第九章脑功能监测CFMCerebralfunctionmonitoring课件.ppt--（课件中不含音视频）

1、 教学目的与要求教学目的与要求 1、熟悉颅内压、脑电监测（脑电图及诱、熟悉颅内压、脑电监测（脑电图及诱发电位）的方法及意义；发电位）的方法及意义；u 2、了解脑血流监测和脑氧供需平衡的监、了解脑血流监测和脑氧供需平衡的监测。测。一 颅内压的测定方法（一）创伤性（一）创伤性ICP监测监测 腰椎穿刺测压腰椎穿刺测压 脑室内测压脑室内测压 脑实质内测压脑实质内测压 硬膜下测压硬膜下测压(或蛛网膜下测压）或蛛网膜下测压）硬膜外测压硬膜外测压（二）（二）无创性无创性ICP监测监测临床表现和影像学检查临床表现和影像学检查经颅多普勒超声（经颅多普勒超声（TCD)无创脑电阻抗监测无创脑电阻抗监测（一）（一）有

2、创性颅压监测有创性颅压监测 适应症：适应症：急性重症颅脑损伤急性重症颅脑损伤 颅脑手术后颅脑手术后 大面积脑梗死大面积脑梗死 蛛网膜下腔出血蛛网膜下腔出血 严重感染严重感染 缺氧缺氧 中毒导致脑病和脑积水等中毒导致脑病和脑积水等 1 1 腰椎穿刺测腰椎穿刺测压压方法简便易行，操作方便。方法简便易行，操作方便。病情严重或怀疑脑疝危险病情严重或怀疑脑疝危险时列为禁忌时列为禁忌应排除蛛网膜粘连或椎管应排除蛛网膜粘连或椎管狭窄导致脑脊液循环梗阻狭窄导致脑脊液循环梗阻 2 2 脑室内测压脑室内测压u具有诊断和治疗的双重意义具有诊断和治疗的双重意义u监测监测ICP首选方法首选方法-金标准金标准u测压部位测

3、压部位脑室脑室 u方法方法冠状缝前冠状缝前1cm或眉间向后或眉间向后13cm，中线旁开，中线旁开2.5cm处处钻孔置管入侧脑室。钻孔置管入侧脑室。u优点优点测压准确；可以放测压准确；可以放CSF降降ICP或采集或采集CSF及脑室内及脑室内给药；了解脑室顺应性。给药；了解脑室顺应性。u缺点缺点有时穿刺困难；感染、出血、脑脊液漏、脑损伤等有时穿刺困难；感染、出血、脑脊液漏、脑损伤等危险危险u应避免非颅内因素导致的高颅压。应避免非颅内因素导致的高颅压。3 3 脑室质内测压脑室质内测压 优点优点 缺点缺点只能反应局部压只能反应局部压力力4 4 硬膜下（蛛网膜下腔）测硬膜下（蛛网膜下腔）测压压 5 5

4、硬膜外测压硬膜外测压 测压部位测压部位：硬膜外（硬膜与颅骨之间）硬膜外（硬膜与颅骨之间）优点优点：硬膜完整，颅内感染及出血机会低，患者活动不影：硬膜完整，颅内感染及出血机会低，患者活动不影响测压，可长期监测。响测压，可长期监测。缺点缺点：结果比脑室内测压高：结果比脑室内测压高2-3mmHg2-3mmHg，长期监测则灵敏度和，长期监测则灵敏度和准确性下降。准确性下降。方法方法：纤维光导法；：纤维光导法；应变计、压电及电容传感器测压。应变计、压电及电容传感器测压。（二）（二）无创性无创性ICPICP监测方法监测方法1 11、临床表现和影像学检查临床表现：头痛 呕吐 视乳头水肿 颅高压三联征影像学：

