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1、2024心脏骤停后脑监测综述目的描述缺氧缺血性脑损伤(hypoxic-ischemicbraininjury,HIBI)心脏骤停复苏后昏迷患者可用的神经监测工具。近期发现脑电图(EEG)对检测癫痫发作、指导抗癫痫治疗有重要意义。止匕外，特定的脑电模式可以准确识别不可逆的HIBIoHIBI脑血流量(Cerebralbloodflow,CBF)下降，CBF降幅较大且未恢复提示预后不良。部分HIBI患者CBF自动调节曲线变窄、右移,多数预后较差。近红外光谱(near-infraredspectroscopy,NIRS)s颅内压(ICP)和经颅多普勒(TCD),以及脑组织氧合的参数正在研究中，用于优化
2、HIBl和自我调节改变患者的脑血流。在研究和临床环境中，血液中脑生物标志物水平及其随时间变化趋势，用于评估HIBI的严重程度，预测心脏骤停后昏迷的结局。目前复苏后指南中，推荐神经元特异烯醇化酶(Neuron-specificenolase,NSE)作为HIBI的预后工具，其他可能更准确的生物标志物，如神经丝轻链(neurofilamentlightchain,NfL)正在研究中。摘要针对HlBl患者的并发症筛查、个体化治疗和判断预后，神经监测提供了必要信息。关健词脑组织氧合；心脏骤停；昏迷；脑电图；缺氧缺血性脑损伤；白页内压；近红外光谱；经颅多普勒。I一刖言心脏骤停复苏后入住ICU的患者中，约
3、有三分之二死于缺氧缺血性脑损伤(HlBI)。限制脑损伤是复苏后治疗的主要目标，为此神经监测至关重要。目前有几种神经监测工具可用于HIBI患者(图1)。图1心脏骤停后主要神经监测工具概述。ICU心脏骤停后患者脑监测方法示意图EEG,脑电图；ICP,颅内压；NIRS,近红外光谱；PbtO2,脑组织氧分压；TCD,经颅多普勒。二、监测脑电活动脑电图(EEG)广泛用于HIBI中的神经监测。然而其信号很复杂，包括多种异常模式。已被美国临床神经生理学协会(ACNS)编写为ICU使用标准术语。自主循环（RoSc）恢复后，EEG振幅通常明显降低或不连续。抑制（EEG振幅低于10V）或爆发抑制（超过一半记录的抑
4、制，与电脉冲交替）是严重HIBI的标志，特别是如果在ROSC24小时后出现，几乎总是与不良的远期残疾或死亡有关。然而在神经功能恢复的患者中，脑电图逐渐改善，朝着连续和正常振幅发展。关键点缺氧缺血性脑损伤（HIBI）是心脏骤停后发病和死亡的主要原因，复苏后进展迅速。HlBl可能与癫痫发作、脑水肿、颅内高压、脑自动调节改变和脑组织缺氧相关，这些可能会进一步加重脑损伤。脑电图在HIBI中可用于发现癫痫发作，指导治疗,评估HIBI严重程度以判断预后。ICPsTCD.PbtO2和NlRS监测,可以提供有关脑氧合和灌注的有用信息，指导旨在降低HIBI严重程度的治疗。连续评估HIBI的生物标志物,如NSE或
5、NfL,对于预测心脏骤停后昏迷患者的结局是有用的。骤停后EEG背景也可以显示叠加的癫痫样放电。孤立出现的放电对HlBl患者意义不大。然而，如果大量放电和/或以规律方式重复出现，则称为节律性或周期性模式(RPP),需要特别注意。癫痫发作表现为持续10秒或更长时间且频率高于2.5Hz或时间演变的RPPo大约30%的昏迷复苏患者会出现癫痫发作或RPPo然而由于镇静和/或肌松，这些异常通常缺乏临床表现，只能在脑电图上检测到。ROSC后24-48小时内脑电图发作表明严重的HIBl并预示着不良结果。相反，晚发癫痫发作也不能排除会康复。脑电图监测通常用于指导心脏骤停后抗癫痫药物(AEDS)的治疗。然而，AE
