顱腦創(chuàng)傷（traumatic brain injury，TBI）是導(dǎo)致人類死亡的重要原因,。因其高致死率和致殘率,，給個(gè)人、家庭和社會(huì)都帶來(lái)了沉重的負(fù)擔(dān),。及時(shí)進(jìn)行顱內(nèi)血腫清除,、手術(shù)減壓是重要的治療手段。由于TBI患者的特殊病理生理學(xué)改變,，圍術(shù)期液體管理方案可對(duì)患者的預(yù)后產(chǎn)生重要影響?，F(xiàn)就TBI患者液體治療的病理生理學(xué)特點(diǎn)、圍術(shù)期液體管理中液體種類的選擇以及液體復(fù)蘇策略進(jìn)行綜述,。

TBI患者液體治療的病理生理學(xué)基礎(chǔ)

TBI可分為原發(fā)性顱腦損傷和繼發(fā)性顱腦損傷,，原發(fā)性顱腦損傷是顱腦在創(chuàng)傷即刻發(fā)生的損傷,，為不可逆的。在原發(fā)損傷后,，低血壓,、低氧血癥、酸中毒等可引起繼發(fā)性顱腦損傷,，嚴(yán)重影響患者預(yù)后,。TBI患者治療過(guò)程中的關(guān)鍵是盡量避免繼發(fā)性顱腦損傷。

由于出血,、嘔吐,、甘露醇等脫水利尿劑的使用，TBI患者往往存在不同程度的低血容量,。然而創(chuàng)傷應(yīng)激引起交感神經(jīng)活性亢進(jìn),，全身血管收縮，可掩蓋其血容量不足,。盡管TBI患者手術(shù)前多表現(xiàn)為高血壓,，但是開(kāi)顱打開(kāi)顱骨及硬腦膜后患者顱內(nèi)壓（intracranial pressure,，ICP）迅速降低,，常出現(xiàn)血壓突然急劇下降。

另外圍術(shù)期鎮(zhèn)靜藥,、鎮(zhèn)痛藥,、吸人性麻醉藥的使用，可引起血管擴(kuò)張,，導(dǎo)致患者血壓進(jìn)一步降低,。研究證明低血壓（SBP＜90mmHg）是嚴(yán)重TBI患者預(yù)后不良的危險(xiǎn)因素。TBI救治指南指出TBI患者應(yīng)避免SBP＜90mmHg,，維持灌注壓在50～70mmHg,。因此圍術(shù)期應(yīng)積極進(jìn)行合理的液體復(fù)蘇，補(bǔ)充血容量,，維持循環(huán)穩(wěn)定,，保證腦及全身組織灌注及氧供，避免腎臟等重要器官缺血損傷,。

Starling公式描述了水在毛細(xì)血管與組織間流動(dòng)的特征,，即毛細(xì)血管靜水壓、組織滲透壓和組織間隙靜水壓（因非水腫組織常為負(fù)值）促使液體由毛細(xì)血管流向組織間隙,，而血漿滲透壓促使液體回流人血管,。外周組織的毛細(xì)血管壁可以阻擋血漿蛋白、人工膠體等大分子物質(zhì),，但是電解質(zhì)等晶體物質(zhì)可以自由通過(guò),。

因此外周組織中,，血漿膠體滲透壓決定水在血管內(nèi)外的轉(zhuǎn)移，低血容量患者大量輸注等滲晶體液進(jìn)行容量復(fù)蘇,，可稀釋血漿蛋白,，引起外周組織水腫。然而腦組織毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞之間存在緊密連接,，正常腦組織中,，緊密連接不僅可以阻擋血漿蛋白，還可以阻止離子和小分子物質(zhì)在血管與腦組織間的移動(dòng),。

血腦屏障完整的情況下,，血漿克分子滲透濃度是水在血管和腦組織間流動(dòng)方向的決定因素。因此理論上患者血腦屏障完整時(shí),，無(wú)論輸注等滲晶體液還是等滲膠體液,，均不會(huì)增加腦水腫的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)；而使用低滲溶液進(jìn)行容量復(fù)蘇可引起腦水含量增加,，ICP升高,；反之靜脈輸注高滲溶液，增加血漿滲透壓,，降低腦組織含水量,，進(jìn)而降低ICP。