5、颅压高时表现为脑水肿，脑沟变浅，脑室移位受压，中线移位，脑积水等优点：客观 准确 定位 缺点：价格贵 不能床旁和连续监测（二）无创性（二）无创性ICPICP监测方法监测方法2 22 2、经颅多普勒超声、经颅多普勒超声（transcranial Doppler,TCD TCD)应用最广3 3、无创脑电阻抗监测、无创脑电阻抗监测（Ncei)4、其他、其他：视网膜静脉压检测ICP；闪光视觉诱发电位(flash visual evoked potentials，f-VEP)；耳鼓膜检测ICP；生物电阻抗法检测ICP。二 颅内压监测的判断（一）（一）颅内压力的分级（四级）颅内压力的分级（四级）1 1级级

6、：正常：正常：1515mmHg mmHg 2 2级级：轻度升高：轻度升高15201520mmHgmmHg 3 3级级：中度升高：中度升高20402040mmHgmmHg 4 4级级：重度升高：重度升高40mmHg40mmHg 目前国际上多采用目前国际上多采用20mmHg20mmHg作为降颅压治疗的临界值。作为降颅压治疗的临界值。（二）颅内压力与容量的关系 颅内压力容积曲线颅内压力与颅内容物为指数关系颅内的可塑性、顺应性利用颅内压力-容积曲线解释临床现象 颅内压的波形（三）脑血流量与颅内压关系u脑血流有一定的自动调节功能，平均动脉压脑血流有一定的自动调节功能，平均动脉压60-120mmHg60-

7、120mmHg，脑血流调节正常发挥作用脑血流调节正常发挥作用u脑血流量脑血流量（CBF)=CBF)=脑灌注压（脑灌注压（CPP)/CPP)/脑血管阻力（脑血管阻力（CVR)CVR)u正常情况正常情况CPPCPP约等于约等于MAPMAP，ICPICP增高时，增高时，CPP=MAP-ICPCPP=MAP-ICPuCVRCVR取决于血管张力，血管弹性，血管外压力，血液粘稠取决于血管张力，血管弹性，血管外压力，血液粘稠度四个因素。度四个因素。uCPPCPP低于低于40-50mmHg,40-50mmHg,当当ICPICP超过超过35mmHg35mmHg，脑血管自动调节，脑血管自动调节功能消失，引发全身性

8、血管加压反应或库欣氏综合症。功能消失，引发全身性血管加压反应或库欣氏综合症。uCOCO2 2 脑血管对脑血管对COCO2 2变化敏感变化敏感 扩张脑血管、脑血流增加扩张脑血管、脑血流增加 ICP ICP 。u PaCO PaCO2 2在在20-80mmHg20-80mmHg之间，每增加之间，每增加1mmHg1mmHg，脑血流成比例增加，脑血流成比例增加2ml/100g.Min2ml/100g.Min）u脑血管对脑血管对COCO2 2的反应有适应性，的反应有适应性，PaCO PaCO2 2小于小于30mmHg30mmHg时对时对ICPICP的急性的急性作用较小，作用较小，小于小于18mmHg18

9、mmHg绝对低值，血管强烈收缩，绝对低值，血管强烈收缩，颈静脉球氧颈静脉球氧饱和度下降，脑组织缺血缺氧，脑损害加重。饱和度下降，脑组织缺血缺氧，脑损害加重。u 大于大于75mmHg75mmHg时时CBFCBF增加不明显。增加不明显。PaCO2通过改变脑血管周围细胞外液pH影响ICP意义：脑外科手术时用要适当过度通气长期低氧血症，常伴脑水肿血压低于或高于脑血管自身调节范围（MAP50130mmHg）胸内压及CVP可通过颈V、椎V和胸椎硬膜外V直接影响ICP 意义：内插管呛咳、腹内压增高，都可使ICP上升利尿药如甘露醇等能使脑细胞脱水；硫喷妥钠使CBF减少；氯胺酮、氟烷、氧化亚氮使脑血管扩张，使颅