6、Ds在骤停后癫痫发作中的益处仍不清楚。在对172名患有RPP的无意识心脏骤停后患者，进行的多中心随机开放标签TELSTAR试验中,与未接受治疗相比，包括AEDs.镇静药和巴比妥类药物在内的逐步治疗，并未提高6个月时良好神经系统存活率。亚组分析显示，与RPP较慢的患者相比,癫痫发作患者使用AEDs的改善趋势不显著。HIBI后最常使用20-30分钟的全蒙太奇常规脑电图，在大多数医院工作时间内都可以使用。与常规EEG相比，连续EEG监测有助于评估ROSC后的EEG演变，并提高癫痫发作检测的灵敏度，但没有证据表明比间歇性EEG有更好的结局预测能力。三、监测脑血流量实验证据表明，最初的短暂性ROSC充血
7、后，在HlBl患者中脑血流量（CBF）显著降低。虽然不能床旁直接评估CBF,但经颅多普勒超声检查（TCD）可无创估测CBF速度（CBFV）o如果动脉直径保持不变，则TCD上CBFV的变化会反映CBF变化。在两项早期研究中，大脑中动脉（MCA）的平均CBFV在ROSC后立即下降，但在72小时内恢复正常，幸存者和非幸存者之间没有差异。然而幸存者脑氧摄取分数（CEO2）略有下降，并在72小时内恢复到正常值；非幸存者CEo2显示显著下降，并在72小时保持低水平。最近一项研究，在神经系统预后较差和脑损伤生物标志物升高的HlBI患者中，颈静脉血氧饱和度高于正常水平（75%）。总体而言，这些发现表明，在心脏
8、骤停后CBF减少，同时脑代谢减少，这在更严重的HIBI患者中更为明显。GOODYEAR试验（NCT04000334）正在研究ROSC初始12小时内，由TCD指导的早期目标导向血流动力学管理的可行性。四.监测颅内压HlBl通常与神经元肿胀（细胞毒性水肿）和严重的神经炎症以及血脑屏障（BBB）破坏有关，从而导致血管源性水肿。这可能导致颅内压（ICP）升高即颅高压（ICHT）和脑灌注压（CPP）降低。在一项针对84名心脏骤停后昏迷患者的研究中，超过四分之一在ROSC第二天发生ICHT（ICP25mmHg）,一半以上CPP降至50mmHg以下。一项生理学研究中（n=W）,ROSC后8.5小时（中位时间
9、）,通过实质内探针监测ICP,中位持续时间为40.5小时（四分位间距24-51小时）。尽管平均ICP仅为14mmHg,但ICHT（ICP20mmHg）发生在神经监测总时间的22%内。尽管进行了最大程度的药物治疗，仍有两名患者出现了致命难治性ICHTe此外所有患者根据ICP波形实时测量平均ICP和平均脉搏振幅压之间的相关系数，表现出卢页内顺应性降低。另一项生理学研究中（n=10）,在ROSC后初始72小时内低温治疗，24-48小时逐渐完成复温,通过脑实质内导管和脑微透析膜，测量每小时ICP和乳酸/丙酮酸比率（LPR）。在神经系统预后不良的患者中，ICP持续升高，并在复温期间进一步升高。LPR低温
10、期间正常，但神经系统预后不良的患者复温后LPR显著增加，表明厌氧脑代谢。由于临床经验有限，同时使用抗血小板和/或抗凝治疗，侵入性ICP监测并不常规用于复苏后患者。TCD根据脑水肿引起的动脉血管阻力增加值，提供另一种无创方法评估ICHT。TCD使用搏动指数测量血管阻力，计算公式为（收缩期-舒张期CBFV）/平均CBFVo搏动指数值1.20,表明动脉阻力增加，建议这种临床情况下进行ICHT。一项针对11名HIBI患者的研究中，使用搏动指数测量的无创ICP,与实质内探针侵入性测量的ICPz呈线性相关（R=0.30）,对IeHT具有良好的预测价值ROC曲线下面积=0.91（95%CI0.83-1.00
