逆行颈静脉穿刺术和sjvo2监测课件

1,逆行颈静脉穿刺术和SjVO2监测,2,前 言,Oxygenation of cerebral venous outflow has been investigated as a neuromonitor for more than 60 years. jugular venous oxygen saturation (SjVO2) provides an indirect assessment of cerebral oxygen use and is used to guide physiologic management decisions in a variety of clinical paradigms.,3,颈静脉球部解剖,血液从脑静脉窦流出后进入颈内静脉球，颈内静脉球为颈内静脉起始部膨大成球的部分，其内不含颈外静脉的血液，因此能准确反映脑组织氧供和氧耗关系。 是较能反映全脑氧供需平衡的血氧饱和度的监测部位。 虽然颈静脉球部血液来自双侧大脑半球（同侧70%, 对侧30%）, 但大多数病人血液回流有优势半球现象, 一般为右侧。,4,SjVO2 监测的实施,5,一、监测方法,最常用的方法，是经颈内静脉向头的方向穿刺，逆向置管至颈静脉球部，间断经导管取血进行血气分析。 用光纤导管，与肺动脉导管监测混合静脉血液氧饱和度一样，可以连续监测SjVO2。 用光纤探头连续监测颈静脉球部氧分压（PjO2 ）。 研究发现，间歇监测SjVO2不能充分反映脑损伤病人的变化。所以，光纤导管连续监测SjVO2更值得推广。,6,Central venous access (Standard CVC),Femoral arterial access (PiCCO Catheter) alternative: axillary arterial, brachial arterial,Only standard accesses necessary,7,二、监测部位的选择,两侧脑损伤、弥散性脑损伤和无确定部位脑损伤，通常在右侧颈内静脉置管。 对局部脑损伤，是在脑损伤的同侧还是静脉血回流优势侧置管仍存在争议，但多数提倡同侧置管。 对局部脑损伤，只有SjVO2 不能反映之，加用“脑组织血氧分压（PtiO2）”监测能有效补充。 严重脑损伤的缺血监测需要SjVO2和PtiO2监测相互配合，互为补充，前者主要反映整个大脑半球的氧代谢，后者反映局部脑组织氧代谢。将导管放于半球易缺血部位，能有效处理病情变化，对SjVO2缺陷给予补充。,8,三、导管的置放,穿刺入路： 颈内静脉穿刺置管有3种入路：中路、后路及前路。 1、前路：将左手示指和中指放在胸锁乳突肌中点、颈总动脉外侧，右手持针，针尖指向同侧乳头，针轴与冠状面呈3040角，常于胸锁乳突肌的中点前缘入颈内静脉。 2、中路：胸锁乳突肌的胸骨头、锁骨头与锁骨上缘构成颈动脉三角，在此三角形顶点穿刺。针轴与皮肤呈30角，针尖指向同侧乳头，一般刺入23cm即入颈内静脉。 3、后路：在胸锁乳突肌外侧缘的中下13交点，约锁骨上5cm处进针，针轴一般保持水平位，针尖于胸锁乳突肌锁骨头的深部指向胸骨上切迹。 一般选择中路：不易误入颈动脉，也不易伤及胸膜腔。方法简便、可靠。 多选择右侧颈内静脉,9,10,逆行颈静脉穿刺术,与中心静脉置管的方法相似，取头低仰卧位（头低10%，肩部稍垫高），穿刺点选择右侧胸锁乳突肌锁骨头与胸骨头夹角顶点稍下方。穿刺时头略偏向对侧，局部浸润麻醉后，针尖指向乳突后外侧，于胸锁乳突肌深面外侧缘由外向内寻找颈内静脉，穿刺方向不得向内超过矢状面。 颈内静脉中路穿刺，头向穿刺颈内静脉、置导引钢丝和导管。为了避免血管的损伤，应该用J形钢丝，并且钢丝只超出穿刺针进入静脉23cm，然后放置导管直至颈静脉球部遇到阻力，深度通常是15cm，然后将导管退出0.51cm后固定即可。清醒病人会感觉到在下领或耳邻近颅底的部位有导管的存在。,11,12,四、导管位置确定,缓慢采血5ml 后，换注射器采血1ml 行血气分析，若其血氧饱和度（SjVO2）在55%75%范围之内，则可确定导管尖端已达颈静脉球部。 