10、内压上升低温麻醉时，降低颅内压 第二节第二节 脑电监测脑电监测(electroencephalography),EEG脑电图（脑电图（EEG）、）、定量脑电图（定量脑电图（qEEG）(包括双频指数（包括双频指数（BIS）、）、一 脑电图uEEG监护是脑功能监护的重要内容，对缺血缺氧敏感，及时发现中枢神经系统功能的异常。u显示的是脑细胞群自发有节律的生物电活动，是皮质锥体细胞群体及其树突突触后电位的总和。u脑电图波形不规律，根据频率、振幅和生理特征分为4种基本波形。1、脑电图监测的基本原理脑电图监测的基本原理 脑电图(EEG)是研究和检查大脑半球神经元细胞自发放电活动，通过电子放大器并记录下来，

11、客观反映大脑功能状态的一种检测技术。因其方法简便无创、价格低廉而广泛用于颅脑疾病的诊断和研究。2 2 脑电图图形的频率、波幅和波型脑电图图形的频率、波幅和波型 波波 频率为频率为8 813H13HZ Z，波幅，波幅25-75uV,25-75uV,顶枕部最明显，安静时及闭眼顶枕部最明显，安静时及闭眼时出现最多，波幅亦最高。时出现最多，波幅亦最高。波波 频率为频率为181830 H30 HZ Z。波幅。波幅25uV25uV。额叶和中区最明显，情绪紧张、。额叶和中区最明显，情绪紧张、激动、服用巴比妥内药物时激动、服用巴比妥内药物时波增。波增。波波 频率为频率为4 47 H7 HZ Z，波幅，波幅20

12、-50uV20-50uV，主要见于浅睡眠。，主要见于浅睡眠。波波 频率低于频率低于4 H4 HZ Z，波幅小于，波幅小于75uV75uV，见于麻醉和深睡眠。，见于麻醉和深睡眠。波波 为快波，兴奋为快波，兴奋 波和波和波慢波，脑组织功能受抑制波慢波，脑组织功能受抑制 及其代及其代谢过程降低的表现谢过程降低的表现2 脑电图图形 3、脑电图临床应用u(1)(1)脑 缺 血 缺 氧 的 监 测脑 缺 血 缺 氧 的 监 测 早 期 出 现 快 波，当 血 流 降 至早 期 出 现 快 波，当 血 流 降 至202025ml/100g.min25ml/100g.min时，时，EEGEEG波幅开始降低，频

13、率变慢，最后呈波幅开始降低，频率变慢，最后呈等电位线。等电位线。u (2)(2)昏迷患者的监测昏迷患者的监测：EEG EEG 波波 可判断病情及预后可判断病情及预后u (3)(3)病灶定位病灶定位 标准电极安置标准电极安置u (4)(4)麻醉及手术中应用麻醉及手术中应用 体外循环深低温麻醉，控制性降压期体外循环深低温麻醉，控制性降压期间可提高脑保护的安全性。间可提高脑保护的安全性。u(5)5)诊断及预后评估诊断及预后评估 ：对癫痫的诊断有特异性对癫痫的诊断有特异性。脑病患者癫。脑病患者癫痫样放电发生率高，则预后差。痫样放电发生率高，则预后差。二、诱发电位二、诱发电位 Evokedpotenti

14、al,EPEvokedpotential,EP概念概念基本特征基本特征体感诱发电位somatosensory evoked potentials，SEP听觉诱发电位auditory evoked potentials，AEP视觉诱发电位visual evoked potentials，AEP 诱发电位分类诱发电位分类(根据刺激形根据刺激形式）式）躯体感觉诱发电位（躯体感觉诱发电位（SEP)是以微弱电流刺激（是以微弱电流刺激（2-3kHZ)被试被试者肢体或指（趾）端所引起的诱发电位。者肢体或指（趾）端所引起的诱发电位。SEP监测对于外周神经手术、脊柱外科、脑干及皮质手术中监测对于外周神经手术、脊

