多系统疾病与神经外科重症监护：最小化患者围手术期心肺并发症

合并多种慢性疾病使得患者生理储备减弱，极大地增加了围术期主要并发症的风险，对神经外科患者预后导致不利影响，因此，围术期进行优化全面地术前风险分层与精神状态生理病理学的全麻评估显得尤为重要重要。外科手术、麻醉和神经重症护理干预可能加重合并多系统疾病患者的病理生理学改变，神经外科医生、神经麻醉医生和神经重症监护医师在监护这些高危患者时应保持高度警惕，制定个性化策略从而将不良事件风险降至最低。这篇综述重点论述了并存多系统疾病的神经外科患者围术期潜在危险因素，描述常见的术前风险分层工具，并讨论了多疾病神经外科患者的围手术期ICU管理策略，重点关注了减少术后心肺并发症和非计划性再插管的方法。

介绍

并存多种系统性疾病降低患者生理储备，从而增加了生理应激情况下器官衰竭的风险，产生负面影响，不利于术后重症监护室护理和主要并发症的预后。因而，促使人们开发早期评估患者虚弱与降低手术耐量的评分系统，以提高预后，识别到多系统疾病之间的相互作用如何对术后风险产生复合效应。回顾性研究表明住院死亡率和主要并发症，特别是心肺并发症，与共存疾病病种类的增加相一致本文系统性回顾了ICU监护这类患者的原则与要点，以最大限度地减少术后心肺并发症。

预测潜在的围手术期风险因素

在神经外科重症监护室经常遇到需要特殊考虑的某些共存性疾病，应尽早对生理储备不足的患者制定个性化的围手术期管理策略，以最大限度地减少潜在的医疗并发症。回顾性研究显示在患者出现在手术室时，由于术前准备不佳导致的呼吸和血流动力学不稳定，可能会导致取消择期手术或极有可能出现不良结果。

心脏危险分层  

多系统并存疾病神经外科患者心脏风险分层具有重要价值，旨在个体化围手术期策略以减少主要心脏不良事件。对于择期手术，这种风险评估通常由麻醉医生进行。对于高危患者，神经重症医生应尽可能参与。随着人口老龄化和肥胖、II型糖尿病和慢性肾病发生率的增加，更多的神经外科患者合并有缺血性心脏病和心力衰竭，从而导致主要心脏不良事件（major adverse cardiac events，MACE）风险增加。手术可能会导致严重的生理应激，通过体液转移、急性失血、氧需求增加、血压、心率和术后血小板反应性增加导致心肌功能障碍。由于中枢神经源性疾病作用于心肌，心血管紊乱也可能发生在颅内病变患者中。这些影响在心脏储备受损的患者中耐受性很差。美国心脏病学会和美国心脏协会(ACC/AHA)指南将非心脏手术分为高(> 1%)和低(< 1%)MACE风险类别。通过影响血流动力学压力，影响手术特定风险评估的相关因素包括手术时间和紧迫性、预计的失血量和液体转移以及血管干预。神经外科手术和颈动脉内膜切除术被认为具有固有的高心脏风险(> 1%)（图2）。

使用国家外科质量改善计划(NSQIP)数据库开发一个验证良好的在线手术风险计算器，提供了更准确的心脏风险评估，以及其他围手术期发病率和死亡率的预测。患心脏系统疾病的患者更有可能发生其他不良并发症，NSQIP数据的提供对患者和手术特定特征的预警，可能会促进降低神经外科患者发病率和死亡率具有重要作用，如下所述。

