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神经外科手术麻醉 Neurosurgicalanesthesia 第3版 1 教学目的与要求 了解脑血流 脑代谢 颅内压的有关生理学基础 熟悉麻醉对脑血流 脑代谢 颅内压的影响 颅内高压的常见原因 常见颅脑手术的麻醉处理要点 掌握颅内高压的处理 神经外科手术麻醉的术前评估 麻醉药物及麻醉方法对颅内压的影响 第3版 2 概述 神经外科是医学领域中发展极为迅速的学科之一 九十年代是 大脑的十年 诸如计算机断层扫描 核磁共振 正电子扫描 导航技术以及血管内介入治疗的应用 新的监测仪正在进入手术室 使过去被认为所谓手术 禁区 均可通过先进的神经影象学的精确定位 在严密的电生理监测下完成微创手术 3 概述 近十年来神经外科麻醉的进步 先进的临床技能及贯穿在整个围术期的全方位的监护 对维持围术期血液动力学 颅内压和脑灌注压的稳定 保证脑氧供和氧耗的平衡 保持颅内顺应性和血脑屏障的功能完好提供了条件 把手术麻醉的并发症及神经功能损伤减少到最小 第3版 4 概述 神经外科手术麻醉主要指脑部手术的麻醉其特点 生命中枢centeroflife颅内高压intracranialhypertension手术野小smallvisualfieldforoperation血运丰富abundanceofbloodflow 5 第一节麻醉对脑血流 脑代谢和颅内压的影响 6 一 生理学基础 脑血流1 脑血流量 cerebralbloodflow CBF 占CO的12 15 50 80ml 100g min 2 脑血流的自动调节范围MAP50 150mmHg3 影响因素 PaCO2 PaO2 代谢产物 7 脑血流的调节 8 脑代谢1 脑代谢率 cerebralmetabolicrateofoxygen 静息时耗氧量3ml 100g min 占全身耗氧量的20 2 代谢方式 主要为有氧代谢 脑组织能量储备少 对缺氧的耐受性极差 9 颅内压 intracranialpressure ICP 是指颅内的脑脊液压力1 正常颅内压 腰椎穿刺压 侧卧位 100 180mmH2O端坐位 250 300mmH2O 枕大池穿刺压 80 140mmH2O 侧脑室穿刺压 卧位 70 120mmH2O坐位 0 40mmH2O 10 2 颅内压影响因素 颅腔容积 脑组织 脑血容量 脑脊液3 颅脑顺应性 概念 单位体积的颅内容物变化所能引起的压力变化 颅内容积 压力关系曲线 11 ICP V ICP与颅内容积变化 V 之间呈曲线相关关系 12 LogICP V 将ICP取对数 则与 V之间呈直线相关关系 13 二 麻醉对脑血流 脑代谢和颅内压的影响 14 一 静脉麻醉药intravenousanesthetics 1 巴比妥类 对脑代谢抑制作用最强2 依托咪酯 etomidate 3 丙泊酚 剂量相关性抑制脑血流和脑氧耗4 r 经基丁酸钠 GABA 5 氯胺酮 ketamine 是静脉麻醉药物中唯一可以增加脑血流和脑代谢的药物 15 二 吸入麻醉药inhalationalanesthetics 所有吸入麻醉药均具有不同程度脑血管扩张作用 使CBF增加 ICP升高 浓度在0 5MAC时 CMR抑制与血管扩张抵消 大于1 0MAC 血管扩张占优 CBF氟化类吸入麻醉药可损害脑血流的自身调节功能 但可维持脑血管对C02的反应性 