生理學研究顯示，線粒體氧分壓必須維持在1.5mmHg以上才能正常產生三磷酸腺苷，與這種氧分壓水平相對應的腦組織氧分壓為15～20mmHg。多項針對腦損傷患者的隊列研究表明，腦組織氧分壓低於15～20mmHg的次數、持續時間和幅度是不良神經係統轉歸的獨立危險因素。
臨床應用腦組織氧分壓監測的主要目的在於及早發現腦組織低灌注，並指導治療。長期以來，臨床依照顱內壓或腦灌注壓指導腦損傷患者的救治，形成腦灌注目標式救治策略。然而流行病學研究顯示，重度腦創傷患者急性期，顱內壓和腦灌注壓維持於正常水平時，也有將近半數患者表現為短暫或持續腦組織氧分壓降低。近年來，臨床中將常用的顱內壓監測與腦組織氧分壓監測整合，形成腦氧合目標式救治流程。回顧性對照研究顯示，整合腦組織氧分壓監測與單獨顱內壓/腦灌注壓監測相比，死亡率降低，神經係統轉歸改善。然而，目前尚缺乏相應的高級別臨床研究證據。
17.腦組織微透析監測的技術原理是什麼？
腦組織微透析監測是將管壁材料為聚酰胺微透析膜的纖細導管置入腦組織中，內充透析液。腦細胞外液中小於微透析膜孔徑的物質可順濃度梯度彌散到透析液中。定時收集透析液進行生化分析，可監測腦組織細胞外液的代謝改變。透析液多采用生理鹽水。微透析導管具有不同規格的半透膜孔徑。孔徑越大，生物大分子（如細胞因子）透過半透膜的可能性越大，越有利於減輕細胞因子對細胞損傷和炎症反應的作用。目前已經擁有2萬、10萬和300萬道爾頓孔徑的監測導管。18.通過腦組織微透析監測可獲得哪些信息？
理論上，凡是可透過微透析膜的物質均可進行監測。
19.反映腦缺血的微透析監測參數主要包括哪些？臨床意義是什麼？
葡萄糖為細胞代謝的能量底物，氧則是細胞進行能量代謝所必需。有氧條件下，每分子葡萄糖代謝生產38分子三磷酸腺苷（ATP），而糖的無氧酵解僅生成2分子三磷酸腺苷。腦的能量儲備很低，因此依賴於持續的血液供應以提供氧和能量代謝底物。缺氧缺血時，能量儲備在短時間內耗竭，從而造成一係列病理生理學損害。組織的代謝監測反映組織供血供氧情況，以期在出現生化異常的早期給予積極處理。現有資料表明，反映腦缺血的微透析監測敏感指標是乳酸/丙酮酸比值和葡萄糖濃度，預警界限分別為＞30和＜0.8mmol/L。
20.如何確定微透析監測導管的放置部位？
微透析屬局部監測，導管位置影響監測參數的判讀。有研究針對重度腦創傷患者進行了包括微透析在內的多種腦功能監測。微透析和腦組織氧分壓探頭放置於損傷腦組織周圍，結果顯示術後損傷局部腦梗死的患者，腦組織氧分壓明顯降低，微透析監測乳酸水平明顯升高。2004年發表的專家共識推薦對於彌漫性腦損傷患者，探頭應放置於右側額葉；局灶性腦損傷患者，應在損傷部位周圍實施微透析監測，有條件時，可在非損傷區放置第二個監測探頭。
（二）腦功能保護和支持
21.重症腦損傷患者的氣道管理有哪些特點？
重症腦損傷患者是呼吸係統並發症的高危群體，危險因素包括意識障礙、氣道保護性反射異常、氣道機械性梗阻以及中樞性呼吸肌無力。對這些患者采取及時有效的氣道管理，是改善轉歸的重要決定因素。
腦損傷患者的中樞神經係統對缺血缺氧的耐受性明顯降低，一旦發生異常情況，處理不及時將導致災難性後果。這類患者建立人工氣道的適應證應適當放寬。腦損傷患者行緊急氣管插管的適應證包括：①意識障礙，格拉斯哥昏迷評分低於9分；②咽喉部保護性反射喪失；③呼吸節律不規則，有較長時間的呼吸暫停；④未被控製的癲癇持續狀態；⑤其他需要機械通氣支持的氧合和（或）通氣功能障礙。