然而TBI患者腦組織損傷,，血腦屏障破壞,，同時(shí)腦血管自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)制受損，圍術(shù)期麻醉醫(yī)師應(yīng)選擇合適種類的容量治療液體,，加強(qiáng)監(jiān)護(hù),，制定合理的液體復(fù)蘇策略，恢復(fù)循環(huán)血量保證全身組織灌注的同時(shí),，避免加重患者腦組織水腫及顱內(nèi)高壓,。

膠體液和晶體液

膠體液中的大分子物質(zhì)所產(chǎn)生的滲透壓對(duì)維持血容量有很大作用，液體治療時(shí)膠體液的血漿濃度半衰期遠(yuǎn)長(zhǎng)于晶體液,，容量復(fù)蘇能力強(qiáng),。目前臨床上可供選擇的膠體液很多，如白蛋白,、HES,、明膠等等。

白蛋白：白蛋白是維持正常人體血漿膠體滲透壓最主要的物質(zhì),，同時(shí)還參與物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn),、抗氧化、促進(jìn)組織修復(fù)等重要生理過(guò)程,。動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果表明,，使用白蛋白液體復(fù)蘇可以提高內(nèi)毒素血癥鼠的心肌收縮力,，增加心肌氧合，改善微循環(huán)功能,。理論上可以作為T(mén)BI患者圍術(shù)期容量治療的理想液體,。

然而具有里程碑意義的SAFE研究比較了使用4%白蛋白與生理鹽水進(jìn)行液體復(fù)蘇對(duì)ICU患者預(yù)后的影響，在對(duì)460例TBI患者的亞組分析中發(fā)現(xiàn),，嚴(yán)重TBI患者液體復(fù)蘇治療,，白蛋白組患者2年的死亡率明顯高于生理鹽水組。

該研究引發(fā)了很多學(xué)者對(duì)其結(jié)果的分析和討論,。隨后SAFE試驗(yàn)的研究者分析了TBI患者ICP監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),，結(jié)果發(fā)現(xiàn)白蛋白組與生理鹽水組患者第一周內(nèi)的ICP改變與死亡率呈線性關(guān)系，因此使用白蛋白進(jìn)行容量治療后患者死亡率增高可能是由于其升高了患者的ICP,。

Van等對(duì)SAFE試驗(yàn)分析時(shí)表示,，目前對(duì)血漿克分子滲透濃度的兩種單位——容積滲克分子濃度（mOsm/L）和重量滲克分子濃度（mOsm/kg H₂O）的使用存在混淆。前者是指1L溶液中粒子在體外可產(chǎn)生的所有潛在滲透濃度,，為計(jì)算出的理論值,；而后者是使用凝固點(diǎn)或蒸汽壓變化測(cè)量得出的實(shí)際測(cè)量值（表1）。

溶液中的離子物質(zhì)由于陰陽(yáng)離子間存在的相互作用,，不能完全解離,，如NaCl在溶液中75%解離成離子，25%以分子形式存在,，因此測(cè)量出的重量滲克分子濃度低于計(jì)算的容積滲克分子濃度,。

正常人的血漿滲透壓為280～300mOsm/kg,，4%白蛋白的滲透壓是266mOsm/kg,，屬于低滲液體，生理鹽水為285mOsm/kg,，血漿總滲透壓降低4～5mOsm/kg 就可以對(duì)水分子移動(dòng)產(chǎn)生重大影響,，因此他推斷使用低滲的4%白蛋白進(jìn)行容量復(fù)蘇，加重了患者腦水腫,，導(dǎo)致死亡率增加,。當(dāng)然也有學(xué)者對(duì)SAFE研究的結(jié)果提出疑義，Ginsberg認(rèn)為SAFE研究中4%白蛋白組患者死亡率高可能不是單純由于白蛋白引起的,，他指出總輸液量,、液體正平衡均可能影響患者預(yù)后。