16 吸入麻醉药 1 N2O 1 直接舒张脑血管 使CBF增加和ICP升高 并轻度增加CMRO2 不影响脑血管对CO2的反应 2 与挥发性麻醉药合用时 CBF增加更明显 3 与静脉麻醉药合用 或过度通气时 可减轻或完全消除N2O的血管舒张作用 17 吸入麻醉药 2 氟烷 安氟醚和异氟醚 1 都使CBF CBV和ICP增加 浓度增加 抑制脑血管自动调节机制 但对CO2的反应仍存在 过度通气 可减弱其升高ICP的作用 2 扩张脑血管的效能 氟烷 安氟醚 地氟醚 异氟醚 七氟醚 Miller 3 安氟醚使CBV和CSF产生增加 ICP升高 3 七氟醚和地氟醚 18 三 麻醉性镇痛药 一般认为该类药物单独应用时对CBF ICP 脑代谢的影响不大 芬太尼减低CBF和脑代谢 其他无影响 19 四 肌松弛药neuromuscularblockingagents 1 对CBF和CMRO2无直接影响 2 可通过影响血压 如箭毒 或心率 如泮库溴铵 而改变脑血流动力 间接影响CBF和CMRO2 3 琥珀胆碱引起CBF和CMRO2增加 ICP升高 20 不同麻醉药对CBF ICP CMRO2的影响 21 五 其它 机械通气通过降低PaCO2使脑血流量减少 降低颅内压 是临床上最常用的降低颅内压的方法 低温可减轻脑水肿和降低颅内压 已常规用于心内直视手术和某些其他手术 也可用于心肺复苏后的脑保护 22 第二节颅脑手术的麻醉前评估和准备 一 麻醉前病情评估二 麻醉选择 23 一 麻醉前病情评估 1 专科检查 神经系统检查 2 水电解质3 全身状况心 肺 肝 肾等4 麻醉前用药 应根据病情而定 尤其应注意以不抑制呼吸功能和不增加颅内压为基本原则 24 传统意识障碍5分级方法意识清楚模糊浅昏迷昏迷深昏迷语言反应灵敏迟钝无无无痛刺激反应灵敏不灵敏迟钝无无生理反应正常正常正常减弱无两便自理能力有尚可无无无 25 二 麻醉选择 麻醉方法选择 局麻 全麻1 吸入全麻2 静脉全麻3 静吸复合全麻 低温麻醉 26 麻醉药物选择原则 诱导快 蓄积少 不发生苏醒后二次抑制 镇静镇痛作用强 无术中知晓 不增加颅内压和脑代谢 不影响脑血管对二氧化碳的反应性 不破坏血脑屏障功能 无神经毒性 临床剂量对呼吸抑制轻 停药后苏醒迅速 无兴奋及术后精神症状 无残余药物作用 27 第三节颅内高压的常见原因和处理 一 概念健康成年人平卧时颅内压约为5 15mmHg 持续超过该值上线就称为颅内高压 颅腔容积 脑组织体积 脑血容量 脑脊液1400mL1250mL75mL75mL100 89 5 5 5 5 28 1 颅内压的形成 颅腔内有脑组织 脑脊液和血液三种内容物 其容积固定不变 约400 1500ml 这三种内容物使颅内保持一定的压力称为颅内压 intracranialpressure ICP 正常值 以脑脊液的静水压代表颅内压力 成人为0 7 2 0kPa 70 200mmH2O 儿童为0 5 1 0kPa 50 100mmH2O 29 体积压力反应 volume pressureresponse VPR 当颅内压增高已超过临界点 释放少量脑脊液即可使颅内压明显下降 若颅内压增高处于代偿的范围之内 临界点以下 释放少量脑脊液仅仅引起微小的压力下降体积 压力关系曲线 颅内压力与体积之间的关系不是线性关系而是类似指数关系 30 颅内容积代偿 能力约8 10 31 32 颅内压的调节与代偿 