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制性低血压对脑的影响的研究进展

2015-05-06 02:04 毕业

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制性低血压对脑的影响的研究进展
佘应军 蔡宏伟
中南大学湘雅医院麻醉科
控制性低血压是临床常用的减少术中出血,改善手术条件,减少输血量的
麻醉技术,随着其技术应用的成熟,在临床中应用越来越广泛.不同的降压措施
及降压水平对生命器官可产生不同影响;脑组织具有代谢高,缺氧耐受性差等特
殊生理及代谢特点, 是降压不良反应的最好发器官.本文就控制性低血压对脑的
影响的研究进展综述如下.
(1) 控制性低血压的发展状况
1917年Cushing首次描述了控制性低血压(controlled hypotension).自
此以后尝试了不同的降压技术和与血液稀释的联合应用以及至今全麻降压药复
合的控制性低血压技术.经过近百年的发展,控制性低血压技术从早期的放血发
展到现在的多种药物与不同的麻醉方式以及电子系统的联合应用.现在控制性低
血压应用的药物按自身性质可分为1线药物与2线药物.1线药物是可被单独用
来降压的药物,包括:吸入麻醉药,硝基血管扩张剂,樟磺咪芬,前列腺素E,
腺苷等.钙通道阻滞剂与β受体拮抗药既可作1线药物,也可作2线药物.2
线药物主要是辅助用于控制性低血压,包括血管转化酶抑制剂与α2受体激动剂
等.
(2)控制性低血压对脑血流动力学及代谢的影响
当MAP在50-150mmHg范围内,血压的变化可引起脑血流量的自主调节
功能,脑血流量保持恒定.脑的自动调节功能正常主要依赖于脑血管张力的完整,
张力低时,就不会对平均动脉压(MAP)的变化作出反应,也就是没有了自动调节.
控制性低血压通过降低外周血管阻力,使动脉血压下降. 组织器官血流是否减少

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是关键性的,其中以脑和心肌最易受损,适当的动脉血压对于脑循环是尤其重要.
大脑血管自身调节最重要因素是大脑灌注压而不是血压.脑灌注压( Cerebral
Perfusion Pressure, CPP) 是脑动脉血流入压( 相当于MAP)与静脉血流出压
(相当于颈内静脉压) 之间的差别,相当于颅内压(ICP),因此,脑灌注压(CPP)
中华麻醉在线 http://www.csaol.cn 2007年9月
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计算公式为:CPP = MAP - ICP.不同的的药物,不同的降压方式,不同的血压
的水平以及不同的麻醉方式,对脑的影响不1样.药物控制的低血压对脑的灌注
多表现为高灌注与低灌注共存的不协调的脑灌注(patchy perfusion).
1.出血性低血压 早期的控制性低血压技术是以放血达到的的,现在采用的控
制性低血压结合血液稀释也是间接利用了放血技术.在出血性低血压中,机体在
失血,失液等血容量不足的早期,交感神经系统兴奋,血液重新分布,保证重要
脏器如心脑的灌注;α肾上腺素能神经兴奋,主要收缩脑内大血管,使脑自主调
节(而其主要由脑内阻力小血管支配)的下限值上移,并导致脑血流的不均1性
[1-6].这种作用可被α受体拮抗剂酚苄明所拮抗[3,6].
2.神经节阻滞药 短效神经节阻滞药特别是樟磺咪芬(TMP)的应用曾在1定程
度上推进了控制性低血压的应用.其缺点在于引起组胺释放和支气管痉挛,降压
后血压回升时间长影响其在临床中的应用.优点在于起效快和对脑血管没有直接
的作用,对ICP影响小[7].在脑动脉瘤手术中用TMP降压随MAP的下降,CPP降低,
脑血流量相应下降.用TMP降压在维持脑局部血流量完整性与CO2反应性上较PGE1
差[8].在用TMP,前列腺素(PGE1),硝酸甘油(NTG)控制MAP在60-65mmHg,TMP
与NTG组均使脑血流量下降,PGE1组CBF增加.3组中只有TMP使脑耗氧量减少[9].
动物实验表明[10],出血性低血压使MAP低于对照值的65%时脑血管的自身调节作用