白蛋白為血液制品,，費(fèi)用貴,、資源有限，存在引起患者過(guò)敏反應(yīng),、感染傳染性疾病等風(fēng)險(xiǎn),，而且其用于TBI患者容量治療的安全性尚有爭(zhēng)議,。2011年更新的Cochrane系統(tǒng)評(píng)價(jià)分析表明，目前沒(méi)有臨床證據(jù)表明低血容量患者使用白蛋白進(jìn)行液體復(fù)蘇可提高患者的預(yù)后,。因此除非存在其他的適應(yīng)征,，一般情況下白蛋白不應(yīng)作為T(mén)BI患者圍術(shù)期液體治療的主要選擇。

人工膠體研究表明6%羥乙基淀粉130/0,4,、琥珀酰明膠等人工膠體恢復(fù)及穩(wěn)定循環(huán)的能力優(yōu)于晶體液,，同時(shí)有利于維持腦氧供需平衡，減輕炎癥反應(yīng),。盡管如此,，TBI患者圍術(shù)期使用人工膠體進(jìn)行容量復(fù)蘇前，必須考慮到其可能產(chǎn)生的不良影響,，如過(guò)敏反應(yīng),、腎損傷、影響凝血功能等,。

Bayer等進(jìn)行的一項(xiàng)前瞻性研究,，比較了使用4%明膠、HES 130/0.4及晶體液進(jìn)行液體復(fù)蘇對(duì)膿毒癥患者腎功能的影響,，結(jié)果顯示明膠組和HES組患者急性腎功能衰竭的發(fā)生率明顯高于晶體組,。

Myburgh等進(jìn)行的大型CHEST研究共納入了7000名ICU患者，分別使用6% HES及生理鹽水對(duì)患者進(jìn)行容量治療,，最終HES組中接受腎臟替代治療患者的比例明顯多于生理鹽水組,，該研究中兩組患者90d死亡率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。2013年更新的Cochrane系統(tǒng)評(píng)價(jià)共納入78個(gè)隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn),，分析結(jié)果表明,，與晶體液相比，使用膠體進(jìn)行液體治療不降低患者死亡率,，反而使用HES會(huì)增加患者的死亡風(fēng)險(xiǎn),。

晶體液：目前臨床上圍術(shù)期容量治療使用最多的是晶體液，其具有使用方便,、成本較低,，不易引起患者過(guò)敏反應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)如前所述,，很多大型研究以及系統(tǒng)評(píng)價(jià)已經(jīng)證實(shí),，重癥患者使用等滲晶體液進(jìn)行容量復(fù)蘇不會(huì)增加死亡率，甚至可以改善患者預(yù)后,。但是TBI患者在晶體液種類的選擇,、使用方法等很多方面仍需要注意。

相比于膠體液，晶體液易轉(zhuǎn)移進(jìn)入組織間隙,，擴(kuò)容效果維持時(shí)間短,，達(dá)到同樣復(fù)蘇目標(biāo)所需液體量大。而圍術(shù)期大量輸液會(huì)引起患者體溫明顯降低,，低體溫可影響患者的凝血功能,。所以在TBI患者圍術(shù)期容量治療過(guò)程中盡量選擇溫?zé)岬囊后w。

生理鹽水中Cl^-濃度明顯高于血漿中的濃度,，輸注量過(guò)多可引起高氯性酸中毒,。近年來(lái)很多與血漿離子成分更為相近的晶體液在臨床廣泛應(yīng)用，如復(fù)方氯化鈉,、復(fù)方乳酸鈉,、復(fù)方醋酸鈉等。復(fù)方乳酸鈉的滲透壓為257mOsm/kg,，屬于低滲溶液,，TBI患者圍手術(shù)期較大量的輸注可加重患者腦水腫，影響預(yù)后,。

另外復(fù)方乳酸鈉中加入了乳酸鹽,，正常情況下乳酸鹽在細(xì)胞內(nèi)代謝產(chǎn)生碳酸氫鹽，可中和血漿中H⁺,，有助于維持酸堿平衡,。然而TBI患者全身循環(huán)不佳，細(xì)胞代謝能力下降,，圍術(shù)期容量復(fù)蘇液體需要量較大,，因此大量輸入含乳酸鹽的晶體液不能被有效代謝，乳酸堆積,，加重患者酸中毒,。一方面引起內(nèi)環(huán)境紊亂，另一方面酸中毒可影響凝血功能,。