颈静脉球与乳突位于同一水平，准确测量穿刺点至乳突的距离，以确保导管尖端达颈静脉球部。 在X 光下导管末端位于第一、二颈椎椎体(C1/C2 ) 水平。 如果放置位置不准确，则可造成判断失误。,13,避免颈外静脉混合,只有取样是完全来自大脑半球回流的血液，其SjVO2才能真实反映脑氧供需平衡，如含有来自颅外静脉血，则会造成判断错误。 因此，导管的顶端应位于颈静脉球的上部，如果导管位置低于颈静脉球部2cm，则颅外静脉血混合机会大大增加。 此外，取血速度不宜过快，如取血速度过快，尤其是在低CBF情况下，颅外静脉血混合增加。有报道称如取血速度大于2ml/min，所测SjVO2结果增高达25%；取血速度小于2ml/min，则颅外静脉混合约3%，可忽略不计。,14,五、禁忌证和并发症,SjVO2监测技术并发症很少见，通常与穿刺、置管及留管有关，主要为颈内静脉穿刺并发症：如颈动脉穿刺受损、气胸、神经损伤、感染、血栓、血肿等。因颈静脉球部置管而影响颅内静脉血回流而增加颅内压的情况尚未见报道。 出、凝血时间异常，局部皮肤破损或感染，颈髓外伤或已行气道造口者均为其相对禁忌证。脑静脉回流受阻病人绝对禁忌。,15,SjVO2 监测的病理生理学原理,SjVO2可用于间接评估脑组织氧消耗情况，它反映了全脑氧供应和消耗之间的动态平衡，是一种评估全脑血流和脑代谢之间关系的有效指标。 影响SjVO2的因素包括：脑血流量（Cerebral Blood Flow，CBF）、脑氧代谢率（Cerebral Metabolic Rate of Oxygen，CMRO2）、动脉氧含量（Arterial Oxygen Content，CaO2）和血红蛋白含量（Hemoglobin，Hb） 简单地说，当脑氧需求大于供应时，脑组织会从血液中摄取更多的氧气，导致SjVO2进一步下降。当CBF下降至一定低限值时，大脑将无法以继续增加血氧摄取量的方式来完全代偿低血流量对脑代谢的影响。此后，脑组织氧消耗量将逐渐减少，继而有氧代谢转化为无氧代谢，脑回流血液中乳酸含量增加。相反地，当脑氧供应大于需求量时， SjVO2升高。,16,SjVO2 监测的病理生理学原理,根据Fick定律，和脑氧代谢相关的几项参数包括: 脑氧供应量（Oxygen Delivery，DO2）=CBFCaO2； 脑动脉血氧含量（CaO2）=Hb1.34SaO2+0.0031PaO2； 脑静脉血氧含量（CjVO2）=Hb1.34SjVO2+0.0031PjVO2； 脑氧摄取率（Oxygen Enhancement Ratio，OER）= (CaO2-CjVO2)/CaO2，是指脑组织从血液中摄取氧的比例，由于动静脉Hb浓度相同，一般情况下血中溶解的氧含量占总血氧含量比例很小，因此OER可以表示为（SaO2-SjVO2）/SaO2，是反映脑氧供应的另一间接指标。 CMRO2=CBF(CaO2-CjVO2); 其中(CaO2-CjVO2)又称为动静脉氧含量差（Arterio-Jugular Differences of Oxygen，AjVDO2）， AjVDO2=CMRO2/CBF。通常， AjVDO2稳定在48ml O2/100ml血。当CMRO2保持稳定时，AjVDO2与CBF呈负相关，即AjVDO2可以反应CBF 的变化。当AjVDO2小于4ml O2/100ml血时，提示脑氧供应大于需求；而当AjVDO2大于8ml O2/100ml血时，则说明脑氧需求量大于供应量。,。,17,SjVO2 监测的病理生理学原理,SjVO2反映了SaO2 、CBF和CMRO2之间的相互关系。若CBF不变而CMRO2升高，脑组织将从血液中摄取更多氧气，脑静脉回流血中的氧含量或氧饱和度会进一步下降, 从而增大AjVDO2。 SjVO2正常值约为55%75%，低于全身的混合静脉血氧饱和度。如Hb不变，SaO2为100%，氧离解曲线不变且血中溶解的氧含量是生理状态，则SjVO2与AjvDO2呈良好的相关变化。 