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消失,而氟烷,SNP,TMP等降压使MAP达对照值的35%-40%时脑血管的自身调节机
制仍存在.
3.腺苷 腺苷是1种内源性的血管扩张剂,是机体的正常的代谢物质,腺苷与
其受体结合后,主要抑制血管平滑肌对钙离子的摄取和干扰心肌细胞收缩过程对
钙离子的利用,由此出现血管平滑肌松弛和心肌收缩力受抑制,进行控制性降压.
现有观点认为腺苷在低血压,低氧等状态下,作为脑血流量的调节器,参与酸中
毒,细胞水肿,KATP通道的作用[13],在脑组织表面氧张力的比较研究中发现腺苷
降压可导致脑组织缺氧,而硝普钠,异氟烷降压可维持较高的脑表面组织氧张力
[14].3磷酸腺苷与腺苷降压使脑血流降低.Laycock[15]在用腺苷或ATP深度降压使
绵羊的脑皮质表面的氧张力曲线左移,推测控制性深度降压可能导致脑微循环的
缺血.
4.硝基扩血管药物 主要是指硝普钠(SNP)与硝酸甘油(NTG)两种常用的控制性
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低血压药物.主要作用是松弛平滑肌特别是血管平滑肌,能直接扩张动静脉,对较
小的阻力血管作用较弱.基本作用机制是释放血管内皮舒张因子(NO),而NO内皮
细胞弥散到血管平滑肌细胞,激活鸟昔酸环化酶(GC)增加细胞内cGMP的含量,从
而激活依赖于CGMP的蛋白激酶,促使肌球蛋白轻链去磷酸化而松弛血管平滑肌.
虽然两者的作用机制相同,但NTG降低MAP的效果不如SNP.与其他常用药物相比,
SNP维持脑血流灌注最好.其对脑血流量的影响随MAP的变化也最复杂.SNP对脑
血管的作用是剂量依赖性的直接扩张,可以使脑血流量增加,脑血容量增加,在
脑顺应性降低的患者可使颅内压明显的升高[16];但在诱导深度低血压时,其强大
的直接扩张作用破坏了脑血管的自主调节[17],是其在低血压时还能维持脑血流量
基本保持不变的主要原因.在不同程度的血压,历来文献关于SNP对脑血流的影

