颅脑手术中甘露醇输注速度对血钾浓度和颅内压的影响

王卫星 徐 铭 周守静

甘露醇作为渗透性利尿剂，是颅脑外科术中降低颅内压的首选药物。它利用渗透作用将细胞内水转移至细胞外，经肾脏排出体外，这种液体转移可以显著降低颅内压，改善患者的颅内高压症状，为颅脑手术提供更加良好的操作视野。然而，随着甘露醇的广泛应用，其不良反应如水和电解质紊乱、渗透性肾病、血栓性静脉炎、代谢酸中毒等应引起重视，其中最为常见的就是水和电解质紊乱。近来有报道［1-3］指出，术中应用甘露醇可发生致死性高钾血症。高钾血症可导致危及生命的恶性心律失常，需要外科和麻醉医师提高警惕。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选择2018年5-7月在复旦大学附属华山医院择期行幕上肿瘤切除术的患者65例，采用随机数字表法将其分入2组。纳入标准：①年龄为16～70岁的患者（性别不限）；②日常工作和生活不受影响的美国麻醉医师协会（ASA）分级Ⅰ或Ⅱ级。排除标准：①术前24 h内因中重度颅内压增高而使用甘露醇或其他利尿剂；②术前电解质紊乱；③观察期间接受输血治疗；④未控制的糖尿病；⑤不稳定型心绞痛或6个月内发生过心肌梗死、充血性心力衰竭；⑥合并有其他严重系统性疾病。本研究获医院伦理委员会批准，患者均签署知情同意书。

1.2 麻醉方法和用药 患者入手术室后常规监测生命体征，包括指脉氧饱和度、无创血压、心电图，开放下肢外周静脉。麻醉诱导：面罩吸氧去氮3 min，依次静脉注射咪达唑仑0.05 mg／kg，芬太尼3～5μg／kg，丙泊酚靶控输注（TCI，靶浓度为3～5 mg／L），瑞芬太尼TCI（靶浓度为3～5μg／L），顺式阿曲库铵0.15 mg／kg，利多卡因1 mg／kg，当患者意识和睫毛反射消失后，于可视喉镜下行气管插管。气管插管后连接麻醉机行机械通气，吸气正压＜30 cm H2O（1 cm H2O=0.098 k Pa），潮气量为8～10 m L／kg，吸呼比为1∶2，新鲜气体流量为1～2 L／min，吸入氧浓度维持在40%～60%，根据患者具体情况调节呼吸参数，维持呼气末二氧化碳分压为30～35 mm Hg（1 mmHg=0.133 kPa）。麻醉诱导完成后，足背动脉穿刺置管行有创动脉血压监测，右颈内深静脉穿刺置管行中心静脉压监测。磨骨时，从中心静脉通路输注甘露醇（1 g／kg），一 组 于 15 min 内 输 完 （15 min 组，32例），另一组于30 min内输完（30 min组，33例）。术中麻醉维持：持续TCI丙泊酚和瑞芬太尼，经静脉泵注射顺式阿曲库铵0.18 mg／（kg·h），根据手术时间和手术刺激追加芬太尼，并根据有创动脉血压和中心静脉压使用血管活性药物并调节液体输入量，维持动脉血压波动≤±20%基础血压值。

1.3 观察指标 分别于甘露醇输注前（T0）和输注后 的 即 刻 （T1）、15 min（T2）、30 min（T3）、60 min（T4）、120 min（T5）6个时间点，抽取患者动脉血1 m L行血气分析，记录血钾值和动脉血二氧化碳分压（paCO2）；当血钾值＞5.5 mmol／L诊断为高钾血症。记录各时间点液体输入量、尿量和出血量；剪开硬脑膜时由外科医师对脑松弛度评分，1分为脑松弛，2分为满意松弛，3分为有张力，4分为膨胀［4-5］。1～2分为颅内压控制情况满意，3～4分为颅内压控制情况欠佳。

1.4 统计学处理 应用SPSS 21.0统计学软件。呈正态分布的计量资料以x-±s表示，组间采用Student’s t检验；计数资料以频数（n）和百分率（%）表示，采用χ2检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 一般资料比较 两组间患者的年龄、性别构成、身高、体重、BMI的差异均无统计学意义（P值均＞0.05）。见表1。

表1 两组患者一般资料比较

2.2 血钾值情况比较 两组各时间点血钾均值变化趋势一致，即在输注甘露醇后逐渐升高，在T4时间点达到峰值，然后回落。两组T0时间点间血钾浓度的差异无统计学意义（P值均＞0.05）。两组T1至T5时间点间血钾浓度的差异亦均无统计学意义（P值均＞0.05）。见表2。30 min组高钾血症发生率为6.06%（2／33），15 min组患者均未发生高钾血症。

