颈内静脉血氧饱和度监测

颈内静脉血氧饱和度监测 颈内静脉血氧饱和度监测 一、脑血流及脑代谢的生理 1( 脑血流与代谢的关系 脑组织主要依靠葡萄糖在线粒体内的有氧氧化而获得能量，其中约有60,用于保持和恢复细胞膜除极和复极所必需的细胞内外离子浓度差，约40,用于维持细胞的完整性 。虽然脑仅占体重的2%,但其代谢却需要15,心输出量。未麻醉的人CMRO约为3.5ml 100g/min，CBF约为50ml 100g/min，其中80%的血量供应灰质，20%供应白质 。 正常情况下，脑摄氧量为总氧供的25,，CBF和CMRO并不是始终保持不变，随着脑代谢活动的变化而变化。CBF受代谢需要的调节，这种现象被称为"代谢-血流偶联"，它是CBF自主调节过程的一部分，另一部分为压力,血流自主调节。调节CBF的压力变化范围很大，当CBF不随平均动脉压(在正常范围内)而变时，说明脑血流的压力,血流自主调节在起作用，当CBF随平均动脉压而变时，说明脑血流的压力,血流自主调节作用丧失。有许多生理因素可影响CBF和/或CMRO，如:脑温度、PaCO2、PaO2、血液粘滞度、超出调节范围的平均动脉压、颅内压(ICP)、和中心静脉压(CVP)等。 2(脑血流与脑缺血 当CBF降低，以至不能满足脑的代谢需要时，即发生脑缺血。脑缺血的发生决定于CBF/CMRO平衡。CBF下降不一定发生脑缺血 (如果CMRO也同时下降);相反,CBF不低也可能会发生脑缺血(如果脑代谢高于血供时),所以,考察脑缺血应将CBF与CMRO结合起来才更有意义。CBF下降程度和脑缺氧时间决定了脑缺血性损伤的程度。在常温下脑缺血阈值。 在低温和麻醉下，CMRO降,这些阈值可发生变化，比如中低温CPB时，CBF可降至10-20ml 100g/min，CMRO可降至0.5ml 100g/min, 当灌注流量高于脑代谢需要时，临床上可由颈内静脉血氧饱和度反映出来。 二、颈内静脉血氧饱和度与CBF/CMRO的关系及临床意义 1(颈内静脉血氧饱和度与CBF/CMRO的关系 理论上:颈内静脉血氧饱和度(SjO2)为动脉血氧饱和度(SaO2)减脑氧代谢率(CMRO)与脑氧供(CDRO)之比，即:SjO 2,SaO2,(CMRO/CDRO) 。CPB时SaO2约为,，CDRO可转变为CBF×CaO2(动脉血氧含量)，故上方程变为:SjO2,,,CMRO/CBF×CaO2。由此可见:SjO2与CBF/CMRO有函数关系。通过SjO2可反映CBF/CMRO的变化。 2(颈内静脉血氧饱和度监测的临床意义 目前脑缺血的监测主要指标为CBF及CMRO ，但这两项指标影响因素较多，在临床上进行有一定困难，而且单独监测CBF或CMRO均不能反映脑氧代谢的供需平衡[j1]，所以人们在寻找临床上简单、实用的指标。从上述SjO2与CBF/CMRO的关系可看出通过SjO2变化可反映CBF/CMRO的变化。 文献报道SjO2正常值为54-75% ，CBF/CMRO为15-20，当CBF降低或CMRO增加时SjO2下降，如颈动脉狭窄、低血压或CPB复温时;CBF不变或增加而CMRO下降时SjO2增加,如CPB降温时。 Lennox 在吸入氮气实验中发现:当SjO2下降至33,时受试者出现意识障碍，降至26,时发生昏迷。Meger 在对志愿者的吸氮试验中发现:SjO2,40,(PaO2=2.53KPa)时出现脑电图频率减慢。虽然一些学者试图寻找脑功能失调的SjO2阈值，但尚未找到。 过度通气作为降低颅内压的一种措施被重视，但由于可能引起脑缺血，多数学者主张避免长期使用过度通气治疗。也有人提出创伤后24小时内应避免预防性使用过度通气。尽管多数研究者十分强调脑缺血的监测和治疗，研究显示，创伤后12小时，主要存在相对脑充血。相对的过度脑灌注已被认为与预后不良有关，而脑血流与脑氧耗成比例增减时，预后较好。