尤其要強調的是，腦損傷患者行氣管插管時需應用鎮痛鎮靜劑避免顱內壓升高。鎮靜劑的選擇原則是起效迅速，對中樞神經係統無附加損害。阿片類藥物對循環的影響較小，並有特效拮抗劑納絡酮；苯二氮□類藥物中，咪唑安定起效快，對心血管係統的影響也較輕，是理想的鎮痛鎮靜藥物。異丙酚為新型快速、短效、強效靜脈麻醉藥，但是對循環的影響較大，如導致平均動脈壓降低，可能導致腦灌注壓降低，應用時需慎重。鎮痛鎮靜藥的選擇應基於患者當時的循環狀況，以及對氣管插管困難程度的判斷。插管途徑首選經口插管，對於顱底損傷、腦脊液漏和經蝶胺手術患者，禁忌行經鼻氣管插管。
對於保留人工氣道的患者，應嚴格掌握拔管指征。拔管前，必須仔細判斷患者的吞咽和咳嗽反射。呼吸道的正常反射有賴於第V、VII、IX、X和XII對腦神經的正常功能。這些腦神經損傷可發生吞咽功能、舌體運動和聲帶功能異常，導致上呼吸道梗阻，嚴重時發生肺水腫。最後判斷的指標為刺激支氣管隆突時的咳嗽反射，若咳嗽反射存在，提示存在氣道自潔能力，有利於拔管後痰液引流和感染控製。切忌反複試驗，以免引起患者劇烈咳嗽，導致血壓升高，增加腦出血和腦水腫的危險。
腦損傷患者行氣管切開的時機，仍是目前存在爭論的問題。雖然氣管切開置管有利於氣道維護，患者耐受性提高，有利於減少死腔、痰液引流和呼吸做功等，但是現有資料並未證實早期氣管切開能改善患者轉歸和預後。大樣本隨機對照研究比較了重症患者機械通氣後早期（6～8天）和晚期（13～15天）接受氣管切開，雖然早期組呼吸機相關性肺炎的發生率有降低的趨勢，但未獲得統計學意義，兩組患者死亡率和住院時間也無顯著性差異。對於腦損傷患者，考慮到專科特征性，根據有限的證據，推薦當存在以下情況時，早期行氣管切開——①腦損傷1周後格拉斯哥昏迷評分仍然低於9分；②腦幹損傷；③神經肌肉疾患；④預計短期內無法撤離機械通氣。
22.臨床實施過度通氣應注意什麼？
對於腦血管二氧化碳反應性保留完好的患者，過度通氣誘發的低碳酸血症可導致急性腦血管收縮，顱內血容量降低，顱內壓降低。急性低碳酸血症早期，腦血流和壓力自身調節曲線右移，表現為在較高平均動脈壓條件下維持較低的腦血流量和顱內壓。隨著碳酸酐酶和其他非碳酸氫鹽緩衝係統的參與，自身調節機製逐漸適應，腦血管喪失了對低碳酸血症的收縮反應，曲線重新左移，導致在低二氧化碳分壓水平下腦血流量恢複。多數患者在3～4小時內重新建立新的穩態。針對腦損傷患者的研究顯示，低碳酸血症降低顱內壓的作用一般都會在6～12小時後消失。
由於過度低碳酸血症引起腦血管過度收縮，將導致局部或廣泛性腦缺血，因此不建議預防性應用過度通氣，而僅是作為實施其他更有效或更持久的降低顱內壓措施前的一種暫時性緊急輔助手段。腦損傷患者動脈血二氧化碳分壓的理想水平為35～40mmHg。對於持續顱高壓患者，當脫水劑、腦室引流、鎮靜肌鬆劑等治療無效時，可選擇實施過度通氣治療，但建議進行腦氧代謝監測。患者顱內壓對過度通氣無明顯反應，通常提示預後不良。
臨床處理中另一個需要注意的問題是過度通氣的撤除。動脈血二氧化碳分壓從低水平快速恢複到基礎水平，可造成腦血管擴張，導致腦血容量增加，出現顱內壓反跳。因此，當撤除過度通氣時，應逐漸增加通氣量，使二氧化碳分壓逐漸恢複到正常水平。
另一方麵，由於通氣不足，動脈血二氧化碳分壓升高，導致腦血管擴張，腦血容量增加，顱壓升高。因此，高顱壓患者進行機械通氣支持時，應密切監測動脈血二氧化碳分壓，避免高碳酸血症的發生。23.腦損傷患者應用呼氣末正壓時應注意什麼？
呼氣末正壓（PEEP）通過多種機製影響顱內壓。由於胸腔和顱腔解剖位置的毗鄰關係，應用PEEP時，胸腔內壓力的升高可直接經過頸部傳導至顱腔。應用PEEP使患者氣道峰壓和氣道平均壓升高，頸靜脈回流受阻，顱內血容量和腦脊液量增加，顱內壓升高。此外，應用PEEP後導致心輸出量和平均動脈壓降低時，由於腦血流灌注的下降會導致腦血管反射性擴張，也可能導致顱內壓升高[7]。
