过度换气对颅内压、脑血流及脑代谢的影响……严伟丽 于玲 李志学等 (81)

《中国麻醉与镇痛》杂志2002-02－81
注：本课题为黑龙江省攻关课题编号G97C18-2-04
【摘要】目的：探讨颅脑手术中应用过度换气降低颅内压的适度安全范围。

方法：选择20例颅内占位(颅内压在正常范围)手术病人，麻醉前施行L3～4间隙蛛网膜下腔穿刺置管，连接PTM-6B型生理仪监测ICP；右颈内静脉置管采血测定血乳酸(RS)浓度；ABCOM超声多普勒仪监测颈内动脉血流以反映CBF。

全麻诱导插管后，施行控制呼吸并过度换气，在PETCO2降低到30mmHg、25mmHg及20mmHg三个时间点时，分别记录SBP、DBP、MAP、HR、ICP、RS、CBF数值，与基础值和插管时值进行比较。

结果：过度换气后ICP 呈现明显下降趋势，与基础值和插管时值相比均有明显差异(P＜0.01)；RS与麻醉前相比无升高趋势；CBF与麻醉前及插管时值相比均下降，差异极显著(P＜0.01)。

结论：适当过度换气的有效范围应以PETCO2下降不低于20mmHg、并持续时间不超过6～8 min为安全界限，否则有出现脑缺氧的危险。

【关键词】过度换气颅内压脑代谢脑血流颅脑手术
Effects of Hyperventilation on the Intracranial Pressure, Cerebral Blood Flow and Cerebral Metabolism in Neurosurgery. Yan Weili, Yu ling, Li Zhixue, et al. Department of Anesthesiology, The First Clinic Hospital of Harbin Medical University, Heilongjiang 150001,China.
【Abstract】 Objective To discuss the suitable and safety level of hyperventilation in neurosurgical operation as to attempt the decreasing of intracranial pressure(ICP) and cerebral blood flow(CBF). Methods Twenty patients scheduled for intracranial operation were observed. L3～4 spinal subarachnoid space was punctured with the epidural
rtion as to collect the blood sample for measuring the blood lactic acid. The ABCOM ultrasound doppler probe was applied on the position of carotid artery for measuring the CBF. All patients were received the endotracheal general anesthesia with controlled respiration and the hyperventilation were performed at the level of PETCO2 on 30 mmHg,25 mmHg and 20mmHg for 6～8 minutes respectively, then the SBP,DBP,MAP,HR,ICP,CBF and blood lactic acid were measured and recorded separately. Results After the hyperventilation with the level of PETCO2 above 20 mmHg were kept within 6～8 minutes, the ICP and CBF were decreased significantly than the baseline values(P＜0.01), and the blood lactic acid were no obviously increasing than the baseline values. Conclusion Hyperventilation with the level of PETCO2 above 20mmHg within 6～8minutes is suitable and safely for the decreasing of ICP and CBF in neurosurgery.
【Key words】 Hyperventilation; ICP; Brain metabolism; CBF
过度换气可减少脑血流(CBF)和降低颅内压(ICP)，不致引起脑缺血或脑乏氧，同时可使手术野安静，但需要适度，本文对此进行观察。

今报道结果如下。

1 资料与方法
1.1 一般资料选择20例择期颅内肿瘤病人，术前均无ICP增高，ASAⅠ～Ⅱ级，男性12例，女性8例，其中脑膜瘤10例、垂体瘤4例、动脉瘤6例；平均年龄37.6±7.8岁(19～52岁)，平均体重65.8±14.1 kg(50～109 kg)。

术前药鲁米那钠0.1g、阿托品0.5 mg术前30 min肌注。

1.2 监测项目与方法
1.2.1 患者静卧5 min后，用Datex多功能监测仪记录麻醉前血压、脉搏、脉搏血氧饱和度，作为基础值。

1.2.2 ICP监测患者取右侧卧位，经L3～4间隙穿刺蛛网膜下腔，置管2～3 cm，导管与
型压力传感器连接，在病人仰卧水平位下调整零点，进行ICP连续监测。

1.2.3 颈内静脉穿刺置管，滴注生理盐水，并作为采集血标本的途径。

1.2.4 颈内动脉血流利用超声多普勒心排血量测定仪(TTD)监测颈内动脉血流。

利用体外探头获取超声血流信息，通过显示器及耳机进行判断，当血流声音及正向血流信号达到最大值(SQ＞5)时，记录当时的血流量值。

1.3 麻醉与过度换气方法面罩吸氧去氮5min后，静脉注射芬太尼2～3μg／kg、异丙酚
2.0mg／kg、琥珀胆碱1～2mg／kg后施行气管内插管，连接Ohmeda麻醉呼吸机施行控制呼吸。

麻醉前、插管时及施行过度换气时测定PETCO2，分别记录PETCO2达到30mmHg、25mmHg及20mmHg并持续6～8min时的上述监测项目数值。

1.4 统计方法所有数据按x±s表示，用SYSTAT统计软件进行统计学处理，采用t检验和方差分析。

P＜0.05为显著性差异。

2 结果
2.1 过度换气下，在不同PETCO2时段的血流动力学、ICP、血乳酸(RS)和CBF变化，见附表。

2.2 过度换气下，不同PETCO2时段的ICP变化，与基础值相比均有下降趋势，经t检验，PETCO230 mmHg时ICP下降显著(P＜0.05)；PETCO225mmHg和20mmHg时，ICP下降极显著(P＜0.01)；与插管时相比，过度换气后各时段的ICP下降极显著(P＜0.01)。