15、柱外科、脑干及皮质手术中尽可能避免手术损伤，防止发生永久性神经损伤有重要意义。尽可能避免手术损伤，防止发生永久性神经损伤有重要意义。对对ICU中昏迷患者的诊断及预后有帮助中昏迷患者的诊断及预后有帮助 SEP对脑缺血相当对脑缺血相当敏感。在缺氧昏迷的病人中，在昏迷发生后敏感。在缺氧昏迷的病人中，在昏迷发生后SEP超过超过24小时的小时的双侧缺失，与死亡或植物状态相关联。双侧缺失，与死亡或植物状态相关联。u听觉诱发电位（听觉诱发电位（auditory evoked potential,AEP），又称脑），又称脑干诱发电位（干诱发电位（brainstem auditory evoked potent

16、ial,BAEP）u是以各种音响刺激，多为短声刺激所引起的诱发电位是以各种音响刺激，多为短声刺激所引起的诱发电位 AEP的波形用数学的方法处理得到的波形用数学的方法处理得到AEP index。uAEP index的数值范围与的数值范围与BIS一样为一样为1000：60100为清醒，为清醒，4060为睡眠，为睡眠，3040为浅麻醉，小于为浅麻醉，小于30临床麻醉。临床麻醉。uAEP index要求听力正常。要求听力正常。听觉诱发电位成分听觉诱发电位成分11 个波形，分为3 部分；接受刺激后0-10ms，反映刺激传至脑干及脑干的处理过程主要用于脑干神经通路完整性的监测 100ms 后产生，主要反映

17、前额皮质的神经活动过于敏感，在小剂量麻醉药作用下即可完全消失 EEG EEG监测的局限性监测的局限性u 操作、记录、分析复杂、干扰因素多u受主管因素限制，难以准确、迅速进行定量分析u不能对脑电进行连续监测三、数量三、数量/数字化脑电图数字化脑电图 脑电曲线用数量来分析，即所谓数量脑电曲线用数量来分析，即所谓数量化脑电图（化脑电图（quantitative electroencephalography,qEEG）。）。脑电双频指数（脑电双频指数（BIS）脑电地形图（脑电地形图（BEAM）BIS是在功率谱的基础上又加上脑电相干函数谱的分析，既是在功率谱的基础上又加上脑电相干函数谱的分析，既测定脑电

18、图的线性成分（频率和功率），又分析脑电图成分测定脑电图的线性成分（频率和功率），又分析脑电图成分波之间的非线性关系（位相和谐波）。通过分析各频率中高波之间的非线性关系（位相和谐波）。通过分析各频率中高阶谐波的相互关系，进行脑电图信号频率间位相耦合的定量阶谐波的相互关系，进行脑电图信号频率间位相耦合的定量测定测定。目前被认为是最能反映人大脑皮质功能状况的指标，可以作为麻醉和镇静深度的监侧指标。数值范围是数值范围是1-1001-100，数值越大，病人越趋于清醒，数值越大，病人越趋于清醒。数值越小病人大脑皮质的抑制愈严重。70时病人肯定意识丧失。BISBIS8585时病人清醒，时病人清醒，65-85

19、65-85为镇静状态为镇静状态 40-6540-65为浅麻醉状态为浅麻醉状态 4040为深麻醉状态。麻醉深度易为深麻醉状态。麻醉深度易5050。利用计算机将不同频段（利用计算机将不同频段（、）的）的灰阶或彩色等级的脑电分布用彩色图象显示，灰阶或彩色等级的脑电分布用彩色图象显示，再用二维插值方法推算出其它部位的功率值。再用二维插值方法推算出其它部位的功率值。最后将脑电信号转换为直观、醒目、通俗易懂最后将脑电信号转换为直观、醒目、通俗易懂的图形。的图形。临床应用比较广泛。临床应用比较广泛。第三节 脑血流监测 脑血流监测重要性u脑的功能和代谢维持依赖于足够的供血和供氧脑的功能和代谢维持依赖于足够的供

