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脑电双频指数、神经元特异性烯醇化酶和S100B对心肺复苏患者预后的评估价值

2013-04-20江意春刘继云于晓春

中国全科医学 2013年29期
关键词:脑电脑损伤神经元

江意春,刘继云,于晓春

随着急诊医疗技术的提高及各级急救医疗体系的完善,越来越多的心搏骤停患者得到积极有效的心肺复苏(cardio-pulmonary resuscitation,CPR)而恢复自主循环,最后送入ICU加强治疗,但预后不良者仍高达60%。脑细胞对缺氧最敏感,其损伤程度是决定CPR预后的重要因素,怎样对CPR患者脑功能进行评估,对减轻其家庭负担及节约社会医疗资源都有着重要的意义。脑电双频指数(bispectral index,BIS)综合了脑电图中频率、功率、位相及谐波等特性,包含了更多的原始脑电图信息,能迅速反映大脑皮质功能状况,因此被广泛用于评判麻醉深度和意识状态[1]。近年来,BIS的应用领域逐渐拓展,在诊断脑死亡及评估神经系统疾病方面具有一定临床价值。本研究通过动态监测BIS,结合血清神经元特异性烯醇化酶(NSE)和S100B水平,探讨其对CPR患者预后的评估价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料选择2010年7月—2012年6月收入我院ICU的CPR成功患者50例,其中男28例,女22例;年龄22~85岁。排除心搏骤停前有严重脑损伤的患者。根据预后将患者分为生存组(22例)和死亡组(28例)。本研究符合医学伦理学标准,并经医院伦理委员会批准,治疗与监测均得到患者家属的知情同意。

1.2方法

1.2.1BIS动态监测采用Aspect BIS vista监测仪(美国),参考范围为0~100。步骤为:(1)用酒精棉球脱去额部皮肤的油脂,待皮肤干燥;(2)将传感器放在平外耳水平;(3)固定BIS电极片,将电极紧压5 s以确保连接良好;(4)连接BIS电极、传感器;(5)打开监护仪通过自检后,监护仪上即可显示数值及图形。当质量信号指数(SQ)>80%,肌电值(EMG)<40时记录数据。

1.2.2一般资料收集记录患者的性别、年龄、入住ICU时间、机械通气时间;计算急性生理与慢性健康状况评分系统Ⅱ(APACHE Ⅱ)评分,记录BIS监测时的格拉斯哥昏迷量表(GCS)评分。监测当日取患者静脉血3 ml,常温即刻送检,若估计8 h内未能送检,则储藏于4 ℃冰箱保存并于2 d内送检。采用瑞士ROCHE公司生产的Elecsys 2010电化学发光免疫分析仪检测血清NSE和S100水平,试剂盒均购自瑞士ROCHE公司。

1.2.3治疗方法本组50例患者均在入住ICU后进行常规脑复苏治疗,包括:(1)机械通气,模式为同步间歇强制通气(SIMV)+压力支持通气(PSV),吸入氧浓度(FiO2)40%~60%,维持血氧饱和度(SPO2)>95%;(2)循环支持,维持平均动脉压在80 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)以上,以保证脑灌注;(3)应用甘露醇、清蛋白等脱水措施;使用依达拉奉、醒脑静等脑代谢功能活化剂;应用冰帽冰毯降温,避免使用任何镇静药物,以免干扰BIS。

2 结果

2.1一般资料比较两组患者在性别、年龄方面比较,差异无统计学意义(P>0.05);死亡组患者的APACHE Ⅱ评分高于生存组,入住ICU时间短于生存组,差异均有统计学意义(P<0.05,见表1)。

2.2两组患者BIS、GCS评分、NSE和S100B水平比较死亡组患者的BIS、GCS评分均低于生存组,NSE和S100B水平均高于生存组,差异有统计学意义(P<0.05,见表2)。

2.3BIS与GCS评分、NSE和S100B水平的相关性BIS与GCS评分呈正相关(r=0.478,P<0.05),与NSE和S100B水平呈负相关(r=-0.376,P<0.01;r=-0.280,P<0.05)。

表1两组患者一般资料比较

Table1Comparison of general clinical date between survived group and non-survived group

组别例数性别(男/女)年龄(x±s,岁)APACHEⅡ评分(x±s,分)入住ICU时间(x±s,d)生存组2212/1057 5±18 322 6±6 220 7±10 5死亡组2817/1164 8±16 927 4±5 8 5 9±4 2 t(χ2)值0 1921 2132 1654 726P值0 775>0 05<0 05<0 01

注:*为χ2值;APACHEⅡ=急性生理与慢性健康状况评分系统Ⅱ

Table2Comparison of BIS,GCS,NSE and S100B between survived group and non-survived group

组别例数BISGCS评分(分)NSE(μg/L)S100B(μg/L)生存组2254 2±17 65 8±2 21 3±1 5 54 4±48 2 死亡组2829 4±11 23 3±1 17 0±9 6126 6±86 2t值2 2182 0963 4642 646P值<0 05<0 05<0 01<0 05

注:BIS=脑电双频指数,GCS=格拉斯哥昏迷量表,NSE=神经元特异性烯醇化酶

3 讨论

心搏骤停后的顽固性脑损伤是临床上至今仍未解决的难题,其较高的致残率和致死率涉及经济和社会的一系列问题,因此早期脑功能的判断尤为重要。GCS评分作为传统意识状态的评分,虽然能很好地反映脑损伤的程度,与预后也有很好的相关性,但主观因素太强,在危重患者中受诸如气管插管、气管切开、面部水肿、镇静药物的干扰,准确性受到一定的影响。常规脑电图(EEG)对噪声、电子设备等存在高度敏感性,极易受到干扰,且无法检测脑干功能,故在ICU中的应用受到很大的限制。