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响的说法也不1致.在MAP在55mmHg以上,SNP诱导的低血压CBF基本上没有变化
[18-20].硝普钠诱导MAP＞40mmHg水平时对CBF的影响有关研究说法不1,多数研究
表明CBF增加[16,21,22],也有研究认为CBF没有什么改变[23,24].临床试验神经功能正
常的患者由SNP诱导MAP至40mmHg对于脑是安全的,尽管某些局部区域存在低灌注
[22].而由放血或TMP诱导的此程度血压对CBF的影响多为减少或没有改变.实验犬
的研究表明,降至此程度的血压(＞40mmHg),采用樟磺咪芬降压对CMR02的影响
不大,硝普钠却明显增加CMR02,而出血性低血压则使CMR02降低[25].樟磺咪芬
(TMP)诱导的深度低血压(30mmHg)与放血1样致脑血流量显著(CBF)下降,
以新皮质区和端脑区下降最明显[26];硝普钠(SNP)诱导的此程度低血压时脑血
流量轻微减少,只是在新皮质区和端脑区血流量下降明显,但下降程度要比放血
和TMP低[26].
5.吸入麻醉药 在常用的吸入麻醉药控制性低血压中,异氟醚降压存在压力感
受器反射抑制受抑制和反射性心动过速,但其以降低全身血管阻力和MAP,维持
良好的CO,是吸入麻醉药中最理想的降压药物.异氟醚降压期间能维持良好的脑
组织氧供需平衡[27],但韩如泉[28]报道在脑动脉瘤手术中采用异氟醚控制性降压可
能加重了血管痉挛,不利于围麻醉期脑功能的保护.吸入麻醉药是呈剂量依赖性
扩张脑血管损伤脑的自动调节,脑血管自动调节左移,抑制CMRO2,对脑的能量
代谢影响较小.吸入小量挥发性麻醉药并不影响脑血管的自身调节.但吸入挥发
性麻醉药剂量增大,脑血管的自身调节功能便消失[11,12].
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6.静脉麻醉药物 静脉麻醉药以异丙酚在控制性低血压中应用较多,特别是
与芬太尼或吸入麻醉药的合用.异丙酚复合异氟醚控制性降压期间降低脑氧代谢
的作用优于单纯使用异氟醚[29].吸入麻醉药通过通过剂量依赖性的损害脑的自动 （科教作文网http://zw.ΝsΕAc.com发布）
调节,而静脉麻醉药异丙酚却保持或改善这种自动调节功能.Harrison[30]就报道
丙泊酚明显改善脑的动态自动调节反应,这可能是归因于丙泊酚直接缩血管的性
质和/或继发于正常的脑血流1代谢藕合机制情况下,脑代谢受抑制而使间接使
脑血管收缩所致[31],而Nakamura[32]也报道丙泊酚不同浓度对脑血管的作用不同
(10-6-10-5mol/I收缩,10-4mol/I扩张脑血管).
(3)控制性低血压对脑影响评价指标的选用
大量的临床研究表明MAP50-60mmHg水平的低血压水平患者可以安全耐
受,对于更低水平的血压有关研究也说法不1.以往有关研究在探索控制性低血
压对脑的影响,多从对脑血流量的改变,脑血液氧合营养代谢的改变,脑电活动,
神经行为学变化以及近年来研究的脑脊液或血液内生化物质(如S100β蛋白,
NSE)的变化等,来评价低血压对机体的影响,并寻找低血压的安全水平,其评
价也说法不1.这让我们要从更多方面去寻找评价低血压水平是否有脑损伤或亚
损伤,以丰富控制性低血压的理论,发展其应用.
脑诱发电位可作为监测控制性低血压对脑的影响方法之1.由TMP诱导
MAP至低于40mmHg时,用0.5%氟烷麻醉的患者抑制脑电图的幅度,而1%异氟醚
却没有这种抑制现象[33].Willie[34]用脑电活动来关联进行控制性降压与血液稀释
的猴的脑损伤情况,认为红细胞比容低于20%和MAP低于40mmHg是脑损伤的界
值.Brierley[35]与Selkoe[36]认为MAP25mmHg至少105分钟为脑损伤的阈值;有
学者对狗进行持续1h的12-25mmHg水平的控制性降压,存活(53%)下来的动物
中并没有脑的形态学改变和损伤,脑电活动也正常[37].
近年来,S100β蛋白被用于评价控制性低血压的评价中,S100 蛋白是1
类分子量较小的酸性钙结合蛋白,主要存在于中枢神经胶质细胞,星型胶质细胞, （科教作文网http://zw.NSEaC.com编辑发布）
少突胶质细胞,小胶质细胞及大胶质细胞, 被认为是脑特异性蛋白.Suttner[38]
用SNP将患者MAP控制到50mmHg时,各组在降压后2h内脑脊液内S100β蛋白
升高,但相比降压前无统计学意义;神经元特异性烯醇酶(NSE)没有变化,认
为升高的S100β蛋白反映了星形胶质细胞膜完整性的混乱和血脑屏障通透性增
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加,S100β和NSE与脑损伤之间没有明显的关联.韩如泉[39]等人在用异氟醚控制
性降压后4h测定脑脊液内S100β浓度明显高于非降压组,认为在脑动脉瘤手术
中采用异氟醚控制性降压可能加重了术后脑损伤,不利于围麻醉期脑功能的保
护.随着科学的进展,我们需要更多的方法或监测去评价控制性低血压的亚损伤,
能更好的应用于临床.