腦保護與腦復(fù)蘇課件

1、腦保護及腦復(fù)蘇的進展,1,腦保護與腦復(fù)蘇,臨床許多原因可引起腦缺氧和/或缺血,腦保護和腦復(fù)蘇一直是麻醉醫(yī)生研究的重點對象,目前認為細胞內(nèi)鈣超載是誘發(fā)細胞死亡的原因。 腦保護:發(fā)生腦缺血前應(yīng)用藥物（包括麻醉藥）和措施（如低溫）預(yù)防缺血性腦損害的方法。 腦復(fù)蘇:在發(fā)生心跳停止全腦缺血后采取藥物或措施來預(yù)防和治療的方法,2,腦缺血分類,全腦缺血與缺氧：完全性，多見于心跳驟停、窒息、呼衰、機器故障。 局灶性缺血：不完全性，多見于腦卒中、栓塞、動脈瘤破裂,3,二、腦復(fù)蘇的措施,一、腦缺血再灌注損害,4,腦組織的生理特點,高代謝，氧耗量大 腦重量占體重2% 、腦血流量占心輸出量的15%20% 耗氧量占全身

2、2025% 、葡萄糖消耗占65% 低儲備,對缺氧耐受性差 血流中斷1015秒，大腦缺氧而昏迷 血流中斷20秒，自發(fā)和誘發(fā)電活動停止，泵衰竭 12分鐘后，大腦葡萄糖和糖原儲備耗盡 45分，ATP耗竭極限?! 全腦缺血57分鐘，發(fā)生不可逆性損害,5,腦缺血連鎖反應(yīng),腦能量產(chǎn)生的主要底物是糖，供氧充分時，有氧代謝每個糖分子產(chǎn)生38ATP 缺氧時，無氧糖酵解，每個糖分子產(chǎn)生2ATP，不足以維持神經(jīng)元的能量需要而致內(nèi)穩(wěn)態(tài)衰竭,6,腦缺血 ATPNa+-K+泵活性 膜去極化 電壓依賴性Ca2+開放 、EAA釋放打開NMDA通道、Ca2+從線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)釋放 胞液Ca2+ 激活磷脂酸、膜磷脂水解 FFA堆積

3、、OFR 、細胞膜與線粒體通透性 細胞死亡,7,NMDA,AMPA,KA,mGluR,GLU,Glu,GLN,Glu,Glu,Glu,Glu,Ca2,Na,Lipases,Ca2,Na,Na,Na,ER,IP3,PLC,Kinases,Endonucleases,Ca2,Na,3Na,Proteases,8,9,原發(fā)性損傷(ischemia damage,1、能量代謝障礙 可利用的氧迅速消耗殆盡：67s 電衰竭閾：PaO24kPa(30mmHg)，神志喪失，腦電圖慢波轉(zhuǎn)為平線 磷酸肌酐(PCr)和三磷酸腺苷(ATP) 貯量耗盡：1min和2min，用于細胞主動轉(zhuǎn)運和生物合成 耗能反應(yīng)完全停頓：

4、5min,10,2、離子轉(zhuǎn)移：Na+-K+-ATP泵、 Ca2+ 泵 相：1. 5 -2. 0min， ECF的K+ 緩慢上升10-15mmol/L 相：PCr和ATP貯備耗盡， ECF的 K+ 急劇上升60mmol/L ，Na+、Ca2+、Cl-胞內(nèi)轉(zhuǎn)移， ECF容積減少50% 3、酸堿失衡 無氧酵解形成的乳酸增多: 5s時細胞內(nèi)乳酸濃度開始升 高，60s內(nèi)直線上升，90s時即可達8umol/g 細胞內(nèi)H+增高， 加重細胞腫脹: H+被HCO3-緩沖后的 CO2 潴留在細胞內(nèi)而致PCO2增高，細胞內(nèi)pH明顯降低,11,繼發(fā)性損傷(reperfusion damage，re-oxygenati

