PETCO2与行择期开颅手术老年患者脑血流、颅内压、脑糖氧代谢的相关性

赵继波 李媛莉 汪业铭 贾彤 李福龙 滕金亮

(河北北方学院附属第一医院 1麻醉科，河北 张家口 075000；2危重症医学科)

脑出血属于脑血管疾病中最常见的一种，由于出血造成急性脑血液循环障碍，患者常发生一过性或应激性脑损伤，是导致患者急诊入院和死亡的重要原因〔1〕。脑血管阻力与脑血流(CBF)呈反比，而影响脑血管阻力最大的因素是小动脉直径，其主要通过二氧化碳分压(PaCO2)调节。当PaCO2升高时，脑动脉扩张，CBF增加，反之则CBF下降〔2,3〕。呼气末二氧化碳分压(PETCO2)与动脉血气中PaCO2呈正相关，但该指标与CBF及颅内压(ICP)之间是否存在相关性尚缺乏临床试验证实，老年患者往往由于各种其他系统疾病引起心脑血管硬化，临床表现缺血症状明显，而麻醉期间麻醉药物引起的血管扩张和血压下降则更加剧了机体的有效循环容量不足导致脑组织灌注不足。本研究主要观察PETCO2与行择期开颅手术老年患者CBF、ICP之间的相关性。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2016年4月至2018年4月河北北方学院附属第一医院收治的行择期开颅手术老年患者31例为研究对象，其中男20例，女11例，年龄60～80〔平均(63.40±5.64)〕岁；体重指数18～28 kg/m2，平均(21.80±2.31)kg/m2。纳入标准：美国脑卒中协会(ASA)Ⅰ～Ⅱ级，颅内压正常；排除标准：严重心肺功能异常者；上呼吸道(口咽喉)部位病变严重者。

1.2方法 患者进入手术间后取平卧位，采用多参数监护仪监测平均动脉压(MAP)、指脉氧饱和度、心率(HR)、呼吸频率、PETCO2；实施麻醉诱导(依次咪达唑仑0.04 mg/kg、依托咪酯0.3 mg/kg、舒芬太尼0.4 μg/kg、维库溴铵0.08 mg/kg)，待肌松后气管插管并连接呼吸机辅助呼吸，手术期间维库溴铵间断给予维持肌松。静脉持续泵注丙泊酚和瑞芬太尼维持麻醉。患者均保温处理以避免体温对CBF造成影响。分别于麻醉前、机械通气15 min、30 min、60 min时抽取颈内静脉、桡动脉血气，并计算动静脉血糖差和脑氧利用率。用AVL900血气分析仪进行血气分析，同时测定脑脊液压力，通过Kety-Schmidt惰性气体饱和技术计算CBF，分析PETCO2与CBF、ICP的相关性。

1.3统计学方法 应用SPSS19.0软件进行t检验、方差分析。

2 结 果

2.1不同时间点PETCO2、PaCO2、CBF、ICP监测指标。机械通气30 min、60 min PETCO2、PaCO2、CBF、ICP均显著高于机械通气15 min，同时机械通气60 min上述指标显著高于机械通气30 min，差异具有统计学意义(P<0.05)。患者PETCO2与CBF(r=0.712，P<0.05)及ICP存在显著正相关性(r=0.814，P<0.05)。见表1。

2.2不同时间点动静脉血糖差和脑氧利用率的变化 机械通气30 min、60 min 动静脉血糖差和脑氧利用率均显著高于机械通气15 min，同时机械通气60 min上述指标显著高于机械通气30 min，差异具有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 机械通气不同时间点PETCO2、PaCO2、CBF、ICP及动静脉血糖差和脑氧利用率比较

与15 min比较：1)P<0.05；与30 min比较：2)P<0.05

3 讨 论

现代医学研究认为，CBF主要受到血液中PaCO2调节。脑缺血患者吸入一定量CO2可起到扩张脑血管、增加CBF、减轻缺血症状的作用〔4～7〕。既往有研究低体温大鼠PaCO2与CBF的关系，结果发现PaCO2下降至15 mmHg时，CBF减少20%〔8〕。Tancredi等〔9〕用高碳酸血刺激脑血管来研究脑血管的反应性，结果表明PETCO2可引起CBF的变化。上述实验均说明，CO2在调节CBF中发挥重要的作用。

神经外科手术患者多需要进行开颅手术，术中麻醉及手术操作可能造成脑灌注下降，进一步造成脑组织可逆或不可逆性损伤，因此，如何在开颅手术患者中维持有效且足够的脑灌注是临床研究的课题之一。机体随着年龄的增加其生理改变对手术麻醉的影响很大，因为在社会生活中受各种环境因素的影响，机体衰老之后出现的心血管系统的生理病理变化对手术麻醉的过程及结果影响较大。老年人衰老过程中，大血管和小动脉弹性逐渐减少或消失，外周血管阻力增加，同时随着年龄增加心肌重塑，心脏收缩、舒张的顺应性降低，导致心功能减弱，同时即使是无重度心血管并存疾病的老年人，其心输出量和射血分数仍维持在正常范围内的手术患者，术中也极易出现低脑灌注的情况，进一步造成患者术后认知发生障碍，严重者甚至会影响身体活动。另外，老年患者的呼吸功能随年龄的增加逐渐降低，导致其PaO2的降低，同时手术、麻醉的创伤引起的应激反应导致炎性细胞活化并与血管壁内皮细胞相互作用，释放大量炎症因子，造成血管内有效循环血量降低，上述因素均影响老年患者开颅手术过程中脑糖氧的代谢。既往研究证实，PETCO2与动脉血气中PaCO2呈明显在正相关〔10～15〕，而动脉血中PETCO2的高低直接影响CBF、ICP等，因此PETCO2是否与脑灌注相关指标相关有待研究。

本研究结果说明随着手术时间的延长，动脉血中PaCO2水平有所上升，CBF适当增加，但并未增加到术前水平。上述结果提示全麻手术时可以调控PETCO2水平来改变患者CBF及ICP，降低术中出血风险，对临床具有借鉴意义。