围手术期脑保护策略精品PPT课件
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Steen PA, et al. Anesthesiology, 1980
15
浅低温
Busto（1987）报导体温下降2-6℃明显改 善小鼠组织学结果
Natale and D’A lecy（1989）体温下降6℃ 能改善猪全脑缺血模型神经功能
Clifton 等对 闭合性颅脑外伤病人研究发 现，浅低温无保护作用
该结果尚需多中心，大样本前瞻性研究予以证 实（若确认，术前、术中，甚至脑室内使用）
EPO能增加Hct，加重缺血损伤
Ehrenreich H, et al. Molecular Medicine, 201012
预处理和神经再生 神经再生
小鼠实验发现，活化神经干细胞能诱发神 经再生和成神经细胞（neuroblast）向脑 梗死区迁移
所致脑损伤 ➢ 缺血后立即恢复脑血流灌注，则低温的保护效果
更好，如果是持续脑缺血（脑血管闭塞），则低 温的保护效果较差 ➢ 必须警惕低温对心肌抑制或导致严重心律失常
18
低温
术中低温（一）
499例在33℃行颅内动脉瘤夹闭病例，并与501例在 36.5℃手术进行比较性研究 轻度低温对愈后无影响（低温组65%愈后较好，
小鼠大脑中动脉闭塞2小时后，NO和人类 骨髓基质细胞能促进神经和血管再生
临床尚无令人信服资料
Chen J, et al . Brain Res, 2004 12
脑缺血影响因素
体温
正常体温时脑耐受缺氧仅5分钟 16℃时可耐受缺氧34分钟以上 将体温降至33~34℃对脑缺血、缺氧
研究较多
13
而正常体温组63%愈后良好） 低温组菌血症发生率较正常体温组高（P<0.05）
Todd M, et al . NEJM, 200195
低温
术中低温（二）
为什么临床结果与实验室动物模型结 果不一致呢？
动物模型均是出血性中风动物模型 出血性中风动物模型在颅内出血之前或
期间均已存在低温 低温对病人的保护作用被手术损伤，如
（50%维持神经元电活动，另50%维持细胞内 环境恒定）
5
脑缺血病理生理学(一)
脑
CBF 20ml/100g/min
EEG等电位
15ml/100g/min
诱发电位不能引出
10ml/100g/min
细胞膜内外离子梯度不能维持
(缺氧性去极化→释放大量神经递质（谷氨酸）→钙超载→神经元死亡)
6
脑缺血病理生理学(二)
4
脑生理学
重 量：占体重2% 血流量：占心输出量15~20% 动 脉：颈内动脉（2/3血流量），椎动脉 （1/3血
流量），形成Willis动脉环 脑血流量：脑灰质60~100ml/100g/min
脑白质25ml/100g/min 平均50ml/100g/min 脑耗氧量：3.5~4ml/100g/min
对ICP影响：低温组病人（ICP>30mmHg） ICP降低占59%，而正常体温组仅占41%
对死亡率影响（低温组28% VS 正常体温组 27%）
对血电解质影响
Clifton GC, et al . NEJM, 202201
低温
术后低温（二）
➢ 尽管低温组每天补充电解质，但血镁、 钾、磷仍降至危险水平
短暂缺血后哺乳动物脑内缺血边缘区的星形胶 质细胞产生EPO↑
缺血边缘区神经元EPO受体上调 EPO与EPOR结合后→修复蛋白生成↑，兴奋
性神经递质及炎性介质产生↓→抑制神经元凋 亡，促进神经再生和血管再生
10
病人研究发现，静脉注射重组EPO（每天一次， 持续3天）→中枢神经系统内EPO升高60~100 倍，与脑损伤有关的胶质细胞标志物S100水 平下降→减小了脑梗死面积，改善了病人愈后
脑代谢率高,不能贮存基本代谢物质(氧,葡 萄糖),对缺血、缺氧特别敏感
海马CA1，CA2，CA3，CA4及齿状回对缺 血最敏感
全脑缺血后，脑大部分神经元蛋白质合成 被抑制仅持续数小时，但CA1神经元缺血 后，其蛋白质合成功能几乎不恢复
7
脑缺血百度文库类
8
9
预处理和神经再生 预处理
缺血预处理保护作用与内源性erythropioetin (EPO), 即红细胞生成素产生有关