5、on damage,1、腦血流變異：5min 多灶性無再灌注相（或稱散在性無再灌注現(xiàn)象） 全腦多血相：循環(huán)恢復(fù)后1015min,持續(xù)1530min 遷延性全腦及多灶低灌注相：再灌注2590min,持續(xù)6h 轉(zhuǎn)歸相：CBF/CMRO2 、腦水腫： 1015h高峰,72h減輕,1w消失 細胞毒性（cytotoxic）：再灌注期繼續(xù)加重 血管源性（vasogenic）：再灌注后對血腦屏障的損傷,12,發(fā)病機制,1、鈣超載學(xué)說 2、興奮性氨基酸毒性學(xué)說 3、自由基學(xué)說 4、線粒體學(xué)說,13,1、EAA神經(jīng)毒性學(xué)說,滲透性損傷 通透性Na+、Cl-、水內(nèi)流 細胞內(nèi)水腫 Ca2+依賴性損傷 EAANMDA

6、受體 Ca2+通道開放 Ca2+超載 Ca2+內(nèi)流 細胞死亡,14,2、Ca2+超載學(xué)說,來源 Ca2+ 內(nèi)流 ATP耗竭鈣泵鈉鉀泵 EAANMDA鈣通道 Ca2+膜去極化鈣通道 Ca2+ 釋放 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 鈣結(jié)合蛋白,15,作用 腦小動脈痙攣 EAA釋放增加 激活磷脂酶(A2、C)游離脂肪酸 激活蛋白激酶，破壞神經(jīng)元,16,3、氧自由基學(xué)說,來源 黃嘌呤, 次黃嘌呤氧化 花生四烯酸 線粒體呼吸機制 兒茶酚胺作用等 作用 破壞脂質(zhì)細胞膜 破壞蛋白質(zhì)和酶 破壞核酸和染色體,17,4、其他損傷機制,毛細血管內(nèi)皮損害 細胞因子、粘附因子 細胞凋亡,18,二、腦保護措施 非藥理學(xué)腦保護,19,低溫,降低代

7、謝、氧耗和延緩ATP耗竭 氧離曲線左移，使酸中毒致右移減少到最小 CMRO2降低，細胞水平的保護 37C（100%）27 C（50%）17 C（8%）12-15 C（缺血1h，腦功能尚能恢復(fù)） 降低乳酸生成和酸中毒,抑制氧自由基產(chǎn)生 抑制白三烯生成,減輕腦水腫 膜磷脂分解花生四烯酸PGI2LTs 膜穩(wěn)定作用 抑制鉀外流、鈣通道,20,抑制興奮性神經(jīng)遞質(zhì)（EAAs）釋放 EAA介導(dǎo)神經(jīng)元極度興奮，組織壞死且有神經(jīng)毒性，包括Glu、ASP、DA等 ，分Na+內(nèi)流為特征的急性毒性腫脹和Ca2+內(nèi)流的遲發(fā)性壞死 Buto：缺血后DA和Glu升高500和7倍 低溫后DA和Glu下降60-100% ?延長

8、對完全性缺血耐受性，推遲腦損害 降低機體反應(yīng)和代謝速度,不改變已產(chǎn)生的腦損害,21,控制血糖,3.0-7.5mmol/L 高血糖致缺血時乳酸中毒進一步加重，H+增加又加重神經(jīng)損傷 低血糖無額外腦保護作用，乳酸堆積本身并不導(dǎo)致?lián)p害，還可能改善缺血的影響,22,腦逆灌注技術(shù)：CPB、腦卒中 血液稀釋：交聯(lián)分子血紅蛋白,23,離子通道阻滯藥,Ca2+通道阻滯藥：尼莫地平 防止Ca2+進入細胞，在線粒體聚積 改變脂肪酸代謝 舒張血管，防止Bpl聚集、血粘度升高 Na+通道阻滯藥：利多卡因 膜穩(wěn)定作用，減少離子滲漏（鈉內(nèi)流、鉀外流），大劑量降低腦代謝率,藥理學(xué)腦保護,24,K+通道阻滯藥：苯妥英鈉 穩(wěn)定