由于SjVO2监测的是全脑氧饱和度情况，在脑缺血时SjVO2的特异性高而敏感性低，如：正常的SjVO2有时并不代表不存在局部脑组织缺血的情况，但低SjVO2一定说明CBF 降低。,18,Physiology of jugular venous oxygenation,19,SjVO2 监测的病理生理学原理,20,21,SjVO2 监测的局限性,22,影响SjVO2 的临床因素,必须强调，一切有关SjVO2数据的分析都必须首先保证颈静脉导管末端的位置必需是位于颈静脉球部。 许多因素都会影响CMRO2和DO2之间的关系。当有脑外伤、血管栓塞、颅内高压、低血压、过度换气或血管痉挛时，CBF 将会降低。在这些情况下，如果CMRO2 能够保持稳定或升高，则SjVO2 降低。低氧血症和CMRO2增加( 如热性疾病、癫痫）也会导致SjVO2 下降。 SjVO2 升高可能是因为：CMRO2 降低（如低温、使用镇静药）、CBF 升高、病理性动静脉瘘和脑死亡等。 其他影响SjVO2的因素还有全身pH 值、CPB氧和器种类、病人年龄。,23,24,SjVO2正常值,SjVO2正常值约为55% 75% 。这一范围低于混合静脉血氧饱和度 (68%77% ），说明正常脑组织较其它外周组织的氧需求及消耗量更大。 健康受试者在出现明显的神经系统障碍前可以耐受相当低水平的SjVO2。相反地，脑外伤患者若出现低SjVO2，则预后通常较差。事实上，脑外伤患者一次出现SjVO2低于50%时，死亡率就会增加一倍。 在心外科手术中，若患者的SjVO2低于50%，则其出现神经系统并发症的几率将明显升高。,25,SjVO2降低,SjVO2降低提示脑氧摄取量升高。 在急性脑外伤中，SjVO2降低可能是由于低氧血症、继发于低血压或血管痉挛或颅内高压的低CBF等情况。癫痫或发热等能够引起脑氧耗增加的因素也可能参与其中。 面对SjVO2降低的患者，必须首先明确其主要原因，然后给予针对性处理。在一项脑外伤试验中，Gopinath等证实：与仅有几次或无SjVO2降低的脑外伤患者相比，多次发生的SjVO2降低与不良预后呈显著相关。,J Neurol Neurosurg Psychiatry，1 9 9 4，5 7 ( 6 ) : 7 1 7-7 2 3.,26,SjVO2升高,SjVO2升高的判读和处理更具有挑战性。 一种可能是由于脑血管自动调节能力丧失，患者的入脑血流量明显异常升高。 更为严重的情况是：由于部分脑组织无法摄取氧气或者局部颅内压异常升高使入脑动脉血流无法顺利通过毛细血管床，导致局部脑组织缺血缺氧以及动脉血直接回流静脉系统。 高SjVO2同样与不良预后相关。,27,SjVO2监测的临床应用,28,神经外科手术及脑外伤,对于脑外伤患者，通过SjVO2监测可以早期诊断脑缺血。特别是在脑动脉瘤手术中， SjVO2监测可以被用于判断避免低灌注的最小血压。 此外，SjVO2还能够优化过度通气治疗，指导补液处理和氧化，调整脑灌注压并及时发现动静脉瘘形成。 若联合使用经颅多普勒超声，SjVO2还可以用于分辨脑充血和血管痉挛。当经颅多普勒超声检查到高速血流时提示脑充血，此时SjVO2升高；相反，脑血管痉挛时SjVO2正常或降低。,29,过度通气与SjvO2,脑外伤后的过度换气治疗已不再作为临床常规处理。现代治疗指南提倡以SjVO2监测为向导的“优化性过度换气”，这样就可以鉴别出那些由于发生低碳酸血症而潜在可能出现脑缺血的患者。 对严重脑损伤病人，过度通气使血中PaCO2下降，脑血管收缩，从而使颅内压降低，对颅内高压病人有利，然而同时也使CBF下降。 SjVO2结合脑组织血氧分压（PtiO2）监测发现，中度过度通气大于20 min 时，SjVO2正常时脑血氧分压已下降，表明全脑灌注正常时局部脑组织已出现缺血现象，对这种不良作用，可通过提高血氧分压来有效的预防。 所以对神经外科手术病人，不应把过度通气作为常规，即使应用，也要提高吸入氧分压。,Curr Opin Crit Care, 2010, 16 (1) : 45 - 52.,30,颅内压、脑灌注压与SjVO2,脑灌注压（CPP）=平均动脉压（MAP）-颅内压（ICP）。脑灌注压降低使脑氧供减少，会引起SjVO2下降。 