- 急危重症医学进展·2015
- 李春盛
- 2909字
- 2020-08-28 16:45:01
第八章 亚低温治疗进展
低温治疗的起源可追溯至数百年前。直到1937年,Fay将一名女患者的体温控制至32℃并维持24小时以期延缓肿瘤细胞的增殖及转移,这是医学史上有记载的首次真正意义上的低温治疗。根据核心体温的不同,机体低温可分为轻度低温(mild hypothermia,33~35℃)、中度低温(moderate hypothermia,28~32℃)、深度低温(profound hypothermia,17~27℃)和超深度低温(ultra-profound hypothermia,16℃以下)。亚低温治疗是将机体核心体温控制在轻、中度低温(32~34℃)状态。早在1941年Smith和Fay就提出,低温治疗能够改善脑损伤患者的意识状态。亚低温治疗是目前唯一可能改善神经功能预后的手段。自从2010年被纳入AHA心肺复苏指南后,医学界对低温治疗的研究热度持续升温,基础和临床都进行了深入和广泛的探索。
一、亚低温治疗的降温方式
实现低温治疗的方法主要分为无创降温技术和有创降温技术。无创降温技术包括体表降温和药物降温。体表降温包括冰袋、冰帽、降温毯、冷水浸浴和Arctic Sun体温控制仪,方便快捷,但诱导至目标温度的时间较长、可控性差,体表冷热不均匀,容易发生寒战。有创降温技术包括体腔降温和血液降温。体腔降温是用冷却的无菌生理盐水注入胸腔或腹腔进行灌洗降温,此法操作难度大,容易发生心律失常,且难以控制复温速度,目前已很少使用。血液降温技术包括静脉快速输注冰盐水、体外循环法和血管内导管降温法。30分钟内静脉输注4℃的冰盐水30ml/kg能显著降低核心体温,但受患者心功能的限制,且难以控制体温变化,大多数情况下仅与其他方法联合应用于诱导降温阶段。体外循环法是借助体外循环机或ECMO进行降温,但创伤大,副作用多,费用昂贵,需要特殊的设备和专门的人员管理,临床应用受限。Arctic Sun体温控制仪和血管内导管降温具有体温反馈调节系统,能使核心体温迅速达标,且复温过程可准确控制,近几年越来越多地受到人们青睐,具有广阔的应用前景。在亚低温实施过程中监测体温至关重要。如有条件,直接监测脑温能更精确地控制亚低温的临床实施过程,国外已有将脑温探头整合在脑室引流管的成品可供选择,非常方便。但该方法有创,多适用于重症颅脑损伤或脑出血术后引流的患者。临床上更多的采用的是间接测量法,包括鼓膜温度、直肠温度、膀胱温度、食道温度、阴道温度、肺动脉温度。其中膀胱温度、食道温度、肺动脉温度更接近核心温度,干扰少,比较稳定,临床常常采用 [1]。
亚低温治疗的适应证和禁忌证
亚低温能够降低机体能量代谢,减少需氧量;保护血脑屏障,减轻脑水肿及降低颅内压;抑制氧自由基和细胞因子的释放,减轻炎症反应,减轻组织缺血再灌注损伤。适应证包括大面积脑梗死或脑出血、重症颅脑损伤、新生儿缺血缺氧性脑病、心肺复苏后昏迷、急性脊髓损伤、肝性脑病、细菌性脑膜炎、ARDS。新近研究报道,血管内低温治疗可减少急性ST抬高型心肌梗死患者的梗死面积,动物实验中证实亚低温治疗能够减少烧伤深度。但目前各学科的亚低温治疗尚局限于小样本临床研究或动物试验,治疗效果和具体方法尚存在争议,尚需要大规模的随机对照研究来进一步证实。禁忌证包括:脑电无活动的昏迷或认知功能障碍者,疾病终末期患者,活动性出血者,凝血功能障碍者,孕妇。
二、亚低温治疗的并发症和干预措施
32~34℃的亚低温疗法克服了深低温治疗的缺陷,相对安全。但由于机体生理状态以及亚低温具体实施过程的不同,仍可能出现一些并发症,主要包括寒战、感染、心律失常、高血糖症、电解质紊乱、凝血功能障碍等,必须严密监测,及时处理(表1-8-1)。
表1-8-1 亚低温治疗并发症及干预措施
三、亚低温治疗患者脑功能恢复的预测指标
患者神经系统的评价多依据格拉斯哥-匹兹堡的脑功能分级(CPC)来判定。既往已有一些研究发现,脑电图痫样复合波、双侧皮层体感诱发电位缺失可能提示神经功能预后不良。但对临床实践而言,操作过程较复杂、可行性较差。2013年7月Kim SH等学者报道,在接受低温治疗的心搏骤停后恢复自主循环的患者,灰质与白质的比例(the GM to WM ratio,GWR)降低提示神经功能预后不良,神经功能预后良好组基底节、大脑半球及平均GWR均显著高于预后不良组 [2]。比较而言,血清学指标则相对简便易行且有重要神经功能预后价值。
神经元特异性烯醇化酶(neuron-specific enolase,NSE)特异性分布于神经元及神经内分泌细胞胞质中。大脑发生缺血、缺氧改变后,神经细胞膜的完整性受到破坏,NSE迅速从细胞内溢出并进入脑脊液,通过受损的血脑屏障进入血液,致血清NSE浓度升高。美国神经病学会2006年拟定的指南指出,血清NSE水平>33ug/L的CPR后患者预后不良 [3]。但有一些近期的研究表明,NSE>33ug/L预测神经功能预后不良的特异性仅76%~88% [4-5]。另有Almaraz [6]等的研究将预测患者持续性昏迷的血清NSE水平最低值定义在80ug/L,其特异性100%,灵敏度63%。
S100β蛋白高浓度存在于星形胶质细胞、少突胶质细胞、大胶质细胞及周围神经系统的Schwann细胞和朗格汉斯细胞。缺血性脑损伤后,胶质细胞膜的完整性被破坏、血脑屏障受损,S100β蛋白被释放进入脑脊液,并通过血脑屏障进入血液。近年的研究认为S100β蛋白可以作为心搏骤停后患者脑损伤的早期标记物,经低温治疗后S100β蛋白下降的患者神经功能预后良好,S100β高于0.03μg/l且BIS<5.5的患者预后不良的风险增加3.6倍 [7]。大多数研究者认为S100β蛋白提示神经功能预后不良优于NSE,但需要进一步的研究明确最优的采血时机和确定截断值。
降钙素原(procalcitonin,PCT)是一个全身炎症反应标志物。既往关于心搏骤停后昏迷患者的PCT的研究主要集中在预测感染方面。Engel等的研究共纳入100例患者,认为在接受低温治疗的心搏骤停后昏迷患者,24~48小时血清降钙素原峰值与病情严重程度及神经功能预后密切相关,而与早期感染无明显相关 [8]。