BIS是将脑电图的频率和功率经过转换分析而得到混合信息拟合成的最佳数字,用0~100表示,数值小时表示大脑皮质抑制加深或缺血、缺氧。BIS综合了原始脑电信号的频率、功率等信息,能迅速反映大脑皮质功能状况,被认为是评估意识状态敏感的客观指标[2]。临床应用发现,BIS与EEG密切相关,影响脑代谢状态和EEG波形的多种因素都可影响和改变BIS,因此,BIS可反映低灌注缺血缺氧引起的脑损伤[3]。Dunham等[4]对18例严重脑损伤患者的研究发现,BIS可作为判断患者预后的独立指标。Shibata等[5]观察10例心搏骤停患者BIS的变化,CPR成功者的BIS明显高于死亡患者,当患者最终变成植物状态时BIS持续低于80。因此认为BIS可预测心肺脑复苏患者的预后。张明等[6]用BIS对CPR成功的患者进行监测发现,BIS与GCS评分呈正相关,随着GCS评分的升高,BIS逐渐升高,死亡率逐渐下降。死亡及植物状态发生率和意识恢复率与BIS均具有相关性,预后越差,BIS越低,BIS≤40提示患者预后不良,敏感度为100%,特异度为65%;BIS>60提示患者预后良好,敏感度和特异度分别为83.33%和88.89%。提示BIS是评估CPR成功患者昏迷程度和预后的有效指标。但Zhao等[7]研究发现BIS本身亦有一定的局限性,如受肌电图变化、较强噪声等因素影响,将BIS检测与其他手段联用预测患者预后会更准确。

NSE主要存在于神经元、神经纤维和神经内分泌细胞中,缺血缺氧性脑损伤时神经元细胞膜完整性破坏,胞质内的NSE释放到脑脊液和血液中,亦将导致血液中的NSE水平显著增加,且以往的初步研究结果显示,其血清水平的增高程度与脑损伤严重程度相关。而血清S100B是广泛分布于不同组织的一类分子量较小的结合蛋白质,生理状态下大部分存在于脑组织中,当脑组织缺氧时星形胶质细胞膜完整性遭到破坏,且血-脑脊液屏障受损或通透性改变,因此S100B释放入血液,其血清水平显著增加。故测定血液中S100B、NSE水平有可能反映脑损伤的严重程度,从而指导治疗,判断患者预后[8-9]。

本研究结果显示,CPR后死亡组的BIS明显低于生存组,证实BIS能客观反映CPR成功患者的预后,且发现BIS与血清中的NSE、S100B水平呈负相关,说明CPR成功患者BIS越低,脑损伤程度越重,神经细胞破坏越严重,NSE、S100B释放入血的水平越高,患者预后越差。另外,本研究也发现BIS与同期GCS评分呈正相关,与国内外学者报道一致[10-11]。

综上所述,BIS具有客观、灵活、操作简便等优点,联合检测血清NSE、S100B水平可作为判断CPR成功患者预后的早期客观指标。但本研究尚存不足,有待进一步扩大临床病例,计算各项临床参考数值。

1Haenggi M,Wolters HY,Bieri C,et al.Entropy and bispectral index for assessment of sedation,analgesia and the effects of unpleasant stimuli in critically ill patients:an observational study[J].Critical Care,2008,12(5):119-131.

2Sandler NA.Additional clinical observation utilizing bispectral analysis[J].Anesth Prog,2000,47(3):84.

3Rosow C,Manberg PJ.bispectral index monitoring[J].Anesthsiol Clin North America,2001,19(4):947-966.

4Dunham CM,Ransom KJ,McAuley CE,et al.Severe brain injury ICU outcomes are associated with Cranial- Arterial Pressure Index and noninvasive Bispectral Index saturation:a prospective,preliminary study[J].Crit Carte,2006,10(6):R159.

5Shibata S,Imota T,Shigeomi S,et al.Use of the bispectral index during the early postresucitative phsae after out-of-hospital cardiac arrest[J].J Anesth,2005,19(3):243-246.

6张明,钱俊英,李涛,等.脑电双频指数在评估心肺复苏成功患者的昏迷程度和判定预后中的价值[J].中国急救医学,2012,32(1):7-10.

7Zhao JP,Hung HP.Prognostic value of evoked potentials in patients with coma[J].Medical Recapitulate,2006,12(3):186-188.

8缪文丽,李海玲,王弘道,等.神经元特异性烯醇化酶和S100B蛋白评估心脏停搏患者复苏后脑损伤的研究[J].中国危重病急救医学,2007,19(12):17-20.

9詹师,潘在轩,吴新建.依达拉奉对重型颅脑损伤患者血清NSE、S-100β的影响及疗效观察[J].海南医学院学报,2010,16(5):552-554.

10Gill M,Green SM,Krauss B.Can the bispectral index monitor quantify altered level of consciousness in emergency dapartment patients?[J].Acad Emeog Med,2003,10(2):175-179.

11李海玲,缪文丽,任红贤,等.持续脑电双频指数监测对急性脑损伤患者预后的评估[J].中国危重病急救医学,2011,23(6):352-354.

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