预测潜在的围手术期风险因素

持续性心动过速、贫血和血压剧烈波动等因素会增加心肌缺血的风险，因此围手术期ICU监护内容应涵盖积极的疼痛管理、严格的血压控制和血流动力学优化作为标准方法。

围术期β -阻断剂和ACEIs/ARB

随机对照试验的荟萃分析显示，非心脏手术后24小时内重新启动β -阻滞剂可能会增加死亡率和缺血性中风，这可能是由于β -阻滞剂的低血压副作用以及可能干扰脑血管舒张。谨慎选择围手术期患者使用β-阻断剂是重要的，特别是当预计会发生大量手术出血量时，术前停用慢性β受体阻滞剂治疗导致预后不良。同样有害的是对无明显适应症的非心脏手术患者过渡地使用β-阻滞剂。对于≥3个RCRI危险因素的患者，术前是否立即重新启动β-阻滞目前仍有争议，若患者血流动力学稳定，则可以考虑在术后谨慎滴定。在这种情况下建议咨询心脏病专家给予推荐意见。围绕ACEIs/ ARB的围手术期管理同样存有争议，两者均为高危手术患者最常用的降压药物。目前的ACC/AHA指南推荐在非心脏手术中继续使用ACEIs/ ARB。对大多数患者来说，术前24小时保留ACEIs/ arb是合理的(特别是预计会出现大量液体转移时)，但术后及时恢复对于降低术后MACE风险和死亡率是很重要的。

心血管疾病神经外科患者的输血

维持氧气供应和需求之间的适当平衡需要适当的纠正贫血。大多数关于普通ICU患者的研究倾向于限制血红蛋白输血阈值为7 g/dl。贫血与术后死亡率增加有关。非心脏手术后贫血导致急性脑损伤后，输血与患者死亡率的风险增加、感染、脑血管痉挛、神经外科患者的大脑自动调节及其他不良事件发生相关。其中机制多与冷冻血液发生的大量红细胞(RBC)衰变有关，统称为“红细胞储存损伤”。包括:(1)红细胞内能量源消耗和膜结构改变，导致红细胞变形能力受损和脆性增加后者导致分解产物的释放，能够诱导促氧化作用、细胞毒性和增加一氧化氮(NO)消耗;(2)降低2,3-二磷酸甘油酸(DPG)水平，通过将氧解离曲线向左移动，降低组织氧输送;(3)血液中NO合酶活性缺乏，这可能通过降低NO生物利用度导致微血管紊乱。

一项对RCT的系统回顾显示，随机分配到限制性阈值的心血管疾病患者发生急性冠状动脉综合征的风险增加，因此提示在该组中采用更自由的输血策略(> 9 g/dl)是有益的。此外，在一项对非心脏手术患者的回顾性研究中，急性外科贫血，其血红蛋白下降超过术前值的35%，增加发生MACE的风险 

优化血流动力学监测

精确的血流动力学监测和管理以防止低血容量和高血容量，对于维持足够的脑血流(CBF)和减少蛛网膜下腔出血后血管痉挛患者的全身并发症至关重要。监测CO可以更好优化并避免脑灌注不足。血流动力学监测(如PiCCO™、几种可用于微创LiDCO™™、FloTrac™/Vigileo™和volumeview™/ EV1000)可以提供连续的CO和容积响应性评估，避免了使用肺动脉导管(PAC)进行这些检测的不足和风险。这些设备需要置入一个动脉导管来分析动脉脉压波形的轮廓，脉压波形与每搏容积相关(SV:与动脉波形收缩部分曲线下的面积成比例)。舒张末期容积指数（global end-diastolic volume index，GEDVI）是一种静态的心脏前负荷指数，代表四个心腔的联合舒张末期容积。但无法区分左、右心脏前负荷；在右心室扩张，左心室前负荷正常的情况下，GEDV可能增加。通常SVV >为10%，PPV >为13%或GEDVI < 680 ml/m2 是体液反应的预测因子;SVV < 10%， PPV < 13%提示缺乏体液反应;GEDV > 921 ml/m2 EVLW > 10 ml/ kg代表肺水肿的预警参数。这些工具已被应用于颅内手术的术前和术中液体优化，因为神经外科患者在麻醉过程中挥发性麻醉剂和血管扩张剂往往会导致血管内容积发生显著变化。此外，在一项连续100例SAH患者的前瞻性随机试验中，与采用CVC或pacs预负荷测量指导的传统治疗相比，接受PiCCOplus系统指导的早期目标导向血流动力学治疗的患者出现TCD血管痉挛、DCI、肺水肿和心律失常的发生率降低。一项180例SAH患者的多中心前瞻性观察研究中使用PiCCO系统监测，GEDVI < 822 ml/ m2 SAH后第一周与DCI的相关性最好，提示保持GEDVI略高于正常水平可以减少这种并相比之下，大于921 ml/m2 与严重肺水肿独立且最佳相关。