9、細胞膜，減慢K+釋放 改善CBF分布，防止代謝產(chǎn)物及毒性物質(zhì)堆積,25,脂質(zhì)過氧化抑制劑,脂溶性21-氨類固醇（U74006F） 缺血前預(yù)先給藥有效，能透過BBB 過氧化氫酶和SOD 效果不確切，通透BBB（?） 鐵螯合劑 超氧陰離子經(jīng)Fe2+觸媒形成高毒性自由基 VitE,26,EAAs拮抗劑,EAA受體NMDA的非競爭性拮抗藥 Ket MK-801 右嗎喃及苯環(huán)利定 非NMDA拮抗劑：NBQX,27,巴比妥類藥等,降低CMRO2：類似低溫，只影響活躍的大腦代謝，顯著抑制低溫腦組織殘存的電活動 降低ICP：對過度通氣和甘露醇無效者 減輕腦水腫 非缺血區(qū)血管收縮，血液向缺血區(qū)分流 減少鈣內(nèi)流、

10、抑制自由基形成和潛在EAAs活性,28,內(nèi)源性腦保護,缺血預(yù)處理(ischemic preconditioning, IP） 某一組織經(jīng)過一次或反復(fù)多次短暫的缺血缺氧處理，觸發(fā)或動員機體內(nèi)源性防護機制，從而對隨后更長時間的嚴重低氧或缺血性損傷產(chǎn)生強大的防御和保護作用，即采用亞致死性缺血缺氧達到改善后續(xù)的致死性缺血缺氧損傷所引起的神經(jīng)元損害目的 藥物預(yù)處理：腺苷，KATP,BDNF,29,三、腦復(fù)蘇的措施,30,腦復(fù)蘇：為了防治心臟停搏后缺氧性腦損傷所采取的措施 重要性：腦復(fù)蘇是決定患者生存質(zhì)量的關(guān)鍵,腦復(fù)蘇 cerebral resuscitation,31,適應(yīng)癥：估計心肺復(fù)蘇不夠及時（4分

11、鐘）+腦缺氧損傷的體征如體溫升高，肌張力亢進、痙攣、抽搐乃至驚厥 目的：挽救病人生命，恢復(fù)病人生活自理能力并最大限度改善病人的智能，使病人重新獲得生活和工作能力,32,原則,盡量縮短腦循環(huán)停止的絕對時間 采取切實有效的治療措施，為腦復(fù)蘇創(chuàng)造良好的生理環(huán)境 采取特異性腦復(fù)蘇措施，阻斷腦缺血再灌注損傷的進程，促進腦功能恢復(fù),33,心跳驟停的時間與復(fù)蘇,3s 感頭暈 1020s 昏厥或抽搐 60s 瞳孔散大、呼吸停止 46min 大腦細胞發(fā)生不可逆損害 6min 4%被救活 10min以上 存活率更低,34,一）一般治療,維持腦灌注壓 CPP=MAP-ICP 嚴格呼吸管理 適度過度通氣 其他 防治水

12、、電解質(zhì)、酸堿以及滲透平衡失常 鎮(zhèn)靜以及必要的肌松 營養(yǎng)支持等,35,二）特異性治療,低溫 脫水 激素 高壓氧 其他,36,低溫,機制 降低腦代謝率 抑制自由基的生成與釋放 抑制興奮性神經(jīng)遞質(zhì)的合成與釋放 減輕細胞內(nèi)鈣超載 抑制腦內(nèi)脂質(zhì)過氧化反應(yīng) 保護血腦屏障，減輕腦水腫等 實施 全身降溫(3334) 頭部重點降溫,體表降溫 血流降溫,37,38,要求 盡早降溫:5min 足夠降溫:快(3-6h)， 理想要求 持久降溫:周后仍無恢復(fù)，無需繼續(xù)降溫 自由復(fù)溫:四肢協(xié)調(diào)動作和聽覺恢復(fù)，復(fù)溫后12天再停用輔助降溫藥 注意事項 注意綜合其他藥物治療 控制患者的寒顫或抽搐，必要時輔以冬眠合劑或肌松劑,3

13、9,二）特異性腦復(fù)蘇措施,低溫 脫水 激素 高壓氧 其他,40,脫水劑,是降溫的重要輔助措施 減少細胞內(nèi)液和血管外液,滲透性利尿 為主，快速利尿藥為輔 持續(xù)5-7天,41,甘露醇 腦專一性脫水作用，增加血腦和血腦脊液滲透壓梯度，收縮腦血管 每次0.51.0 gkg，次天 與速尿合用增強降顱內(nèi)壓的效果，延長作用時間 （）白蛋白 每次1020克，次天 結(jié)合甘露醇應(yīng)用，有較好的效果 （）甘油氯化鈉溶液 每次500ml，次天 （） 速尿,42,二）特異性腦復(fù)蘇措施,低溫 脫水 激素 高壓氧 其他,43,作用機制 穩(wěn)定血腦屏障 穩(wěn)定細胞膜結(jié)構(gòu) 減少腦脊液形成 清除自由基等 常用的藥物：地塞米松 抗腦水腫