主要是通过脑脊液量的增减来调节 颅内压低于0 7kPa 70mmH2O 时 脑脊液的分泌增加 吸收减少 使颅内脑脊液量增多 以维持颅内压不变 相反 当颅内压高于0 7kPa 70mmH2O 时 脑脊液的分泌减少而吸收增多 使颅内脑脊液量减少 以代偿增加的颅内压 33 允许颅内增加的临界容积约为5 超过此范围 颅内压开始增高 颅腔内容物体积增大或颅腔容量缩减超过颅腔容积的8 10 则会产生严重颅内压增高 34 2 颅内压增高是神经外科最常见的重要问题 尤其是颅内占位性病变的患者 往往会出现颅内压增高症状和体征 颅内压增高会引发脑疝危象 可使病人因呼吸循环衰竭而死亡 因此对颅内压增高及时诊断和正确处理 十分重要 35 颅内压增高的类型据病因不同 颅内压增高可分为 1 弥漫性颅内压增高 特点是颅腔内各部位及各分腔之间压力均匀升高 不存在明显的压力差 因此脑组织无明显移位 2 局灶性颅内压增高 颅内局限的扩张性病变部位压力首先增高 使附近的脑组织受到挤压而发生移位 造成颅内各腔隙间的压力差 这种压力差导致脑室 脑干及中线结构移位 36 据病变发展的快慢不同 分为 1 急性颅内压增高 病情发展快 颅内压增高所引起的症状和体征严重 生命体征 血压 呼吸 脉搏 体温 变化剧烈 2 亚急性颅内压增高 病情发展较快 但没有急性颅内压增高那么紧急 颅内压增高的反应较轻或不明显 3 慢性颅内压增高 病情发展较慢 可长期无颅内压增高的症状和体征 病情发展时好时坏 37 二 颅内高压常见原因 一 颅内因素 1 颅内占位性病变 颅内出血 血肿 肿瘤 脓肿等 2 脑组织体积增加 3 脑脊循环障碍 38 二 颅外因素 1 颅腔狭小 如先天性狭颅症 2 动脉血压或静脉压持续升高 恶性高热 输血输液过量等 3 胸 腹内压长时间升高 如长期进行正压通气 腹腔内巨大肿瘤等 4 医源性体位不当 头低 缺氧 CO2蓄积均可引起颅内压升高 39 三 颅内压增高的病理生理 一 影响颅内压增高的因素1 年龄2 病变的扩张速度3 病变部位 中线部位 后颅凹 大静脉窦4 伴发脑水肿的程度 炎症性反应5 全身系统性疾病 尿毒症 酸碱失衡 高热等 40 二 颅内压增高的后果 1 脑血流量减少脑血流量 CBF 平均动脉压 MAP 颅内压 ICP 脑血管阻力 CVR 脑灌注压 CCP 脑血管阻力 CVR 正常脑灌注压 CPP 为9 3 12kPa 70 90mmHg ICP增高使CPP 5 3kPa 40mHg 时脑血管自动调节失效 使脑血流量减少 41 2 库欣 Cushing 反应 颅内压急剧增高时 病人出现血压升高 全身血管加压反应 心跳和脉搏缓慢 呼吸节律紊乱及体温升高等各项生命体征发生变化 称为库欣反应 多见于急性颅内压增高病例 慢性者则不明显 42 3 脑移位和脑疝不同脑疝示意图 43 两种脑疝示意图 44 血管源性脑水肿 液体的积聚在细胞外间隙 多见于脑损伤 脑肿瘤等病变初期 是由于毛细血管通透性增加 导致水分在神经细胞和胶质细胞间隙潴留 促使脑体积增加所致 4 脑水肿 45 细胞中毒性脑水肿 液体的积聚在细胞膜内 可能是由于某些毒素直接作用于脑细胞而产生代谢功能障碍 使钠离子和水分子潴留在神经细胞和胶质细胞内所致 但没有血管通透性的改变 常见于脑缺血 脑缺氧的初期 46 5 胃肠功能紊乱及消化道出血 与颅内压增高引起下丘脑植物神经中枢缺血而致功能紊乱有关 6 神经源性肺水肿 发生率高达5 10 