11、）o最近一项研究中（n=42）,虽然大多数患者ROSC后6小时的平均CBFV值，都在正常范围内，但神经功能不良患者的搏动指数显著增加（1.49VS.1.12,P=0.01）,其中6人死于脑死亡。心脏骤停后监测ICP的基本原理是因为HIBl脑水肿引起的ICHT。心脏骤停后治疗ICHT的最佳策略仍不确定。尽管高渗疗法可减轻细胞毒性脑水肿，但可能会加重血管源性水肿，因为渗透活性颗粒会在血管外积聚。然而已有证据表明渗透疗法对实验性心脏骤停后的脑水肿有益。此外，一项回顾性、单中心、匹配的观察性队列研究（n=65）显示,与标准治疗相比，HIBI患者在神经监测的指导下积极治疗ICHT与更佳的神经学结局相关。
12、迄今为止，尚未发表旨在治疗ICHT或减轻HIBI脑水肿的临床试验。五.监测脑氧合5.1 脑组织氧分压对TCD和颈静脉氧饱和度的研究表明,尽管HIBI患者脑血流和新陈代谢之间可能存在正常耦联关系，但他们并未直接评估脑组织氧合水平。这需要通过实质内探针测量组织水平Pbto2来实现。脑氧合不仅取决于氧输送（即脑血流量和动脉氧含量），还取决于微循环氧扩散和脑代谢。小于20mmHg的PbtO2,认为是识别组织缺氧和触发特异性干预的阈值。脑组织缺氧是HIBI再灌注损伤的潜在机制。一项针对18名HIBI患者的研究表明，低PbtO2与脑损伤生物标志物的主动释放，及大脑释放白介素-6有关，后者表明神经炎症在HI
13、BI中发挥重要作用。在同一组的另一项研究（n=10）中，Pbt2在38%的监测时间内（743/1944,平均周期10分钟）低于20mmHgo作者描述了该队列中的两种病理生理表型：第一个是“弥散受限”型，尽管优化了氧输送，但组织持续缺氧，可能是因为BBB破坏导致血管周围水肿或线粒体功能障碍；第二种是灌注依赖型，氧弥散完整。旨在减轻脑组织缺氧的疗法，如渗透疗法或MAP增强疗法，在后一种表型中可能更有效。5.2 近红外光谱近红外光谱(NlRS)是一种无创监测局部脑氧合(内。2)的工具，使用红外光吸收计算氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白。在市售的NIRS监测仪中，近红外光从一个二极管发出，并由两个二极管接收
14、，所有二极管都放置在额叶皮层上方的头皮上。NIRS采样体积位于颅骨下方约2厘米处。由于大约70%的样本血液是静脉血，因此正常的rS02约为60-80%o几项观察性研究调查了NIRS以评估HIBI的严重程度,结果相互矛盾。2012年，日本一项纳入596名院外心脏骤停复苏后昏迷患者的多中心研究表明，入院时测量的rS02比乳酸更准确地预测30天的神经学结局(AUC0.91vs.0.77;P=0.0001)。然而随后的研究并未证实这些发现。NIRS的一个主要问题是来自脑外循环的污染。此外，NIRS是使用专有算法得出的，因此很难比较不同监测仪获得的结果。目前不推荐将NIRS用于心脏骤停后的预后评估，与其
15、他监测工具一样，rS02趋势可能比绝对值更能提供信息。53监测脑自动调节通常，脑循环在平均动脉压(MAP)范围内维持稳定CBFz这种特性称为大脑自动调节。然而在大约三分之一的HlBI患者中，自动调节平台变窄且右移。因此心脏骤停后的动脉低血压可能导致脑灌注不足，加重HIBIo试点试验和更大规模的临床试验表明，在心脏骤停后高MAP与低MAP目标，不会改变神经学结局或用血液生物标志物测量的HIBI严重程度。或者作者提倡个体化血压目标，旨在将MAP维持在个体患者的完整自动调节范围内，以优化脑灌注。为此研究了两个衍生参数：脑氧合指数(COX)和压力反应指数(PRX)。分别是rS02和ICP与MAP之间的