14、作用最強 首劑1020 mg，以后每次510 mg，次天，一般不超過天,腎上腺皮質(zhì)激素,44,二）特異性腦復(fù)蘇措施,低溫 脫水 激素 高壓氧 其他,45,高壓氧,作用機制 - 增加血氧分壓和氧在腦組織的彌散 - 收縮腦血管、減少腦血流 - 增加椎動脈血流 - 促進神經(jīng)組織修復(fù) - 清除自由基 注意事項 停留時間:46h 氧中毒:間斷、低氧濃度、低壓,46,二）特異性腦復(fù)蘇措施,低溫 脫水 激素 高壓氧 其他,47,改善血液流變學(xué) 血液稀釋、肝素應(yīng)用 興奮性氨基酸拮抗劑 MK-801、右甲嗎喃 離子通道阻滯藥 Ca2+通道阻滯藥：尼莫地平和尼卡地平 Na+通道阻滯藥：利多卡因 K+通道阻滯藥：苯

15、妥英鈉 促進代謝藥物 ATP、CA、胞二磷膽堿、腦活素 脂質(zhì)過氧化抑制劑 SOD、鐵離子螯合劑、VitE,其 他,48,三、腦復(fù)蘇的轉(zhuǎn)歸,49,預(yù)后,腦損害的程度同腦受損時間成正比 腦受損時間的計算 心跳停搏時間(無灌流期)+復(fù)蘇時間(低灌流期)+心跳停搏前及自主循環(huán)恢復(fù)后的缺血、缺氧(嚴重缺氧和低血壓)時間 神經(jīng)功能的評定 用Glasgow昏迷評分標準每日評估病人神經(jīng)功能恢復(fù)情況,50,Glasgow昏迷評分標準,51,腦功能恢復(fù)的順序,心跳呼吸對光反射吞咽反射角膜反射 咳嗽反射疼痛反應(yīng)頭轉(zhuǎn)動四肢活動聽覺反應(yīng) 呼應(yīng)共濟、視覺 延髓自主呼吸 中腦瞳孔對光反射 大腦皮層聽覺 呼應(yīng)反應(yīng)清醒，最后共

16、濟、視覺功能的恢復(fù),52,腦復(fù)蘇的結(jié)局,1級 腦及總體情況優(yōu)良：清醒，能從事正常工作和正常生活，可能有輕度神經(jīng)及精神障礙。 2級 輕度腦和總體殘廢：清醒，有其他系統(tǒng)的中度功能殘廢，不能參加競爭性工作。 3級 中度腦和總體殘廢：清醒、但有腦功能障礙，依賴旁人料理生活，輕者可自行走動，重者癡呆或癱瘓。 4級 植物狀態(tài)（或大腦死亡）：“社會死亡”，大腦皮層功能喪失，但保留腦干功能，昏迷、植物狀態(tài)不可逆。 5級 腦死亡：整個大腦(皮層及腦干)的功能喪失，深昏迷狀態(tài)，無自主呼吸和任何反射，腦電圖呈平線,53,腦死亡（brain Death,定義：包括腦干在內(nèi)的全腦功能喪失不可逆轉(zhuǎn)的狀態(tài) 判斷標準 1、先決條件：昏迷原因明確，排除各種原因的可逆性昏迷 2、臨床診斷：同時具備 深昏迷 腦干反射全部消失：是臨床判斷腦死亡的關(guān)鍵 角膜和瞳孔對光反射、眼球固定、眼心反射、阿托品試驗 無自主呼吸：呼吸暫停試驗陽性(PaCO260mmHg 、8min,54,3、確認試驗 此三項中必須有一項陽性 - 腦電圖無電活動至少持續(xù)30 min - 經(jīng)顱腦多普勒