证据表明通过以上工具进行目标导向的血流动力学管理，能够优化改善SAH患者血管痉挛的功能，并减少心脏或肾功能差的神经外科患者因容量超载而产生的心肺并发症。然而，所有的脉搏轮廓分析监测仪都存在潜在的误差和临床局限性。同样重要的是要记住，SSV和PPV不是容量状态的指示器，而是Frank-Starling曲线上位置的动态标记，反映了左心室对负荷变化的响应性。对于一个给定的左室前负荷，减少肌力性或增加后负荷(血管升压药)会降低Frank-Star - ling曲线的斜率(即:，导致较低的SV，从而降低SVV和PPV。相反，正性肌力的增加(正性肌力)或后负荷的减少(如脓毒症、血管扩张剂)增加坡度(改善左室性能)，导致SV、SVV更大PPV和。血管升压药物也可以通过增加静脉运动张力来降低SVV和PPV的大小(从而掩盖真正的血管内容量不足)，通过将血液从非应激容量转移到应激容量，从而增强静脉回流(从而增强SV。相比之下，血管扩张剂可以通过增加非应激循环血容量来降低SVV和PPV，从而形成相对低血容量状态。这意味着，收缩性或血管收缩性的显著变化可以独立于真实容积状态而影响PPV和SVV，可能导致对这些液体管理指标的误解。例如，以SVV和PPV理想截止值为指导的液体治疗可能导致收缩力增加或后负荷减少的患者体积过载，而收缩力降低或血管升压剂诱导后负荷和静脉运动张力增加的患者出现隐匿性低容量血症。虽然在感染性休克早期或明显液体/血液流失(液体给药明显有益)的情况下，不应根据这些动态指标来决定是否给药，只有在认识到上述混杂相互作用可能会阻碍这些变量指示血管内容积转移的能力时，才可以通过SVV和PPV来恰当地评估初始复苏后是否需要进一步扩大容积。

多系统疾病患者术后肺部并发症

并存多系统疾病的神经外科患者术后肺部并发症(PPCs:肺不张、肺炎、肺栓塞、术后呼吸抑制和机械通气时间延长)的风险增加，是导致发病率和死亡率的升高重要因素。特别是慢性阻塞性肺病，在所有研究中都成为PPCS最一致的预测因子:慢性阻塞性肺病患者对镇静剂、阿片类药物和残余麻醉药的呼吸抑制作用更敏感，这增加了他们意外插管的风险。此外，术前插管时支气管炎症加重、慢性细菌气道定植和手术诱导的免疫抑制都可能促进该人群的肺部感染和急性呼吸衰竭。慢性阻塞性肺疾病患者还倾向于并发冠状动脉疾病和充血性心力衰竭，固有的肺水肿风险增加。发生致命性肺栓塞风险更高。同样，病态肥胖的神经外科患者术后呼吸功能障碍、拔管失败和呼吸机脱机困难的风险显著增加。神经重症医师必须牢记这些病人的呼吸力学改变，与胸壁、膈肌和腹部脂肪有关的胸壁顺应性降低，限制了胸壁的灵活性和膈肌进入腹腔的移动。这种改变可通过以下方式加重:仰卧或俯卧位，使大量腹间隔室的压力升高，从而使横膈膜向上移位，减少胸部容量;术后疼痛，限制通气;全麻和残余麻醉作用，导致无对位腹内压的膈肌张力丧失;以及使用镇静剂或阿片类药物。以上生理学的改变导致肺容积减少,具体功能余气量(FRC)和呼气储备体积(ERV),进而诱发肥胖患者(:1)肺不张的肺基底区域V / Q不匹配;(2)呼气时气道阻力增加由于早期气道关闭导致气流受限，导致空气滞留，从而导致更高的内在呼气末正压;(3)增加呼吸功，因为吸气肌肩负着克服胸壁顺应性降低和呼气末正压自动呼气末正压的任务。在这方面，必须强调的是，为了促进膈肌移动和防止呼气流量限制，自发呼吸的病态肥胖患者不应允许完全平躺。相反，反向Trendelenburg体位可以将腹内内容物的重量从横膈膜上卸下，从而增加胸部顺应性、FRC和氧合。

