亚低温脑保护策略

亚低温脑保护的作用机制

降低脑细胞氧耗量，减少脑组织乳酸堆积；正常供氧条件下，体 温每降低1℃中枢氧代谢率降低5%左右。 保护血脑屏障，减轻脑水肿；



抑制内源性毒性产物对脑细胞的损害作用；
减少Ca2＋的内流，阻断钙对神经元的毒性作用； 抑制氧自由基的产生；
亚低温脑保护的作用机制

增加泛素的合成，减少脑细胞结构蛋白破坏， 促进其结构和功能修复；
出血后脑水肿的亚低温治疗
Kenneth R等以“猪”作为实验对象研究亚低温对脑出血后脑水肿的影响：

实验分组：将6只实验小猪随机分成亚低温（n=3）及常温治疗组（n=3） 模型的建立：通过将自体动脉血输注到额叶脑白质的方法人为造成颅内 血肿的实验模型。保证两组之间初始颅内血肿大小一致 研究方法：血肿发生后3小时开始实施亚低温，持续12小时后比较两组 颅内血肿大小及脑水肿面积
亚低温治疗持续时间
Ji-Yao Jiang等对创伤性颅脑损伤患者长期与短期亚低温治疗的比较研究：

将215例严重创伤性颅脑损伤患者随机分为短期亚低温治疗组（107例） 和长期亚低温治疗组（108例）

研究方法：创伤后4h内实施亚低温治疗，短期亚低温组持续2± 0.6d，长 期亚低温治疗组持续5 ±1.3d
达到目标亚低温所需时间相对要长。 对大脑局部温度的监测存在困难。 易引起全身颤抖，免疫功能低下，肺部感染，心律失常，凝血功能障碍 等并发症。 基于全身亚低温的一系列局限性 有学者提出了局部亚低温治疗脑保护策略
局部亚低温的意义

Wang H等人用冰帽对急性脑卒中患者进行局部降温治疗，结果发现使用 局部亚低温治疗时肌肉颤动等并发症发生率低，预后较全身亚低温好
凝血功能障碍：低凝和出血倾向
电解质紊乱：高钠、低钾、低镁、低磷、低钙
亚低温脑保护的作用机制
Kees H Polderman. Induced hypothermia and fever control for prevention and treatment of neurological injuries. Lancet 2008;371:1955-69

Metz等研究认为对于在伤后24 h内开始接受亚低温治疗者仍然有肯定的 治疗效果
Shann F.Hypothermia for traumatic brain injury: how soon, how cold, and how long? Lancet.2003; 362:1950–1951.
血管内降温 表面降温
结果：与表面降温组相比，血管内降温组： •降温迅速 •在温度维持阶段，温度波动小(±0.1℃ ) •复温更加迅速
全身亚低温的局限性

目前关于亚低温脑保护的临床研究及应用主要局限于全身亚低温治疗 （指通过各种降温手段使患者机体各部分均达到目标亚低温）。

① ② ③
全身亚低温存在一系列问题：
理想的亚低温治疗
37°C
复温阶段 Rewarm Phase
快速冷却阶段 Crash Cool Phase
33°C 维持阶段 Maintenance
缓慢，可控的复温以 免颅内压反弹
严格控制在32-35℃
理想的亚低温治疗必须做到3个阶段均能完全控制！！
低温制冷方法
比
1
体表降温
2
血管内降温
体表制冷方法
亚低温治疗持续时间

Clifton等研究发现等研究认为短期亚低温治疗（24-48h）对成人创伤性颅 脑损伤患者无明显疗效

Adelson等研究发现短期亚低温治疗（24-48h）易引起颅内压反跳，其颅 内压甚至比常温组还要高

Ji-Yao Jiang等研究发现长期亚低温治疗（5 d）比短期亚低温治疗（2 d） 更能有效控制颅内压反跳

研究目的：六个月内比较两组患者的死亡率及神经系统预后
Mild hypothermia to improve the neurological outcome after cardiac arrest. N Engl J Med 2002; 346:549–556
心肺复苏后亚低温治疗
After 6 months: 75 of the 136 (55%) in hypothermia group had better favorable neurologic outcome than normothermia group (39%)；death:（55%）VS（41%）


①静脉输液法：30 min静脉输注4 ℃的类晶体30ml/ kg
②体外循环法：经体外循环机中变温器或体外膜肺ECMO进行 降温

③血管内热交换法：将闭合的冷盐水循环管道插入静脉系统内 进行降温
血管内降温设备
盐水流入端口 流回设备
血管内降温
39 38
Temperature Profile Using Icy™ Catheter

体表降温：可用冰水浸浴或冰屑、降温毯降温, 也可用冰袋、冰帽臵于头 部和大血管浅在部位

优点：简单易行

缺点：时间长，不均匀、 难控制，易反跳
体表降温设备
亚低温治疗仪
主机
制冷系统， 温度控制系统和水循环控制系统
外设附件
温传感器
水毯，连接管，体
血管内制冷方法

血管内降温：血管导管从股静脉臵入，一直安放至下腔静脉内
亚低温脑保护策略
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低温的分类
超深低温
4oC-16oC
深低温
17oC-28oC
中低温
28oC-32oC
亚低温
轻低温
33oC-35oC
As the body temperature falls below 32 ℃, there is an increased risk of infection . Most clinical trials have suggested that 32–35 ℃ may be effective and not cause major complications. Hypothermia on admission in patients with severe brain injury. J Neurotrauma 2002; 19:293–301 .
创伤性颅脑损伤的亚低温治疗