16、相关系数。MAP时COx或PRx的增加，表明自动调节功能失调，而COX或PRx接近零或负值表明自动调节得以维持。在该模型基础上最佳MAP对应于COx或PRx最低值范围。在一项观察性预试验中，51名心脏骤停后昏迷患者中，有18名使用Cox筛查自身调节功能，低于最佳MAP的时间与较低的生存可能性相关比值比(OR)0.97(0.96-0.99),P=0.02o在另一项预研究(n=23)中，心脏骤停后第1-3天较高的COx与3个月死亡率独立相关。使用PRX也发现自动调节功能失调与不良预后有类似关联。最近使用TCD评估了心脏骤停后正常体温和低温时的脑自动调节，在一项对50名从院外心脏骤停中复苏患者的研究
17、中,Crippa等人通过测量平均流量指数(MXa),研究低温治疗期间和复温后的大脑自动调节，Mxa是MCA平均CBFV与动脉血压之间的相关系数。Mxa高于0.3定义了大脑自动调节的改变。尽管低温期组间自动调节改变率相似，但在复温后死亡或神经系统结果不佳的患者中，Mxa0.3更为常见3136(86%)vs.7/14(50%);P=0.02e在多变量分析中,高MXa与较差的神经学结局相关。通过COx或PRx测量的脑自动调节功能失调,尽管与心脏骤停后不良神经结局相关,但尚不清楚是否仅代表HlBl严重程度或治疗目标,且至今没有对照试验评估自动调节目标MAP是否减轻HIBl严重程度。5.4生物标志物脑损
18、伤生物标志物是脑组织响应损伤而释放的细胞成分，将它们用于评估HIBI的基本原理是释放与细胞损伤严重程度成正比。研究最多的生物标志物是神经元特异性烯醇化酶(NSE)、S-WOBx神经丝轻链(NfL)xTauxGFAP和UCHl其中，只有NSE在临床实践中得到广泛应用,并且是复苏后治疗指南中唯一推荐的。NSE与UCH一样，起源于神经元，而NfL和Tau起源于轴突，而S100B、GFAP起源于神经胶质细胞。了解生物标志物动态改变，对临床正确使用很重要。在ROSC后48-72小时血液NSE水平达到峰值,此时评估HIBI严重程度的准确性最高。NSE半衰期为24-30小时，因此在ROSC后4-5天及更长时
19、间，在预后不良患者中仍可发现显著高水平的NSE0尽管严重HIBI患者的NSE水平从24到72小时增加，但在康复患者中会降低或保持稳定。一项研究中，ROSC后48小时与24小时的NSE值之比为1.7,而72小时和24小时的值之比为1.3,这100%表明了神经功能不佳。其他研究中也发现了类似结果。欧洲复苏委员会和欧洲重症监护协会(ERC-ESlCM)复苏后治疗指南建议，在ROSC后24-72小时连续测量NSE,并建议在48-72小时使用60gl的NSE阈值用于预测HIBI不良结局。在最近研究的HIBI生物标志物中,NfL是最有希望的。多中心生物样本库研究中NfL比NSE更准确地预测不良的神经系统结
20、局，早在ROSc后24小时其准确性就很高AUC0.94(0.92-0.95)oNfL的主要局限性在于，由于其通过血脑屏障的扩散有限，血浆水平非常低，需要特定的超灵敏检测。此外，用于识别不可逆HIBI的NfL临界水平在不同研究中差异很大，其最佳阈值尚未确定。六、结论心脏骤停导致不同程度的广泛脑损伤，其结局从完全康复到严重残疾或死亡。在最初局部缺血之后，再灌注损伤随着时间的推移而发展，并可能导致神经元不稳定、脑水肿、颅内高压、脑灌注不足和自动调节功能降低，所有这些变化都表明心脏骤停后需要进行神经监测。在可用工具中，脑电图可用于预测预后，以及癫痫发作检测和治疗。ICP、TCD.PbtO2和NIRS可以指导临床医生优化脑血流以及脑氧合和灌注。生物标志物连续评估可用于评估脑损伤的严重程度，并预测从缺氧昏迷中恢复的可能性。除了潜在临床应用外，所有这些神经监测工具都在积极进行研究，旨在提高对HlBl病理生理学和最佳管理策略的理解。