脑肿瘤、硬膜外血肿和脑外伤常使ICP增高，脑外伤常使病人血压下降，有些神经外科手术须控制性降压，都可能影响脑灌注。 在硬膜血肿病人观察到去骨瓣前，ICP升高使脑灌注压下降，而去骨瓣和清除血肿后，ICP 明显下降，CPP 增加， SjVO2和彩色多普勒测定脑血流量明显增加。,31,颅内压、脑灌注压与SjVO2,甘露醇能明显降低严重脑外伤病人的ICP，使CPP 增加，但并不使SjVO2和脑组织血氧分压(PtiO2)增加。 而通过增加血容量和升压药提升血压，使CPP增加而ICP 没有明显变化，但可显著改善SjVO2和PtiO2，且CPP 和SjVO2之间有非好的相关性。 因此脑外伤病人监测SjVO2可及早发现是否有低CPP 和脑缺氧的危险。 过度通气虽然可使脑外伤病人ICP和CPP 恢复正常，但不能增加脑氧合，反而使脑氧合降低，增加引起脑缺氧的危险。,32,麻醉药与SjVO2,吸入麻醉药：如安氟醚、异氟醚，剂量依赖性的降低CMRO2而CBF升高或基本不变。 CMRO2=CBF(CaO2-CjVO2)。 静脉麻醉药：如丙泊酚、巴比妥类，则使CBF 和CMRO2均降低。并且CBF 下降较CMRO2 下降更为显著。提示丙泊酚、巴比妥类药物具有直接脑血管收缩作用，因而有可能导致脑灌注和CBF/CMRO2比例下降。 研究发现，在脑水肿病人正常通气状态下的propofol麻醉，50%病人出现脑低灌注，但不能证明在Isoflurane(异氟烷)/Nitrous(氧化亚氮)麻醉同样也是。多种药物复合应用对SjVO2影响复杂。 在重度脑损伤中SjVO2情况特殊，高SjVO2(75%)并不能与灌注良好等同，相反，它可能是一种坏的结果，昏迷病人可能有重要并发症。,33,SjVO2监测下可指导用药,脑动脉瘤破裂病人，血管受刺激痉挛，使SjVO2降低，可以在SjVO2监测下应用罂粟碱动脉注射治疗。 在SjVO2监测下，可研究吸入药物最佳浓度。有人发现吸入地氟醚1MAC（最大允许浓度）对脑氧供需最有利。,34,SjVO2在CPB心脏手术中的应用,CPB中应用低温和低压必然影响脑的代谢，心脏手术后，常出现神经功能缺陷，其机制尚不清楚，但脑氧供需失衡可能起着重要作用。因此，SjVO2的监测有助于预测和防治心脏手术后神经系统并发症。,35,CPB期间低温对SjVO2的影响,常温较低温下CPB更易发生SjVO2去饱和。研究显示：常温(37)CPB有54%病人SjVO2小于50%，而低温(27)只有17%病人SjVO2小于50%。也有相反结论：认为常温CPB时，氧供和氧需更密切耦合；而低温CPB时氧供大于氧需，使氧过剩，供需出现耦合失和。 复温对SjVO2影响也较大。研究发现，复温中缓慢升温，对SjVO2的提高有重要作用。其中原因有不同解释：有人认为复温速度，可能影响脑代谢率而不是氧供；也有人认为，SjVO2下降主要因为与颈静脉球血液温度增高有关。 有研究发现，在停CPB前15min所有人脑静脉温度峰值大于39 。研究发现，如果在复温时保持适度高碳酸血症，则能有效提高SjVO2 。 此外，搏动性灌注较非搏动性灌注发生SjVO2去饱和的机率低，更有利于脑氧供需平衡。,36,CPB期间低温对SjVO2的影响,在复温期间， 如MAP8kPa，部分病人SjVO2 50%；而MAP8kPa，则很少发生SjVO250%。 SjVO2下降的原因，可能是复温使脑氧耗增加, 其次是非搏动性CPB灌注产生的反应性脑血管收缩和脑血管微栓塞，使脑血流自动调节功能受限，对脑氧耗增加缺乏适宜的补偿性反应。 此外CPB期间血液高度稀释，虽使CBF增加，但不足以补偿动脉血氧含量的下降。,37,CPB期间血压对SjVO2的影响,研究发现，因为脑自动调节功能在CPB时被破坏，苯肾在提高脑血流量中非常有效并减少术后并发症，特别是对SjVO2低的人，然而也有发现在常温下CPB的胰岛素依赖病人提高MAP对SjVO2无影响。,38,SjVO2与CPB后的认识功能,CPB复温期间预测神经功能损害的SjVO2水平尚不清楚。 SjVO2下降能预测认知能力下降。然而，在复温时，