Polderman K, et al . Neurosurg, 2001
23
低温
颅脑外伤后低温
392例颅脑闭合伤病人（年龄16~65岁）随机分成2组，均接 受标准治疗（年龄、外伤类型及严重轻度等差异无显著性） 低温组（外伤后6h内中心体温降低33℃，维持48h） 正常体温组
低温前出血或术后血管痉挛等削弱
20
临时夹闭动脉瘤超过20分钟者仅少数 病人降温过程较长 低温可能对严重颅内动脉瘤或临时夹闭耗
时较长病人有保护作用 建议对颅内高风险手术患者提前实施降温
Hindman B J , et al. Neurosurgery, 19291 9
低温
术后低温（一）
Safety Monitoring Board批准392病人参加的 多中心研究
Clifton GL,et al. N Engl J Med, 2001
16
低温并发症
低血压 心律失常 凝血障碍 感染
Wass CT, et al. Int Anesthesiol Clin, 1996 17
低温
动物研究
➢ 轻度低温（33℃）能减轻全脑缺血所致神经损伤 ➢ 缺血期间或缺血后轻度低温亦能减轻局灶性缺血
围手术期脑保护策略
1
缺血性脑损伤是欧美发达国家第三致死病因 即使存活，也残留后遗症 一些实验和临床研究……
2
内容
脑生理学 脑缺血病理生理学 缺血预处理和神经再生 脑缺血影响因素 脑缺血预防治疗
3
脑缺血及脑损伤是围术期间最严重的 并发症，尽管发生率较低，但在某些手术 其发生率较高，如心脏手术后神经系统并 发 症 达 2~6% ， 颈 动 脉 内 膜 剥 脱 术 则 为 2.1~15%，神经外科手术，如颅内动脉瘤 或动静脉畸形手术更易发生脑缺血。
深度低温
低温
常用于体外循环手术
17～20℃ 耐受缺血5分钟（37℃） 耐受缺血60分钟（17℃） 实施较困难（价格贵、风险）
Greely WJ, et al. J Thorac Cardiovasc Surg, 1991
14
中度低温
24～32℃（不需循环支持） 复温休克（rewarming shock） Michenfelder（1979，1980）研究较多 临床上尚未成功
15
浅低温
Busto（1987）报导体温下降2-6℃明显改 善小鼠组织学结果
Natale and D’A lecy（1989）体温下降6℃ 能改善猪全脑缺血模型神经功能
Clifton 等对 闭合性颅脑外伤病人研究发 现，浅低温无保护作用
该结果尚需多中心，大样本前瞻性研究予以证 实（若确认，术前、术中，甚至脑室内使用）
EPO能增加Hct，加重缺血损伤
Ehrenreich H, et al. Molecular Medicine, 201012
预处理和神经再生 神经再生
小鼠实验发现，活化神经干细胞能诱发神 经再生和成神经细胞（neuroblast）向脑 梗死区迁移
所致脑损伤 ➢ 缺血后立即恢复脑血流灌注，则低温的保护效果
更好，如果是持续脑缺血（脑血管闭塞），则低 温的保护效果较差 ➢ 必须警惕低温对心肌抑制或导致严重心律失常
18
低温
术中低温（一）
499例在33℃行颅内动脉瘤夹闭病例，并与501例在 36.5℃手术进行比较性研究 轻度低温对愈后无影响（低温组65%愈后较好，
小鼠大脑中动脉闭塞2小时后，NO和人类 骨髓基质细胞能促进神经和血管再生
临床尚无令人信服资料
Chen J, et al . Brain Res, 2004 12
脑缺血影响因素
体温
正常体温时脑耐受缺氧仅5分钟 16℃时可耐受缺氧34分钟以上 将体温降至33~34℃对脑缺血、缺氧
研究较多
13
而正常体温组63%愈后良好） 低温组菌血症发生率较正常体温组高（P<0.05）
Todd M, et al . NEJM, 200195
低温
术中低温（二）
为什么临床结果与实验室动物模型结 果不一致呢？
动物模型均是出血性中风动物模型 出血性中风动物模型在颅内出血之前或
期间均已存在低温 低温对病人的保护作用被手术损伤，如
（50%维持神经元电活动，另50%维持细胞内 环境恒定）
5
脑缺血病理生理学(一)
脑