监测是否存在脑缺血就成为必要。临床上，脑血流量测定不易推广，而测定颈静脉氧饱和度和脑氧摄取率则较容易，因此，Cruz建立了有关脑血流及氧代谢关系的模型，使根据脑氧摄取率推测脑血流状况成为可能。正常生理情况下，脑代谢正常，脑血流与脑代谢成配比关系，脑氧摄取率处于正常范围 (24%~42%)。严重脑外伤患者，脑代谢受到抑制，脑血流则可存在以下3种情况:血管调节功能正常，脑血流与脑代谢成比例减少，脑氧摄取率不变，颈静脉氧饱和度在正常范围;血管过度收缩，脑氧摄取率增加，颈静脉氧饱和度降低;血管扩张，脑氧摄取率减少，颈静脉氧饱和度增加。颈静脉氧饱和度监测主要用于发生在早期的脑缺 血和指导过度通气。研究证实，对严重脑外伤或颅内高压者，同时监测脑氧摄取率及脑灌注压比单纯监测脑灌注压效果好。最佳过度通气不但有利于稳定颅内压，且能抵消相对脑灌注过度(使脑氧摄取正常化)，也能调节葡萄糖摄取，恢复脑氧摄取与葡萄糖摄取的平衡，恢复或保持脑的有氧代谢，使监护时间明显缩短。还没有发现过度通气可引起脑缺血的证据，因此，对过度通气治疗的评价似乎应进行更多的研究。 目前SjO2监测已用于颈动脉内膜剥脱术、体外循环及脑外科中。SjO2监测有两种方法:一种为颈内静脉逆行穿刺置管间断采血法;另一种为颈内静脉穿刺置入光导纤维导管，连续监测法。前者简便，便宜，但不能连续监测;后者可连续监测，但光纤导管及配套设备价格昂贵，不易普及。SjO2监测首先用于颈动脉内膜剥脱术,Lyons等人发现:在局部麻醉时当SjO2低于50%时,引起患者一过性神经功能失调;如果SjO2大于60%,没有发现任何神经功能失调。近几年,SjO2监测用于CPB,发现CPB对SjO2有明显的影响。 三、体外循环期间影响CBF/CMRO的因素 1(温度 低温对CBF和CMRO均有降低作用。Murkin等 报道:35?时CMRO为1.67ml100g/min.,CBF为25ml100g/min(CBF/CMRO=14.97),降温至26?时CMRO为0.42ml100g/min.,CBF为15ml 100g/min(CBF/CMRO=35.71),可见CMRO下降幅度CBF大;Croughwell等 人也发现了类似结果,并得出 CMRO与体温有如下的关系: 成人:CMRO=0.021×, (其中TNP为鼻温)。 婴幼儿及儿童:CMRO=0.019×, 这一关系式提示温度与CMRO呈指数相关,而CBF与低温呈直线相关，温度每降低一度,CBF下降比CMRO小,所以CBF/CMRO比值随温度下降而增加,SjO2亦随之增加,这可能是CPB期间"奢侈灌注"的原因之一 。 2( 复温对CBF/CMRO的影响 据报道:复温期间CMRO和CBF均增加,但人们并不清楚两者是否呈比例的变化 。Nakajima 首先用连续SjO2监测发现复温期间SjO2下降，其程度与复温速度呈正相关。因为复温时需氧量增加，而氧供却保持相对衡定，所以CBF/CMRO比值降低，SjO2下降。Nakajima认为SjO2下降应引起人们重视，特别在复温速度较快时，可能会增加CPB后脑损伤的机会。刘先义 等人在体外循环中间断监测SjO2发现:SjO2与复温速度呈正相关(r=0.91,p75%,复温时SjO2明显低于术前,其中约有31%患者低于55%,主张CPB降温时应防止"奢侈灌注",复温时应防止灌注不足。一些学者认为:虽然发现复温时平均25%的患者SjO2降低，但目前尚未发现它与术后患者神经系统并发症有直接联系，主张应加强监测，阐明二者间的关系，并找出改善氧供需平衡的复温方法。 总之，近年来人们对CPB期间CBF的变化及脑生理已有了较深入的了解，但对常见的CBF/CMRO变化所引起的神经生理影响不甚 了解，所以有必要对CPB时CBF/CMRO的变化进行更深入的研究， SjO2是反映CBF/CMRO变化的指标之一。