20、血和供氧u脑占体重脑占体重2%2%u占心排血量占心排血量15%15%u占全身耗氧占全身耗氧20%20%u正常正常CBFCBF为为50-55ml/50-55ml/（100g.Min100g.Min）变化对患者变化对患者预后影响大，实时监测必要性大预后影响大，实时监测必要性大多普勒监测多普勒监测(transcranial doppler(transcranial doppler ultrasound,TCD)ultrasound,TCD)u二、同位素清除法二、同位素清除法 u三、正电子发射断层扫描三、正电子发射断层扫描 u四、其它：四、其它：SjvO2 SjvO2、单光子发射断层扫描、单光子发射断

21、层扫描SPECT SPECT、近红外线光谱技术、近红外线光谱技术NIRS NIRS、激光多普、激光多普勒血流测量仪勒血流测量仪LDFLDF。脑血流监测方法一、经颅多普勒超声成像技术一、经颅多普勒超声成像技术Transcranialdopplerultrasound,TCD 工作原理工作原理 将脉冲多普勒技术与低频反射频率相结合，使超声能穿透颅骨较薄的部位进入颅内，可测定颅内WILLI环周围脑动脉的血流速度血流速度，与CBF之间有良好相关性。TCDTCD临床应用临床应用u1 1、脑血管病的诊断、疗效及预后评估脑血管病的诊断、疗效及预后评估u2 2、ICPICP监测：反应脑血流动态变化、观察脑血流

22、自主调节监测：反应脑血流动态变化、观察脑血流自主调节机制，指导降颅压治疗和评价治疗效果。机制，指导降颅压治疗和评价治疗效果。u3 3、脑死亡诊断的参考脑死亡诊断的参考u4 4、动态反映麻药、降压药等脑血流的影响、动态反映麻药、降压药等脑血流的影响u5 5、及时发现体外循环时脑组织低灌注和可能的血栓与气、及时发现体外循环时脑组织低灌注和可能的血栓与气栓。栓。u6 6、可监测颈动脉内膜剥脱术暂时阻断颈动脉是脑缺血的、可监测颈动脉内膜剥脱术暂时阻断颈动脉是脑缺血的危险并评估术后疗效。危险并评估术后疗效。TCDTCD的优缺点的优缺点可无创伤、连续和实时监测可无创伤、连续和实时监测CBF CBF 测定单

23、根脑血管的血流速度，反映局部脑灌注变化测定单根脑血管的血流速度，反映局部脑灌注变化可反映动态变化可反映动态变化与其它方法比较，简便易行，重复性好，费用较低与其它方法比较，简便易行，重复性好，费用较低 不能反映脑组织局部病理改变，并受探头位置等多种不能反映脑组织局部病理改变，并受探头位置等多种因素的影响，因素的影响，不能准确测量不能准确测量CBFCBF水平，有一定的局限性水平，有一定的局限性 二二 发射型计算机断层成像术发射型计算机断层成像术（emission computedtomography，ECT）概念概念 是一种利用放射性核素的检查方法。是一种利用放射性核素的检查方法。ECTECT成像

24、的基本原理：放射性药物引入成像的基本原理：放射性药物引入人体，经代谢后在脏器内或病变部位和正常组织之间形成放射性浓度差异，将探人体，经代谢后在脏器内或病变部位和正常组织之间形成放射性浓度差异，将探测到这些差异，通过计算机处理再成像。测到这些差异，通过计算机处理再成像。ECTECT成像是一种具有较高特异性的功能显成像是一种具有较高特异性的功能显像和分子显像，除显示结构外，着重提供脏器与端正变组织的功能信息。像和分子显像，除显示结构外，着重提供脏器与端正变组织的功能信息。包括：包括：正电子发射断层扫描（正电子发射断层扫描（PET)PET)单光子发射计算机断层扫描单光子发射计算机断层扫描(SPECT

