神经外科

神经外科颅脑肿瘤手术围手术期脑保护的研究进展

作者:佚名 来源:医学综述 日期:2021-01-13
导读

         随着我国人口老龄化进程的不断加快和医疗技术的进步,颅脑肿瘤患者逐年增多。目前我国颅脑肿瘤的发病率约为7.4/10万,且致残率、病死率高。手术是颅脑肿瘤的主要治疗方法。需行手术治疗的颅脑肿瘤患者往往伴有颅内压增高、脑缺血甚至脑疝等并发症。受疾病本身和手术相关并发症的影响,患者围手术期出现新的神经功能缺损(从轻微的认知功能改变到致死性脑卒中)风险较高,影响患者的预后。因此,颅脑肿瘤手术患者围手术期的

关键字:  颅脑肿瘤 

        随着我国人口老龄化进程的不断加快和医疗技术的进步,颅脑肿瘤患者逐年增多。目前我国颅脑肿瘤的发病率约为7.4/10万,且致残率、病死率高。手术是颅脑肿瘤的主要治疗方法。需行手术治疗的颅脑肿瘤患者往往伴有颅内压增高、脑缺血甚至脑疝等并发症。受疾病本身和手术相关并发症的影响,患者围手术期出现新的神经功能缺损(从轻微的认知功能改变到致死性脑卒中)风险较高,影响患者的预后。因此,颅脑肿瘤手术患者围手术期的脑保护是神经外科手术麻醉的关键。现对神经外科颅脑肿瘤手术围手术期脑保护的研究进展进行综述,以期为临床神经外科麻醉提供参考。

1.颅脑肿瘤手术的特点

        颅脑肿瘤患者的临床症状与体征主要是因肿瘤本身压迫、邻近脑组织水肿以及肿瘤浸润周围脑组织等导致正常脑组织损伤所致,主要临床症状包括局灶性症状和颅内压增高两大类。颅内压增高可由脑组织水肿、血管源性脑水肿(血脑屏障漏出)、脑脊液或静脉回流受阻等引起。肿瘤早期病变较小时,肿瘤的生长速度较缓慢,可因脑脊液回流、脑血流代偿性减少等不引起颅内压显著变化;但当肿瘤增大到一定程度,脑内代偿机制耗竭,可引起颅内压显著增高,甚至导致脑缺血和脑疝形成。

        围手术期颅脑肿瘤患者麻醉管理的目标为:维持内环境和血流动力学稳定的前提下,保持脑氧供需平衡和脑血管自主调节能力,避免颅内压升高,保持脑组织松弛,改善术者手术视野,督促患者术后早期进行神经功能评测,减少术后并发症的发生,最大限度地减少脑出血。作为麻醉医师,应关注麻醉技术和药物对颅内压、脑代谢、脑灌注的影响,并预防癫痫、颅内出血等术后并发症的发生。

2.神经外科颅脑肿瘤手术围手术期脑保护

        2.1术前心理状态评估和预防措施

        颅脑肿瘤患者术前失眠、焦虑、抑郁、认知功能储备降低等心理功能障碍的发生率普遍较高,且术前存在心理功能障碍对患者术后恢复时间、恢复质量及术后并发症的发生均有不利影响,术前对患者的心理状态进行干预可以有效预防并发症的发生。有研究表明,术前抑郁是术后认知功能恢复不良的独立危险因素。术前睡眠障碍可引起并加重术后谵妄、术后疼痛的发生,延长术后住院时间,对患者术后的早期恢复产生一系列负面影响。

        目前,各种自评量表如焦虑自评量表、抑郁自评量表、匹兹堡睡眠质量指数量表、简易精神状态量表、蒙特利尔认知量表、症状自评性量表等已广泛应用于术前心理、精神状态的评估与筛查,可帮助临床医师更好地判定患者术前心理和精神状态。对于术前已存在焦虑、抑郁、睡眠障碍、认知功能障碍的患者,应积极给予心理干预、神经生理调控及药物治疗等措施,以提高术后恢复质量。术前认知行为干预可有效降低老年患者术后谵妄的发生率和严重程度,缩短住院时间,更有利于颅脑肿瘤手术患者的早期恢复;而良好的睡眠质量可减少术后谵妄以及术后认知功能障碍的发生发展。

        甘昌芝等的研究表明,术前按压百会穴1~5min可明显缓解手术患者的术前焦虑状态。异氟烷麻醉前,连续7d于老年小鼠胃内注射10mg/kg的褪黑素可通过促进时钟基因的表达,促进昼夜节律再同步化,预防异氟烷引起的老年小鼠认知功能障碍,表明褪黑素可能通过昼夜节律再同步化治疗术前睡眠障碍,进而减少术后认知功能障碍的发生和发展,但仍需进一步的大样本临床研究验证。