CBF 20ml/100g/min
EEG等电位
15ml/100g/min
诱发电位不能引出
10ml/100g/min
细胞膜内外离子梯度不能维持
(缺氧性去极化→释放大量神经递质（谷氨酸）→钙超载→神经元死亡)
6
脑缺血病理生理学(二)
4
脑生理学
重 量：占体重2% 血流量：占心输出量15~20% 动 脉：颈内动脉（2/3血流量），椎动脉 （1/3血
流量），形成Willis动脉环 脑血流量：脑灰质60~100ml/100g/min
脑白质25ml/100g/min 平均50ml/100g/min 脑耗氧量：3.5~4ml/100g/min
对ICP影响：低温组病人（ICP>30mmHg） ICP降低占59%，而正常体温组仅占41%
对死亡率影响（低温组28% VS 正常体温组 27%）
对血电解质影响
Clifton GC, et al . NEJM, 202201
低温
术后低温（二）
➢ 尽管低温组每天补充电解质，但血镁、 钾、磷仍降至危险水平
短暂缺血后哺乳动物脑内缺血边缘区的星形胶 质细胞产生EPO↑
缺血边缘区神经元EPO受体上调 EPO与EPOR结合后→修复蛋白生成↑，兴奋
性神经递质及炎性介质产生↓→抑制神经元凋 亡，促进神经再生和血管再生
10
病人研究发现，静脉注射重组EPO（每天一次， 持续3天）→中枢神经系统内EPO升高60~100 倍，与脑损伤有关的胶质细胞标志物S100水 平下降→减小了脑梗死面积，改善了病人愈后
脑代谢率高,不能贮存基本代谢物质(氧,葡 萄糖),对缺血、缺氧特别敏感
海马CA1，CA2，CA3，CA4及齿状回对缺 血最敏感
全脑缺血后，脑大部分神经元蛋白质合成 被抑制仅持续数小时，但CA1神经元缺血 后，其蛋白质合成功能几乎不恢复
7
脑缺血百度文库类
8
9
预处理和神经再生 预处理
缺血预处理保护作用与内源性erythropioetin (EPO), 即红细胞生成素产生有关
Polderman K, et al . Neurosurg, 2001
23
低温
颅脑外伤后低温
392例颅脑闭合伤病人（年龄16~65岁）随机分成2组，均接 受标准治疗（年龄、外伤类型及严重轻度等差异无显著性） 低温组（外伤后6h内中心体温降低33℃，维持48h） 正常体温组
低温前出血或术后血管痉挛等削弱
20
临时夹闭动脉瘤超过20分钟者仅少数 病人降温过程较长 低温可能对严重颅内动脉瘤或临时夹闭耗
时较长病人有保护作用 建议对颅内高风险手术患者提前实施降温
Hindman B J , et al. Neurosurgery, 19291 9
低温
术后低温（一）
Safety Monitoring Board批准392病人参加的 多中心研究
Clifton GL,et al. N Engl J Med, 2001
16
低温并发症
低血压 心律失常 凝血障碍 感染
Wass CT, et al. Int Anesthesiol Clin, 1996 17
低温
动物研究
➢ 轻度低温（33℃）能减轻全脑缺血所致神经损伤 ➢ 缺血期间或缺血后轻度低温亦能减轻局灶性缺血
围手术期脑保护策略
1
缺血性脑损伤是欧美发达国家第三致死病因 即使存活，也残留后遗症 一些实验和临床研究……
2
内容
脑生理学 脑缺血病理生理学 缺血预处理和神经再生 脑缺血影响因素 脑缺血预防治疗
3
脑缺血及脑损伤是围术期间最严重的 并发症，尽管发生率较低，但在某些手术 其发生率较高，如心脏手术后神经系统并 发 症 达 2~6% ， 颈 动 脉 内 膜 剥 脱 术 则 为 2.1~15%，神经外科手术，如颅内动脉瘤 或动静脉畸形手术更易发生脑缺血。
深度低温
低温
常用于体外循环手术
17～20℃ 耐受缺血5分钟（37℃） 耐受缺血60分钟（17℃） 实施较困难（价格贵、风险）
Greely WJ, et al. J Thorac Cardiovasc Surg, 1991
14
中度低温
24～32℃（不需循环支持） 复温休克（rewarming shock） Michenfelder（1979，1980）研究较多 临床上尚未成功