和肽素是血管加压素前体的C末端片段,二者从下丘脑等比例释放。关于和肽素与心搏骤停患者预后的相关关系研究刚刚起步。Ostadal P等的研究纳入40名接受血管内低温治疗的院外心搏骤停患者。出院后30天脑功能分级(the cerebral performance categories,CPC)1级的患者和肽素水平明显低于CPC 2~5的患者。采取217.9pmol/L作为截断值,预测神经功能恢复良好的敏感性为78.6%,特异性75%。多因素逻辑回归发现和肽素水平大于217.9pmol/L为严重神经功能损害或死亡的独立预测因子 [9]。
目前低温治疗领域尚有诸多的问题缺乏统一的认识和足够的临床证据,随着低温研究的不断深入和新型低温诱导技术的不断发展,低温治疗方法一定会不断进步和完善,改善更多患者的神经功能预后。
参考文献
1. McIlvoy L.Comparison of brain temperature to core temperature:a review of the literature.J Neurosci Nurs 2004,36:23-31.
2. Kim,Soo Hyun,Choi,Seung Pill,et al.Early brain computed tomography findings are associated with outcome in patients treated with therapeutic hypothermia after out-of-hospital cardiac arrest [J].2013,21:57.
3. Wijdicks EF,Hijdra A,Young GB,et al.Practice parameter:prediction of outcome in comatose survivors after cardiopulmonary resuscitation (an evidence-based review):report of the Quality Standards Subcommittee of the American Academy of Neurology.Neurology,2006,67(2):203-210.
4. Zellner T,Gärtner R,Schopohl J,et al.NSE and S-100B are not sufficiently predictive of neurologic outcome after therapeutic hypothermia for cardiac arrest.Resuscitation.2013 Oct,84(10):1382-1386.doi:10.1016/ j.resuscitation.2013.03.021.Epub 2013 Mar 22.
5. Huntgeburth M,Adler C,Rosenkranz S,et al.Changes in Neuron-Specific Enolase are More Suitable Than Its Absolute Serum Levels for the Prediction of Neurologic Outcome in Hypothermia-Treated Patients with Out-of-Hospital Cardiac Arrest.Neurocrit Care.2013 Jul 9.
6. Almaraz AC,Bobrow BJ,Wingerchuk DM,et al.Serum neuron specific enolase to predict neurological outcome after cardiopulmonary resuscitation:a critically appraised topic[J].Neurologist,2009,15(1):44-48.
7. Stammet P,Wagner DR,Gilson G,et al.Modeling serum level of s100β and bispectral index to predict outcome after cardiac arrest.J Am Coll Cardiol.2013 Aug 27,62(9):851-858.doi:10.1016/j.jacc.2013.04.039.Epub 2013 May 15.
8. Engel H,Ben Hamouda N,Portmann K,et al.Serum procalcitonin as a marker of post-cardiac arrest syndrome and long-term neurological recovery,but not of early-onset infections,in comatose post-anoxic patients treated with therapeutic hypothermia.Resuscitation.2013 Jun,84(6):776-781.doi:10.1016/j.resuscitation.2013.01.029. Epub 2013 Feb 1.
9. Ostadal P,Kruger A,Zdrahalova V,et al.Blood levels of copeptin on admission predict outcomes in out-ofhospital cardiac arrest survivors treated with therapeutic hypothermia.Crit Care.2012 Oct 4,16(5):R187.
(北京大学第三医院急诊科 郑亚安)