        2.2术中麻醉药物及麻醉技术的应用

        2.2.1麻醉药物

        在神经外科手术中,理想的麻醉药物应维持脑灌注压,保持脑的自我调节能力和对二氧化碳的反应性,具有神经保护作用,但并不干扰神经生理监测。近年来很多研究证实麻醉药物具有脑保护作用。临床上常使用的麻醉药物如丙泊酚、七氟烷均具有不同程度的脑保护作用。丙泊酚在降低颅内压、脑代谢与脑血流的同时可以保持脑血流的自动调节能力,且不影响脑血管对二氧化碳的反应性。

        丙泊酚还可通过降低组胺水平,减少肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-1β、白细胞介素-6及C反应蛋白等促炎因子的释放,拮抗氧自由基、活性氧类,上调磷酸化蛋白激酶B的表达,下调脑组织水通道蛋白-4的表达,抑制缝隙连接,降低基质金属蛋白酶-2的水平等,发挥脑保护作用。七氟烷可通过加强脑组织的抗缺血能力,减少脑组织梗死体积及脑水肿程度,从而减轻脑细胞氧化应激损伤和炎症反应,通过抑制脑细胞凋亡等对缺血再灌注损伤的脑组织进行保护。

        有研究表明,术中吸入七氟烷<1.5最低肺泡有效浓度(minimumalveolarconcentration,MAC)时,不影响颅内压、脑血管自动调节能力以及脑血管对二氧化碳的反应性,同时可降低脑血流与脑代谢;而吸入低浓度(1.0MAC)七氟烷对脑缺血再灌注损伤具有保护作用。

        瑞芬太尼是一种新型的超短效纯阿片类μ受体激动剂,具有起效快、作用时间短、消除快、极少蓄积、苏醒迅速、可控性强等优点。瑞芬太尼可以被血浆和组织中的非特异性酯酶迅速水解,且不受输注剂量和输注时间的影响,停药后药效很快终止,无蓄积作用,无术后恢复延迟问题。瑞芬太尼具有镇痛和镇静的双重作用,与其他麻醉药物复合使用时,可以明显减少其他静脉麻醉药物的用量和吸入性麻醉药物的MAC值。

        基于以上优点,近年来瑞芬太尼被广泛用于神经外科麻醉。围手术期静脉持续输注右美托咪定和利多卡因均具有脑保护作用。右美托咪定主要通过激动α2肾上腺素能受体A发挥脑保护作用,其可通过调节神经递质水平、抗氧化应激、抗炎抗凋亡以及干扰基因表达等维持术中脑氧供需平衡,维持脑血流自动调节能力以及剂量依赖性地减少麻醉药物用量,稳定术中血流动力学,降低伤害性刺激,促进患者术后迅速且平稳地苏醒,同时使交感神经阻滞作用持续至手术后,并能有效减少术后谵妄、术后认知功能障碍的发生。

        利多卡因通过降低细胞膜离子泵的负担降低脑氧代谢率,在收缩全身大血管的同时扩张创伤部位的脑微血管,从而在降低颅内压的同时改善缺血脑组织的血供。围手术期静脉输注极低浓度(0.1μmol/L)的利多卡因可明显减少其他麻醉药物的需求,同时抑制气管插管或拔管时的交感神经反应性,减轻疼痛反应,降低术后恶心呕吐的发生率,改善胃肠道功能,改善患者的短期及长期预后。

        全身麻醉药物对肿瘤细胞的表型和转移潜能也具有重要作用。研究表明,与静脉麻醉药物相比,吸入麻醉药物与恶性肿瘤手术患者的远期生存率和无复发生存率缩短有关。七氟烷不仅直接损害免疫细胞的效应功能,还能促进肿瘤血管增生、肿瘤细胞增殖、迁移、侵袭以及化疗耐受;而丙泊酚不仅可以抑制肿瘤细胞的侵袭和转移,改善肿瘤细胞的杀伤力,还可以避免吸入麻醉药的促肿瘤作用。

        利多卡因也可通过抑制电压门控钠离子通道和表皮生长因子受体,抑制肿瘤细胞的侵袭与增殖。

        2.2.2麻醉技术的应用

        围手术期诱发电位(evokedpotentials,EP)监测可最大限度地降低手术对脑内神经组织的损伤。大部分麻醉药物呈剂量依赖性地抑制EP,而吸入麻醉药对EP的抑制作用更显著。但低剂量(0.5~0.8MAC)的吸入麻醉药在不影响EP监测的情况下可提供更加平稳的麻醉条件。作为麻醉辅助用药,利多卡因和右美托咪定可安全的应用于EP监测下的麻醉,而苯二氮类药物(如咪达唑仑)则不推荐使用,肌肉松弛剂(如罗库溴铵、顺式阿曲库铵)应避免应用。故在EP监测下麻醉,推荐低剂量的吸入麻醉药与静脉麻醉药配伍使用,以提供平稳麻醉,同时减少药物的不良反应。