PEEP對顱內壓的作用，受到多種因素影響，主要包括顱腔順應性、呼吸係統順應性和基礎顱內壓水平。對於顱腔順應性降低的患者，PEEP升高顱內壓的作用更為明顯。呼吸係統順應性也參與影響顱內壓的幅度：胸廓順應性降低，PEEP對顱內壓的作用增強；肺順應性降低，PEEP對顱內壓的作用減弱。對於顱內壓已經明顯升高的患者，應用PEEP後顱內壓進一步升高的幅度減小。一般來說，臨床應用15cm H2O以下的PEEP，不會對患者的顱內壓造成明顯影響。當臨床需要應用高水平PEEP，或患者存在顱內壓升高的危險因素時，應嚴密監測顱內壓。
24.腦損傷患者容量管理的目標是什麼？應用滲透性利尿劑時應注意什麼？
腦損傷患者容量管理的目標是維持組織灌注前提下的限製性液體管理。早期限製液體入量、“使患者處於脫水狀態”的觀念已被證實是錯誤的。限製液體入量造成的低血容量狀態可導致腦灌注壓降低，加重腦組織缺血缺氧，且沒有證據顯示，限製液體可以改善腦水腫。維持正常的血容量、避免出現腦低灌注，對顱內壓是無害的。同時，應及時糾正血漿的低滲狀態（滲透壓低於280mOsm/kg），研究顯示，維持輕微高滲狀態（血漿滲透壓300～315mOsm/kg）有利於減少腦細胞內水分，減輕腦水腫[8]。血漿滲透壓依以下公式計算：
血漿滲透壓=2×[Na+]+[BUN]/2.8+[血糖]/18
其中BUN為尿素氮，血漿滲透壓的正常值為280～290mOsm/kg。
滲透性利尿劑治療可維持血漿高滲狀態，主要包括甘露醇和高張鹽水。常用甘露醇0.25～1.0g/kg靜脈注射，每4～6小時一次。在達到獲得預期療效的最低滲透濃度同時，需監測滲透壓間隙，即：
滲透壓間隙=測定的滲透壓-計算滲透壓（正常值≤10mOsm/kg）應用甘露醇的治療目標是使滲透壓間隙達到或超過15mOsm/kg。但血漿滲透壓不宜超過320mOsm/kg，研究顯示並不會取得更好的療效，反而使滲透壓間隙進一步增加，導致急性腎衰竭。
高張鹽水可通過提高血漿鈉水平升高血漿滲透壓。應用高張鹽水溶液時，需要監測血清鈉水平，以避免血鈉濃度變化過快。高張鹽水溶液可能導致或加重充血性心力衰竭，因此高危患者慎用。應用3%氯化鈉溶液時，可每4～6小時靜脈注射150ml，或以每小時0.5～1.0ml/kg的速度持續靜脈注射。7.5%氯化鈉溶液2ml/kg的劑量靜脈注射，每6小時一次。
當血漿滲透壓高於正常水平超過48小時後，將產生細胞內滲透顆粒，細胞內容量達到新的平衡。此後若迅速糾正血漿滲透壓將導致自由水進入顱內間隙。因此，一旦開始應用長效的滲透性藥物後，必須逐漸減量，以便自發性滲透分子排出。這一原則適用於各種滲透性藥物。
25.腦損傷患者血壓控製目標是多少？
不同類型的腦損傷患者，由於損傷機製和顱內血流動力學特點不同，具有不同的血壓控製目標。
對於顱腦創傷患者，腦灌注壓一直是臨床關注的焦點，將腦灌注壓維持於70mmHg以上，也一直是臨床處理顱腦創傷患者的標準。隨著臨床顱內壓監測技術應用的普及和腦灌注區目標管理研究的開展，對顱腦創傷患者腦灌注區目標界值也提出了質疑。雖然尚缺乏高級別循證醫學證據支持，2007年美國神經外科醫師協會發表的臨床指南推薦，對於重度顱腦創傷患者，由於存在導致ARDS的危險，應避免大量補液和應用升壓藥物將腦灌注壓維持在高於70mmHg的水平，同時也要避免腦灌注壓低於50mmHg。因此，這類患者的腦灌注壓控製目標是在50～70mmHg的範圍內。腦血流自身調節能力尚存的患者，通常可耐受較高的腦灌注壓。有條件時，應監測患者的腦血流和代謝狀況。