2.3 过度换气下，不同PETCO2时段的RS变化，与基础值相比，无统计学差异。

2.4 过度换气下，不同PETCO2时段的CBF变化，与基础值及插管时相比，差异均极显著(P＜0.01)。

3 讨论
3.1 过度换气使体内CO2排出增快，PETCO2下降低于正常。

PETCO2可反映PaCO2的均值，因PETCO2≈PACO2≈PaCO2；PaCO2与PETCO2之间有较好的相关性，差值
(a-ETDCO2)很小[1]。

神经外科麻醉常利用此种低碳酸血症谋求减少CBF，从而缩小脑血容量(CBV)和降低ICP[2]，但PaCO2下降过度，低于2～2.66 kPa(15～20 mmHg)时，反而可致脑血流量过分减少，氧离曲线左移，P50下降，不利于氧从血红蛋白释放，组织细胞得不到足够供氧，从而可使脑组织乏氧、脑代谢受影响[3]。

文献报道[4～8]，CBF对CO2的反应性是调节CBF最重要的因素之一，也是神经外科麻醉中控制CBF、CBV和ICP及脑代谢的重要手段之一。

3.2 为防止颅脑手术中脑膨出，需适当地降低ICP，可采用的措施较多，如应用增加脑血管阻力药；降低脑静脉压药；体位；低温；排放脑脊液；应用渗透性利尿药、皮质类固醇药以减轻脑水肿，以及过度换气等。

本文20例病人均采用异丙酚，ICP稍有降低，再加过度换气后，ICP分别降至13.0±2.7mmHg(P＜0.05)、12.8±2.7mmHg和12.9±2.7mmHg(P＜0.01)，与基础值及插管时相比，差异均显著。

3.3 有人报道，过度换气使PETCO2至20mmHg时,可出现脑血管收缩，脑静脉压下降，脑血容量减少[9]，本文20例中未见脑血管痉挛及脑缺血和乏氧。

如果脑血管出现持续痉挛和麻痹，则脑血管对CO2变化的敏感性将降低，这样过度换气不仅不能降低ICP，甚至反而上升。

因此，过度换气必须施行适度，应以PETCO2 达到20mmHg持续6～8min以内为度，以此作为降低ICP的安全界限。

3.4 PaCO2是促使脑代谢发生变化的外部刺激。

当过度换气使PaCO2达到20 mmHg以下时，因CBF减少可致脑组织达到缺血的程度，并继发产生脑血管收缩和乳酸（RS）生成。

正常情况下脑能量代谢主要来自葡萄糖的直接氧化，而当脑缺血乏氧时则可出现葡萄糖无氧酵解而产生乳酸血症[10,11]。

本文利用过度换气使PETCO2下降至30mmHg、25mmHg和20mmHg持续6～8min时，分别测定颈内静脉血RS含量，分别下降至21.6±7.1mg／dl、21.9±7.4mg／dl和23.9±7.8mg／dl，与基础RS含量值32.0±35.0mg/dl相比，差异不显著( P＞0.05)。

这说明过度换气至PETCO2 20 mmHg时，不致出现葡萄糖无氧酵解，也不致引起脑乏氧，对全麻病人仍属安全。

但如果PETCO2 20 mmHg持续超过8 min时，则RS 含量有可能增高。

3.5 大脑对缺氧敏感，脑乏氧包括动脉血氧量减少或／和脑血流量减少。

临床麻醉中吸入高流量氧，在监测SpO2下不致发生动脉血氧含量减少，但需同时监测CBF。

当CBF减少超过阈值时，必然引起脑氧合、脑代谢和脑功能变化。

临床监测CBF可通过间接非定量性或直接测量CBF得到反映。

本文通过ABCOM监测仪的体外探头，监测颈内动脉血流变化，可间接反映CBF的变化趋势，如附表所示，PETCO2降至25mmHg和20mmHg时,CBF 分别为3.1±1.3和3.1±1.2，与基础值和插管时相比，P＜0.01，提示过度换气后PaCO2下降所产生的低碳酸血症，可使脑血管收缩，CBF减少，ICP也下降，但RS值未见升高，但需再次强调适度过度换气，严格遵循以PETCO2 20mmHg持续不超过6～8 min为安全界限。

3.6 适度过度换气对维持一定的脑血流及代谢底物尤其重要，否则脑血流及脑代谢之间的平衡(CBF／CMRO2=15～20)[12]将被破坏。

从附表可看出，与基础值比较，PETCO2降至25mmHg和20mmHg时CBF的变化极显著，但两者间未见明显差异。

血容量正常病人如果心排血量(CO)、BP和HR无明显变化时，过度换气所致的CBF减少主要来自PaCO2下降，且当PaCO2在20～60mmHg之间急剧变化时，脑CBF的变化与其呈线性关系。

但
应充分认识PETCO2下降至20mmHg是最低界限，且只有持续在6～8min内方称安全，超过时限将有脑乏氧危险，主要系长时间碱血症导致氧离曲线左移而引起低氧血症所致。

参考文献
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