液氣體分析與動脈瘤性蛛網膜下腔出血后遲發性腦缺血的相關性

田 竺，胡群亮，王延民，梁海乾，王仁杰，吳煥成

(1.天津市北辰醫院腦系科，天津市 300700；2.中國人民武裝警察部隊特色醫學中心神經外科，天津市 300162)

動脈瘤性蛛網膜下腔出血(aneurysmal subarachnoid hemorrhage,aSAH)主要由顱內動脈瘤破裂引發，是一種病情兇險的腦血管疾病，其并發癥多，遲發性腦缺血(delayed cerebral ischemia,DCI)是aSAH的嚴重并發癥，通常發生在aSAH初次出血后4～12天，是aSAH發生不良預后和再出血后死亡或致殘的主要原因[1-3]。有研究發現，自發性過度通氣與DCI及其不良預后有關[4]，而aSAH患者的代謝性腦脊液酸中毒可能導致過度通氣，而通氣的變化與腦脊液pH和二氧化碳分壓(partial pressure of carbon dioxide，PCO2)有關。腦脊液pH和PCO2可能通過多種機制調節腦血管收縮力和腦血流[5]。因此，本研究對aSAH DCI患者的臨床資料進行了分析，以探討腦脊液氣體分析與aSAH患者DCI的相關性。

1 資料和方法

1.1 研究對象

選取本院2018年6月—2019年12月收治的165例aSAH患者，其中男73例，女92例，年齡21～76歲，平均年齡(56.61±12.79)歲；動脈瘤位置前循環117例，后循環48例；動脈瘤處理方式手術夾閉76例，血管內栓塞89例。按是否并發DCI分為DCI組(51例)和非DCI組(114例)。本研究經本院倫理委員會批準，所有患者均知情同意。納入標準：①發病年齡≥20歲；②首次發病出現；③符合《中國蛛網膜下腔出血診治指南2019》診斷標準[6]；④發病后24 h內入院經頭顱CTA或DSA確診aSAH，進行夾閉或盤繞動脈瘤閉塞術；⑤有腦脊液取樣。排除有任何血管造影或外科顱內感染等并發癥的患者，以及患有炎癥、惡性或其他可能影響血氣的疾病患者(包括需要氣管插管的肺炎)。

1.2 DCI診斷標準

根據Zafar等[7]DCI診斷標準：①發病4～12天出現偏癱、偏盲、失語以及意識下降等神經功能缺損癥狀；②經過顱內計算機斷層掃描(CT)和腦多普勒超聲(TCD)等輔助檢測手段，排除新發腦梗死、再出血、腦積水、腦水腫、血管痙攣、癲癇發作等其他顱內疾??；③其他原因無法解釋的神經功能癥狀惡化持續1 h以上。

1.3 臨床資料收集

收集兩組患者社會人口學資料(性別、年齡)、臨床資料包括發病至入院時間、血管疾病因素(高血壓、糖尿病、吸煙和飲酒)、動脈瘤特征(動脈瘤大小、動脈瘤位置、動脈瘤處理方式)、入院CT掃描特征(腦室鑄型、腦內血腫)、基線GCS評分、Hunt-Hess分級(1～5級)和Fisher分級(1～4級)。

1.4 腦脊液氣體分析

所有aSAH患者均于術后3～5天在無禁忌證的情況下，經腰椎穿刺或腦室外引流獲取腦脊液標本20～30 mL，腦脊液引流患者僅從腦脊液引流處收集沒有暴露在空氣中的新鮮腦脊液，并將3 mL可能停滯在引流處的腦脊液丟棄。用自動化學分析儀測定腦脊液中總蛋白質和炎性細胞的水平。腦脊液氣體分析采用自動血氣分析儀。

1.5 統計學處理

2 結 果

2.1 兩組aSAH患者臨床資料的比較

165例aSAH患者中并發DCI 51例，發病率為30.9%。兩組間腦室鑄型、基線GCS評分、Hunt-Hess分級和Fisher分級的差異有統計學意義(P<0.05)，其他指標兩組間差異無統計學意義(P>0.05；表1)。

表1 兩組aSAH患者臨床資料的比較

2.2 兩組aSAH患者腦脊液氣體分析的比較

表2 兩組aSAH患者腦脊液氣體分析的比較

2.3 aSAH患者發生DCI的危險因素分析

以aSAH患者是否發生DCI為因變量，將上述單變量分析有統計學意義的腦室鑄型、基線GCS評分、Hunt-Hess分級、Fisher分級、腦脊液pH、腦脊液PCO2設為自變量(表3)，進行多因素Logistic回歸分析。結果顯示，基線GCS評分(OR=1.388)、Hunt-Hess分級(OR=2.145)、Fisher分級(OR=3.327)、腦脊液pH(OR=1.507)、腦脊液PCO2(OR=0.712)與DCI發生獨立相關(表3)。

表3 aSAH患者發生DCI的多因素Logistic回歸分析變量賦值和結果

3 討 論

aSAH相關的DCI是一個具有挑戰性的問題，涉及不同的機制。據報道，DCI發病機制復雜，包括早期腦損傷、腦血管痙攣、小動脈收縮、血栓形成、微循環或靜脈功能障礙、皮質彌漫性缺血等多種因素可能參與DCI的發生[8-9]。臨床調查表明，30%～70% aSAH患者血管造影可發現腦血管痙攣，而約19%～46%患者因腦血管痙攣致顱內遲發性動脈狹窄引起腦內低灌注進而繼發DCI[10]，嚴重影響aSAH患者神經功能恢復，且不良預后風險高，治療后仍有很大可能留下殘疾或惡化死亡[11]。已有報道發現，DCI的發生會導致aSAH患者出現偏癱、偏盲、失語、昏迷等局灶性神經功能障礙癥狀，且與aSAH患者的嚴重殘疾或死亡具有顯著相關性[12]。本研究165例aSAH患者中并發DCI 51例，發病率為30.9%，與文獻[12]研究結果一致。

本研究還發現，aSAH患者的基線GCS評分、Hunt-Hess分級以及Fisher分級可能與DCI發生有關。Platz等[13]研究結果也支持該論點，其研究表明aSAH患者Fisher分級越高，越容易發生DCI。李定安等[14]研究表明，臨界關閉壓、Hunt-Hess分級較高以及Fisher分級較高是aSAH患者發生腦血管痙攣和DCI的獨立危險因素。

此外，本研究通過對兩組腦脊液氣體分析發現，相比非DCI患者，DCI患者的腦脊液pH較高而PCO2較低，提示aSAH患者腦脊液pH和PCO2的變化可能與DCI有關。aSAH患者的腦脊液pH越高、PCO2越低，則DCI的發生率可能越高。

綜上，本研究揭示了較高的腦脊液pH和較低的腦脊液PCO2可能是DCI發生與進展相關新的潛在因素，可能為預測aSAH患者并發DCI新指標提供了研究方向，這對于臨床預防與治療aSAH患者并發DCI具有重要的參考意義。本研究有一定的局限性，需要進一步前瞻性對照研究來闡明其意義，包括確定腦脊液引流方法、初始血凝塊容量、每日血凝塊清除率、腦脊液pH、腦脊液PCO2和DCI之間的關系，并在此基礎上探索新的治療方法。