是由于下丘脑 延髓受压导致 肺毛细血管压力增高 液体外渗 引起肺水肿 病人表现为呼吸急促 痰鸣 并有大量泡沫状血性痰液 47 三颅内高压的临床表现 1 头痛 颅内压增高最常见的症状之一 随颅内压的增高而进行性加重 当用力 咳嗽 弯腰或低头活动时常使头痛加重 2 呕吐 头痛剧烈时 可伴有恶心和呕吐 3 视神经乳头水肿 表现为视神经乳头充血 边缘模糊不清 中央凹陷消失 视盘隆起 静脉怒张 48 眼底视神经乳头水肿示意图 49 4 意识障碍及生命体征变化 可出现嗜睡 反应迟钝 严重病例出现昏迷 伴有瞳孔散大 发生脑疝 生命体征变化为血压升高 脉搏徐缓 呼吸不规则 体温升高等病危状态 甚至呼吸停止 终因呼吸循环衰竭而死亡5 其他症状和体征 头晕 猝倒 头皮静脉怒张 在小儿患者可有头颅增大 颅缝增宽或分裂 前囟饱满隆起 50 四 诊断 对颅内压增高的诊断 主要解决三个问题 1 确定有无颅内压增高 2 定位诊断 主要根据体征和检查手段3 定性诊断 主要根据检查手段综合分析 51 四 诊断 详细地病史询问和认真地神经系统检查可发现许多颅内压增高的局灶性症状和体征作出初步诊断 为明确病因 进一步定位和定性诊断 应及时地选择辅助检查 52 1 CT和MRI是目前最常用的辅助检查 对颅内占位性病变首选 具有定位和定性价值 2 脑血管造影主要用于脑血管畸形和动脉瘤的诊断 3 头颅X线摄片 4 腰穿可用于测压和治疗 但对颅内压增高明显的有引发脑疝的危险 应慎重 故临床目前很少采用 只有在疑有颅内炎症或蛛网膜下腔出血的病人选用 颅内压增高诊断的辅助检查 53 五 颅内高压的处理 基本原则 对慢性颅内高压要明确原发病因 对因治疗 对于威胁生命安全的严重颅内高压必须采取紧急措施处理 同时要维持循环系统稳定和呼吸道通畅 以确保脑组织灌注和充分供氧 要注意掌握降低颅内压的时机 54 一 药物降低颅内压 1 渗透性脱水剂甘露醇 临床常用20 的溶液 主张用小剂量如0 25 0 5g kg于15 45min内静脉输注完毕 必要时可6 8h重复1次 甘露醇输入后10 15min颅内压开始下降 30 45min达到作用高峰 预内压可降低50 90 持续1h后逐渐回升 4 6h后颅内压可回升到用药前的水平 55 一 药物降低颅内压 2 袢利尿药呋噻咪 速尿 一般以20mg静脉注射 必要时可重复 直至小便明显增多为止 静脉注射后30min开始发挥降低颅内压的作用 可持续5 7小时以上 3 肾上腺皮质激素首选地塞米松 一般10 30mg静脉注射或滴注 其次氢化可的松100 300mg静脉滴注 肾上腺皮质激素对脑水肿的预防作用强于逆转脑水肿的作用 56 二 生理性降颅内压措施 1 过度通气 PaCO2维持于25 30mmHg 以有效控制颅内压 一般不小于25mmHg 不超过1h 2 低温疗法低温可降低代谢率 体温每降低1 脑耗氧量降低约5 32 35 为宜 3 脑室外引流宜在伤后72小时以后进行 4 体位采用头高足低位 5 维持循环稳定 57 三 病因治疗 是处理颅内压增高最理想的方法 如及时切除颅内肿瘤 清除颅内血肿 摘除脑脓肿等 对于梗阻性或交通性脑积水可采用CSF分流手术解除颅内高压 病变切除 减压术 脑脊液分流术 58 第四节颅脑手术麻醉的注意事项 一 调控颅内压神经外科手术围麻醉期调控颅内压的主要任务是降低颅内压 强调麻醉诱导平稳 确保呼吸道畅通 避免缺氧和二氧化碳蓄积是有效预防颅内压升高的重要措施 