表2 两组各时间点血钾值情况（x-±s，mmol／L）

15 min组血钾峰值与基础值的差值（ΔK）为（0.38±0.30）mmol／L，显著低于30 min组的（0.55±0.40）mmol／L（P＜0.05）。两组共有6例患者 ΔK≥1 mmol／L，15 min组 2 例 （6.25%），30 min组4例（12.12%），其中1例患者ΔK≥2 mmol／L（30 min组）。

两组患者在输注甘露醇后主要在T3、T4时刻血钾浓度达到峰值。各个时间点血钾达峰值频数情况，见表3。

表3 两组在各时间点血钾达峰值频数分布情况（n）

2.3 颅内压控制情况 15 min组在剪开硬脑膜时脑松弛度评分为（1.59±0.67）分，30 min组为（2.21±0.70）分，15 min组脑松弛度评分显著低于30 min组（P=0.001）。

2.4 液体输入量、尿量和paCO2分析 15 min组和30 min组患者从T0到血钾浓度达峰值时液体输入量分别为（695.31±391.31）mL和（808.79±448.84）m L，差异无统计学意义（P=0.282）。15 min组和30 min组患者从T0到血钾浓度达峰值时尿量分别为（735.63±392.45）mL和（383.94±286.18）m L，15 min组显著多于30 min组（P＜0.01）。两组患者甘露醇输注前和输注后各时间点paCO2的差异均无统计学意义（P值均＞0.05），见表4。

表4 两组在各时间点的p a CO2比较（x-±s，mm Hg）

3 讨 论

甘露醇是颅脑外科手术中降低颅内压最常用的药物，其使用剂量为0.5～1.0 g／kg时，可获得满意的脑松弛，且不良反应的发生率较低［6-8］。电解质紊乱是输注甘露醇最常见的不良反应。研究［9］结果表明，脑外伤患者在输注甘露醇后的1周内，常发生低钾血症，发生率可达52.3%，同时还可能伴有高钠或低钠血症；而在甘露醇输注后数小时内，往往出现血钾一过性增高，偶可发生严重的高钾血症。高钾血症虽然偶发，但其后果严重。甘露醇所致高钾血症可能与甘露醇剂量过大（≥2 g／kg）有关［10］。

本研究中有6例患者血钾ΔK≥1 mmol／L（15 min组2例，30 min组4例），其中1例患者ΔK≥2 mmol／L（30 min组），虽然总体血钾变化绝对值小，但对该6例患者来说，短时间内血钾浓度上升的幅度是需要引起足够的重视的。

快速输注甘露醇能够更好地降低颅内压已经成为共识，但具体输注速度如何并未明确。为降低颅内压，手术室外的甘露醇使用持续时间多为30～60 min。但由于颅脑外科术中对颅内压的要求较高，从磨骨至剪开硬膜时间往往＜30 min，因而术中甘露醇输注时长多数＜30 min，甚至更短［4，11］。本研究结果显示，有效剂量甘露醇在15和30 min内输完均能有效控制颅内压，但15 min组降低颅内压更有效。30 min组短时血钾升高程度较15 min组更为明显，提示甘露醇输注时长影响血钾变化，甘露醇输注时长控制在15 min内能够降低高钾血症的发生。即输注时间为15 min可在尽可能降低颅内压的同时减少高钾血症的发生，进一步优化了甘露醇治疗的输注速度。其机制可能为15 min组由于在较短时间内输注完相同剂量甘露醇，即刻血浆渗透压是高于30 min组的，因而利尿效果更佳。相关研究［5，12］结果亦表明，在甘露醇输注完后15 min左右，血浆渗透压达到峰值。本研究结果可见，15 min组尿量显著多于30 min组，且15 min组血钾峰值和血钾升高幅度均低于30 min组，提示15 min输完甘露醇可以在快速排出尿量的同时将钾离子带出体外，从而降低高钾血症的发生率。本研究中2例高钾血症均发生在30 min组，且均为无其他基础疾病的ASAⅠ级青壮年男性患者，这与相关研究结果相同［1］，提示青壮年男性患者可能为甘露醇输注后出现高钾血症的高危人群，但具体机制未明。另外，本研究中两组患者多数在T3、T4时间点达到血钾峰值，2例高钾血症分别发生在T3、T4时间点，提示甘露醇输注完0.5～1.0 h左右，更易发生高钾血症。

综上所述，在颅脑手术中，建议甘露醇的输注时长应维持在15 min左右，有利于在尽可能控制颅内压的前提下，减少高钾血症的发生。同时甘露醇输注结束后0.5～1.0 h应加强心电监护，尤其是青壮年男性患者，及时发现心电异常，并处理潜在的高钾血症。