Prolonged therapeutic hypothermia after traumatic brain injury in adults. JAMA 2003; 289:2992–2999.
Prolonged therapeutic hypothermia after traumatic brain injury in adults. JAMA. 2003; 289:2992–2999.
Therapeutic hypothermia following perinata l as phyxia.Arch Dis. 2006 ;91:127-131.
亚低温脑保护的并发症
亚低温治疗过程中可能产生一些并发症,主要包括:


肌肉颤抖
免疫功能低下


呼吸道感染
心律失常：心动过缓、室早、室颤
亚低温脑保护的负面观点
亚低温脑保护的负面观点

Alderson P等通过对1094例颅脑损伤患者进行 Meta-anylsis（来自14项 临床随机对照研究结果）最后得出：
没有证据证明亚低温对于颅脑损伤的治疗有积极作用


亚低温治疗会增加颅脑损伤患者肺部感染等并发症的发生机率
Therapeutic hypothermia for head injury.Cochrane Database Syst Rev. 2004.18;(4):1-22.
C] Temp [°
37 36 35 34 33 32 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45
快速降温 与目标温度一致 缓慢，可控复温阶段
Time after ROSC [hours]
血管内降温过程与理想的亚低温治疗完全相似！！！
体表降温与血管内降温比较
亚低温脑保护的适应症
心肺复苏后
创伤性颅 脑损伤
缺血性 脑卒中
亚低温
广泛性脑挫 裂伤出血后 脑水肿
中枢高热
新生儿缺 血缺氧性 脑病
心肺复苏后亚低温治疗
欧洲关于心肺复苏后亚低温治疗的多中心随机对照临床研究：

随机将273例心脏骤停（室颤或无脉性室速）复苏后患者随机分组为亚 低温（136例）和常温治疗组（137例） 实施亚低温方法：目标温度32℃-34℃，持续24h

亚低温治疗组在创伤后6小时内开始实施亚低温（33℃）， 亚低温治疗持续时间为48h

6个月后两组之间进行比较
Lack of effect of induction of hypothermia after acute brain injury.N Engl J Med.2001;344(8):556-63.
亚低温脑保护的发展历史
1941年美国Fay 首次应用冬眠低 温治疗颅脑损伤 对临床总体预后 的改变不显著
1993年美国 Mariou和Clifton 用亚低温治疗重 型颅脑损伤，发 现患者颅内压、 脑氧代谢较正常 体温组明显下降
1996年德国Metz 用亚低温治疗10 例特重型颅脑损 伤患者，其生存 率有明显提高.
指南肯定亚低温脑保护

由美国神经外科协会（AANS）等多组织联合制定的《严重创伤性颅脑损 伤治疗指南》指出：


亚低温治疗对创伤性颅脑损伤患者的神经系统结果是有好处的
亚低温治疗持续时间超过48h能减少创伤性颅脑损伤患者的死亡率 研究认为亚低温治疗对脑保护没有作用，可能是因为样本量小及低温持 续时间不够等

Kenneth R等人以“猪”为实验对象进行侵入性亚低温脑保护研究。他们 将特制的线圈放臵在硬脑膜上，这种线圈能通过电脑控制进行冰盐水循 环从而降低脑局部温度。结果发现该方法达到目标体温时间短，温度的 监测与控制良好，肌肉颤动等并发症的发生率低
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亚低温脑保护的负面观点

尽管大量的实验研究已经证实亚低温治疗对于脑保护具有非常重要的积 极意义

近年来亦有学者通过多中心对照研究发现亚低温治疗对于脑保护没有明 显作用

Clifton GL等人通过研究发现亚低温治疗不但对于脑保护没有明显影响， 而且对大于45岁的患者有可能产生不利影响
亚低温脑保护的负面观点

GUY L等人将392例闭合性颅脑损伤后昏迷患者分成亚低 温治疗组（n=199例）和常温组（n=193例）
心肺复苏后亚低温治疗
心肺复苏后亚低温治疗
创伤性颅脑损伤的亚低温治疗

McIntyre等通过对1069例创伤性颅脑损伤患者进行Meta-Analysis得出的 研究结果：
1.亚低温治疗能使创伤性颅脑损伤患者的死亡率下 降19%
2.亚低温治疗能使创伤性颅脑损伤患者的神经系统预后差的风险下降22%
Prolonged therapeutic hypothermia after traumatic brain injury in adults. JAMA. 2003; 289:2992–2999.

Local brain hypothermia for neuroprotection in stroke treatment and aneurysm repair.neurological Research.2005;27:238-245
脑水肿的亚低温治疗
脑水肿的亚低温治疗
围产期窒息的亚低温治疗

Байду номын сангаас
促进既早基因IG3的表达； 抑制神经元凋亡；
抗凝作用；
减少大脑热岛效应； 抑制免疫反应及各种促炎反应； 减少线粒体功能不全改善能量平衡；
亚低温治疗的时机

脑缺氧耐受的时限只有5min，因此多数研究者提倡尽早、尽快实施亚低 温治疗

Shann F等研究认为损伤后6 h内实施亚低温脑保护策略有效
Guidelines for the management of severe traumatic brain injury. J Neurotrauma. 2007;24(1):21-25.

研究目的：比较两组患者复温后颅内压反跳情况，6个月后GCS评分情况 及并发症发生情况
亚低温治疗持续时间
亚低温治疗持续时间
复温方法

过快地复温对机体有害,推荐缓慢地复温, 防止出现反弹性高温等一系列 并发症加重脑损害

目前多数学者主张停止亚低温治疗后大约每4-6 h复温1℃，在12-24 h以 上使体温恢复至36.5-37.5℃。复温过程中可适当使用肌松剂及镇静剂， 以防肌颤导致的颅内压增高