59 颅脑手术麻醉的注意事项 二 选择合适的呼吸方式颅脑手术病人术中一般建议采用机械控制呼吸 以确保供氧和排出二氧化碳 对于术中依靠观察呼吸来了解病情和手术损伤情况的病人 应予保留自主呼吸 60 注意事项 三 控制性低血压目的 减少手术出血 减少输血机会 提供清晰的手术视野 注意 但时间不宜过长 关键操作步骤结束后即尽量使血压恢复至接近正常状态 四 特殊体位某些颅脑手术中可能要求变换体位 在肌肉松弛状态下要注意避免体位搬动过程中患者肢体损伤 尤其要保护好气管导管 坐位要预防低血压 61 注意事项 五 液体管理总原则 1 维持正常血容量保证脑和其他脏器灌注 2 维持高于正常的血浆渗透压降低脑渗透含量 3 限制使用含糖液 避免加重脑损伤术中要严格记录出入量 根据血压 CVP 尿量及时调整输液种类和速度 62 注意事项 六 加强麻醉期间监测1 ECG4 ETCO22 BP5 Urine3 CVP6 ICP 63 七 脑功能保护目的 降低脑代谢 加强能量供应 维持脑血流方法 1 药物 巴比妥类 挥发性麻醉药 钙通道阻滞剂 胰岛素 2 低温 浅低温 33 35度 3 血液稀释Hct32 34 注意事项 64 第五节常见颅脑手术的麻醉特点 65 一 颅脑创伤 病情特点 1 大部分为急诊性质 术前准备的时间短 2 多为饱胃 诱导期返流误吸可能性大 3 患者多数伴有颅内压升高和意识障碍 4 丘脑 脑干和边缘系统损伤或脑疝患者随时可能发生呼吸心跳停止 5 可能伴随全身多器官系统的严重损伤6 多伴有低氧血症和凝血功能障碍 66 颅脑创伤 紧急治疗流程 1 采用Glasgow昏迷评分判断意识 2 对伤情做出全面判断 3 建立气道行机械通气 4 早期开始液体复苏 5 降低ICP 67 Glasgow昏迷评分法 项目反应得分睁眼自动睁眼4呼唤睁眼3疼痛刺激睁眼2不睁眼1语言正常5有时混淆4语言不确切3语言无法理解2无反应1体动反应能按指令活动6能对疼痛刺激定位5对疼痛刺激有回缩反应4疼痛刺激引起屈曲反应3疼痛刺激引起伸展反应2疼痛刺激无反应1 68 昏迷程度可反映颅脑损伤的严重性 应根据Glasgaw分法进行评估 积分 8时为重度脑损伤 积分为3 5时其预后不良 积分 8时其预后较好 69 麻醉注意事项 昏迷者应立即气管内插管 以纠正高碳酸血症 有利于改善颅内高压和继发性脑损伤 气管内插时应避免误吸 合并颈椎骨折者应由骨科医师固定头位 麻醉期间应保证脑灌注压 降低ICP和治疗脑水肿 术前有昏迷史或误吸者 术后应保留气管导管行呼吸支持治疗 70 二 后颅凹手术 1 病情特点1 小脑 脑干和低位颅神经位于后颅窝 该部位的病变对神经功能的影响显著 手术也很困难 常取坐位手术2 颅压升高 严重者可因血压 PCO2升高和其他因素的影响而形成脑疝3 术前可因神志不清及保护性反射的抑制 容易发生误吸而引起肺部合并症 71 2 麻醉注意事项 1 麻醉诱导力求平稳 避免呛咳心屏气等引起颅内压升高的因素2 常用体位有坐位 俯卧或侧卧位 空气栓塞3 手术过程中常要求保留病人的自主呼吸 避免造成脑干损伤4 手术过程中出现的心率及心律的变化 常见的原因为牵拉脑干引起5 术后保持头位相对固定 后颅凹手术 72 三 脑血管手术 1 高血压动脉硬化性脑出血2 颅内动脉瘤 术中分离瘤体时常要求进行控制性低血压 使平均动脉压降至50 70mmHg 一旦瘤体夹闭或切除 应逐步将收缩压提升至