        脑电双频指数联合近红外光谱无创局部脑氧饱和度监测可减少围手术期脑神经组织损伤,提高患者的长期生存质量。脑电双频指数值通过脑电图分析计算得出,在监测患者术中麻醉深度的同时可以提供最原始的脑电图波形,帮助医师判断患者是否存在局部脑缺血(局限性慢波,基本节律波幅低、频率慢,懒波现象)以及有无爆发性抑制(提示麻醉过深或脑缺血),脑电双频指数值的突然降低也反映脑灌注不足。

        术中近红外光谱无创局部脑氧饱和度监测可以及早识别术中脑低血流灌注及缺血缺氧的发生,预防术后认知功能障碍的发生与发展。陈红转等的研究表明,多重监测下的麻醉在促进患者术后早期神经功能恢复的同时,也可减少术后早期认知功能障碍的发生。经颅多普勒超声作为近年来兴起的新技术,术中可实时监测大脑中动脉的血流速度,从而预测大脑过度灌注情况。冯华和王天龙的研究表明,经颅多普勒超声可有效预测颈内动脉狭窄患者术中脑过度灌注情况。柳雅洁和袁军的研究也表明,经颅多普勒超声可有效预防颈动脉内膜剥脱术、颈动脉支架植入术后的脑过度灌注综合征。因此,神经外科手术术中应用经颅多普勒超声可有效预测脑组织的灌注情况,从而保护脑组织免受损伤。

        2.3术后恢复及减少并发症

        术后快速且平稳地苏醒是神经外科围手术期脑保护的又一麻醉要点。应最大限度地减少患者术后呛咳、恶心呕吐、疼痛、寒战、烦躁以及血流动力学不稳定等的发生,降低术后并发症的发生风险;患者术后迅速苏醒,完全恢复意识,遵循指令动作,使神经认知功能恢复到术前水平,促进患者早期神经认知功能评估,早期诊断神经系统并发症。

        Zhao等的研究表明,右美托咪定在开颅手术后迟发性拔管患者中可起到良好的镇静镇痛作用,有效抑制拔管时的交感神经反应,维持血流动力学平稳。而术中静脉输注1~2mg/(kg·h)利多卡因也能抑制插管或拔管导致的交感神经反应。虞慧畅等的研究表明,术中经皮电针刺激合谷、内关、赤泽、列格等穴位可使患者拔管时的血流动力学更加平稳,减轻炎症反应,降低拔管时的应激反应。此外,咽喉、气管内喷射局部麻醉药,术中百会穴按压以及1.2μg/kg右美托咪定鼻腔给药也能减少拔管引起的气道反应,促进患者早期平稳苏醒,尽早行神经功能评测。

        开颅手术后疼痛多发生在神经组织丰富的头皮和硬脑膜,而大脑本身因没有疼痛感受器而无疼痛发生。与额叶入路相比,口鼻、颞下以及枕骨下入路患者术后疼痛的发生率更高。有研究表明,开颅手术后的第1天和第4天会有两个中重度疼痛的高峰期,所以应确保镇痛治疗持续至整个围手术期。对于接受开颅手术的患者,术后疼痛的管理仍然存在问题。An等的研究表明,幕上肿瘤手术患者术中经皮多点电针刺激可以明显缓解术后疼痛,减少阿片类药物的用量,且无不良反应。

        术中持续输注右美托咪定在减轻术后疼痛以及镇痛药物用量等方面也有较大作用。Peng等的研究表明,术中静脉持续输注2mg/(kg·h)的利多卡因可明显降低幕上肿瘤患者术后急性疼痛的发生率。术前预防性应用头皮神经阻滞不仅可以减轻术中切皮等伤害性刺激,稳定血流动力学,还可以减少术后疼痛的发生风险。

3.小结

        神经外科肿瘤手术操作精细,对麻醉的要求高,且易受围手术期多种因素影响。对于需行头部手术的患者,围手术期脑保护对术后恢复时间、生活质量、住院时间以及住院费用有有利影响。麻醉医师应从术前心理状态评估与干预、术中麻醉药物联合应用与麻醉监测技术应用、术后早期平稳恢复与术后疼痛等并发症的预防方面最大化地做好神经外科围手术期的脑保护工作。但目前仍缺少这方面的多中心、大样本量的研究。未来应着眼于麻醉管理如何影响患者的神经认知功能、肿瘤复发与转移以及长期生活质量,并加快从围手术期脑保护向围手术期脑健康理念的转变,从围手术期的各个方面进行干预和预防,进一步加快患者的术后恢复。

        来源:伊敏敏,郭永清.神经外科颅脑肿瘤手术围手术期脑保护的研究进展[J].医学综述,2020,26(17):3491-3495.

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