肥胖患者也表现出高比例的阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)，这是一个额外的危险因素，即使是在轻微的损伤后，也会出现计划外的重新插管。即使是最低浓度的残留麻醉药，或低剂量的镇静剂和阿片类镇痛药，也可能通过降低咽肌张力(通过减少舌下神经的神经输入)，减弱对高呼吸、缺氧和上呼吸道阻塞的通气和唤醒反应而加重OSA。

降低肥胖或慢性阻塞性肺病神经外科患者术后再插管的风险

围术期应最大限度地降低肥胖和/或慢性阻塞性肺病患者的非计划再入院的高风险，应在术后尽早进行肺功能康复与积极地胸部物理治疗。此外，应避免苯二氮卓类药物和尽量减少长效阿片类药物降低呼吸抑制的风险。尽管阿片类药物的使用仍然是最主要的神经外科术后疼痛管理方式，而多模式镇痛镇静,如对乙酰氨基酚、右旋美托咪啶、氯胺酮和加巴喷丁应该强烈认为减少阿片类药物在这些高风险患者的要求特别是右旋美托咪啶(α2-adrenoceptor受体激动剂)是一个有吸引力的代理越来越神经外科手术后使用,因为其属性的诱导镇静和镇痛不引起严重抑郁或阻塞性呼吸呼吸,以及其阻滞交感神经的影响,有助于维持一个稳定的血压和心率。由于氯胺酮(非竞争性NMDA拮抗剂)对阿片类药物的保留作用，氯胺酮(非竞争性NMDA拮抗剂)也可用于呼吸抑制高风险的神经外科患者的ICU镇痛镇静方案中，尤其适合接受重大脊柱手术的慢性疼痛和阿片类药物依赖患者。

加巴喷丁是对接受大型脊柱手术的患者有益的额外选择，能够阻断位于背根神经节的钙通道所导致神经痛。同时具有抗焦虑作用，降低术后焦虑评分。其他可考虑的减少阿片类药物使用的策略包括:(1)开颅手术切口前使用局麻药(如利多卡因、布比卡因或罗哌卡因)局部头皮阻滞;(2)脊柱大手术患者采用硬膜外/全麻联合硬膜外术后镇痛。一项前瞻性随机研究表明，与常规的术后阿片类镇痛全麻相比，硬膜外可以更好地控制疼痛、减少出血和降低手术应激反应。然而，这种策略并没有被广泛采用。此外，考虑到交感神经阻滞的潜在显著副作用，接受硬膜外镇痛的患者需要仔细的术后监测和咨询疼痛专家的管理。

有研究报道预防性拔管后应用持续气道正压通气(CPAP)或无创通气(NIV)对患者肺功能恢复有利，能够以减少高危患者再次拔管的风险，研究显示在拔管后不久和呼吸衰竭发作前应用该策略可以改善动脉血气，降低再插管率和降低死亡率。相反，如果延迟到拔管后呼吸衰竭发生后再插管，NIV似乎在减少再插管的需要方面是无效的，而且有潜在的危害。

拔管后高流量鼻插管(HFNC)可提供高达60l /min的加热和湿化氧气，是NIV的可靠替代方案，可降低低氧血症性呼吸衰竭高风险患者的再插管率。在适当选择的患者中，可以考虑使用HFNC，以避免使用NIV的潜在问题，如皮肤损伤、眼睛刺激、界面不耐受、饮食和咳痰中断等。HFNC降低再插管率的作用机制包括:(1)咽部低PEEP水平(2.7-7.4 cm H -) 2O，根据流量、鼻尖大小和口腔位置)，减少气道塌陷，维持肺泡复张，改善通气-灌注不匹配;(2)能够提供高达100%的持续吸入氧浓度，同时提供气道加热加湿，从而提高舒适度，促进分泌物清除;(3)呼吸功的减少与a -CO有关2 由于高氧流量，HFNC在咽部创造了一个氧库，导致咽死腔的冲洗;这导致-CO的还原2 再呼吸，从而提高通气效率。然而，作为持续气道正压的一种形式，HFNO与NIV有一些潜在的禁忌，包括颅底骨折或手术以及近期的经蝶手术，在这些手术中，施加这样的压力可能会导致手术修复破裂或颅内气肿。