葡萄糖溶液輸入后葡萄糖被迅速代謝,，相當(dāng)于輸入不含基質(zhì)的水，可降低血漿滲透壓,，加重TBI患者腦水腫。另外TBI患者可出現(xiàn)應(yīng)激性高血糖,，持續(xù)高血糖是嚴(yán)重TBI患者預(yù)后不良的獨(dú)立危險(xiǎn)因素㈣,。因此除非TBI患者存在低血糖，否則圍術(shù)期液體治療不應(yīng)輸注葡萄糖溶液,。

綜合上述研究,，盡管膠體液擴(kuò)容能力強(qiáng)，但是無(wú)論是白蛋白還是人工膠體均未發(fā)現(xiàn)可以降低患者的死亡率，反而很多研究表明其可引起腎損傷,，增加患者死亡風(fēng)險(xiǎn),。因此在使用晶體液可以維持患者循環(huán)穩(wěn)定的前提下應(yīng)盡量選擇等滲晶體液進(jìn)行液體復(fù)蘇。但是應(yīng)明確,，圍術(shù)期維持TBI患者循環(huán)穩(wěn)定是液體治療的基石,，當(dāng)單純使用晶體液不能維持患者循環(huán)時(shí)，麻醉醫(yī)師應(yīng)結(jié)合患者的具體情況,，合理使用膠體液,。

甘露醇和高滲鹽水

TBI患者圍術(shù)期液體管理的另一個(gè)重要任務(wù)是降低ICP。臨床上常使用滲透性利尿劑和袢利尿劑,。滲透性利尿劑包括甘露醇和高滲鹽水等高滲溶液,。輸入高滲溶液后腦組織與血管內(nèi)液體之間形成滲透梯度，腦組織內(nèi)的水分進(jìn)入血管,，使ICP降低,。

滲透梯度的建立主要依靠血腦屏障的完整性，然而TBI患者損傷部位的腦組織血腦屏障破壞,，滲透粒子在該部位血管內(nèi)外的濃度相等,，因此高滲溶液帶走的是未損傷腦組織內(nèi)所含的水分，即其主要降低正常腦組織的體積,，對(duì)損傷及其周圍腦組織水腫的作用有限,。

研究表明，急性TBI患者靜脈輸注lg/kg 20%甘露醇或等滲透分子的23.4%高滲鹽水lh后,，患者ICP明顯下降,，腦灌注壓升高，全腦血流增加,，而損傷部位腦組織血流無(wú)變化,，低灌注部位的腦組織血流增加，且低灌注的面積減小40%,。

從現(xiàn)有研究分析,，高滲鹽水與甘露醇對(duì)TBI患者降顱壓的效果無(wú)明顯差異。高滲鹽水除了可以降低ICP,，其靜脈輸注后提高血漿滲透壓,，有利于血管外水分進(jìn)入血管內(nèi)，因此其具有較強(qiáng)的容量復(fù)蘇能力,。另有研究認(rèn)為高滲鹽水可以減輕炎癥反應(yīng),，然而并沒(méi)有證據(jù)表明高滲鹽水可以提高TBI患者的預(yù)后。

TBI患者圍術(shù)期使用高滲溶液時(shí)有很多應(yīng)該注意的問(wèn)題,。甘露醇可引起血管擴(kuò)張,，導(dǎo)致輸注初期患者血壓降低，因此使用時(shí)應(yīng)密切關(guān)注患者的血壓變化，避免收縮壓低于90mmHg,。有研究表明大量使用甘露醇是TBI患者發(fā)生急性腎損傷的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,。在ICP監(jiān)測(cè)指導(dǎo)下使用甘露醇，可以明顯減少其的使用量,，降低急性腎損傷的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),。

甘露醇的滲透性利尿作用使血液濃縮，可引起低鉀低氯性堿中毒,，因此需要使用等滲晶體液補(bǔ)充體內(nèi)丟失的液體量,。高滲溶液輸入初期患者循環(huán)血量增加，對(duì)老年人及患有循環(huán)系統(tǒng)疾病的患者存在引起充血性心衰的風(fēng)險(xiǎn),。單次使用高滲溶液降低ICP效果持續(xù)時(shí)間短,，隨著血管內(nèi)外滲透梯度的消失，常出現(xiàn)ICP反跳,。