25、)(SPECT)核医学的两种核医学的两种CTCT技术和放射性核素相结合技术和放射性核素相结合原理原理 同位素显像剂进入脑细胞量局部脑血流量正相关。同位素显像剂进入脑细胞量局部脑血流量正相关。反映脑的代谢、血流、生理、生化等改变反映脑的代谢、血流、生理、生化等改变测定的局部脑血流量精确度高测定的局部脑血流量精确度高 E C T 第四节第四节 脑氧供需平衡的监测脑氧供需平衡的监测u 颈静脉血氧饱和度监测颈静脉血氧饱和度监测u 脑血氧饱和度监测（近红外光谱技术）脑血氧饱和度监测（近红外光谱技术）1 1 脑代谢监测脑代谢监测 CMRO2=CBF（CaO2CjvO2）反映全脑组织的氧代谢状况，结果可靠，

26、但操作复杂 反映脑氧供需平衡。A-VDO2脑氧摄取，CBF相对不足；降低则脑氧摄取，CBF相对有余 可测得全脑葡萄糖代谢率、脑静脉血中葡萄糖及乳酸值，从而了解脑代谢情况2 颈内静脉窦血氧饱和度（SjvOSjvO2 2）1 1 通过颈内静脉穿刺逆行置管，间断采样或持续用Sj vO2 光纤探头测定Sj vO2=SaO2（CMRO2/CBF）100/1.38Hb通过Sj vO2可计算颈内动脉静脉血氧含量差（Ca-j vO2）颈内静脉窦血氧饱和度（SjvOSjvO2 2）1 1 可用于评估脑氧供需平衡状况，是目前较常用的脑氧合可用于评估脑氧供需平衡状况，是目前较常用的脑氧合和脑代谢监测指标，有利于早期

27、诊断治疗和脑代谢监测指标，有利于早期诊断治疗Sj vOSj vO2 2正常值在正常值在5050%75%75%大于大于75%75%脑脑DODO2 2 或或CBFCBF增多；增多；小于小于50%50%脑脑DODO2 2 或或CBFCBF相应减少相应减少小于小于40 40 可能全脑缺血缺氧可能全脑缺血缺氧缺点是：有创；只反映同侧大脑半球的代谢情况，缺点是：有创；只反映同侧大脑半球的代谢情况，局部缺血可能不被发现；两侧局部缺血可能不被发现；两侧Sj vOSj vO2 2值也往往不同值也往往不同 u原理原理：应用近红外线光谱：应用近红外线光谱(near-infrared(near-infrared sp

28、ectroscopy,NIRS)spectroscopy,NIRS)技术，近红外光可在特定技术，近红外光可在特定范围范围(650-1100nm)(650-1100nm)穿透人脑几厘米，监测采样区穿透人脑几厘米，监测采样区内氧合血红蛋白与总血红蛋白之比即内氧合血红蛋白与总血红蛋白之比即r rSOSO2 2。u正常值正常值：rSOrSO2 2值主要代表静脉血中氧含量，反映值主要代表静脉血中氧含量，反映的是脑氧输送代谢指标，的是脑氧输送代谢指标，rSOrSO2 2低于低于5555为异常。为异常。u优点：优点：无创、连续地监测无创、连续地监测rSOrSO2 2。3.局部脑氧饱和度监测局部脑氧饱和度监测(regional cerebral oxygen saturation,rSO2)4.4.脑组织氧分压脑组织氧分压(partial pressure(partial pressure of brain tissue oxygen,PbtO2)of brain tissue oxygen,PbtO2)监测监测 u 直接测定脑组织氧分压直接测定脑组织氧分压;u PbtO2正常值为正常值为2530mmHg，维持脑，维持脑皮质功能皮质功能PbtO2必须大于必须大于5mmHg，所以，所以缺血阈值应高于缺血阈值应高于5 mmHg。第五节 微透析技术动态监测