另外輸入大量高滲鹽水可引起患者高鈉血癥,、高氯血癥、代謝性酸中毒等酸堿平衡和電解質(zhì)紊亂,，甚至高鈉血癥有引發(fā)患者腦橋中央髓鞘溶解等嚴(yán)重并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn),。但是有學(xué)者分析指出使用血鈉指導(dǎo)的持續(xù)輸注高滲鹽水，可以持續(xù)降低TBI患者ICP,，提高腦灌注壓,，不引起ICP反跳升高、高血鈉等風(fēng)險(xiǎn),。

當(dāng)然手術(shù)治療的TBI患者主要依靠手術(shù)清除血腫等病灶降低患者升高的ICP,，圍術(shù)期高滲溶液僅作為輔助手段，如嚴(yán)重ICP升高患者術(shù)前使用,，避免手術(shù)準(zhǔn)備及麻醉期間患者出現(xiàn)腦疝等嚴(yán)重后果,。

綜上所述，TBI患者圍術(shù)期液體管理的挑戰(zhàn)性極高,。創(chuàng)傷腦組織血腦屏障受損,，大分子物質(zhì)和小分子物質(zhì)均可從血管內(nèi)滲出，輸入膠體液和高滲溶液均不會(huì)減輕損傷局部的腦水腫,，但是遠(yuǎn)離損傷部位的正常腦組織血腦屏障完整,，高滲溶液可通過(guò)降低其腦水含量來(lái)降低ICP，使用膠體液和高滲溶液是否有益主要取決于腦組織損傷程度和范圍,。

維持患者全身循環(huán)穩(wěn)定是圍術(shù)期液體管理的首要目標(biāo),，使用等滲晶體液可以維持患者循環(huán)穩(wěn)定的前提下，使用膠體液不會(huì)提高患者預(yù)后,。甘露醇及高滲鹽水可作為圍術(shù)期降低患者ICP的應(yīng)急選擇，但是使用時(shí)注意應(yīng)采取合理措施避免不良反應(yīng)的發(fā)生。

另外需要指出的是,，盡管低血容量引起的低血壓嚴(yán)重影響TBI患者的預(yù)后,，容量復(fù)蘇不及時(shí)、輸液量不足可影響腦及全身組織灌注,，引起腦及全身組織缺血,、酸中毒、急性腎損傷等嚴(yán)重后果,。但是大量補(bǔ)液可加重血腦屏障破壞患者血管源性腦水腫,，有引發(fā)患者心衰、肺水腫等嚴(yán)重并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn),，另一方面大量輸入晶體液或人工膠體液,，可稀釋血液成分，加重貧血,、凝血因子濃度降低等情況的發(fā)生,。

為了避免容量不足和容量負(fù)荷過(guò)重對(duì)TBI患者帶來(lái)的不良影響，圍術(shù)期液體治療時(shí)應(yīng)加強(qiáng)循環(huán)容量監(jiān)測(cè),，有條件的最好采用目標(biāo)導(dǎo)向液體治療,，如監(jiān)測(cè)CVP，維持在8～12mmHg等,。

近年來(lái)圍術(shù)期常用的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)也可用于TBI患者圍術(shù)期的液體治療中,，但是由于TBI患者中樞神經(jīng)受損以及存在Cush-ing反射等情況，使用每搏輸出量變異（SVV）,、脈壓變異（PPV）等動(dòng)態(tài)指標(biāo)預(yù)測(cè)患者容量治療反應(yīng)性的診斷閾值,、預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確、基于動(dòng)態(tài)指標(biāo)的目標(biāo)導(dǎo)向液體治療是否可以提高患者的預(yù)后等均有待進(jìn)一步研究,。另外需要大型多中心的隨機(jī)對(duì)照研究來(lái)探究圍術(shù)期輸血對(duì)TBI患者預(yù)后的影響,。

本文摘自《臨床麻醉學(xué)雜志》2015年2月第31卷第2期

作者：韓如泉 王朔